CTA在急性復(fù)雜性大咯血患者行介入栓塞術(shù)前的應(yīng)用價(jià)值分析

陳庭宇，龔齊云, 鄧旭東，王 恒，任 楊，袁 元*

(1. 四川大學(xué)華西醫(yī)院 放射科，四川 成都 610041； 2. 成都市第五人民醫(yī)院 放射科，四川 成都 610041)

急性大咯血是臨床常見(jiàn)急危重癥，由支氣管擴(kuò)張癥、肺結(jié)核、肺癌等疾病導(dǎo)致的支氣管動(dòng)脈破裂引起，患者可出現(xiàn)呼吸道堵塞、失血性休克，死亡率極高[1]。急診介入栓塞手術(shù)止血徹底，效果確切，是近年來(lái)救治急性大咯血的首選手段[2]。絕大多數(shù)急性大咯血患者介入治療效果較好，但是對(duì)于一些復(fù)雜大咯血患者，介入治療難度大，手術(shù)失敗率和復(fù)發(fā)率高，相關(guān)報(bào)道顯示出血控制率在77.00%～98.50%，遠(yuǎn)期復(fù)發(fā)率10.00%～52.00%[3,4]。CT血管造影(CT angiography，CTA)具有高時(shí)間分辨率和空間分辨率、可大范圍容積掃描、安全無(wú)創(chuàng)等優(yōu)點(diǎn)，加之強(qiáng)大的圖像后處理功能[5]，可清晰顯示支氣管動(dòng)脈走行、形態(tài)變化，準(zhǔn)確定位引起大咯血的罪犯血管，為介入栓塞術(shù)術(shù)前方案擬定提供可靠的影像學(xué)依據(jù)。本研究通過(guò)回顧性分析49例急性復(fù)雜性大咯血患者臨床資料，探討CTA在介入栓塞術(shù)前的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年10月～2019年1月于四川大學(xué)華西醫(yī)院放射科行支氣管動(dòng)脈CTA檢查的49例急性復(fù)雜性大咯血患者，均為突發(fā)性咯血，24 h咯血量>600 mL或每1 h咯血量>300 mL。其中男28例、女21例，年齡42～61歲，平均(53.64±8.29)歲。原發(fā)病包括支氣管擴(kuò)張癥19例、肺結(jié)核8例、原發(fā)性支氣管肺癌13例，炎性病變9例，24 h內(nèi)咯血量835～1509 mL，平均(1125.35±231.54) mL，發(fā)病至入院時(shí)間0.1～4 h，平均(2.69±0.58) h。本研究已經(jīng)獲得我院倫理會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均知情同意。

1.2 方法

1.2.1CTA掃描方法

所有患者均采用西門(mén)子雙源CT(Somatom Definition，Siemens Healthcare)行支氣管動(dòng)脈CTA檢查。掃描序列包括胸部平掃、碘濃度監(jiān)測(cè)和Bolus Tracking自動(dòng)觸發(fā)技術(shù)的支氣管動(dòng)脈CTA，掃描范圍從第七頸椎至第一腰椎水平。掃描參數(shù)為：管電壓120 kV，參考管電流量145 mA，探測(cè)器128×0.6 mm，螺距1.4，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5 s/周，層厚5 mm，層間距5 mm。碘濃度監(jiān)測(cè)采用同層動(dòng)態(tài)掃描，興趣區(qū)置于降主動(dòng)脈，觸發(fā)閾值設(shè)定為120 HU。支氣管動(dòng)脈CTA采用螺旋掃描，掃描參數(shù)為：管電壓100 kV，參考管電流量145 mA，探測(cè)器128×0.6 mm，螺距1.2～1.4，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.33，觸發(fā)后延遲時(shí)間為6 s，層厚1 mm。所有序列均開(kāi)啟實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)技術(shù)CARE Dose 4D。CTA增強(qiáng)采用非離子型對(duì)比劑碘海醇注射液(歐乃派克，350 mgI/mL)，總量為50 mL，由高壓注射器(Stellant，Medrad，Inianola，USA)按照5.5 mL/s的注射速率經(jīng)前臂靜脈團(tuán)注，注射完畢后立刻以同等速度追加生理鹽水35～40 mL。

1.2.2圖像處理

所有CT圖像傳至飛利浦CT工作站，采用多平面重組(multiplanar reformation，MPR)、最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)、容積重建(volume rendering，VR)等方法對(duì)支氣管動(dòng)脈進(jìn)行不同方位的圖像后處理。在CTA圖像上分別標(biāo)記支氣管動(dòng)脈(從主動(dòng)脈發(fā)出經(jīng)肺門(mén)沿支氣管走行方向到達(dá)肺內(nèi))和體外體循環(huán)動(dòng)脈(未經(jīng)肺門(mén)不沿支氣管走行到達(dá)肺內(nèi))，記錄支氣管動(dòng)脈的數(shù)量、內(nèi)徑、走行、類型以及肺外體循環(huán)動(dòng)脈的來(lái)源、數(shù)量。由兩名具有9年以上CT診斷經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師采用盲法對(duì)所有圖像進(jìn)行診斷，診斷標(biāo)準(zhǔn)如下：取支氣管動(dòng)脈最大徑和最小徑的平均值代表支氣管直徑，以右支氣管動(dòng)脈主干直徑>2.0 mm、左支氣管動(dòng)脈主干直徑>1.5 mm為支氣管動(dòng)脈增粗?jǐn)U張[6]。病變血管的診斷依據(jù)[7]為：①血管異常增粗?jǐn)U張；②局部病灶“染色”加重；③局部病灶血管網(wǎng)紊亂、肺動(dòng)脈或肺靜脈之間存在異常分流；④存在異常血管交通。當(dāng)兩位放射科醫(yī)師意見(jiàn)不同時(shí)，經(jīng)討論達(dá)成一致。支氣管擴(kuò)張伴大咯血的典型CT圖像見(jiàn)圖1a和b。

1.3 數(shù)字減影血管造影(digital subtraction an-giography，DSA)下介入栓塞手術(shù)

術(shù)前準(zhǔn)備：根據(jù) CTA 影像重建顯示罪犯血管部位、數(shù)量、病變范圍等情況，結(jié)合肺部病變，制定個(gè)性化術(shù)前計(jì)劃。所有患者均使用FD 20血管造影機(jī)(荷蘭飛利浦)，患者平臥，常規(guī)消毒、局部下應(yīng)用Seldinger技術(shù)經(jīng)右側(cè)股動(dòng)脈置入Cobra、MIK或RLG導(dǎo)管鞘，透視下將導(dǎo)管尖端推至T4～T6胸主動(dòng)脈區(qū)域，確定左、右支氣管動(dòng)脈開(kāi)口，通過(guò)5F導(dǎo)管以2 mL/s速度注入非離子型對(duì)比劑(碘海醇)8～10 mL，行造影檢查，動(dòng)脈減影速率為2 mL/s，持續(xù)4 s。記錄罪犯血管起源、分支、走行及是否存在脊髓動(dòng)脈、肋間動(dòng)脈共干，尋找變異支氣管動(dòng)脈或肺外體循環(huán)動(dòng)脈。排除脊髓動(dòng)脈、肋間動(dòng)脈共干后行栓塞治療，利用不銹鋼彈簧圈或明膠海綿顆?；蚓垡蚁┐碱w粒對(duì)靶血管進(jìn)行栓塞，確保出血?jiǎng)用}無(wú)血流通過(guò)。栓塞后再次造影，示造影劑外溢征象消失則停止栓塞，如有血流則補(bǔ)充栓塞。支氣管擴(kuò)張伴大咯血的典型DSA圖像見(jiàn)圖1c。觀察介入手術(shù)成功率、介入治療效果，并隨訪至術(shù)后1年，觀察大咯血復(fù)發(fā)情況。以術(shù)中找到罪犯血管并成功栓塞，栓塞后造影提示罪犯血管不顯影或造影劑外溢征象消失作為手術(shù)成功的標(biāo)志。介入治療效果：(1)顯效：介入栓塞手術(shù)成功，咯血24 h 內(nèi)停止；(2)有效：介入栓塞手術(shù)成功，咯血48～72 h 內(nèi)停止；(3)無(wú)效：介入栓塞術(shù)后造影見(jiàn)對(duì)比劑仍外溢，咯血量48 h 后仍無(wú)變化甚至增加。有效率=(顯效例數(shù)+有效例數(shù))/總例數(shù)×100.00%。

圖1 支氣管擴(kuò)張伴大咯血的典型圖像女，58歲，咯血量1000 mLa.常規(guī)CT圖像，顯示雙肺支氣管擴(kuò)張；b.CTA圖像，顯示支氣管動(dòng)脈增粗、迂曲、擴(kuò)張；c.術(shù)中DSA圖像，顯示右肺支氣管動(dòng)脈增粗、迂曲，給予聚乙烯醇顆粒栓塞

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

用軟件SPSS 25.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，基線資料采用頻數(shù)(均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)描述，以率(%)表示計(jì)數(shù)資料，采用χ2檢驗(yàn)；采用Kappa檢驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證CTA與DSA檢查結(jié)果的一致性。用受試者特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)分析CTA對(duì)大咯血罪犯血管的定位價(jià)值。所有統(tǒng)計(jì)均采用雙側(cè)檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 CTA檢查結(jié)果

49例患者經(jīng)支氣管動(dòng)脈CTA檢查確認(rèn)支氣管動(dòng)脈98支，罪犯血管67支，平均每例(1.57±0.42)支，支氣管內(nèi)徑1.3～4.9 mm，平均(2.13±0.32) mm。罪犯血管分布：右側(cè)支氣管動(dòng)脈30支，左側(cè)支氣管動(dòng)脈19支，左右側(cè)支氣管動(dòng)脈共干10支，體循環(huán)動(dòng)脈8支。動(dòng)脈來(lái)源：右側(cè)支氣管動(dòng)脈開(kāi)口于降主動(dòng)脈19支，主動(dòng)脈弓7支，右側(cè)肋間后動(dòng)脈4支；左側(cè)支氣管動(dòng)脈開(kāi)口于降主動(dòng)脈15支，主動(dòng)脈弓4支；體循環(huán)動(dòng)脈開(kāi)口于上肺動(dòng)脈5支，下肺動(dòng)脈3支。多動(dòng)脈交通吻合：20支病灶內(nèi)存在支氣管動(dòng)脈與體循環(huán)動(dòng)脈吻合，包括胸廓內(nèi)動(dòng)脈5支，肋間動(dòng)脈5支，膈動(dòng)脈3支、內(nèi)乳動(dòng)脈3支、無(wú)名動(dòng)脈2支、脊髓動(dòng)脈2支。詳見(jiàn)表1。

2.2 DSA檢查結(jié)果

術(shù)中DSA造影證實(shí)罪犯血管75支，其中右側(cè)支氣管動(dòng)脈33支，左側(cè)支氣管動(dòng)脈21支，左右側(cè)支氣管動(dòng)脈共干12支，體循環(huán)動(dòng)脈9支。多動(dòng)脈交通吻合：23支病灶內(nèi)存在支氣管動(dòng)脈與體循環(huán)動(dòng)脈吻合，包括胸廓內(nèi)動(dòng)脈6支、肋間動(dòng)脈5支、膈動(dòng)脈4支、內(nèi)乳動(dòng)脈3支、無(wú)名動(dòng)脈3支、脊髓動(dòng)脈2支。詳見(jiàn)表1。

2.3 CTA檢查與DSA檢查結(jié)果比較

以DSA檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，CTA對(duì)罪犯血管漏診8例，多動(dòng)脈交通吻合漏診3例，無(wú)1例誤診。經(jīng)統(tǒng)計(jì)CTA對(duì)罪犯血管診斷準(zhǔn)確率為89.33%(67/75)，對(duì)多動(dòng)脈交通吻合診斷準(zhǔn)確率為86.96%(20/23)，見(jiàn)表1。Kappa檢驗(yàn)CTA與DSA檢查結(jié)果一致性較高(kappa值=0.795，P值=0.000)。ROC分析CTA診斷急性復(fù)雜性大出血的曲線下面積(area under curve，AUC)為0.947(95%CI：0.903～0.990，P=0.000)，靈敏度89.33%，特異度100.00%，見(jiàn)圖2。

2.4 CTA在介入栓塞術(shù)中的應(yīng)用效果評(píng)價(jià)

49例患者均順利完成介入栓塞術(shù)，術(shù)中未出現(xiàn)脊髓損傷、異位栓塞等嚴(yán)重并發(fā)癥。其中38例一次性勾選罪犯血管成功，11例栓塞后出血血管仍有少量血流通過(guò)，再次給予栓塞治療，均成功止血。49例患者采用不同的方式進(jìn)行血管栓塞。18例輕度血管增粗采用單純明膠海綿顆粒栓塞，22例病灶廣泛、血管增粗明顯、原發(fā)性肺癌患者采用明膠海綿顆粒聯(lián)合聚乙烯醇顆粒栓塞，9例伴動(dòng)脈畸形、動(dòng)脈瘤形成患者采用明膠海綿顆粒聯(lián)合不銹鋼彈簧圈栓塞。經(jīng)臨床評(píng)價(jià)手術(shù)療效，顯效25例，有效20例，有效率91.84%。隨訪1～12個(gè)月無(wú)1例大咯血復(fù)發(fā)，2例肺癌進(jìn)展死亡。

表1 CTA與DSA對(duì)照表

圖2 CTA診斷急性復(fù)雜性大咯血罪犯血管的ROC圖

3 討論

大咯血是一種危及生命的急性呼吸系統(tǒng)出血性疾病，目前臨床對(duì)大咯血的定義尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)整合醫(yī)學(xué)分會(huì)呼吸專業(yè)委員會(huì)將其定義為任何危及生命、導(dǎo)致氣道堵塞或窒息的咯血量[8]。大咯血約占咯血患者總數(shù)的5.00%，但是保守治療后死亡率高達(dá)50.00%～85.00%[9]。介入栓塞術(shù)是目前治療大咯血的首選方法。急性復(fù)雜性大咯血患者病變部位供血血管可能來(lái)自支氣管動(dòng)脈和體循環(huán)系統(tǒng)，由于支氣管動(dòng)脈和體循環(huán)系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，變異較大，增加了介入栓塞手術(shù)難度，因此術(shù)前精確識(shí)別罪犯血管對(duì)于精準(zhǔn)栓塞至關(guān)重要。DSA空間分辨率高，可明確罪犯血管分布及其病變程度，是大咯血介入栓塞術(shù)的主要影像學(xué)檢查手段和罪犯血管定位的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是DSA存在有創(chuàng)、輻射劑量大、耗時(shí)較長(zhǎng)、價(jià)格昂貴等弊端，同時(shí)DSA不能行三維成像，對(duì)血管末端病變可能產(chǎn)生漏檢、漏診，因此在臨床上的應(yīng)用受到一定的局限。

CTA是一種掃描速度快、實(shí)用性強(qiáng)、臨床應(yīng)用成熟的非侵入性血管成像技術(shù)，對(duì)病變血管的定位、病變程度、類型等均有一定的診斷價(jià)值，且能進(jìn)行各種二維和三維圖像重組，可為大咯血患者介入術(shù)前提供豐富的影像學(xué)資料。CTA掃描獲得的薄層軸位圖像可以通過(guò)三維重建清晰準(zhǔn)確地顯示罪犯血管，判斷罪犯血管來(lái)源、分布、走行，對(duì)大咯血相關(guān)罪犯血管定位有較高敏感性，被認(rèn)為是對(duì)大咯血急診介入栓塞術(shù)前規(guī)劃頗具應(yīng)用前景的影像檢查手段[10,11]。本研究采用雙源64層螺旋CT，具有高空間分辨率和高時(shí)間分辨率的特點(diǎn)，可為介入術(shù)前診斷提供高質(zhì)量、高清晰的圖像。同時(shí)，CTA成像采用Bolus tracking自動(dòng)閾值觸發(fā)技術(shù)，可為CTA成像提供個(gè)性化和理想的掃描延遲時(shí)間。不同的患者通過(guò)設(shè)置同樣的CT閾值來(lái)觸發(fā)掃描，可以減少操作流程和動(dòng)脈造影增強(qiáng)的變異性，避免患者個(gè)體心肺功能差異對(duì)圖像的影響[12]。此外，雙源CT具有強(qiáng)大的后處理功能，可對(duì)掃描獲得的薄層軸位圖像進(jìn)行各種圖像后處理，如多平面重組(MPR)、曲面重組(CPR)、最大密度投影(MIP)和容積重建(VR)等，有利于判斷大咯血罪犯血管的起源和走形，為介入栓塞手術(shù)提供可靠的影像學(xué)依據(jù)。

本研究通過(guò)回顧性分析大咯血患者的CTA影像資料發(fā)現(xiàn)，病變血管診斷的CTA征象有對(duì)比劑溢出、動(dòng)脈增粗、擴(kuò)張、迂曲、血管瘤/假性動(dòng)脈瘤等，病變血管為體循環(huán)動(dòng)脈時(shí)可見(jiàn)病灶周?chē)啬ぴ龊瘛２煌∫虻腃TA征象也存在明顯差異(如肺癌患者有典型的網(wǎng)狀腫瘤血管，腫瘤包繞肺動(dòng)脈，動(dòng)脈管腔明顯縮小或閉塞)，提示支氣管CTA可為大咯血病因診斷提供一定依據(jù)。本研究中支氣管動(dòng)脈CTA正確診斷罪犯血管67支，與DSA比較，診斷準(zhǔn)確率為89.33%，說(shuō)明支氣管動(dòng)脈CTA對(duì)大咯血罪犯血管檢出率和定位準(zhǔn)確率較高。此外，支氣管動(dòng)脈并不是導(dǎo)致大咯血的唯一病變血管，體循環(huán)動(dòng)脈、肺動(dòng)脈病變也可參與大咯血發(fā)生，也是最終導(dǎo)致介入栓塞術(shù)后復(fù)發(fā)的主要原因[13]。支氣管動(dòng)脈CTA可同時(shí)顯示體循環(huán)動(dòng)脈、肺動(dòng)脈病變，減少遺漏病變血管導(dǎo)致的止血率下降和復(fù)發(fā)問(wèn)題。本研究中CTA檢出支氣管動(dòng)脈合并體循環(huán)動(dòng)脈吻合共20支，正確率86.96%，CTA與DSA診斷結(jié)果的一致性檢驗(yàn)Kappa系數(shù)為0.795，說(shuō)明CTA診斷結(jié)果與DSA具有較高一致性。進(jìn)一步用ROC分析CTA診斷大咯血罪犯血管的AUC達(dá)0.947，靈敏度89.33%，特異度100.00%，說(shuō)明CTA診斷大咯血罪犯血管的臨床價(jià)值值得肯定，可作為臨床介入栓塞術(shù)前的無(wú)創(chuàng)性影像學(xué)檢查手段，為手術(shù)方案的制定提供依據(jù)。

本研究中，介入栓塞手術(shù)基于術(shù)前支氣管動(dòng)脈CTA影像檢查結(jié)果擬定個(gè)性化手術(shù)方案，77.55%患者一次性栓塞治療成功，手術(shù)治療有效率91.84%，提示CTA有助于提高介入栓塞手術(shù)的療效。首先，支氣管動(dòng)脈CTA圖像可以提供血管的詳細(xì)信息，如血管開(kāi)口方向，可為介入手術(shù)選擇何種勾選血管提供依據(jù)，如C2或Cobra導(dǎo)管適合于開(kāi)口向下、弓上、弓下壁血管，而RLG、MIK導(dǎo)管適合開(kāi)口向上的血管。其次，用CTA測(cè)量支氣管動(dòng)脈管徑可為術(shù)中DSA造影壓力參數(shù)、栓塞劑大小的選擇提供依據(jù)[14]。再次，患者術(shù)中均未出現(xiàn)脊髓損傷、異位栓塞等嚴(yán)重并發(fā)癥，分析原因?yàn)橹夤軇?dòng)脈CTA可準(zhǔn)確判斷動(dòng)脈交通支，降低了交通支導(dǎo)致栓塞劑反流引起的異位栓塞，提高了手術(shù)治療安全性。由此可見(jiàn)，CTA可以對(duì)支氣管動(dòng)脈罪犯血管進(jìn)行準(zhǔn)確定位和判斷，有利于介入栓塞手術(shù)的成功和安全，本研究結(jié)果證明術(shù)后隨訪期間無(wú)1例患者出現(xiàn)大咯血復(fù)發(fā)。

但是CTA也存在局限之處：(1)CTA 對(duì)CT醫(yī)師圖像后處理能力要求較高，對(duì)罪犯血管定位依賴于圖像后處理技術(shù)和個(gè)人主觀判斷，且需要DSA造影證實(shí)；(2)CTA 對(duì)于掃描機(jī)器設(shè)備、病人配合度要求高，CT醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)對(duì)結(jié)果也有一定影響；(3)失血性休克或呼吸道窒息患者可能沒(méi)有機(jī)會(huì)進(jìn)行CTA檢查。

綜上所述，CTA能清晰顯示大咯血罪犯血管開(kāi)口、走行以及交通支吻合情況，對(duì)急性復(fù)雜性大咯血患者罪犯血管的定位與DSA具有較高一致性，可為介入栓塞手術(shù)選擇個(gè)性化治療方案提供可靠依據(jù)。