感染性心內(nèi)膜炎致膿毒性肺栓塞的多層螺旋CT診斷

周忠春，侯化東，劉慧，王麗娟，孫桂芳，董學(xué)敏，劉麗瓊

1.昆明醫(yī)科大學(xué)附屬延安醫(yī)院放射科，云南省心血管疾病重點(diǎn)實(shí)驗室，云南省心臟疾病臨床醫(yī)學(xué)中心，云南 昆明 650051；2.昆明醫(yī)科大學(xué)附屬延安醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，云南省心血管疾病重點(diǎn)實(shí)驗室，云南省心臟疾病臨床醫(yī)學(xué)中心，云南 昆明650051；*通信作者 劉麗瓊 chinallq888@126.com

膿毒性肺栓塞（septic pulmonary embolism，SPE）是一種不常見但嚴(yán)重的疾病，臨床表現(xiàn)多無特異性，血培養(yǎng)陽性率低，采用組織病理學(xué)確診通常不可行，且臨床常忽視感染性心內(nèi)膜炎與SPE的內(nèi)在聯(lián)系，從而延誤診治，影響預(yù)后。因此，大多數(shù)SPE的診斷主要依靠臨床病史和CT特征。

近年關(guān)于感染性心內(nèi)膜炎致SPE的CT影像報道較少，且多為小樣本病例與個案報道，研究多集中于肺內(nèi)病灶分析，缺乏全面總結(jié)肺動脈影像特點(diǎn)[1-4]。本研究擬分析感染性心內(nèi)膜炎致SPE的多層螺旋CT（MSCT）特點(diǎn)，重點(diǎn)分析肺動脈影像特點(diǎn)，進(jìn)一步提高對本病的認(rèn)識和CT診斷能力。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性納入2012年6月—2020年11月就診于昆明醫(yī)科大學(xué)附屬延安醫(yī)院收治的感染性心內(nèi)膜炎致SPE患者34例，其中女21例，男13例，年齡3～51歲，平均29.5歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：感染性心內(nèi)膜炎致SPE診斷明確，并行1次及以上胸部CT檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：①臨床資料（包括年齡、性別、原發(fā)病、血培養(yǎng)、超聲檢查）不完整；②圖像偽影較大，病變顯示不清。本研究經(jīng)過本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)（批號：2020-115-01）。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) 感染性心內(nèi)膜炎診斷標(biāo)準(zhǔn)參照歐洲心臟病學(xué)會公布的2015版《感染性心內(nèi)膜炎管理指南》[5]，主要標(biāo)準(zhǔn)：①血培養(yǎng)陽性；②感染性心內(nèi)膜炎影像呈陽性。次要標(biāo)準(zhǔn)：①易患因素；②發(fā)熱；③血管現(xiàn)象；④免疫征象；⑤微生物學(xué)證據(jù)。確診需滿足2項主要標(biāo)準(zhǔn)，或1項主要標(biāo)準(zhǔn)+3項次要標(biāo)準(zhǔn)，或5項次要標(biāo)準(zhǔn)。

SPE診斷采用Cook等[6]的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)，必須同時具備以下4項：①局灶或多灶性肺浸潤影；②存在可作為膿毒性栓子來源的活動性肺外感染灶；③排除其他可能引起肺浸潤影的疾病；④經(jīng)合理抗菌藥物治療后肺浸潤影吸收。

1.3 儀器與方法 采用Siemens Somatom Definition Flash雙源CT、Philips Ingenuity 64排CT。所有患者均行胸部CT平掃，范圍自肺尖至肺底，肺窗窗寬1 200～1 500 Hu，窗位-600 Hu，縱隔窗寬250～350 Hu，窗位40～50 Hu。

17例行心電門控全胸心臟大血管CT血管成像（雙源CT），對比劑采用碘克沙醇，320 mgI/ml，雙流注射，3～14歲用量1.0～1.5 ml/kg，流速1～3 ml/s，以四腔心層面左心房為觸發(fā)層，觸發(fā)閾值80 Hu；14～55歲用量0.8～1.2 ml/kg，流速4～5 ml/s，以升主動脈根部層面為觸發(fā)層，觸發(fā)閾值100 Hu，Bolus Tracking觸發(fā)，管電壓80～100 kV，采用自動毫安秒，準(zhǔn)直寬度0.6，螺距0.17，重建層厚1.0 mm，重建間隔0.8 mm，矩陣512×512。

10例行胸部增強(qiáng)檢查（64排CT），對比劑采用碘海醇，350 mgI/ml，用量1.0～1.2 ml/kg，流速3～4 ml/s，以氣管隆突下2 cm升主動脈層面為觸發(fā)層，觸發(fā)閾值100 Hu，Bolus Tracking觸發(fā)。管電壓120 kV，采用自動毫安秒，準(zhǔn)直寬度0.625，螺距0.918，重建層厚1.0 mm，重建間隔1.0 mm，矩陣512×512。

1.4 圖像分析 由1位主任醫(yī)師和1位主治醫(yī)師采用雙盲法共同閱片，意見不一致時協(xié)商確定。觀察內(nèi)容，①肺動脈表現(xiàn)：肺動脈栓塞特點(diǎn)；是否合并霉菌性肺動脈瘤（mycotic pulmonary artery aneurysm，MPAA）：動脈瘤平掃特點(diǎn)、數(shù)目、好發(fā)部位、形態(tài)、瘤內(nèi)贅生物分布情況、隨病程變化特點(diǎn)、抗炎治療是否好轉(zhuǎn)；動脈導(dǎo)管未閉（patent ductus arteriosus，PDA）并肺動脈內(nèi)膜炎特點(diǎn)。②心臟原發(fā)疾病及贅生物顯示。③肺部表現(xiàn)：肺內(nèi)病灶形態(tài)、分布部位、大小、數(shù)目、邊緣；是否合并滋養(yǎng)血管征、空洞或氣囊；隨病程變化特點(diǎn)。

2 結(jié)果

2.1 患者一般情況 本組34例患者主要臨床表現(xiàn)：發(fā)熱31例，低蛋白血癥30例。PDA 9例，肺動脈異物1例，心臟先天畸形2種或以上4例，室間隔缺損12例，主動脈竇破入右心房3例，心臟起搏器置換更換術(shù)后1例，三尖瓣贅生物4例。34例心臟超聲均檢出贅生物，包括右心系統(tǒng)贅生物28例，左、右心贅生物5例，PDA伴左心贅生物1例。

34例中誤診為肺隔離癥1例，結(jié)核4例，常規(guī)肺栓塞3例，腫瘤2例，卡氏肺孢子蟲感染1例，漏診2例，其余均診斷為普通肺炎。19例2 d～8個月后行1次及以上復(fù)查。

28例經(jīng)手術(shù)證實(shí)，4例行抗感染治療，1例行介入治療，1例自動出院。所有患者均行1次及以上血培養(yǎng)，其中19例陽性，包括鏈球菌屬12例、真菌3例、葡萄球菌3例、革蘭陽性菌1例。

2.2 SPE的肺動脈表現(xiàn) 12例出現(xiàn)MPAA，共18個，血培養(yǎng)陽性7例，包括鏈球菌3例、金黃色葡萄球菌2例、真菌2例，其中多發(fā)4例，肺葉分布部位見表1。雙肺下葉外基底段、右肺中葉內(nèi)側(cè)段好發(fā)，均為3個，肺段動脈近、中、遠(yuǎn)段各9個、8個、1個。

表1 MPAA 及SPE 肺部表現(xiàn)肺葉分布部位

4例5 個動脈瘤平掃示周圍暈征（圖1），13個呈囊狀、5個呈梭形，12個邊緣不規(guī)則，8個瘤壁增厚伴附壁充盈缺損，3個充盈缺損于遠(yuǎn)端呈界面改變，動脈瘤直徑約0.3～2.5 cm，平均1.2 cm，6例急性期肺動脈瘤快速增大（圖2），其中3例抗炎治療后縮小、變細(xì)，2例無變化，1例8個月后動脈瘤增多；治療前8例栓塞肺動脈稍增粗（圖2B）。

2.3 SPE心臟原發(fā)疾病及贅生物的顯示 17例行心電門控全胸心臟大血管CT血管成像均能清晰顯示心臟病變。

10例表現(xiàn)為肺動脈內(nèi)膜炎，包括1例肺動脈內(nèi)異物尖旁肺動脈、8例PDA及1例含PDA復(fù)雜先天性心臟病未閉動脈導(dǎo)管血流前方肺動脈壁毛糙、不規(guī)則增厚（圖3）。分布于肺動脈主干左上壁4例、前上壁2例、左側(cè)壁2例、右側(cè)壁1例、左肺動脈內(nèi)上壁1例，局部膨隆6例（圖4）。11例顯示贅生物，存在于肺動脈內(nèi)7例，表現(xiàn)為點(diǎn)、條、片狀充盈缺損，三尖瓣3例；肺動脈瓣和三尖瓣1例，表現(xiàn)為瓣膜增厚、部分鈣化。

10例行胸部增強(qiáng)掃描，6例顯示心臟病變。6例顯示贅生物，位于三尖瓣5例，位于肺動脈瓣和三尖瓣1例。

2.4 SPE的肺部表現(xiàn) 34例雙肺均存在2種及以上多發(fā)、多種形態(tài)影（圖5），各形態(tài)影肺葉分布部位見表1。11例19處出現(xiàn)斑片狀浸潤影、邊緣模糊，其中2處伴空洞、氣囊。27例47處出現(xiàn)楔形影，以寬基底貼近胸膜，尖端指向肺門，未見強(qiáng)化；14處伴空洞、氣囊，10處伴滋養(yǎng)血管征。30例233個出現(xiàn)結(jié)節(jié)，以肺周分布為主，直徑0.4～3.6 cm；90個伴空洞、氣囊，92個伴滋養(yǎng)血管征，25例出現(xiàn)胸膜下索條。

2.5 SPE的肺部表現(xiàn)轉(zhuǎn)歸 19例復(fù)查患者中，11例出現(xiàn)部分病變吸收、部分病變增大或新增病變（圖2），2例短期快速進(jìn)展，3例無明顯變化，3例稍有吸收。

3 討論

SPE是由于肺外感染致含有病原體的栓子脫落后栓塞肺動脈，導(dǎo)致肺栓塞（或梗死）和局灶性肺膿腫。除肺栓塞常見的呼吸系統(tǒng)癥狀外，SPE還常伴有發(fā)熱、肺內(nèi)浸潤影及原發(fā)病表現(xiàn)等[7]。SPE多與感染性心內(nèi)膜炎、血栓靜脈炎及中央靜脈置管后感染、肝膿腫、靜脈應(yīng)用毒品成癮者或血液系統(tǒng)惡性病變免疫抑制劑治療后改變等相關(guān)，其中感染性心內(nèi)膜炎以右心最常見[8-9]，少數(shù)左心系統(tǒng)的菌栓可以通過心臟解剖結(jié)構(gòu)畸形進(jìn)入右心系統(tǒng)，引起SPE。本組28例為右心感染性心內(nèi)膜炎，發(fā)生率與既往研究報道一致[10]。

SPE典型的CT表現(xiàn)為結(jié)節(jié)、胸膜下楔形影，伴或不伴空洞形成和滋養(yǎng)血管征，是診斷SPE的重要線索，但無特異性[4]。

3.1 SPE的肺動脈表現(xiàn) MPAA是罕見的右心感染性心內(nèi)膜炎并發(fā)癥，是SPE的特異征象，也是感染性心內(nèi)膜炎DUKE診斷次要標(biāo)準(zhǔn)之一，死亡率高于50%[11]。MPAA用于描述任何涉及動脈壁并導(dǎo)致動脈壁擴(kuò)張的感染過程[12]，其發(fā)生機(jī)制包括：①肺動脈膿毒栓子直接侵犯血管壁；②肺部感染性病灶直接延伸至鄰近肺動脈。最常見的病原體為葡萄球菌和鏈球菌，本組7例MPAA血培養(yǎng)陽性菌包括鏈球菌、金黃色葡萄球菌、真菌，與既往研究[13]報道類似。

本組MPAA多為單發(fā)、囊狀、邊緣不規(guī)則、壁增厚。充盈缺損多分布于周邊，部分分布于遠(yuǎn)端，可能與動脈瘤內(nèi)血流形式改變和方向有關(guān)。動脈瘤周暈征可能是動脈瘤周出血所致[14]，急性期肺動脈輪廓快速增大，表明肺動脈瘤發(fā)展迅速，破裂風(fēng)險高，抗炎治療后部分可縮小。MPAA好發(fā)于下葉外基底段、右肺中葉內(nèi)側(cè)段及肺段動脈近段、中段。平掃表現(xiàn)為肺混濁，無法與感染、腫瘤區(qū)分，漏診率和誤診率較高，既往研究報道MPAA誤診為支氣管內(nèi)腫塊活檢引起致命大出血[15]，因此對于可疑病灶，應(yīng)首選CT血管成像檢查。

治療前8例栓塞肺動脈稍增粗，與炎癥侵犯肺動脈壁有關(guān)。

PDA好發(fā)肺動脈內(nèi)膜炎，表現(xiàn)為肺動脈壁毛糙、不規(guī)則增厚，部分伴贅生物，6例局部膨隆，多發(fā)生于肺動脈主干左上壁、前上壁、左側(cè)壁，與胚胎發(fā)育PDA解剖偏于左肺動脈開口一側(cè)有關(guān)[16]，PDA左向右高速血流沖擊肺動脈內(nèi)膜使其損傷、膠原暴露，導(dǎo)致易形成贅生物[17]。一些圓錐形PDA肺動脈末端呈線性模樣結(jié)構(gòu)，在無其他臨床證據(jù)的情況下，不應(yīng)誤診為動脈內(nèi)膜炎[18]。1例肺動脈內(nèi)異物尖端旁肺動脈主干右側(cè)壁發(fā)生肺動脈內(nèi)膜炎，可能與異物隨心臟大血管搏動損傷肺動脈壁有關(guān)。

3.2 SPE心臟原發(fā)疾病及贅生物顯示 以上肺動脈內(nèi)膜炎細(xì)微影像征象均由心電門控全胸心臟大血管CT血管成像顯示，本組行心電門控全胸心臟大血管CT血管成像患者均能清晰顯示心臟病變及大部分贅生物，優(yōu)于胸部CT增強(qiáng)掃描，對于診斷SPE具有重要提示作用。心電門控全胸心臟大血管CT血管成像能顯示整個胸部、冠狀動脈和其他可移動心臟結(jié)構(gòu)[19]，可用于識別心臟大血管病變和贅生物，如冠狀動脈瘺[20]。本研究認(rèn)為，高時間和空間分辨率心電門控全胸心臟大血管CT血管成像是感染性心內(nèi)膜炎致SPE的最優(yōu)CT檢查方法。

3.3 SPE的肺部表現(xiàn) 本組所有患者雙肺均表現(xiàn)為多發(fā)性、多形性、外周分布為主，以斑片狀浸潤影、楔形影、結(jié)節(jié)為特征，結(jié)節(jié)和楔形影較多，發(fā)生率分別為88%（30/34）、79%（27/34），病變后期表現(xiàn)為索條，與既往研究報道一致[4]。病變具有形成空洞傾向，結(jié)節(jié)更常見，有效抗感染后呈薄壁空洞或氣囊，與治療時機(jī)及機(jī)體自身免疫力有一定的相關(guān)性[6]。右肺中葉、下葉較少發(fā)生斑片狀浸潤影，右肺上葉、中葉楔形影較少見，右肺中葉較少發(fā)生結(jié)節(jié)。19例復(fù)查病例中，11例病變遷延。

病理改變可能是由于菌栓間斷、反復(fù)脫落栓塞肺小動脈，造成病灶多發(fā)、遷延，部分呈游走性。感染從肺動脈壁向周圍擴(kuò)散，形成結(jié)節(jié)或斑片狀浸潤影，如局部肺梗死呈楔形影，是較大的膿毒栓子阻塞肺動脈大分支引起的較大實(shí)變[21]。

本組21%（10/47）楔形影及39%（92/233）結(jié)節(jié)伴滋養(yǎng)血管征，表現(xiàn)為一支血管影連接病變中心，發(fā)生率較既往研究[22]略低，可能與不同CT掃描技術(shù)、觀察者偏倚有關(guān)。小鼠模型中，Sawai等[23]證明SPE是由圍繞小肺動脈的炎癥細(xì)胞和纖維蛋白鏈構(gòu)成的多個肺膿腫形成，這可能是滋養(yǎng)血管征的病理基礎(chǔ)。

總之，對于先天性心臟病、右心感染性心內(nèi)膜炎或感染性血栓靜脈炎等高?；颊撸夭緾T除表現(xiàn)為多發(fā)性、多形性、外周分布及滋養(yǎng)血管征外，出現(xiàn)特異的MPAA、栓塞肺動脈增粗、肺動脈內(nèi)膜炎，可及時診斷SPE。心電門控全胸心臟大血管CT血管成像是感染性心內(nèi)膜炎致SPE的最優(yōu)CT檢查方法，可盡早明確病因，及時治療。