雙源CT胸部平掃對肺動脈栓塞的診斷價值

全志成 黃光建 韓 鑫 薛 斌 盛杰鑫

陜西省漢中市中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，陜西漢中 723000

肺動脈栓塞（pulmonary embolism，PE）是以各 種栓子阻塞肺動脈系統(tǒng)為發(fā)病原因的一組疾病或臨床綜合征的總稱。PE 的發(fā)病率目前僅次于心腦血管疾病、心肌梗死和中風(fēng)，是嚴(yán)重危害人類健康的心血管疾病之一。一般將發(fā)生于肺動脈主干到葉動脈的栓塞稱為中央型PE，而位于肺段動脈及其分支的栓塞稱為周圍型PE。臨床表現(xiàn)嚴(yán)重程度不同、表現(xiàn)不一，輕者無癥狀，嚴(yán)重者甚至猝死。常見癥狀主要有：①呼吸困難、胸痛，是PE 最常見的癥狀，發(fā)生率均達(dá)80%以上；②煩躁不安、驚恐甚至瀕死感；③咳嗽，多為干咳；④咯血，為肺梗死所致肺泡出血的結(jié)果；⑤暈厥；⑥心悸；⑦其他表現(xiàn)。

肺動脈栓塞的診斷和治療給患者造成極大的經(jīng)濟損失，甚至危及生命。對肺動脈栓塞進(jìn)行及早診斷和治療，成為臨床亟待解決的問題。PE 臨床上存在部分癥狀不典型情況，初診無法考慮PE 的患者僅行普通胸部CT 平掃不能確診。但隨著技術(shù)進(jìn)步，螺旋CT 成像在PE 診斷中的運用日益引起學(xué)者們的關(guān)注，目前已成為PE 的首選影像診斷方法。而雙源CT 具備高、低管電壓優(yōu)勢，已經(jīng)成為肺動脈栓塞診斷和監(jiān)測的重要手段。本研究通過研究、分析雙源CT 高、低管電壓的優(yōu)勢，對胸部行高分辨平掃，分析高、低管電壓肺動脈血管圖像，病變肺動脈血管腔內(nèi)存在密度差異，根據(jù)異常密度區(qū)域與非病變區(qū)域平均CT 值的不同，推測中央型肺動脈栓塞的存在，充分顯現(xiàn)雙源CT 高、低管電壓的優(yōu)勢。通過對肺動脈栓塞平掃圖像特征性征象的認(rèn)識、分析研究，獲得判斷肺動脈栓塞的敏感指標(biāo)：低管電壓較高管電壓更能清晰觀測到肺動脈腔內(nèi)栓子的存在。利用這個指標(biāo)可以進(jìn)一步確定、診斷肺動脈栓塞，達(dá)到對肺動脈栓塞的早期防御及治療。

研究認(rèn)為，肺動脈栓塞以往使用雙源CT 增強、動態(tài)增強CT[1-2]、動態(tài)增強MR[3]等多種影像學(xué)手段，均能發(fā)現(xiàn)肺動脈栓塞的栓子存在。然而以上方法需使用造影劑，首先增加了患者對造影劑過敏的可能，再者增加了患者的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。本研究使用雙源CT 高、低管電壓行胸部平掃，對肺動脈腔內(nèi)栓子區(qū)域平均CT 值定量測定分析，探討肺動脈栓塞栓子的存在?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018 年12 月至2020 年12 月漢中市中心醫(yī)院確診為肺栓塞的患者232 例（試驗組），行雙源CT 高、低管電壓平掃資料，年齡40 ～83 歲，平均年齡58 歲，中位年齡60 歲，栓子位于肺動脈主干共67 例，其中男38 例，女29 例；栓子位于肺動脈左右分支共165 例，其中男92 例，女73 例。肺動脈正?；颊?0例（對照組），其中男53例，女27例。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡40 ～83 周歲，無嚴(yán)重肺心病及肺功能不全病史，無惡性腫瘤等全身系統(tǒng)性疾病；②非過敏體質(zhì)者，血管條件可承受4.5 ml/s 的注射速率；③能配合指令進(jìn)行吸氣、屏氣，一次屏氣時間可達(dá)10 s；④告知掃描目的，同意掃描并簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①臨床基本信息采集不全者；②胸廓與脊柱畸形、肺血管先天變異及發(fā)育不全者；③不能配合掃描或配合不佳，導(dǎo)致圖像有偽影，無法進(jìn)行臨床診斷者。

1.3 方法

采用Somatom Definition Flash dual-source CT掃描機器，囑咐受檢查者深吸氣末屏住氣，對肺從肺尖至肺底行MSCT 全容積掃描，掃描采用管電壓140 kV 和80 kV，電 流90 ～200 mA。采用肺標(biāo)準(zhǔn)算法，重建層厚為0.625 mm。數(shù)據(jù)用標(biāo)準(zhǔn)DICOM3.0 格式保存，以備下一步數(shù)據(jù)處理。

1.4 后處理方法及要求

所有圖像在Adw4.5 工作站進(jìn)行處理，首先在0.625 mm 薄層CT 軸位像上觀察肺動脈主干及左右肺動脈干的密度，對異常密度區(qū)域的平均CT 值及正常對照組肺動脈平均CT 值進(jìn)行分析測量。

1.5 分組

依據(jù)栓子密度的高、低掃描管電壓的高低，對試驗組及對照組進(jìn)行分組，共分為六組：試驗組高密度栓子高管電壓組、高密度栓子低管電壓組、低密度栓子高管電壓組、低密度栓子低管電壓組及對照組高、低管電壓組。其平均CT 值采用配對和獨立樣本方差分析（圖1）。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析

嚴(yán)格按照納入及排除標(biāo)準(zhǔn)，將篩選所得312 例（試驗組232 例、對照組80 例）基本信息及各項參數(shù)錄入數(shù)據(jù)庫，經(jīng)整理后用SPSS 20.0 統(tǒng)計分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（± s）表示，采用t檢驗，P＜ 0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 形態(tài)學(xué)結(jié)果

232 例病例胸部平掃圖像肺動脈管腔內(nèi)存在異常密度影，其中156 例表現(xiàn)為局限性密度減低，位于肺動脈主干47 例、右肺動脈干61 例、左肺動脈干48 例；另76 例表現(xiàn)為局限性異常高密度，肺動脈主干20 例、右肺動脈干29 例、左肺動脈干27 例。增強掃描均顯示為充盈缺損影，部分病例顯示局部肺段肺動脈處還存在充盈缺損影（栓子）。

2.2 高、低管電壓高低密度栓子CT值與對照組肺動脈CT值比較

2.2.1 高、低管電壓栓子區(qū)域平均CT 值比較 低密度栓子低管電壓CT 值與低密度栓子高管電壓CT 值、高密度栓子低管電壓CT 值與高密度栓子高管電壓CT 值的比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜ 0.05）。見表1、圖2～6。

表1 栓子區(qū)域高、低管電壓平均CT值比較（± s）

表1 栓子區(qū)域高、低管電壓平均CT值比較（± s）

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圖2 低密度栓子低管電壓圖

圖3 低密度栓子高管電壓圖

圖4 肺動脈增強圖

圖5 高密度栓子低管電壓圖

圖6 高密度栓子高管電壓圖

2.2.2 低管電壓栓子區(qū)域平均CT 值與對照組低管電壓肺動脈平均CT 值比較 低密度栓子低管電壓CT 值與對照組低管電壓CT 值、高密度栓子低管電壓CT 值與對照組低管電壓CT 值比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞ 0.05）。見表2、圖7 ～9。

表2 低管電壓高、低密度栓子區(qū)域與對照組肺動脈區(qū)域平均CT值比較（Hu，± s）

表2 低管電壓高、低密度栓子區(qū)域與對照組肺動脈區(qū)域平均CT值比較（Hu，± s）

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圖7 低管電壓低密度栓子圖

圖8 低管電壓高密度栓子圖

圖9 對照組低管電壓平掃圖

2.2.3 高管電壓栓子區(qū)域平均CT 值與對照組高管電壓肺動脈平均CT 值比較 高管電壓高、低密度栓子CT 值與對照組高管電壓CT 值比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞ 0.05）。見表3、圖10 ～12。

表3 高管電壓高、低密度栓子區(qū)域與對照組肺動脈區(qū)域平均CT值比較（Hu，± s）

表3 高管電壓高、低密度栓子區(qū)域與對照組肺動脈區(qū)域平均CT值比較（Hu，± s）

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圖10 高管電壓低密度栓子圖

圖11 高管電壓高密度栓子圖

圖12 對照組低管電壓平掃圖

3 討論

肺動脈栓塞是嚴(yán)重危害人類健康的心血管疾病之一。據(jù)文獻(xiàn)報道，未經(jīng)治療的肺動脈栓塞患者病死率為25%～30%，而及時診斷和治療患者的存活率達(dá)92%[4]。影像學(xué)檢查是診斷PE 的最有效方法。而肺動脈造影（包括DSA）檢查被公認(rèn)為PE診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，正確診斷率高達(dá)95%，但此方法為創(chuàng)傷性檢查。但本病患者的病情通常較重，有嚴(yán)重肺動脈高壓和左束支傳導(dǎo)阻滯者為肺動脈造影的相對禁忌證。此外，對含碘對比劑過敏的患者不能進(jìn)行此項檢查。

然而，近年來雙源CT 出現(xiàn)，利用雙源CT 的高、低管電壓平掃可以對肺動脈栓塞栓子的存在提供必要的診斷依據(jù)。其優(yōu)點為特異性強，可觀察病變的范圍和程度[5]，且檢查及時、方便、無創(chuàng)，便于復(fù)查和比較[6]。特別是對于碘劑過敏、腎功能不全、嚴(yán)重心肺功能不全等患者[7]，在檢查過程中不能使用對比劑，或者一些非特異性心肺癥狀及體征的患者，由于臨床懷疑肺動脈栓塞而不能行增強CT 檢查時，利用雙源CT 低管電壓平掃出現(xiàn)的異常征象，對診斷肺動脈栓塞尤為重要。降低CT 成像輻射劑量的方法中，降低管電壓被認(rèn)為是其中直接有效的方法之一[8]。MCNITT-GRAY[9]發(fā)現(xiàn)，管電壓降低17%，輻射劑量減少39%，因為在人體部輻射劑量與管電流僅呈線性關(guān)系，而與管電壓的2.8 次方成正比[10]。X 線輻射量與管電壓的平方成正比，降低管電壓可有效降低輻射劑量[11]。王素雅等[12]研究表明，使用自動管電流技術(shù)，管電壓從120 kV 降到80 kV，輻射劑量減少82.8%；孫國臣等[13]認(rèn)為，管電壓由100 kV 降到80 kV 可顯著降低輻射量。因此，降低管電壓可以減少輻射劑量。

肺動脈栓塞大多數(shù)可累及多支肺動脈分支，下葉多于上葉。血栓栓子機化差時，通過心臟途徑中易形成碎片栓塞小血管，纖溶機制不能完全溶解血栓，24 h 后栓子表面既逐漸為內(nèi)皮樣細(xì)胞被覆，2～3周牢固貼于動脈壁，血管重建。早期栓子退縮，血流再通的沖刷作用，覆蓋于栓子表面的纖維素、血小板凝集物及溶栓過程，都可以產(chǎn)生新栓子進(jìn)一步栓塞小的肺動脈分支。栓子是否引起PE 由受累血管大小、阻塞范圍、支氣管動脈供給血流的能力及阻塞區(qū)通氣適當(dāng)與否決定。PE 的組織學(xué)特征為肺泡內(nèi)出血和肺泡壁壞死，無肺部感染或栓子為非感染性時，極少產(chǎn)生空洞。梗死區(qū)胚層表面活性物質(zhì)喪失可導(dǎo)致肺不張，胸膜表面常見涌出，1/3 為血性。90%的急性PE 的栓子可在30 d 內(nèi)完全溶解或溶解后幾乎不留痕跡，并不影響正常肺血流動力學(xué)。慢性PE 的病理機制尚不明確。目前認(rèn)為主要與溶栓機制失調(diào)有關(guān)，其次與PE 所致大范圍的血流灌注缺損或PE 反復(fù)發(fā)生栓子溶解不全有關(guān)。慢性血栓機化，毛細(xì)血管出芽黏附于動脈壁可認(rèn)為是一種修復(fù)反應(yīng)。

①雙源CT 高低管電壓平掃肺動脈腔內(nèi)局限性密度增高存在于肺動脈主干及左、右肺動脈腔內(nèi)。肺動脈血栓栓子數(shù)周內(nèi)可發(fā)生機化，使血栓成為致密的CT 影[4]，密度越高，血栓機化的程度也越高，少數(shù)病例可出現(xiàn)鈣化[14]。此時，若臨床進(jìn)行溶栓治療，效果往往較差。國外有作者認(rèn)為，平掃肺動脈腔內(nèi)高密度影可為肺動脈栓塞的表現(xiàn)[15]；另外，患者血紅蛋白壓積水平低于正常水平也是造成血栓密度增高的原因之一[15]。因此，識別肺動脈腔內(nèi)的高密度影，可利用雙源CT 高低電壓對患者行胸部平，但是低管電壓更能顯示出異常征象，進(jìn)而作出肺動脈栓塞的診斷[15]。②肺動脈栓塞雙源CT 平掃肺動脈腔內(nèi)局限性密度減低：存在于主肺動脈及左右肺動脈腔內(nèi)。表現(xiàn)為血栓的密度較周圍肺動脈腔內(nèi)血液密度低，提示血栓形成時間短，含水分較多[15]，多為新鮮血栓。這類血栓可提示臨床進(jìn)行及時溶栓治療，溶栓效果較好，但掃描時由于血管搏動、周圍氣管干擾形成，往往會造成栓塞假象，增加血管腔內(nèi)局限性密度減低的判別難度。利用雙源CT 的高低管電壓優(yōu)勢，特別是低管電壓掃描，能更準(zhǔn)確地判斷肺動脈栓塞，栓子的存在可能。

懷疑肺動脈栓塞，應(yīng)結(jié)合臨床癥狀進(jìn)行分析判別。對于不能使用對比劑，或因不典型心肺癥狀利用雙源CT 低管電壓平掃患者，平掃發(fā)現(xiàn)潛在栓子非常重要[16]，可以采取必要治療措施，以免誘發(fā)不良結(jié)局[17]。對于可接受對比劑的患者，亦要減少對比劑的劑量進(jìn)行掃描并使用調(diào)節(jié)窗寬、窗位進(jìn)行觀察分析確診。

綜上所述，雙源CT 低管電壓胸部平掃肺動脈腔內(nèi)的異常征象可有效判定肺動脈栓塞栓子存在，胸部雙源CT 低管電壓平掃實際操作安全、迅速、有效、無創(chuàng)傷，對判斷病程、治療方法選擇、療效判定均有重要價值。本研究亦有不足之處，研究對象來自臨床懷疑肺栓塞人群，年齡分布較集中，未對40 歲以下人群進(jìn)行擴展研究，亦未引入其他臨床檢查指標(biāo)進(jìn)行比較研究，對于肺段動脈及亞段動脈的栓塞診斷困難，亦未進(jìn)行研究，有待進(jìn)一步研究分析。

相信隨著計算機技術(shù)和CT 檢查工具的不斷優(yōu)化，隨著肺部基礎(chǔ)研究的不斷深入，可為肺動脈栓塞的治療及預(yù)后提供更多的幫助與支持。