CT Pulmonary Angiography in Evaluating the Severity of　Massive Pulmonary Embolism

王燕林 WANG Yanlin木合拜提·買合蘇提 MUHEBAITI Maihesuti劉文亞 LIU Wenya古麗菲拉·?？烁?GULIFEILA Haikefu黨　軍 DANG Jun

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CT肺動脈造影對大面積肺栓塞嚴(yán)重程度的評估

CT Pulmonary Angiography in Evaluating the Severity ofMassive Pulmonary Embolism

王燕林 WANG Yanlin
木合拜提·買合蘇提 MUHEBAITI Maihesuti
劉文亞 LIU Wenya
古麗菲拉·?？烁?GULIFEILA Haikefu
黨軍 DANG Jun

【摘要】目的 分析大面積肺栓塞（MPE）的CT肺動脈栓塞指數(shù)（PAOI）與心血管參數(shù)的相關(guān)性，探討CT肺動脈造影（CTPA）評價MPE嚴(yán)重程度的價值。資料與方法 62例經(jīng)CTPA確診的MPE患者，對PAOI與心血管參數(shù)之間進行相關(guān)性分析。根據(jù)其疾病嚴(yán)重程度分為危重組17例和非危重組45例。比較兩組患者的PAOI、主肺動脈最大直徑（MPAd）與升主動脈直徑（AAd）比值（rPA）、右心室與左心室短軸最大徑比值（RVd/LVd）的差異。結(jié)果 62例MPE患者PAOI與MPAd、rPA、RVd、RVd/LVd均呈正相關(guān)（r=0.504、0.543、0.629、0.657，P<0.05），與LVd呈負相關(guān)（r=－0.500，P<0.05）；危重組患者PAOI、MPAd、rPA、RVd/LVd及RVd均高于非危重組（P<0.05），危重組患者LVd低于非危重組（P<0.05）。結(jié)論 CTPA不僅可以有效地診斷肺栓塞，還可以及時評估MPE患者的嚴(yán)重程度，有助于選擇治療方案及改善患者預(yù)后。

【關(guān)鍵詞】肺栓塞；體層攝影術(shù)，X線計算機；血管造影術(shù)；肺動脈

論著Original Research

作者單位

新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像中心CT室新疆烏魯木齊830054

Department of CT, the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi

830054, China

Address Correspondence to: MUHEBAITI Maihesuti

E-mail: 470210421@qq.com

新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金項目（2013211A020）。

R563.5；R445.3

修回日期：2015-10-13

中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志

2016年 第24卷1期：8-11

肺栓塞（pulmonary embolism，PE）是內(nèi)源性或外源性栓子堵塞肺動脈或分支引起肺循環(huán)和呼吸功能障礙的臨床和病理生理綜合征[1]，臨床表現(xiàn)缺乏特異性，導(dǎo)致其檢出率、死亡率和致殘率較高，準(zhǔn)確把握本病的發(fā)展過程，及時判斷病情的嚴(yán)重程度并制訂合理的治療方案，可以有效提高治療效果并改善患者預(yù)后。王雪梅等[2]報道PE面積直接影響血流動力學(xué)損害程度及臨床預(yù)后，栓塞面積>50%的患者死亡率比中小面積PE高8.4倍。11%的PE患者死于發(fā)病后1 h內(nèi)，如能及時診斷并應(yīng)用溶栓治療，病死率僅為2%~8%[3]，因此對病情的迅速評估和治療對于PE患者尤為重要。本研究回顧性分析大面積肺栓塞（massive pulmonary embolism，MPE）的CT肺動脈栓塞指數(shù)（pulmonary artery obstruction index，PAOI）與心血管參數(shù)之間的相關(guān)性，探討CT肺動脈造影（CT pulmonary angiography，CTPA）評價MPE嚴(yán)重程度的價值。

1　資料與方法

1.1研究對象 回顧性分析2012年1月1日—2015年4月1日新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院經(jīng)CTPA確診的MPE患者62例，納入標(biāo)準(zhǔn)：①MPE的影像學(xué)診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]：CTPA示栓塞部位≥2個肺葉或≥7個肺段；②急性起?。虎廴朐呵拔葱腥芩ɑ蚩鼓委?。排除標(biāo)準(zhǔn)：①慢性肺動脈高壓病史、右心室壁增厚[5]等；②先天性心臟??；③冠心??；④左心功能異常；⑤肺部（除PE）及縱隔疾病影響肺動脈分支直徑；⑥圖像質(zhì)量較差者。其中男30例，女32例；年齡21~78歲，中位年齡49歲；34例有明確下肢動脈血栓史，急性骨折5例，妊娠早產(chǎn)1例。62例患者根據(jù)疾病嚴(yán)重程度[6]分為危重組17例和非危重組45例，危重組包括脈搏弱，心率>100次/分；體循環(huán)動脈收縮壓<90 mmHg，或較基礎(chǔ)值下降≥40 mmHg，并排除急性感染中毒、心律失常等其他因素所致血壓下降；血氧分壓<60 mmHg。

1.2儀器與方法 采用GE Discovery CT 750 HD CT機，掃描前首先對患者進行仰臥位吸氣后閉氣訓(xùn)練，無法閉氣者囑其淺慢呼吸。掃描范圍為肺尖至膈上水平，從頭側(cè)向足側(cè)掃描。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流260 mA，球管旋轉(zhuǎn)時間0.8 s/周，標(biāo)準(zhǔn)重建，層厚5 mm，層間距5 mm，螺距1.375∶1，掃描準(zhǔn)直0.625 mm×64。行常規(guī)胸部CT平掃后經(jīng)靜脈團注非離子型對比劑碘海醇（300 mgI/ml）80~100 ml，注藥速度3.0~3.5 ml/s，再以同樣流速注射生理鹽水30 ml，延遲時間12~20 s，監(jiān)測點放置于主肺動脈干，觸發(fā)閾值設(shè)為80 HU。

1.3圖像后處理及CTPA診斷 所有原始數(shù)據(jù)均按層厚0.625 mm、層間距0.3 mm進行薄層重建，然后傳至ADW 4.4工作站，對所有數(shù)據(jù)進行常規(guī)三維容積再現(xiàn)及最大密度投影重建，然后對左、右肺動脈各10段進行多平面重組，通過多角度觀察肺動脈并結(jié)合增強橫斷位薄層圖像判斷是否存在栓塞，由2名放射專業(yè)副主任以上醫(yī)師采用獨立盲法對所有數(shù)據(jù)進行評價，診斷不一致時共同協(xié)商得出統(tǒng)一結(jié)論。

1.4圖像分析 ①PAOI：利用Qanadli指數(shù)[7]評價法，即按兩肺各10段計算（上葉3段、舌葉或中葉2段、下葉5段）。每支段級肺動脈的栓塞評為1分，亞段肺動脈栓塞按段級肺動脈部分栓塞處理，計為1分。近端肺動脈栓塞的評分等于其分支肺動脈分值之和。②設(shè)定加權(quán)系數(shù)反映血管栓塞程度：采用2級分法進行計算，無阻塞為0分，部分阻塞為1分，完全阻塞為2分。③每個患者栓塞積分大小為受累血管范圍積分乘以栓塞程度分值，最大值為40。根據(jù)公式（1）計算PAOI。④主肺動脈與升主動脈直徑測量：在CTPA橫軸位圖像上，于主肺動脈管徑最寬處畫測量線，且畫線與主肺動脈長軸垂直，測量主肺動脈最大直徑（main pulmonary artery diameter，MPAd）；在同一層面，測量升主動脈直徑（ascending main artery diameter，AAd）（圖1A、圖2、圖3），計算主肺動脈最大直徑與升主動脈直徑比值（rPA）。⑤右心室與左心室短軸最大徑測量：在CTPA橫軸位圖像上，分別找到左、右心室的最大層面，測量室間隔與心室游離壁內(nèi)面之間的最大距離（圖1B），然后計算右心室短軸最大徑（right ventricular diameter，RVd）與左心室短軸最大徑（left ventricular diameter，LVd）的比值（RVd/LVd）。其中，n1為栓塞段數(shù)，d1為加權(quán)系數(shù)。

1.5統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 11.5軟件，MPAd、LVd 與RVd比較采用成組資料t檢驗，PAOI、rPA與RVd/ LVd比較采用Wilcoxon秩和檢驗，PAOI與心血管參數(shù)之間的相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析，P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1PAOI與心血管參數(shù)的相關(guān)性 心血管參數(shù)MPAd、rPA、RVd及RVd/LVd與PAOI呈正相關(guān)，其中RVd/ LVd與PAOI的相關(guān)性最高（r=0.657，P<0.05），LVd與PAOI呈負相關(guān)，PAOI與心血管參數(shù)的相關(guān)性見表1。

表1　PAOI與心血管參數(shù)之間的相關(guān)性

2.2兩組PAOI及心血管參數(shù)比較 危重組患者LVd小于非危重組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）；危重組患者PAOI、MPAd、rPA、RVd及RVd/LVd均顯著高于非危重組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。兩組PAOI及心血管參數(shù)比較見表2。PAOI、心血管參數(shù)與血流動力學(xué)改變并不完全一致（圖2、3）。

圖1　女，27歲，危重組MPE，PAOI為75%。CTPA示栓子騎跨于左、右肺動脈干（箭），肺動脈主干增寬大于同層面升主主動脈，即rPA>1（A）；CTPA示RVd（5.61 cm）大于LVd（3.63 cm），RVd/LVd 為1.55（B）

圖2　女，49歲，非危重組MPE，PAOI為50%。CTPA示栓子騎跨于左、右肺動脈干（箭），但rPA<1

圖3　女，26歲，危重組MPE，妊娠早產(chǎn)。CTPA示肺動脈主干最大徑約2.05 cm，同層面升主動脈直徑約2.31 cm，降主動脈直徑約1.88 cm，即臨床癥狀與心血管參數(shù)不一致

表2　危重組與非危重組患者PAOI及心血管參數(shù)比較[中位數(shù)(四分位數(shù)間距)]

3　討論

3.1心血管系統(tǒng)在MPE中的調(diào)節(jié)作用 當(dāng)急性PE發(fā)生后，栓子通過機械阻塞作用、神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)和低氧等引起肺動脈收縮，導(dǎo)致肺循環(huán)阻力增加，患者出現(xiàn)不同程度的肺動脈壓增高，嚴(yán)重時右心室及肺血管后負荷明顯增大，引起右心室及肺血管失代償調(diào)節(jié)，甚至?xí)^發(fā)急性右心衰竭。這種失代償調(diào)節(jié)在影像學(xué)上主要表現(xiàn)為右心室擴張、肺動脈主干增寬、栓塞部分上游血管局限性擴張及未栓塞肺血管代償性擴張，臨床上主要表現(xiàn)為血壓降低，甚至休克等。本研究結(jié)果顯示，MPE患者PAOI與心血管參數(shù)間有不同程度的相關(guān)性，隨著PAOI增大，肺動脈壓力增高，心血管參數(shù)發(fā)生不同程度的改變，其中右心室功能變化最為明顯。

3.2PAOI在MPE患者血流動力學(xué)變化中的作用 血流動力學(xué)穩(wěn)定的急性PE患者死亡率為5%，一旦發(fā)生血流動力學(xué)紊亂，其死亡率高達30%[8-9]。既往研究報道RVd及RVd/LVd與急性PE患者血流動力學(xué)是否穩(wěn)定有明顯的相關(guān)性，而PAOI與血流動力學(xué)穩(wěn)定無明顯相關(guān)性[10]。然而，Li等[11]報道Qanadli栓塞指數(shù)可以提示PE患者血流動力學(xué)改變的嚴(yán)重程度。本研究排除PE以外的影響肺動脈管徑的因素后，結(jié)果顯示，MPE 的PAOI與心血管參數(shù)間有不同程度的相關(guān)性，其中PAOI與RVd/LVd相關(guān)性最高（r=0.657，P<0.05），與既往研究[12]結(jié)果一致，表明PAOI可提示PE患者血流動力學(xué)改變的嚴(yán)重程度。

3.3PAOI與心血管參數(shù)在評估MPE嚴(yán)重程度中的作用急性PE的右心室功能異常及血流動力學(xué)改變主要取決于肺動脈高壓的水平及持續(xù)時間，而肺動脈栓塞程度是最直接、最重要的影響因素。急性PE通過CTPA可以有效診斷MPE，但血流動力學(xué)改變往往受到多重因素的影響，臨床不易識別。本研究發(fā)現(xiàn)除LVd外，危重組患者PAOI與心血管參數(shù)MPAd、rPA、RVd、RVd/LVd均高于非危重組（P<0.05）。由于RVd增大，而LVd同時減小，導(dǎo)致RVd/LVd顯著增大，故RVd/ LVd在MPE患者嚴(yán)重程度中的作用更顯著。本研究結(jié)果提示，MPE患者的栓塞指數(shù)及心血管參數(shù)MPAd、rPA、RVd及RVd/LVd越高，栓塞產(chǎn)生肺動脈壓力越高，持續(xù)時間越長，患者發(fā)生右心室功能異常及血流動力學(xué)改變的幾率則越高，同時提示患者的病情極為嚴(yán)重，應(yīng)該密切監(jiān)測患者的心臟超聲及實驗室檢查結(jié)果，并及時對疾病的嚴(yán)重程度做出判斷，制訂及時有效的治療方案。

此外，本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)PAOI、心血管參數(shù)與血流動力學(xué)改變并不完全一致，其原因可能為：①急性PE肺動脈高壓產(chǎn)生機制不僅與肺動脈栓塞程度有關(guān)，而且與神經(jīng)-體液因素及患者基礎(chǔ)心肺功能狀態(tài)有關(guān)[13]；②可引起血流動力學(xué)改變的疾病影響，本組1例妊娠早產(chǎn)患者及5例骨折患者；③騎跨型栓塞會導(dǎo)致Qanadli栓塞指數(shù)增大[14]。結(jié)果提示對于臨床癥狀嚴(yán)重的PE患者，要結(jié)合影像學(xué)特征及臨床表現(xiàn)來綜合評估病情。

總之，MPE的早期診斷及風(fēng)險評估可以有效降低患者死亡率及提高患者預(yù)后，PAOI及心血管參數(shù)可以用于初步評估MPE患者的嚴(yán)重程度。本研究的局限性在于：①心血管參數(shù)測量均在二維軸位圖像上進行，受到血管長軸與掃描平面夾角及右心形態(tài)等影響[9,15]；②CTPA檢查未結(jié)合心電門控存在一定的運動偽影[16]；③樣本量相對較少，且為回顧性分析，有待進一步驗證。

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（本文編輯張春輝）

Chinese Journal of Medical Imaging

2016Volume 24(1): 8-11

【Abstract】Purpose To analyze the correlation of pulmonary artery obstruction index (PAOI) and the cardiovascular parameters in patients with massive pulmonary embolism (MPE), and to explore the CT pulmonary angiography (CTPA) significant in radiological massive pulmonary embolism.Materials and Methods Sixty-two patients with massive pulmonary embolism confirmed by CTPA were divided into two groups according to the severity with 17 cases in high-risk group and 45 cases in non-risk group. The correlation between pulmonary artery obstruction index and cardiovascular parameters of all subjects was analyzed. Parameters in the two groups were compared including PAOI, ratio of main pulmonary artery diameter (MPAd) to the ascending main artery diameter (AAd) named rPA, and ratio of right ventricular diameter (RVd) to the left ventricular diameter (LVd) named RVd/LVd.Results Pulmonary artery obstruction index had positive correlation with the cardiovascular parameters (r=0.504, 0.543, 0.629 and 0.657, P<0.05), but negative correlation with LVd (r=－0.500, P<0.05). PAOI, MPAd, rPA, RVd/LVd and RVd were higher in the high-risk group than those in the non-high-risk group (P<0.05). LVd was lower in the high-risk group than that in the non-high-risk group (P<0.05).Conclusion CTPA can not only effectively diagnose pulmonary embolism but also assess the severity of the radiologic massive pulmonary embolism, which contributes to the clinical prognosis and treatment options.

【Key words】Pulmonary embolism; Tomography, X-ray computed; Angiography; Pulmonary artery

收稿日期：2015-08-14

中圖分類號

基金項目

通訊作者木合拜提·買合蘇提

Doi：10.3969/j.issn.1005-5185.2016.01.003