朱林 盧冉 郭飛

急性肺動(dòng)脈栓塞(acute pulmonary embolism,APE）是一種由栓子阻塞肺動(dòng)脈或其分支引起的致命性疾病，為僅次于心肌梗死和卒中的第三大常見急性心血管綜合征[1-2]。其發(fā)病隱匿、病死率高，因此早期診斷和及時(shí)進(jìn)行危險(xiǎn)評(píng)估至關(guān)重要[3-4]。能譜CT通過對(duì)肺實(shí)質(zhì)灌注進(jìn)行功能性評(píng)估，可提高對(duì)亞段以下及隱匿型栓子的診斷準(zhǔn)確性，并通過可視化肺實(shí)質(zhì)的碘分布來量化肺灌注缺損的程度[5-6]。既往研究[7]表明，右心室/左心室直徑比(ratio of the diameter of right ventricle to the diameter of left ventricle,rRL)、肺動(dòng)脈阻塞指數(shù)（pulmonary artery obstruction index,PAOI）等參數(shù)可作為APE嚴(yán)重程度的潛在預(yù)測(cè)因子。目前，國內(nèi)外罕有文獻(xiàn)報(bào)道能譜CT測(cè)量的全肺平均灌注碘基值（mean value of iodine-based perfusion in whole lung,vMeanIP）與APE危險(xiǎn)分層之間的關(guān)系。本研究旨在通過研究vMeanIP與臨床危險(xiǎn)分層的關(guān)系，進(jìn)一步探討vMeanIP能否用于評(píng)估APE的嚴(yán)重程度，以指導(dǎo)臨床治療。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性收集2020年8月—2021年7月于蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院行能譜CT檢查并確診為APE的病人64例，男36例，女28例，年齡28～85歲，平均（59.8±14.9）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①能譜CT影像顯示肺動(dòng)脈栓塞；②APE急性發(fā)病，而既往無肺栓塞史；③入院前未進(jìn)行溶栓或抗凝治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①慢性肺動(dòng)脈高壓或右心室壁增厚；②先天性心臟??；③既往有彌漫性肺疾??；④左心功能異常；⑤既往有心臟病手術(shù)史；⑥影像質(zhì)量差，無法準(zhǔn)確診斷。64例中24例有下肢深靜脈血栓史，4例近期有非心肺手術(shù)史，1例為外傷后，10例有惡性腫瘤史，22例表現(xiàn)為胸痛、呼吸困難，3例表現(xiàn)為下肢疼痛。

1.2 設(shè)備與方法 采用美國GE公司的256層Revolution CT掃描設(shè)備。病人取仰臥位，囑病人平穩(wěn)呼吸，掃描范圍為胸廓入口至雙側(cè)肋膈角。掃描參數(shù)：管電壓80～140 kV、管電流200 mA，層厚0.625 mm，層間距0.625 mm、矩陣512×512，準(zhǔn)直器寬度0.625 mm×256，旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5 s/r，螺距1.53，F(xiàn)OV 350 mm×350 mm。采用心電門控方式掃描，使用單筒高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射碘佛醇（含碘350 mg/mL，恒瑞醫(yī)藥），注射劑量1 mL/kg體質(zhì)量，流率3.5～4.0 mL/s，達(dá)到觸發(fā)閾值100 HU延遲3 s后開始掃描。

1.3 圖像處理與數(shù)據(jù)測(cè)量 在美國GE醫(yī)療系統(tǒng)AW4.7工作站對(duì)能譜CT參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。由2名從事影像診斷工作10年以上的主治醫(yī)師獨(dú)立觀察和測(cè)量，意見不一致時(shí)由另一名主任醫(yī)師進(jìn)行重新評(píng)估，直至達(dá)成一致意見。測(cè)量內(nèi)容包括：①vMeanIP：采用Shaded Surface Lung軟件從能譜CT原始數(shù)據(jù)中提取全肺組織，將寶石能譜成像（gemstone spectral imaging,GSI）視窗調(diào)整為碘(水)，利用全肺組織的碘基圖自動(dòng)計(jì)算vMeanIP。②ROI灌注缺損碘基值（iodine base value of perfusion defects in the ROI,ROI vPD）：采用General軟件，將GSI視窗調(diào)整為碘（水），觀察全肺碘基值灌注整體分布，選定灌注缺損最明顯的區(qū)域勾畫ROI（直徑為5 mm），系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)量ROI vPD。③右心室直徑與左心室的直徑比值（rRL）：在右心室舒張期，于橫斷面影像上測(cè)量左、右心室游離壁與室間隔之間的最大垂直距離，定義為左心室直徑及右心室直徑，rRL=右心室直徑/左心室直徑。詳見圖1。

圖1 病人男，58歲，動(dòng)脈血氧分壓42 mmHg，臨床上定義為高危APE。A圖，橫斷面CT單能量影像縱隔窗顯示右肺動(dòng)脈主干及雙肺動(dòng)脈分支多發(fā)栓塞；B、C圖，全肺組織灌注碘基圖及其曲線圖分布特點(diǎn)，vMeanIP值為0.52 mg/cm3；D圖，橫斷面碘基圖（紅色和藍(lán)色圓圈分別代表灌注缺損區(qū)和正常灌注區(qū)的ROI）；E圖，相應(yīng)碘基圖上測(cè)量灌注缺損區(qū)與正常灌注區(qū)碘基值的分布對(duì)比直方圖（紅色和藍(lán)色線條分別代表灌注缺損區(qū)和正常灌注區(qū)的碘基值）；F圖，橫斷面單能量影像縱隔窗左心室直徑及右心室直徑的測(cè)量。

1.4 臨床風(fēng)險(xiǎn)分層標(biāo)準(zhǔn)及分組 根據(jù)2019版歐洲心臟病學(xué)會(huì)（ESC）《急性肺栓塞診斷和治療指南》[4]對(duì)病人進(jìn)行臨床危險(xiǎn)分層分組，將血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定[持續(xù)性低血壓，即收縮壓＜90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）至少15 min且伴有休克的癥狀]定義為高危組（20例），血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定定義為非高危組（44例）。其中，非高危組病人再根據(jù)心臟生物標(biāo)志物[肌鈣蛋白I≥0.03 μg/L、末端腦鈉肽前體（Nterminal pro-brain natriuretic peptide,NTpro-BNP；NTpro-BNP＞125 pg/mL）]及右心室功能（rRL＞1）進(jìn)一步分為2組，即中高危組（心臟生物標(biāo)志物和右心室功能均異常，23例）和中低危組（上述一項(xiàng)異常或均正常，21例）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，3組間比較采用單因素方差分析，組間進(jìn)一步兩兩比較采用LSD-t法；非正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)[M（P25，P75）]表示，3組間比較采用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例(%)表示，3組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用受試者操作特征（ROC）曲線分析能譜CT參數(shù)對(duì)高危APE病人危險(xiǎn)分層的預(yù)測(cè)價(jià)值，并計(jì)算其ROC曲線下面積（AUC）、敏感度及特異度。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3組病人臨床及影像資料的比較3組病人間年齡差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中高危組病人年齡高于中低危組（P＜0.05）。3組間CT參數(shù)和栓子累及動(dòng)脈的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），其中，中低危組的ROI vPD和vMeanIP均高于中高危組和高危組（均P＜0.05），中高危組的vMeanIP高于高危組（P＜0.05）。中低危組的rRL和栓子累動(dòng)脈比例均低于中高危組和高危組（均P＜0.05）。3組間其他參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），詳見表1。

表1 3組病人的臨床及影像資料比較

2.2 能譜CT參數(shù)對(duì)高危APE病人危險(xiǎn)分層的預(yù)測(cè)效能vMeanIP的AUC和特異度高于ROI vPD，而敏感度低于ROI vPD（表2）。兩參數(shù)預(yù)測(cè)高危APE的ROC曲線見圖2。

圖2 能譜CT參數(shù)預(yù)測(cè)高危APE的ROC曲線

表2 能譜CT參數(shù)對(duì)高危APE病人危險(xiǎn)分層的預(yù)測(cè)效能

3 討論

APE是一種臨床急癥，栓子阻塞肺動(dòng)脈或其分支可引起肺血管阻力和右心室后負(fù)荷增加，進(jìn)而引起右心室功能受損，甚至猝死；如能早期診斷并恰當(dāng)治療，病死率可降低[8-9]。不同危險(xiǎn)分層的APE病人治療方案不同，但對(duì)于中高危病人的治療存在爭議[10-11]。有研究[12-13]表明，右心室功能不全是APE病人30 d全因死亡的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子，且伴有右心功能衰竭的APE病人的病死率要增高2～3倍。目前，全肺或局部的灌注碘基值與APE危險(xiǎn)程度的相關(guān)性研究報(bào)道并不多，尤其對(duì)于中高危APE病人研究甚少。因此，本研究將APE病人分為高危、中高危及中低危3組，探討不同危險(xiǎn)分層APE病人的vMeanIP及其他影像指標(biāo)的差異。本研究發(fā)現(xiàn)，3組間病人年齡差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中高危組病人年齡最高，且高于中低危組，可見年齡越大，發(fā)生高危APE可能性越大。本研究還發(fā)現(xiàn)，高危、中高危組的rRL高于中低危組，與文獻(xiàn)[14]報(bào)道結(jié)果一致?？梢姡瑀RL可以預(yù)測(cè)APE的嚴(yán)重程度，有助于指導(dǎo)臨床治療。同時(shí)，研究發(fā)現(xiàn)高危和中高危組中栓子累及主肺動(dòng)脈干及累及亞段肺動(dòng)脈的比例均高于中低危組，表明高危及中高危APE病人栓子累及肺動(dòng)脈主干可能性更大，且栓子累及亞段肺動(dòng)脈數(shù)亦越多。

與傳統(tǒng)的CT血管成像相比，能譜CT在相似甚至減少輻射劑量的情況下，可提高遠(yuǎn)端微小栓子檢出率，并通過碘基圖評(píng)價(jià)病變區(qū)域的微循環(huán)障礙，對(duì)治療后局部灌注能進(jìn)行量化評(píng)估[15-16]。既往研究[17-18]通過量化肺血流灌注，分析低灌注區(qū)與對(duì)側(cè)或鄰近正常肺組織灌注碘基值的差異。但少有文獻(xiàn)報(bào)道低灌注區(qū)碘分布與危險(xiǎn)分層的相關(guān)性。本研究發(fā)現(xiàn)，中低危組的ROI vPD最高，分別高于中高危組和高危組，與文獻(xiàn)[19]報(bào)道結(jié)果一致，而高危和中高危組間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與ROI vPD只能反映局部肺組織的灌注缺損程度，而局部灌注缺損的范圍還與肺功能的減低程度有關(guān)。由于ROI vPD在高危與中高危病人間存在局限性，因此本研究探究能否通過量化vMeanIP指標(biāo)對(duì)APE病人進(jìn)行更加全面系統(tǒng)的分組，以利于早期進(jìn)行個(gè)體化治療。

本研究結(jié)果顯示，中低危組的vMeanIP最高，后面依次為中高危組和高危組，表明vMeanIP的量化能夠更全面地評(píng)估APE病人的嚴(yán)重程度，指導(dǎo)臨床進(jìn)行早期合理化治療。本研究還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)vMeanIP為1.13 mg/cm3時(shí)評(píng)估高危APE病人的敏感度（80.0%）較ROI vPD（臨界值0.31 mg/cm3）的診斷敏感度（100.0%）有所減低，但特異度大大提高（分別為75.0%和52.3%）。同時(shí)，研究還發(fā)現(xiàn)vMeanIP、ROI vPD參數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)高危APE病人的AUC分別為0.835和0.785，進(jìn)一步表明vMeanIP的量化對(duì)APE病人危險(xiǎn)分層具有更高的預(yù)測(cè)能力，這與vMeanIP所反映的是肺功能的整體情況，而ROI vPD反映的是局部肺組織的功能情況有關(guān)，尤其對(duì)于存在治療爭議的中高危病人，不僅可以減少遠(yuǎn)期并發(fā)癥，亦可降低高危病人的病死率。

本研究尚存在一定局限性，如勾畫ROI時(shí)，人為選擇性較強(qiáng)，導(dǎo)致誤差較大；提取全肺灌注碘基圖較繁瑣；納入的病例數(shù)量較少。后期應(yīng)進(jìn)一步簡化操作程序，使得研究更加嚴(yán)謹(jǐn)，并增加病例數(shù)量，豐富研究內(nèi)容。

綜上所述，利用能譜CT測(cè)量的vMeanIP可用于評(píng)估APE病人的嚴(yán)重程度以及預(yù)測(cè)病人病情進(jìn)展，有利于臨床及時(shí)制定有效的治療方案，使病人獲益。