多层螺旋CT血管成像诊断肺动脉栓塞的新进展

陈玉广

[摘要]肺栓塞是一种临床综合征,是由于各种栓子阻塞肺动脉或其分支引起的病理变化。肺血栓栓塞症是肺栓塞的常见疾病,通常由静脉系统或心脏右侧的血栓阻塞肺动脉及其分支引起。肺栓塞有多种模糊的临床症状,从最初的无症状状态到不稳定的血流动力学症状,病情严重的患者也可能突然死亡。而且,针对该病的诊治临床诊断往往出现误诊、漏诊的情况,导致治疗延误。所以,准确诊断肺栓塞和快速评估病情对于制定治疗计划和改善患者预后至关重要。

[关键词]多层螺旋CT血管成像；肺动脉栓塞；进展

肺栓塞是心血管疾病最常见的死亡原因。如果不及时治疗,患者的死亡率可达30%,及时有效的对症治疗可使死亡率降低2-8%^[1]。因此,需要积极引用科学、合理的治疗手段,以尽早诊断肺栓塞、尽快发现和及时采取治疗。目前,多层螺旋CT血管成像越来越频繁地用于诊断肺栓塞^[2]。在此基础上,本研究探讨了多层螺旋CT血管成像在肺栓塞诊断中的引用,主要包括肺栓塞的症状、肺栓塞的诊断图像以及多层螺旋CT血管成像的检查环节以及多层螺旋CT血管成像的发展等等,以为同行的研究人员提供参考^[3]。

1肺动脉栓塞在多层螺旋CT上的表现

多层螺旋CT扫描肺栓塞的直接迹象包括:(1）血管腔中央充盈缺陷,周围对比剂绕流,填充缺陷在血管壁形成锐角^[4]。一旦患者的成像出现了这种表现,就大概率为肺动脉栓塞,结果径溶栓治疗,大部分的栓子就可以溶解了^[5]。(2)通过壁缺损充填血管腔,栓子内部有凸或凹的环状血流,血栓附着在血壁上并与血管形成较大的夹角,尤其是在分叉处,有这样的表现多为亚急性或急性栓塞,表明血栓已经被机化,溶栓不能溶解栓塞^[6]。(3)血管腔未完全充盈、肺动脉分支完全闭塞、对比剂无法通过、远端血流增加,这类栓塞采取溶栓治疗是无效的,会伴有反应性节段性肺梗死,其表现如下:密集的楔形阴影,其顶点与相应的肺动脉相连^[7]。

多层螺旋CT在多层螺旋CT上的直接表现包括:(1）肺动脉高压、中央肺动脉扩张。(2)中央肺动脉扩张,外周肺动脉扩张形成残根征。(3)心脏扩大、右心功能不全和胸腔积液^[8]。

2肺栓塞的诊断方案

诊断肺栓塞临床的关键是遵循三个步骤:怀疑性诊断、确定诊断结果和寻找病因[2]。对于怀疑性诊断,常采用血浆D-二聚体测定、动脉血气指标分析、常规心电图、超声心动图、X线照相、下肢静脉血栓检查等^[9]。为了在特定的情况下进行更准确的诊断,多采用多层螺旋CT血管造影、放射性核素通气/肺灌注(V/Q）、磁共振成像/肺磁共振血管造影(MRI/MRLA）、肺血管造影(PA）等,降低临床误诊和漏诊的发生率。之后,在确定诊断结果的基础上明确肺栓塞的病因和危险因素,进行对症治疗,改善预后^[10]。V/Q影像学成像特异性低,仅显示少数肺栓塞的间接体征,无法确定血栓类型,临床治疗效果不理想。MRI扫描时间长,图像伪影多,对急诊、危机患者的影响是负面的^[11]。PA治疗会让患者更痛苦并且具有更严重的临床局限性。因此,上述三种诊断方法并非肺栓塞临床诊断的首选。随着多层螺旋CT的不断发展,多层螺旋CT血管造影逐渐具备无创、扫描速度快、导航时间短等明显优势,是临床诊断肺栓塞的首选^[12]。

3多层螺旋CT血管成像的检查步骤

以荷兰飞利浦纳米探测器64排128层CT扫描仪为例,患者取仰卧位,注射臂置于头部右侧,告诉患者将另一只手放在头顶上,使用棉花抬高双脚以避免造成腿部静脉曲张；多层螺旋CT血管造影在患者的距主动脉弓横膈水平200mm处进行,扫描区域在股骨结节水平与鼻唇沟上肌水平之间^[13]。胸部按照从头到脚的方向进行扫描,下肢按照从头至脚的方式进行扫描。其中,设置管电压为120kV,管电流300-350mA,节距1.375:1,层厚1.25mm,基体尺寸512×512,间距1.25mm。首先,正常进行扫描,然后使用对比剂再次进行扫描^[14]。在开始前,要对患者进行碘过敏测试,对比剂通过USEnvisionCT高压注射器注入,用3.0~3.5ml/s的速度静脉团注300mg/ml120-150ml(1.5ml/kg）的碘海醇,注入对比剂20-22秒后开始肺动脉扫描；分析完成后,将原始分析数据上传到ADW4.2工作站,采用各种重构方法创建分析处理图像^[15]。

4多层螺旋CT的肺动脉成像技术

4.1原则和技术参数

螺旋CT上的肺血管的显示取决于不同研究者使用的参数。目前,尚不清楚哪种参数组合和哪种程序适用于哪种肺血管疾病,一般先采用多层螺旋CT胸部扫描T再进行强化扫描,扫描区域从胸廓入口至肋隔角平面^[16]。技术参数:电压120~140kV,相关研究人员研究称患者体重不大于70kg用120kW,高于70kg用140kV,电流控制在140~150mA,扫描时间一般为12～15,右心室功能不全可延迟至15～18。但是,如果延迟的时间太短,肺动脉强化扫描效果不佳,而时间太长,周围的肺动脉显示效果不好,这可能会影响肺栓塞的诊断

^[17]。此外,扫描厚度与不同程度的肺动脉显示密切相关。扫描层越薄,血管功能越好,但扫描时间越长,患者呼吸就越困难。因此,多层螺旋CT的螺距通常为5-6毫米,厚度为1mm,可通过合理使用对比剂来增加造影效果^[18]。通常情况下,往肘前静脉注入非离子型对比剂,使用的浓度为240-320mg/ml,注射总量为3-4mmol/kg,流速控制为2-4ml/s,肺动脉密度可达350U。重建图像时,窗口的宽度和位置应与左右肺动脉的密度值相对应,可以更好地显示肺动脉的结构^[19]。

4.2图象重建技术及其在肺动脉疾病中的应用

肺动脉重建技术的使用对于显示患者的肺动脉是正常还是异常非常重要。肺动脉重建技术包括最大密度投影、多平面重建、曲面重建、浅表再生等,各有其独特的优势。最大密度投影是最常见的3D成像技术,该技术的图像是非常直观的,可能显示更多的次级血管分值。但是,由于它反映了最大像素密度值,因此不能显示低密度的空腔填充缺陷^[20]。因此,它不能用作诊断肺栓塞的图像。多平面常用于矢状面和冠状面的横截面成像,该技术可以轻易描绘解剖关系,且易于使用,但空间立体效果不佳。表面遮盖法虽然能够以强烈的立体效果显示血管的轮廓,且具有很强的三维空间感,并具有可视化脉管系统的能力,但受阈值的影响很大^[21]。更重要的是,它可以显示患者的病变范围和位置,以及病变与血管的关系。因此,可以使用不同的成像方式更准确地显示不同病变与其周围解剖结构之间的关系。

5多层螺旋CT血管成像诊断肺动脉栓塞的进展

5.1动脉造影

动脉造影至今仍然被认为是诊断肺栓塞的黄金标准,对肺段及以上肺动脉栓塞的诊断敏感性为98%,特异性为94%,表现为肺动脉及其分支的充盈缺损、充盈和排空延迟等^[22]。但就小分支栓塞的诊断仍受解刨变异、血管闭塞等因素的限制,鲜少有应用在临床上,尤其是对中重度肺动脉高压和重度肺动脉栓塞患者,更需要很好地掌握情况。目前,该技术主要用于肺动脉栓塞的介入治疗^[23]。

5.2胸部X线平片

肺栓塞通常在常规X射线检查12至36小时内或患者发病后几天内检测到,高达80%的患者胸部X光检查异常,症状可以是肺不张、胸膜渗出或中央肺动脉突出,最典型但罕见的是横隔上方外周楔形致密影^[24]。

5.3放射性核素肺扫描

放射性核素肺扫描方法容易操作、安全性高,是目前肺栓塞检查和诊断的主要方法。典型症状是局部血流灌注消失和通气正常或接近正常^[25]。尽管放射性核素扫描对诊断肺栓塞很敏感,但其特异性较低,即引起局部血流减少的因素都可能使局部血流灌注消失,而且,这种方法也不能显示栓塞的位置和大小,大大限制了诊断的价值。根据相关肺栓塞医学诊断研究表明,仅根据患者的临床情况和核素肺扫描结果只能诊断或排除少数人^[26]。

5.4CT肺动脉造影(CTA)

CT肺动脉造影是一种微创血管成像技术,通过使用CT或电子束CT往静脉注射造影剂,直到造影剂达到最大值一次性完成数据采集工作,然后将结果交予相关部门,以重建出患者的肺血管三维结构。而且,该方法是传统肺栓塞诊断的金标准。然而,CT肺血管造影也有明显的局限性^[27]。文献中发表的所有形态测量都是在冠状水平测量的,并且由于心脏长轴与扫描平面之间的角度对于每个患者都不同,因此这些测量结果不稳定,变化较大。而且,超声图像与CT显着不同,与超声相比,CT横轴的心脏尺寸被高估了。例如,在心动超声图上,急性PE的右心室(RV)最大直径大于20mm,而轻度PE患者的RV最大直径小于20mm。所以,20mm被认为RV最大短径的正常上限值。但是,多个研究人员针对该结果都有自己的见解^[28]。

6结语

多层螺旋CT血管成像在扫描过程中具有较大的扫描区域。与传统的图像扫描技术相比,扫描速度更快,采集时间更短。而且,肺栓塞扫描期间患者的呼吸伪影不会影响最终图像的质量。而且,由于重叠重建扫描和亚毫米扫描可以同时执行,因此图像分辨率非常高。在经过多层螺旋CT血管成像之后,后期工作人员可以开始图像处理、MPR、表面重建(CPR)、MIP、体积成像(VR)等高质量3D重建处理,明显提高肺栓塞的临床诊断率。也就是说,多层螺旋CT血管成像技术是一种对患者身体伤害最小、安全性高的无创诊断方法。对于情况紧急或情况严重的患者也可以使用,可以为后续疾病的随访观察等研究提供合理、准确、科学的数据依据。

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