陈茹萱,孙 昊,李晓光,薛华丹,金征宇
1北京协和医学院临床医学系2008级, 北京 1007302中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院放射科, 北京 100730
·综 述·
多排螺旋CT血管成像诊断急性消化道出血的价值及相关进展
陈茹萱1,孙 昊2,李晓光2,薛华丹2,金征宇2
1北京协和医学院临床医学系2008级, 北京 1007302中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院放射科, 北京 100730
多排螺旋CT;血管成像;消化道出血;诊断
急性消化道出血的临床表现包括呕血、黑便、便血等,可伴有血容量迅速减少引起的急性周围循环衰竭,为临床常见急症。其病死率较高,在出现血流动力学不稳定的患者中病死率高达40%[1],早期诊断及处理十分关键。
根据出血部位,以Treitz韧带为界可将消化道出血分为上消化道出血和下消化道出血。随着内镜检查的广泛应用,临床上亦有将消化道出血分为上(胃镜可及之处)、中(小肠)、下(结肠镜可及之处)三段之法,本文仍采用传统的上、下二分法。与上消化道出血相比,下消化道出血更多见于老年人(发病率从20岁至80岁增加200倍以上),80%~85%的急性下消化道出血具有自限性[2],较少出现血流动力学不稳定[3],二者的诊断及处理手段亦有不同。
对消化道出血进行定位及定性诊断能够指导治疗决策。在采集病史及保证患者生命体征平稳的基础上,进行影像学检查是诊断消化道出血的重要手段,包括内镜(胃镜、小肠镜、结肠镜)、胶囊内镜、放射性核素显像、数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)、CT血管成像(computed tomography angiography,CTA)等。诊断急性消化道出血,内镜是近年来较为公认的首选方法,对于急性上消化道出血,其敏感性和特异性分别可达98%和100%[4],具有较好的安全性,并能同时进行治疗。但在急诊条件下,并非所有患者均能接受内镜检查,尤其对于下消化道出血患者,需要时间进行充分肠道准备是限制结肠镜作为急诊检查手段的一项重要因素,而肠腔内大量出血或血块、肠腔内容物都会影响内镜对肠道黏膜面的观察[5]。对于常规内镜不能观察到的远端十二指肠、空肠及回肠,小肠镜及胶囊内镜虽可达到这些部位,却不适用于急诊条件。放射性核素显像可以发现0.1~0.2 ml/min的活动性出血[6],但其空间分辨率及定位能力较差,难以有效地指导治疗,且并非所有机构均有条件行急诊检查,尤其是夜间急诊检查。DSA是诊断和治疗消化道出血的有效手段,有动物实验表明DSA可发现0.5~1.0 ml/min的出血[7],但DSA为有创检查,其成功率受操作者影响较大。
近年来,关于CTA诊断消化道出血的研究逐渐增多[8- 9],其中主要是利用多排螺旋CT血管成像(multidetector computed tomography angiograpy, MDCTA)技术进行多期扫描。MDCTA具有简单、无创、扫描范围大、快速、明显降低运动及呼吸伪影、敏感性高(动物实验表明MDCTA可发现0.4 ml/min的出血[10])的特点,适于急诊使用。本文将阐述MDCTA用于诊断急性消化道出血的价值及相关进展。
MDCTA检查明显提高了扫描速度,能够获得高分
辨率的薄层轴位图像。经静脉注射造影剂后,通过多期扫描可以更好地显示急性出血的可能来源及其病因,扫描范围应包括全部腹腔及盆腔,从横膈至耻骨下支。利用MDCTA评估急性消化道出血时,不应给予患者口服液体或造影剂,以免稀释腔内积血或干扰对出血的判断[11]。常用的扫描期相为平扫期、动脉期、门脉期三期扫描[12],一般认为延迟期对于消化道出血的诊断价值不大。平扫期用于发现腔内已存在的高密度影,如异物、既往手术置入的止血夹或缝线、憩室内残余的钡剂,避免被误认为活动性出血[13]。经外周静脉(多为肘静脉)以4 ml/s的速度注射造影剂,剂量根据患者体重进行调整,随后以50 ml 生理盐水冲洗。当腹主动脉近端CT值达150 HU(Hounsfield unit)时自动触发动脉期扫描,动脉期后40~60 s行门脉期扫描[14]。
活动性消化道出血的MDCTA阳性表现
活动性消化道出血的MDCTA阳性表现主要为动、门脉期造影剂溢入肠腔[13,15],门脉期由于距离造影剂注射时间更久而比动脉期敏感性更高,可更好地显示静脉出血(如静脉曲张破裂出血),结合动脉期及门脉期表现则可获得最高的敏感性[16],平扫期用于除外肠腔内高密度异物影。造影剂外溢据出血速度,可表现为喷射状或云雾状等[15]。有学者建议以CT值大于90 HU定义肠腔内造影剂外溢,但该判断标准不能取代平扫期的对比价值[17],因小的出血灶或缓慢出血的CT值测量可能受到部分容积效应的影响[18]。对于急性活动性消化道大出血,MDCTA诊断出血的阳性率很高[11],而对于间歇性出血则可能出现假阴性结果[19]。值得注意的是,无活动性出血的近期出血可仅表现为平扫期腔内高密度影[14],动脉期和门脉期无其他表现。通常肠内容物的CT值接近水的CT值(0~15 HU),而血液因蛋白含量高而具有较高的CT值,其中未凝血的CT值常为30~45 HU[20],凝血块的CT值多在45~70 HU[21]。有学者建议诊断近期出血的界值定为60 HU[12],而CT值最高的“哨兵血块”被认为是距离出血部位最近的凝血块[22]。缩窄窗宽有利于识别相邻结构的CT值,对于识别活动性消化道出血更加敏感[20]。
虽然薄层轴位图像常常足以诊断消化道出血,对数据进行三维重建后处理可以让放射科医生获得更多角度和更直观的图像,包括多平面重建(multiplanar reconstruction,MPR)、最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)和容积漫游技术(volume rendering technique,VRT)。这些后处理重建图像可显示血管解剖和变异,有利于识别和定位出血部位[11],通过MIP重建出类似DSA的血管图像,可用于指导后续的介入治疗[23]。
Sun等[24]提出,对于存在消化道出血临床表现的患者,可能提示消化道出血部位及其病因的MDCTA阳性表现还包括局灶性或节段性黏膜强化、血管畸形、异常强化的息肉或憩室、肿瘤。该观点扩大了MDCTA诊断消化道出血的阳性标准,且其特异性达100%,同时该标准可以发现DSA或放射性核素显像通常无法发现的出血来源,有利于进一步进行针对性治疗。
García-Blázquez等[9]对1990年1月至2011年12月间共672例MDCTA诊断急性活动性消化道出血的病例进行了荟萃分析,结果显示诊断的总敏感性为85.2%、总特异性为92.1%,其受试者工作特征曲线下面积为0.935。Sun等[24]进行的一项前瞻性研究发现,113例活动性消化道出血患者中,MDCTA诊断的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值及准确性分别为86.0%、100%、100%、60.6%和88.5%。该研究同时比较了MDCTA与DSA诊断消化道出血的结果,发现在同时进行过这两项检查的28例患者中,86%(24/28)的患者两项检查结果相一致,其中22例为真阳性,2例为真阴性;另4例DSA检查结果为阴性而MDCTA为阳性的患者最终被证实存在消化道出血。可以认为,在诊断活动性消化道出血时,MDCTA结果为阴性的患者无须再行DSA检查。
近年来,CT扫描及后处理技术仍在不断进展,Sun等[25]首次报道了使用双源双能量CTA(dual-source dual-energy CTA,DSDECTA)诊断活动性消化道出血的研究。该研究中DSDECTA扫描期相包括动脉期和双能量门脉期两期,再由双能量门脉期扫描数据后处理得到虚拟平扫图像以取代真正平扫,可以较传统MDCTA检查缩短扫描时间,并降低约30%的放射剂量,同时保证诊断准确性。DSDECTA所见被归为以下五类:(1)阴性,未观察到消化道出血来源;(2)观察到病变,但认为病变与出血无明显关系;(3)观察到可能的消化道出血来源,包括局灶性或节段性黏膜异常强化、异常强化的息肉或憩室;(4)观察到很可能的消化道出血来源,包括血管畸形、消化道肿瘤,但未观察到活动性出血;(5)观察到确定的消化道出血来源,即活动性造影剂外溢。该研究将真阳性结果定义为:DSDECTA所见属于3、4、5类;消化道出血来源被参考标准的检查(包括DSA、内镜、手术或最终病理报告)所证实;且DSDECTA判断的消化道出血部位及性质均与参考标准一致。该研究中DSDECTA诊断消化道出血的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值及准确性分别为88.6%、100%、100%、73.7%和91.4%。该研究还提出,对于非活动期小肠出血患者,大量饮水充盈小肠虽然可能稀释溢出的造影剂,但有利于观察微小的出血性病变,如黏膜异常强化、血管畸形等。
MDCTA能否观察到活动性造影剂溢出取决于很多因素,包括出血的量及速度、持续性/间歇性、患者的血流动力学状态、肠腔内容物等,还包括所采用的CT扫描方式、参数、造影剂内碘含量以及放射科医生的工作经验[26]。MDCTA的假阴性结果多是由于患者接受扫描时处于出血间歇期或出血量小[11],此外还可能因为溢出的造影剂被稀释[27]。假阳性结果多数可以通过仔细与平扫期对比而避免,一些可能被误认为活动性消化道出血的病变如迂曲扩张的血管、血供丰富的肿瘤等大多即是消化道出血的病因。多项研究均表明MDCTA诊断消化道出血的特异性较高(92.1%~100%)、而敏感性相对较低(85.2%~88.6%),其阴性预测值不如阳性预测值[9,24- 25],这就限制了MDCTA作为消化道出血的一线诊断手段。MDCTA不具有治疗作用,这也是其相比于内镜及DSA的劣势之一。
MDCTA是诊断急性消化道出血的简单、快速、无创且有效的影像学方法。MDCTA可发现急性消化道出血的部位及其病因,具有高准确性,能够及时指导临床治疗(内镜下介入、血管栓塞治疗或手术)。对于急性上消化道出血,内镜仍是一线检查方法,当无法行内镜检查或内镜检查结果为阴性时,推荐应用MDCTA帮助诊断。由于MDCTA检查耗时短,可以在等待进行内镜检查的过程中先行MDCTA检查,其结果有利于指导内镜检查和治疗。对于急性下消化道出血,由于急诊结肠镜的应用仍存在争议,建议先行MDCTA检查。MDCTA结果阴性的患者,可根据病情的严重程度及变化决定下一步诊治方案。
MDCTA诊断急性消化道出血仍有较大发展前景。随着DSDECTA等新技术的日渐成熟,日后MDCTA检查将进一步缩短扫描时间、减少放射剂量,并可以减少造影剂的使用量,同时进一步提高诊断准确性。
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R816.5
A
1674-9081(2014)04-0460-04
10.3969/j.issn.1674-9081.2014.04.022
2013- 11- 24)
第一、二位作者对本文贡献一致