韦 学,丁 可(通讯作者),赵晓英,毛 艳,陈 炯,何 飞
(南宁市第二人民医院 广西 南宁 530031)
肺动脉栓塞(Pulmonary Embolism,PE)是一种发病率和死亡率较高的常见心血管病。临床表现复杂,多排螺旋CT 肺动脉造影(computed tomograhic pulmoonary angiography,CTPA)是目前临床诊断肺动脉栓塞的首选影像检查方法[1]。CTPA 的多平面重建(multi planar reformation,MPR)、容积再现技术(volume rendering technique,VRT)及最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)具有高空间分辨率,其诊断段以上肺动脉栓塞的敏感性约83% ~100%,特异性89% ~97%[1];但栓子如果位于段以下肺动脉时,其诊断的敏感性和特异性明显下降,敏感性不到60%,Ruuiz 等[2],而外周肺动脉中这些小栓子的存在容易导致肺栓塞的复发,并增加了慢性肺动脉高压的风险;这说明CTPA 对外周肺动脉栓塞的诊断有一定限度。目前国内对于外周肺动脉栓塞影像诊断研究相对较少。本研究主要通过能谱CT 碘基物质分离技术的碘基图对段以下肺动脉栓塞的栓子显示情况进行总结分析,并与CTPA 所显示栓子的情况进行比较,以提高外周肺动脉栓塞的检出率。
收集南宁市第二人民医院2015 年5 月—2018 年12 月临床高度怀疑肺动脉栓塞并经过临床治疗证实的肺段以下肺动脉栓塞患者,这些患者均有不同程度胸痛、胸闷、气紧及呼吸困难;且均经宝石能谱CTPA 能谱扫描技术检查,对比剂采用碘佛醇,350mgI/ml,对比剂用量约60ml,并用40 毫升的生理盐水冲管,以减低上腔静脉高浓度对比剂硬化伪影。利用原始数据重建层厚为1.25mm 的薄层数据,输入ADW4.6 后处理工作站,重建出碘基物质分离图及CTPA 图;然后由2 名放射科医师对图像进行筛选。入选条件是:经过临床诊治证实肺栓塞患者,能按指令一次吸气后憋气完成扫描,图像清晰;碘基物质图上出现肺栓塞(碘基物质图像上肺栓塞标准:与对侧同层面或临近正常肺组织对比,肉眼观察明确碘灌注减低区即为阳性);且发现栓子位于段及段以下肺动脉,或者未发现肺动脉内栓子而只发现碘含量减低区;排除标准:段以上肺动脉内显示肺动脉栓子;有严重肺基础疾病(大叶性肺炎、肺不张、弥漫性肺气肿、肺肿瘤及大量胸水);图像质量差。根据以上标准,符合标准32 例,其中,男17 例,女15 例,男女比例为1.1:1;年龄19 岁~76 岁,平均年龄54±8 岁。
对符合标准32 例患者的能谱CTPA 扫描容积数据,通过ADW4.6 后处理工作站上利用碘水分离技术重建出碘基物质图及容积数据直接重建出CTPA 图(包括MPR、MIP及VRT),分别由两名放射科主治医师在碘基物质图上和CTPA 图上分别查找肺动脉栓子,以及在两种技术联合查找肺栓子;应用利用SPSS19.0 软件进行统计学比较各组之间的差异,P<0.05 差异有统计学意义,P>0.05 差异无统计学意义。
32 例肺栓塞患者中碘基图上按段及亚段以下血管分布区共发现72 个碘含量减低区(直接发现栓子共65 个,只发现碘含量减低区的间接栓子7 个);而在CTPA 图上直接显示栓子45 个;通过碘基图和CTPA 联合观察共发现栓子75 个。利用配对T 检验,发现碘基图与CTPA 图两组之间以及两组联合应用与CTPA 之间的比较有统计学意义(P<0.05);而碘基图和碘基图与CTPA 图联合应用两者之间无统计学差异(P>0.05)。
外周肺动脉栓塞发病率、漏诊率及误诊率较高,其发病隐匿,临床表现不典型,而这些小栓子的存在极易导致肺栓塞的复发,并增加了慢性肺动脉高压的风险。肺动脉造影是诊断肺栓塞的 “金标准”,但由于其为有创伤性检查,技术要求高、辐射大及检查费用高,而且造影检查有6% 发生并发症,死亡率为0.5%,因此其临床应用受到了普遍限制。CTPA 是目前普遍采用的肺动脉栓塞检查方法,对诊断段以上肺动脉栓塞的敏感性及特异性较高,但对段以下肺动脉栓塞的敏感性及特异性明显下降。
能谱CT 成像技术是利用物质在不同X 线能量下产生不同的吸收来实现比常规CT 得到更多的影像信息[3],GE公司2009 年推出的DISCOVERY CT750 HD(HDCT,宝石能谱CT)是采用单球管管电压瞬时切换技术,可以在0.5ms的时间内进行80kVp 和140kVp 高低峰电压瞬时切换,球管同时同向产生两种混合能量X 线,穿过人体后被宝石材料的探测器吸收并得到两组不同能量的吸收投影数据,由于这两组数据有很好的一致性,能实现数据空间的吸收投影数据转换物质密度投影数据。在医学上,通常能量CT会以水和碘作为基物质(因为他们的有效原子序数范围涵盖了人体内绝大部分组织,而且是放射学领域人体内最常见的两种物质),这样我们就能获得对应水和碘的两组物质密度投影数据。通过对这两组数据的重建,就能求出水和碘的密度分布空间,即水基物质图和碘基物质图。CT增强时,碘的浓度是由血管内分布的碘引起的,因此碘的分布图代表了肺血管容量图,即肺血流灌注量[4-5];在碘基物质图上,可以直接肉眼观察肺栓塞引起的碘含量减低区,亦可通过碘浓度的测定进行定量分析[6]。
PE时栓子堵塞肺动脉,造成栓子远端肺组织灌注减少,栓塞区表现为低灌注区,相应区域的碘浓度降低,因此碘基物质图能定量的反映PE 状态下肺组织血流灌注改变。本研究32 例肺栓塞患者中碘基图上共发现72 个碘含量减低区,直接发现栓子65 个,与混合能量CTPA 图上显示栓子45 个相比,两者之间存在统计学差异,碘基图对栓子的检出率明显高于CTPA,这与国内马光明等的研究一致[7];另外还发现在CTPA 显示的45 个栓子中,在碘基图上均能得到明确显示42 个,在CTPA 发现栓子而在碘基图上未发现碘含量减低区3 个,且均在碘基图上被漏掉;这可能与慢性肺栓塞侧支循环有关,杨熙斌等研究表明能谱CT 定量技术可鉴别急性和慢性肺栓塞,即急性肺栓塞区碘含量明显低于慢性肺栓塞区碘含量[8];因此,利用能谱CT 碘基物质分离技术在碘基图上观察,对肺栓塞栓子的检出优于CTPA 的检出技术。同时,我们在CTPA 未发现肺小动脉栓子7 个的病例中,这些病例的临床表现及实验室检测以及治疗经过,均证实为急性肺栓塞,这说明对于一些隐匿性的未发现栓子的肺栓塞,碘基物质图上碘含量减低区是对其检出的有效手段;另外,经过碘基图发现灌注减低区后,再回头仔细观察CTPA 图像发现肺小动脉栓子3 个,这说明两者联合应用即多模态多参数成像观察有助于提高栓子检出。
能谱CT 碘- 水分离技术不仅能反映肺组织的灌注情况[9-10],同时碘基图明显提高了图像对比度,对肺段以下肺动脉栓塞小栓子的检出明显提高,而且肉眼观察即可发现,根据碘含量减低区查找责任血管更加方便快捷,特别是临床表现及实验室检查均较典型而在常规CTPA 检查未发现栓子的肺栓塞患者,通过观察碘基图发现碘含量减低区是证实其存在栓塞的证据;同时,结合CTPA 两者联合应用对肺段以下肺动脉栓塞的检出率明显提高,对段以下肺动脉栓塞的早期诊断和选择治疗方案有重要指导意义。在临床工作中,对临床怀疑肺栓塞患者,有条件的医院可直接进行能谱CTPA 检查,可有效提高肺栓塞的检出率和减少患者重复检查次数,从而有效降低患者辐射剂量和减轻患者经济负担。