多层螺旋CT肺动脉成像右心室参数评估急性肺栓塞的临床研究

时间：2024-07-28

黄建

吴刚WU Gang

黄建HUANG Jian

吴刚WU Gang

急性肺栓塞（acute pulmonary embolism，APE）是临床较为常见的危重疾病，随着多层螺旋CT肺动脉成像（multi-slice spiral computed tomography pulmonary angiography，MSCTPA）的普及与应用，APE影像学诊断并不困难[1-3]。但是临床工作中需要影像科医师进一步评估病情及预后，以指导医患沟通及精准医疗[4]。MSCTPA对诊断APE有较高的敏感度和特异度，既可清晰地显示肺血管及分支的细节成像，又可以显示心脏和血管的形态学改变，进而评估右心功能[5-6]。本研究探讨利用非心电门控技术MSCTPA检查分析APE右心室参数与严重程度的相关性，以提高其诊断价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象回顾性分析2012年1月－2015年11月重庆市江津区中心医院疑似APE而采用非心电门控技术MSCTPA检查的患者260例；其中确诊为APE患者104例，正常156例。根据肺栓塞类型及预后效果将APE患者分为混合型栓塞组66例（其中死亡25例，存活41例）、周围型栓塞组36例和中央型栓塞2例。全部受检者在平均年龄、性别比方面差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。中央型栓塞组因例数较少而未纳入研究。纳入标准：①急性发病，无肺部慢性疾病或心功能不全；②完整的临床、影像及随访资料；③患者知情同意并通过医院伦理道德委员会批准。排除标准：①中央型栓塞；②先天性心血管疾病、心肌及心脏瓣膜病、心包病、心衰病史；③近期服用心血管药物。

1.2 仪器与方法采用Siemens Somatom Sensation 64层螺旋CT，患者取仰卧位；扫描范围为胸廓入口至肋膈角以下（包括双侧肾上腺）；管电压100 kV，管电流180 mA，矩阵512×512，层厚1.25 mm，间隔重建0.8 mm；采用高压注射器注入对比剂碘海醇，注射速度4 ml/s，剂量约50 ml（根据患者实际体重做调整）。

1.3 图像分析及测量方法由2名主治医师进行独立分析，结果不一致时协商统一。APE诊断标准[6]：出现症状14 d内且栓子位置在肺动脉分支中央或与管壁相交成锐角。间接征象：①肺血减少或出现“马赛克”征象；②右心房室扩张、肥厚；③心包积液。叶级以上肺动脉栓塞为中央型栓塞；叶级以下栓塞为周围型栓塞；既具有中央型栓塞又包含周围型栓塞为混合型栓塞。

肺动脉主干（pulmonary artery，PA）及主动脉（aortic，AO）内径比值（PA/AO）测量：取横轴位主肺动脉分叉层面为测量层面（图1）。

右心室功能参数测量：①连续横轴位图像动态观察，分别选择右心室与左心室的最大层面，垂直于心脏长轴测量右心室与左心室最大内径（RVD/LVD）；观察并选择横断最大四腔心层面后，手工勾画心室内壁轮廓，由计算机自动提取四腔心层面右心室与左心室最大截面积比（RVA/LVA）。勾画心室内壁时注意连续、光滑，避免计算机提取失败。②在横断面选择测量右心室与左心室之间的最大距离比值（RV-LD/LV-LD）。取横轴位主肺动脉分叉层测量PA/AO（图1）。

图1 女，28岁，剖宫产术后混合型栓塞。右肺动脉干中央型栓塞（A）；右上肺动脉分支（箭）周围型栓塞（B）；PA/AO测量图（C）；RVD/LVD测量图（D）；RVA/LVA测量图（E）；RV-LD/LV-LD测量图（F）

1.4 统计学方法采用SPSS 17.0软件，计量资料比较采用t检验，组间比较采用方差分析；对混合型栓塞组死亡患者进行受试者工作特性（ROC）曲线分析，对其ROC曲线下面积（AUC）、敏感度和特异度进行比较。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组右心室参数及PA/AO比较混合型栓塞组死亡患者右心室参数明显高于存活患者、周围型栓塞组及正常组（P＜0.05）；混合型栓塞组存活患者与周围型栓塞组、正常组RVD/LVD、RVA/LVA差异有统计学意义（P＜0.05）；周围型栓塞组与正常组各项参数差异均无统计学意义（P＞0.05）；各组间PA/AO差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

2.2 混合型栓塞组死亡患者的ROC曲线分析 RVA/ LVA评估APE患者早期死亡率的准确度最高，AUC为0.881，敏感度为100.0%，特异度为73.2%，见表2。

表1 APE患者与正常组CTPA右心室相关参数及PA/AO的比较

表2 混合型栓塞组死亡患者右心室参数的ROC曲线分析

3 讨论

APE是临床常见病、危重病。我国肺栓塞的发病率为0.0039%，其中＞65岁人群发病率为0.0186%；肺栓塞的发病率随着年龄的增加而增加，其中50～65岁最常见，90%以上发生于50岁以上的中老年人[7]。本研究APE组102例患者中，＞45岁占77.78%，与既往研究[8-10]基本一致。这可能与中老年心肺功能状态减弱，血管内皮会随着年龄的增加而发生不同程度的紊乱，血中脂质在血管内膜沉积，进而发生血管硬化有关。此外，近年来发病日益增高的血脂紊乱、血糖异常等疾病也会增加APE的风险。

APE的MSCTPA影像学诊断并不困难；但临床表现差异较大，需要影像科医师对疾病严重程度进一步评估。APE患者的右心室功能参数是判断疾病预后的关键。既往研究认为，超声心动图是评价APE患者右心室功能的“金标准”[9-10]。但是APE重症患者常常比较烦躁不能有效配合完成心脏超声检查，而且受操作者手法及技术影响较大。此外，随着多层螺旋CT的发展，MSCTPA能在短时间内完成对肺动脉主干及其分支的高效扫描，诊断APE的同时，还能对右心室功能作出评估，其临床应用前景广泛。

3.1 APE后右心室参数的变化及临床意义 APE时，肺动脉栓子聚集于肺动脉内，肺循环阻力增加，继发肺动脉高压，进而导致右心室参数的变化。右心室功能改变主要表现为右心室的扩张、室间隔的平直或左移、对比剂反流至下腔静脉[11]。目前，对APE右心室参数变化的诊断尚无统一标准[12-14]。由于心室解剖结构较为复杂，单纯的线性测量心室内径不足以评估右心室功能。因此，本研究通过MSCTPA测量RVD/LVD、RV-LD/LV-LD、RVA/LVA及PA/AO等多个心血管参数，对APE患者右心室功能的改变进行定量评价，并通过分析混合型栓塞组死亡患者的ROC曲线，评估患者预后及早期死亡率，进而指导临床诊断和治疗。本研究结果表明RVA/LVA评价右心室功能的变化更加准确。

Kang等[14]认为RVD/LVD＞1是右心室功能不全的征象。而既往研究使用RVA/LVA＞0.9来评价右心室的扩大，提示患者病情严重程度及预测早期死亡[15-16]。本研究显示混合型栓塞组死亡患者右心室参数明显大于正常组，提示混合型肺栓塞组更容易引起右心室功能不全。在预测APE患者早期死亡中，RVA/LVA临床价值最高，与Quiroz等[15]的研究相一致。但是APE右心室参数测量的诊断标准仍需大样本的临床研究。

APE患者与正常组的PA/AO差异无统计学意义（P＞0.05），与既往研究结果[16-18]不符。APE引起PA/AO的变化，可能与APE的时间长短及患者的肺动脉储备有关。因此，APE导致PA/AO变化的敏感度及特异度还需进一步研究。

3.2 APE与CT右心室参数的相关性 APE部位与右心室功能变化关系密切。既往研究认为混合型或中央型栓塞对右心室功能影响更为直接[19-20]。当RVA/ LVA＞1.5时，说明患者发生了严重的肺动脉栓塞[6,20]。本研究认为混合型栓塞比周围型栓塞更易引起右心室扩大，因为混合型栓塞时肺动脉主干栓子直接阻塞了右心室流出道，致右心室收缩末期压力升高；而周围型栓塞发生在血管末端，未完全阻塞肺动脉的血流通路，可引起肺动脉压力轻度改变及右心室扩张或无变化。本研究发现混合型栓塞组死亡患者的RVD/LVD、RVLD/LV-LD、RVA/LVA参数值均＞1.5，表明混合型栓塞程度严重，死亡率高。因此，APE右心室参数的测量不仅能够客观反映APE患者的血流动力学变化和右心室功能改变，更可以评价APE的严重程度。

另外，本研究未将中央型栓塞患者纳入研究。这是由于中央型栓塞患者较少，统计学处理相对困难。但是中央型栓塞患者也是因肺动脉主干栓子直接阻塞了右心室流出道导致右心室功能不全，因此其右心室参数测量可能与混合型栓塞组相似，有待进一步临床研究证实。

本研究未能完全排除患者合并的慢性肺部疾病或左心病变；并且采用非心电门控技术，故图像质量可能会受到心动周期的影响。

总之，APE患者右心室功能参数能有效评估患者的病情严重程度及预测早期死亡，其中RVA/LVA在预测APE早期死亡中具有较高的临床价值。同时，本研究样本例数较少且未将心肺功能不全的患者纳入研究，有待大样本研究进一步探讨。

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(本文编辑周立波)

Evaluation of Multiple-slice CT Pulmonary Angiography on Right Ventricular Parameters in Acute Pulmonary Embolism

目的探讨多层螺旋CT肺动脉成像（MSCTPA）右心室参数评估急性肺栓塞（APE）严重程度及评估早期死亡的临床价值。资料与方法回顾性分析2012年1月—2015年11月经非心电门控技术MSCTPA检查的患者260例，其中确诊为APE患者104例，正常者156例，按肺栓塞类型及预后分为混合型栓塞组66例（死亡25例，存活41例），周围型栓塞组36例，中央型栓塞组2例；应用CT后处理测量肺动脉主干及主动脉内径比值（PA/AO），右心室与左心室最大内径比（RVD/ LVD）及四腔心层面右心室与左心室最大截面积比（RVA/LVA），横断面右心室与左心室之间的最大距离比值（RV-LD/LV-LD）；比较混合型栓塞组、周围型栓塞组及正常组之间右心功能的参数。结果混合型栓塞组死亡患者右心室参数明显高于其他组（P＜0.05）；混合型栓塞组存活患者、周围型栓塞组及正常组RVD/LVD、RVA/LVA差异有统计学意义（P＜0.05）；周围型栓塞组与正常组在参数间差异无统计学意义（P＞0.05）。3组间的PA/AO差异无统计学意义（P＞0.05）。对混合型栓塞组死亡右心室参数进行受试者工作特性曲线分析，RVA/LVA评估APE早期死亡准确度最高，曲线下面积为0.881，敏感度为100.0%，特异度为73.2%。结论MSCTPA右心室相关参数分析可对患者临床严重程度及评估早期死亡率进行预测，其中RVA/LVA的临床诊断准确率较高。

肺栓塞；急性病；体层摄影术，螺旋计算机；肺动脉；血管造影术；心室功能，右；死亡

PurposeTo evaluate the correlation between acute pulmonary embolism (APE) and right ventricular parameters by multi-slice spiral computed tomography pulmonary angiography (MSCTPA), and assess the severity and mortality of patients with APE.Materials and MethodsThe clinical and MSCTPA image data of APE patients from January 2012 to November 2015 was analyzed retrospectively. All the patients were divided into three groups according to the pulmonary embolism type and clinical prognosis: 66 cases in mixed embolism group (25 cases of death, 41 cases of survival); 36 cases in peripheral embolism group, 2 cases in centralembolism group. The CT post-processing software was used to measure thoracic aorta and main pulmonary artery inner diameter ratio (PA/AO), right ventricular diameter to left ventricular diameter ratio (RVD/LVD); right ventricular area to left ventricular area ratio (RVA/LVA) on axial four-chamber (4-CH) sections and the largest of maximum minor axis diameters on axial sections (RV/LV-LD). The difference of CT related right ventricular parameters among the mixed embolism groups, peripheral embolism and normal groups was compared.ResultsStatistical difference was found in right ventricular parameters (RVD/LVD, RV-LD/LV-LD, RVA/LVA) in mixed embolism death patients compared with the patients in other three groups (P＜0.05). There was signi fi cant difference of right ventricular parameters RVD/LVD, RVA/ LVA in mixed pulmonary embolism survival patients compared with patients in peripheral pulmonary embolism and normal groups (P＜0.05), but there was no signi fi cant difference between peripheral APE patients and the control group in all RV and PA/AO parameters (P＞0.05). According to the result of ROC curve in mixed type embolism death patients, RVA/LVA was the best indicator of predicting early death (AUC=0.881), with 100.0% sensitivity and 73.2% speci fi city.ConclusionThe right ventricular parameters by multislice CT pulmonary angiography can assess APE patient's condition and forecast their early mortality; and the clinical diagnosis accuracy of RVA/LVA is higher.

Pulmonary embolism; Acute disease; Tomography, spiral computed; Pulmonary artery; Angiography; Ventricular function, right; Death

10.3969/j.issn.1005-5185.2017.04.007

重庆市江津区中心医院放射科重庆402260

吴刚

Department of Radiology, Jiangjin Centeral Hospital of Chongqing, Chongqing 402260, China

Address Correspondence to:WU Gang

E-mail: hj1982hj@163.com

R445.3；R563.5

2016-06-11

修回日期： 2016-10-16

中国医学影像学杂志

2017年第25卷第4期：270-273