宝石能谱CT在肺栓塞及微小栓子诊断中的应用研究*
2018-10-24陈亮胡含明巫启恒傅志颖刘小红刘霞
陈亮,胡含明,巫启恒,傅志颖,刘小红,刘霞
(江西省萍乡市人民医院,萍乡 337055)
肺血栓栓塞症 (pulmonary thromboembolism,PTE),是栓子阻塞肺动脉主干及其分支后引起肺循环障碍的综合征[1],肺栓塞进一步可引起肺梗死,是临床上造成猝死的常见原凶之一,随着近年来诊断手段的增多及完善,该病的发病率有明显上升趋势。其在欧美等西方国家也是常见的致死性心血管疾病。临床需要加强对PTE的警惕性.提高对PTE的认识,进行准确的危险性评估、监测及预防性治疗,及时给予患者规范的诊治.才能改善患者预后.降低死亡率[12]。由此可知肺动脉栓塞(PTE)的临床误诊率高,及时正确的诊断就显得尤为重要,因此寻找出快捷有效的检查方法对PTE的早期和准确的诊断以及肺循环功能的评估是临床上热点问题[2]。CT肺动脉造影(CTPA)对1-3级肺栓塞具有较高的敏感性和特异性,但仍有部分的4级及以下肺动脉的肺栓塞被漏诊,而且普通CTPA仅能显示栓子的形态学改变,缺乏对血栓所引起肺血流改变的评价。能谱成像(GSI)可以清晰观察肺栓塞受累血管内的栓子及形态,还可以评价病变区域微循环障碍并对溶栓治疗后局部灌注情况可以进行量化。此次研究通过对照比较单纯CTPA显示肺动脉充盈缺损与CTPA联合碘基图显示灌注缺损之间的相关性,对CTPA联合碘基图诊断PTE的价值进行评价;同时通过对肺灌注缺损区与正常肺实质的碘基物质含量及能谱曲线斜率进行对比,来评估能谱CT在诊断肺栓塞及微小栓子中的作用。
1 资料与方法
1.1 研究对象 2016年7月-2018年4月,纳入50例临床怀疑PTE患者进行本研究,其中男28例,女 22例;年龄 30-80岁,平均(58±10)岁。
1.2 扫描参数 所有患者检查均在GE公司,Discovery 750 HDCT机上进行。检查前对患者进行呼吸训练,首先进行常规胸部平扫,确定肺动脉主干位置。扫描参数如下:机架旋转时问0.5s/转,螺距 0.984:1,准直器宽带 0.625mm×64,采用自动毫安技术,噪声指数(NI)约 15-17,层厚/层距 5mm。平扫完成后进行能谱增强扫描:能谱方案选择GSI-1 (Helical-bodiy-large-40mm), 采用 Smart Prep技术动态监测肺动脉主干,监测阈值为50HU,监测开始时间为2-5s,监测间隔1s,达到阈值后6-7s扫描自动开始。由足向头侧扫描,尽量减少上腔静脉造影剂伪影,扫描范围自胸廓入口至膈肌水平,平均扫描时间为5.2-6.7s。对比剂应用碘佛醇(320mg I/m1),采用双筒高压注射器经肘静脉注射,碘佛醇注射速率4mL/s,50-60ml;随后注射生理盐水并以相同流率注射20-30ml。以1.25mm层厚重建,利用GSI Viewer软件处理并分析数据,并重建单能量60-70keV的CTA图像及碘基物质图像、能谱曲线图并计算曲线斜率。并对CTA及碘基物质图像图像进行横断面观察和二、三维重建。
1.3 资料分析 由2名经验丰富的影像主治医师在工作站独立分析CTPA图像及碘基物质图,意见不一致时取其协商后结果。
1.4 统计学方法 应用SPSS 11.5软件,计量资料用(±s)表示,计数资料用百分比表示。栓子栓塞程度与低灌注区的关系应用χ2检验。肺低灌注区与对照区的碘含量比较采用两样本秩和检验。对上述结果进行统计学分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 50例疑似患者内,有19例肺栓塞阴性患者,其碘基图未见明显异常。单纯CTPA组总共检出栓塞肺动脉52支,其中1级肺动脉8支,2级肺动脉30支,3级肺动脉13支,4级以下动脉1支,而联合能谱组总共检出栓塞肺动脉67支,其中1级肺动脉8支,2级肺动脉38支,3段级肺动脉15支,4级级以下肺动脉6支;37个栓子为完全性栓子,17个栓子偏心性,7个中心型栓子,4个附壁型栓子。在碘基图上,其中37个完全性栓子均显示远端灌注减低区;而17个偏心型栓子中有4个栓子显示远端的灌注减低区,而中心型及附壁型栓子远端未见明显灌注减低,CTA栓子的栓塞程度与肺内有灌注减低区有统汁学意义 (χ2=39.94,P<0.01)。
2.2 碘基物质图的定量分析 PTE患者碘基物质图上,栓塞区的碘水值为2.05±3.12,对照组的碘水值为 15.62±4.37,二者差异有统计学意义(P<0.05)。栓塞区的能谱曲线斜率为0.16±0.26,对照组的能谱曲线斜率为1.09±0.32,二者差异有统计学意义(P<0.05)。 栓塞区 CT 值为-820.43±85.12,对照区-808.75±70.12,二者无统计学意义(P=0.301)。
其中12例完全性栓子患者使用华法林抗凝治疗后.行能谱CT复查,共30个栓子中24个栓子显示缩小或消失,相应的碘基物质图治疗前(0.25±O.24g/L(0-1.1g/L)与治疗后(0.94±0.52)g/L(0 52-1.77g/L)碘含量不同(图1-5),两者差异有统计学意义(Z=-3.53,P<0.01)。
表1 CTA栓子类型程度与低灌注检出的关系
表2 栓塞区与对照区各数据对照
图1 -3左肺下舌段亚段肺动脉栓塞,图1示左肺下舌端亚段肺动脉低密度栓子完全充盈管腔。能谱曲线图(图2)提示栓塞区能谱曲线(绿色)较平直,正常区域曲线有一定斜率。碘基物质图(图3)显示局部亚段扇型灌注减低区。图4-5患者抗凝治疗后,显示病变区域碘基值灌注恢复,碘基值与周边对照区无差别。
3 讨论
PTE是一种严重的血栓栓塞性疾病,临床表现缺乏特异性,所示及时准确的诊断以及溶栓后疗效的评估能显著降低患者死亡率[4]。单纯胸片诊断肺栓塞的敏感性及特异性低,基本已经淘汰。肺动脉造影被认为是诊断PTE的金标准,但因其有创、价格高、操作难度大等问题,限制了其作为诊断手段的使用[11]。超声心动图对于心房、心室及肺动脉主干栓子显示较好,但对于2级肺动脉以下肺栓塞诊断价值有限。核素扫描诊断PTE的敏感度高,但特异性及空间分辨率较低[5]。MR由于成像时间长以及存在时间分辨率低导致的运动伪影,现阶段仍在起步阶段。肺动脉CTA以其快捷、无创伤、空间分辨率高等优势成为PTE诊断的首选影像检查手段[6]。但常规肺动脉CTA仅是单一的形态学方面对PTE进行诊断,对肺组织的血流灌注情况无法进行评估,对于检出远段肺动脉细小分支内栓子的阳性率低,并且对溶栓治疗效果评估不能提供数据支持。宝石能谱CT的能谱成像的扫描方式,能合成多种基物质图像,其中碘基图从侧面反映肺血流灌注的情况,它突破了普通CTPA仅对肺动脉形态学改变评估,而缺乏对病变区域肺血流灌注异常评估的缺点[7]。Goldhaber[7]等研究表明微小栓子可以引起局部肺血流灌注的改变,也证实通过碘基值评价肺血流灌注的可行性。因此肺动脉增强后碘基图能够反映肺组织血管床内碘物质的含量及分布,从而间接提示肺组织的血流分布及灌注状况,这就使得CT对肺栓塞的诊断可以进行功能学评估[8]。能谱检查能够提供多种方法同时观察常规QC图像、单能量图像以及物质分离的密度图像,有效地获得更多的疾病信息[9]。笔者通过对碘基物质图的碘分布以及融合伪彩图 (碘基图与单能量融合)表现来反映PTE状态下肺内血流灌注状态的改变[10],可以辅助发现普通CTA难以发现的栓子,并且可以评估治疗后血流灌注恢复情况,这为肺栓塞的治疗及疗效效果评估提供了数据支持。
此次研究不足:⑴尽管通过改变扫描方向,减少造影剂用量等方法尽量减少上腔静脉造影剂浓度,但是仍然有部分患者出现不同程度的硬化束伪影,邻近肺野灌注受到影响。⑵未对栓子所在叶段位置进行分析,未能论述重力分布与肺灌注的关系,以及对肺栓塞患者灌注改变的影响。这些问题将在今后累积更多病例数后论述。
本研究结果表明,能谱CT在诊断肺栓塞及微小栓子的应用是可行的。碘基物质图能够显示PTE的肺实质内血流分布状态,提高了微小栓子的检出率。对栓塞区及诊断对照区可见碘基值及能谱曲线斜率可见有明显区别,有统计学意义,说明碘基图可以体现局部肺灌注情况。在碘基物质图上PTE所表现的密度降低区,与叶、段或亚段分布一致。低灌注区的显示及能谱曲线斜率图与的肺栓塞阻塞程度呈正相关,完全性栓子远端肺组织碘基值100%提示低灌注改变,而28个不完全栓塞栓子中仅偏心型栓子有29.4%可见灌注降低,两者差异有统计学意义,说明碘基物质图可以反映栓子的阻塞严重程度。