基于对比剂线性模型法的支气管动脉CTA在咯血介入治疗术前诊断中的临床价值

黄文华，万维佳，唐友发

华中科技大学同济医学院附属同济医院 放射科，湖北 武汉 430030

引言

咯血是常见的临床症状，特指喉部以下呼吸器官（气管、支气管和肺组织）的出血，多见于肺癌、肺结核和支气管扩张等呼吸系统疾病。支气管动脉参与相关疾病病灶的血供，并随着疾病发生发展，而出现扩张迂曲等形态和功能上的改变，是最常见的出血源[1-2]。目前，术前支气管动脉CTA咯血支气管动脉栓塞介入术是治疗难治性咯血的首选方法，具有止血效果好、创伤小等优点，在临床上应用广泛[3-4]。实际上，支气管动脉的变异复杂，侧支动脉多见，除一般常位支气管动脉外，还存在异位起源，如肾动脉、颈动脉，因此在术前明确责任血管的位置能降低介入手术的风险，提高疗效[5]。数字减影血管造影（Digital Subtraction Angiography，DSA）虽然是活体血管成像的金标准，但具有创伤性，有一定并发症的风险，并且存在辐射剂量高、用药量大等缺点。而随着多排CT及三维重建技术的发展，多层螺旋CT血管成像（Multi Slice Spiral CT Angiography，MSCTA）能快捷、直观地展示血管的立体解剖结构和病变特征，作为一种无创伤性的血管成像技术，在临床上的应用日趋广泛[6]。因此，本文于CANON Aquilion Vision 320排容积CT机上，对80例咯血患者，采用基于对比价线性模型的个体化对比剂使用方案，行支气管动脉CTA检查。通过比较相关靶血管和周围脏器实质的CT值来显示其血管成像质量，并进一步和DSA检查结果进行对比分析，探究其支气管动脉检出符合率，从而探讨基于对比价线性模型的支气管动脉CTA在咯血介入治疗术前诊断中的价值。

1 材料和方法

1.1 临床资料

收集本院2017年6月至2020年4月期间于Canon Aquilion Vision 320排容积CT机行支气管动脉CTA的80例患者进行研究，入选标准：① 80例患者均符合大咯血的相关诊断标准：大咯血定义为一次咯血量超过100 mL或24 h咯血量大于500 mL；② 均接受内科止血治疗无明显疗效。80例患者年龄为13～79岁，平均年龄56岁，其中男性患者58例，女性患者22例。其中52例患者于支气管动脉CTA检查后2周内曾同时行支气管动脉造影，进行回顾性分析，比较CTA和支气管动脉造影对支气管动脉的检出能力。

1.2 支气管动脉CTA检查方法

采用Canon Aquilion Vision 320排容积CT机进行扫描检查，从患者的胸腔入口开始进行扫描，扫描至肾下极为止，扫描参数为：准直器0.5 mm×80，螺距standard；电压100 kV；管电流采取智能mA控制技术。重建层厚设置为1.0 mm，层间距为0.8 mm。注射对比剂为370 g/L的欧乃派克碘帕醇，经双筒高压注射器从患者的右肘静脉注入。本研究根据个体化对比剂计算的体重法进行改良，建立对比剂线性模型法，计算注射剂量=[身高（cm）-100+体重(kg)]/2×0.9 mL/kg，注射速度=注射剂量/10。注射完毕后注入生理盐水30 mL；监测层面阈值为120 HU，采用自动追踪法进行扫描。扫描完成后，将所获图像上传至工作站，利用多平面重组、最大密度投影、容积再现行三维重建以确定供血支气管动脉。

1.3 支气管动脉栓塞术方法

使患者在手术台上保持平卧位，密切监护患者的血压、心电图、心率及血氧饱和度等各项生命体征，并给予面罩吸氧处理，以有效确保患者呼吸道的通畅性。采用经改良后的Seldinger技术穿刺一侧股动脉，成功后送入导管。以术前支气管动脉CTA图像为参考，选择合适支气管动脉，然后插管行DSA检查，确认出血血管后，送入同轴微导管至支气管动脉远端，选取相应的栓塞剂，行栓塞治疗，直至完全止血为止，再行CTA血管造影检查，评估术后效果是否良好。手术完毕后将导管拔出，行穿刺点压迫止血处理。其中导管为COBRA DB55008M或MIK HNB5.0-38-80-P-NS-MIK、5 F，微导管TERUMO MC-PE27131、2.7 F，栓塞材料艾力康明胶海绵颗粒560～710μm或Embolization Coil MWCE-35-5-8。DSA检查包括左右支气管动脉、共干支，以及异位动脉血管，如右肾动脉。

1.4 统计学分析

利用SPSS 10.0 进行统计学分析，支气管动脉、周围其他血管及脏器实质的CT值比较行t检验，CTA和DSA对常位、异位支气管动脉检出比较分析行χ2检验。

2 结果

测量支气管动脉、周围其他血管及脏器实质的CT值，结果显示患者支气管动脉CT值为（332.23±89.18）HU，降主动脉CT值为（484.89±148.17）HU；而心室壁CT值为（106.19±89.18）HU，脂 肪 CT值 为（97.40±28.56）HU。支气管动脉CT值除一例为195.20 HU，其余CT值都大于200 HU，降主动脉CT值则均大于300 HU，远大于周围实质脏器，且具有显著性差异（P＜0.001）（图1），且降主动脉、支气管动脉等靶血管显示效果良好（图2）。

图1 支气管动脉CTA靶血管和脏器实质CT值比较

图2 降主动脉、支气管动脉等靶血管显示效果

本研究回顾性分析52例同时行支气管动脉CTA和DSA咯血患者，其中CTA检出支气管动脉100支，其中DSA未检出3支；DSA检出支气管动脉106支，其中CTA未检出9支，检出一致率为91.5%。并进一步分析了常位、异位支气管动脉以及迂曲增粗支气管动脉，远端小血管增多、扩张、紊乱支气管动脉的检出能力。其中，常位支气管定义为支气管动脉开口在降主动脉T5-6水平，而开口在降主动脉其他部位以及各分支都称为异位支气管动脉。卡方检验的结果显示CTA和DSA对常位、异位支气管动脉、迂曲增粗支气管动脉以及远端小血管增多、扩张、紊乱支气管动脉的检出能力无统计学差异（表1）。另外，通过三维重建CTA均能清晰显示支气管动脉的开口起源位置、走行方向，以及分支增多、迂曲、增粗等影像学表现（图3）。患者咯血内科治疗效果差，左侧支气管动脉主干增粗、迂曲，远端可见增多血管网支气管。

表1 支气管动脉CTA和DSA检出比较（支）

图3 影响学表现

3 讨论

咯血是临床常见的急症，出现大咯血甚至会危及生命。引起出血的肺血管包括支气管动脉和肋间、腹主等侧支入肺动脉，但最常见的是支气管动脉。支气管动脉和侧支入肺血管的介入栓塞术是当前临床治疗咯血的有效方法。但由于引起咯血的潜在责任血管很多，在介入手术中盲目插管既浪费时间，又增加辐射剂量，因此在栓塞术前良好地显示这些靶血管，查找其开口、起源，观察扩张情况，从而明确责任血管是进行栓塞术的前提[7-8]。现阶段，介入栓塞术前显示支气管的方法有DSA和MSCTA两种检查[9]。与DSA相比，MSCTA通过对扫描图像的三维重建，能清晰显示支气管动脉扩张、扭曲，以及开口变异，且具有无创、快速等优点[10]。

CTA对支气管动脉的显示受到多种因素的影响，如CT设备、检查技术等，其中对比剂的使用是一个关键因素。虽然高剂量、高流速的对比剂使用有利于成像质量，但会增加不良反应，在满足临床诊断要求下探索有效、易行、个体化的对比剂使用方案具有重要意义[11]。实际上，个体化的对比剂用量计算方法包括体重法和体表面积法两种，而体重法由于简便易行被广泛使用。与此同时，由于对比剂在体内的分布主要和血液以及细胞外液相关，而相同体重者脂肪比例会不同，也导致对比剂的用量与体重并非绝对线性关系，只根据体重计算对比剂用量会导致对比剂使用过量或不足[12]。研究表明，较高的对比剂注射速度能产生更高的血管强化程度，但当速率达到8～10 mL/s时，由于对比剂和心脏血液的混合，无法进一步提高强化效果[13]。本研究中采用的对比剂线性模型法以体重法为基础，引入身高的要素修正脂肪对体重法的影响，并采用一个合理的高对比剂注射速度。该方法所获得的个体化对比剂使用方案，在满足临床诊断要求的前提下，提高了患者的舒适度，降低了对比剂肾病和全身不良反应的发生率，符合对比剂使用合理化、标准化、个性化的原则[14]。

本研究中咯血患者靶血管和周围血管CT值明显高于实质脏器CT值，并且靶血管CT值绝大部分均达到或超过200 HU，具有良好的血管成像质量[15]。进一步对比分析显示，与DSA相比，基于本研究个体化对比剂使用方案的支气管动脉CTA对责任支气管动脉的检出符合率更高，其一致率为91.5%。与前人相关研究报道的一致率[16-18]相似，证实了本文研究结果的可靠性。另外，支气管动脉CTA检查还能清晰可靠显示支气管动脉的开口、起源和走行，以及分支增多、迂曲、增粗等影像学表现，使介入医生在术前充分了解支气管动脉的解剖特点，有利于缩短手术时间、减少患者和介入医生的辐射剂量[19-20]。

综上所述，基于本研究个体化对比剂使用方案的320支气管动脉CTA在合理使用对比剂的条件下，具有良好的血管成像质量；其支气管动脉检出率与DSA有较高符合率；并且能可靠清晰显示支气管动脉的开口、起源和走行，使介入医生在术前充分了解支气管动脉的解剖特点，有利于术中操作、减少手术时间和辐射剂量，对支气管动脉栓塞术前评估具有重要的临床价值。