小剂量对比剂测试法在心功能不全患者CTPA中的应用
2022-10-07陆福华赵艳英薛翔文通信作者
陆福华,赵艳英,薛翔文(通信作者)
(广西壮族自治区民族医院〈广西医科大学附属民族医院〉放射科 广西 南宁 530001)
随着CT技术的不断成熟,CT肺动脉造影(CTPA)已经可取代DSA成为诊断肺动脉栓塞的一种简单、无创、准确的首选影像检查方法[1-3]。对于心功能正常的患者,可采用阈值触发扫描技术,即在上腔静脉根部或右心房设置监测点,注射对比剂后,设定100~120 HU作为触发阈值,采用阈值触发再延迟3~5 s进行扫描的方式,这种方法操作简单,可节省对比剂用量,减少放射辐射剂量。但对于心功能不全患者,如果采用阈值触发扫描技术,多因不同分级的心功能不全患者心肺循环时间存在着较大差异,对比剂到达肺动脉最大峰值时间不同,采用阈值触发延迟固定时间扫描的方式多导致扫描失败。本文作者在一组心功能不全患者的CTPA检查中,应用小剂量团注测试肺动脉主干CT值最高峰值时间,调整CTPA延迟扫描时间,取得满意的效果,报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2019年5月—2021年10月在广西壮族自治区民族医院住院的26例临床疑诊为肺动脉栓塞并伴有不同程度心功能不全的患者(冠状动脉粥样硬化性心脏病18例,肺源性心脏病2例,风湿性心脏病6例)进行CTPA检查,其中心功能Ⅱ级6例,Ⅲ级12例,Ⅳ级8例。26例患者中男15例,女11例,年龄41~86岁,平均年龄65.3岁。所有患者均有不同程度的心悸、气短、咳嗽、气喘、胸闷、呼吸困难等,17例伴不同程度胸腔积液。所有受检者均无严重药物过敏史,无碘剂使用和增强扫描检查禁忌证。
1.2 方法
扫描所用对比剂为碘佛醇注射液(江苏恒瑞药业公司生产,碘含量350 mgI/mL),按0.5~0.6 mL/kg(体重)计算用量,每检查个体总用量约30~40 mL。高压注射器为德国欧利奇医疗器械有限公司(Ulrich medical)生产的管路式高压注射器,型号:Missouri XD2001。注射方案:先行右臂肘正中静脉(无法穿刺右侧肘正中静脉者,采用前臂较粗大静脉或左侧肘正中静脉)穿刺20 G耐高压留置针,根据心功能状况不同(心功能越差,注射速率相对降低),注射速率为4.0~5.0 mL/s。
扫描设备为Philips 128排(256层)iCT。病人双臂上举,取仰卧位,足先进,训练好患者吸气屏气动作,交代检查过程注意事项。首先进行常规胸部平扫,观察肺组织有无病变,扫描参数采用自动kV和自动mAs(80~120 kV,80~155 mAs),层厚8 cm,扫描范围上达肺尖,下达肋膈角。注射第一阶段:以4.0~5.0 mL/s速率注射15 mL 0.9%氯化钠溶液,观察穿刺部位有无液体渗漏、注射器连接是否通畅;第二阶段:小剂量(15 mL)对比剂预扫描(注射速率同第一阶段),每隔1 s动态监测(监测点ROI设定为圆形,ROI最大径为所在层面血管最大横径1/2,位置为气管隆嵴水平下方,距左右主肺动脉分叉1.5~2.0 cm处的肺动脉主干中部层面),观察时间-浓度曲线由上升达最高后开始下降时终止监测;第三阶段:根据第二阶段时间-浓度曲线计算出肺动脉CTA延迟扫描时间=达峰时间+3 s(检查床复位时间),本组延迟扫描时间为8~13 s,平均11 s,确定扫描延迟时间后,以4.0~5.0 mL/s速率注射对比剂30~40 mL,最后采用0.9%氯化钠溶液20 mL冲管,对患者进行自足向头侧的扫描,扫描范围和扫描参数同胸部平扫。完成扫描后,原始轴位图像拆分层厚0.75 mm,传至后处理工作站,对肺动脉进行最大密度重建(MIP)、多平面重建(MPR)和容积重建(VR),个别特殊情况下可进行曲面重建(CPR),再对图像进行分析。
1.3 图像评价
所有图像均经1位中级职称技师和2位副高以上职称诊断医师进行图像评价。观察窗宽900~1 300 HU、窗位200~350 HU,并按照优秀、良好、不合格对图像进行评级。评级原则:强化原始轴位图像清晰,强化均匀,CT值达400 HU以上,无呼吸和运动伪影,静脉内无明显造影剂干扰,能清晰显示肺段以下的肺动脉分支,为优秀;肺动脉强化显示好,CT值达250 HU以上,无或可伴有轻微大血管搏动伪影,肺静脉无或伴有少量造影剂,能清楚观察到肺段动脉分支,不影响图像重建和诊断,为良好;肺动脉强化不明显,或严重不均匀强化,CT值低于250 HU以下,或严重静脉内造影剂干扰,影响图像重建或诊断者为不合格。
2 结果
测量26例肺动脉主干根部CT值,最高为578 HU,最低为285 HU(超过400 HU以上14例,300~400 HU 8例,250~300 HU 4例), 26例患者均能很好地进行最大密度重建(MIP)、多平面重建(MPR)及容积重建(VR)肺动脉图像。图像评级优秀17例(图1A、图1B),良好9例。其中显示肺动脉栓塞8例(图2A、图2B),其余CTPA图像无明显异常。9例左心房及左心室有少量造影剂显示,图像评级均为良好以上,完全满足影像诊断要求。
图1A 轴位监测点ROI部位示意图
图1B 肺动脉MIP图
图2B MPR图
图2A 轴位图
3 讨论
3.1 CTPA临床应用进展
肺动脉栓塞是患有慢性基础病(如下肢静脉栓塞、风湿性心脏病、下肢静脉曲张等)患者的常见并发症,是严重影响中老年慢性心肺疾病患者生命健康的常见病,临床上起病急、病情重,误诊率较高,早期准确诊断是病人得到及时和有效治疗的关键。超声检查在肺动脉检查中尚无足够的特异性,肺动脉MRI扫描在空间分辨率、时间分辨率上存在较大缺陷,目前尚未能运用于临床。DSA虽然是肺动脉栓塞检查和诊断的金标准,但技术条件要求较高,操作较为复杂,同时也是一种有创检查,临床上多不能常规进行[4]。因此CTPA已成为临床检查和诊断肺动脉栓塞的一种无创、准确、快捷的首选影像检查方法。
3.2 CTPA检查技术探讨
一般情况下,CT扫描结束后,将原始扫描薄层图像(0.75 mm)传到后处理工作站进行多平面重建(MPR)、最大密度重建(MIP)和容积重建(VR),即可得到完整的肺动脉图像。理想的肺动脉成像条件是肺动脉对比剂浓度达到最高值。一般情况下,肺动脉内的CT值要高于上腔静脉、肺静脉和主动脉,才能避免重建时这些血管的干扰和影响。同时,肺动脉血管本身的对比剂绝对浓度不能过低(CT值不能低于250 HU),方可进行较为理想的血管重建[5]。由于肺动脉循环的血容量少,循环路径和循环时间也很短,肺动脉-肺静脉之间的循环时间大约只有2~3 s。因此CT扫描中对肺动脉的采集时间窗相对比较窄,扫描时间窗和血管内对比剂最高浓度不匹配,将导致图像重建失败。
目前大多数学者进行肺动脉CTA扫描常用方法有两种,即智能跟踪阈值触发扫描法和小剂量团注测试法[6-8]。智能跟踪阈值触发扫描技术是在上腔静脉或右心房设定触发区域,预先设定100~120 HU作为触发域值,注射造影剂到达触发域值后延迟3~5 s开始扫描,这个方法不需注射小剂量造影剂预扫描,扫描的延时时间是个相对固定值,操作简单,检查时间短,工作效率高,也可减少小剂量团注对比剂用量和多次预扫描的辐射损害,对于正常心率的患者来说,采用这种触发扫描技术,一般多可取得良好的效果。但对于心功能不全患者来说,因心率和循环时间与正常心功能者有很大不同,从触发阈值至达峰值时间往往比一般人要长,用传统的阈值触发后固定3~5 s延迟扫描法很难保证肺动脉强化峰值区间内完成扫描,往往多有失败[9]。本组有3例均为前期曾采用智能跟踪自动阈值触发技术,检查失败后,再改用小剂量对比剂团注测试法而一次操作成功进行的CTPA检查。
小剂量对比剂团注测试法能根据不同心功能状态精确地预测对比剂到达肺动脉的峰值时间,更准确地掌控扫描时机,使肺动脉显示更为清晰。因此对血流动力学不稳定的严重心功能不全患者,建议采用此法进行检查。该方法的缺点是,需预注小剂量造影剂,并进行多次预扫描,会增加患者对比剂的用量和辐射剂量。