MSCT 结合三维重建成像技术诊断支气管扩张的价值研究

王永丰，周 丹（通信作者）

（江苏省海滨康复医院放射科 江苏 连云港 222000）

支气管扩张是支气管及周围肺组织慢性炎症与纤维化引起的气管壁变形与持久扩张，是临床常见呼吸系统慢性病。支气管扩张是一种结构性改变，被破坏的组织难以恢复到健康状态，因此疾病具有不可逆性，无法自愈和治愈，只能通过治疗缓解症状、延缓进程，因此早期诊断本病，及时予以有效干预对改善患者预后具有重要意义[1]。支气管扩张的临床症状与体征同慢性支气管炎、肺脓肿、肺结核等多种疾病相似，体格检查及实验室结果常常提示非特异性，影像学成为临床诊断本病的主要手段。X 线平片是支气管扩张的传统诊断方法，不过此法获取的图片为重叠性的二维影像，密度分辨能力不强，临床应用受限。CT 可以断层成像，提高了组织分辨率，特别是多层螺旋CT（multi-slice spiral CT，MSCT），可以全肺薄层扫描，兼具高时间分辨率与空间分辨率高的特点，能够更好地显示及评估病灶形态学[2]。三维重建成像是CT 的一种后处理技术，能够将CT 二维横断图像重建成直观的三维立体图像，使疾病诊断变得更加直观[3]。文章现以我院近年体检发现支气管扩张患者为例，探究MSCT 结合三维重建成像技术诊断本病的临床价值，具体报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2022 年3 月—2023 年5 月江苏省海滨康复医院收治的72 例经体检发现的支气管扩张患者为研究对象，其中男44 例，女28 例；年龄29～89 岁，平均（58.77±9.31）岁。症状体征：慢性咳嗽咳痰72 例，其中咳浓痰37 例；双肺听诊有固定湿性啰音72 例；咯血56 例，主要为痰中带血或小量咳血；喘憋、呼吸困难16 例；发热14 例；胸痛9 例；呼吸杂音7 例。72 例患者共有263 个肺段支气管扩张，扩张类型包括柱状型81 个、静脉曲张型77 个、囊状型64 个、混合型41 个。

诊断标准：参照中华医学会《中国成人支气管扩张症诊断与治疗专家共识》（2021）[4]，以支气管直径与伴行肺动脉直径比值为诊断依据。患者以持续或反复的咳嗽、咳痰为主要临床表现，肺部有固定湿啰音，或伴呼吸困难、咯血、发热、胸痛等症，影像学检查符合肺段支气管直径/伴行肺动脉直径＞1 或伴管壁明显增厚、肺段支气管远端直径大于或等于近端直径、胸壁下10 mm 内可见支气管中的1 项及以上，或经呼吸内科随访或外科手术证实。

纳入标准：①体检发现支气管扩张，符合诊断标准；②门诊病例；③年龄≥18 岁；④无其他类型肺部器质性疾病；⑤影像学资料完整齐全。排除标准：①合并肝肾功能异常；②妊娠哺乳期女性；③精神疾病或认知异常；④合并需要急诊救治的严重并发症；⑤支气管哮喘急性期。

1.2 方法

全部患者均采用西门子SOMATOM Scope16 排多层CT 进行支气管检查。检查前禁食4 h，上机前去除周身金属装饰，女性不穿有钢圈的内衣。检查时患者取仰卧位，双臂自然上举置于头顶上方，先行MSCT 检查，采用连续容积扫描，扫描范围胸廓入口至肺底，过程中根据需要指导患者呼吸配合，扫描参数为电压120 kV、电流320 mA、层厚5 mm、间隔1 mm、矩阵512×512，扫描野直径视情况而定，为150～350 mm。将MSCT 图像上传工作站进行薄层重建，重建层厚1.25 mm，于肺窗（窗位-650 HU，窗宽1 500 HU）和纵隔窗（窗位35 HU，窗宽400 HU）下观察。另利用三维重建成像技术对MSCT扫描获取的二维横断图像进行三维重建。重建方法：采用多平面重建（multi planar reconstruction，MPR），在CT 任意断面上按需画线，沿画线将断面上的层面重组，获取实时的三维重建图像，必要时采用表面遮盖显示法（SSD），根据诊断需要在原始图像上选取所需容积范围，调整至3 倍放大，最高分辨率，阈值-500～-300 HU。重建后的三维图像可以显示患者的整个支气管树，并且能够从任意方向观察支气管树的形态，必要时运用分割程序（CUT）进行三维图像处理，以更好地显示病变。由影像科2 名资深医师采用双盲法阅片，以二人相同结论为诊断结果，意见不统一则商议而定。

1.3 观察指标与诊断标准

比较观察MSCT 检查与MSCT+三维重建对不同类型支气管扩张与不同程度支气管扩张的检出情况，评价诊断效能。

（1）支气管扩张类型 依据影像学表现，支气管扩张可以分为4 种，具体类型及CT 诊断如下：①柱状支气管扩张——CT 可见肺段支气管的管径增大，管壁增厚，病变段与CT 扫描平面垂直时可见“印戒征”，与CT 扫描平面平行时可见“轨道征”；②囊状支气管扩张——CT 可见一组或多发性的含气囊腔，囊腔内可见特异性的气液平面，囊内充满液体时呈葡萄状；③静脉曲张状支气管扩张——CT 可见病变的肺段支气管管径粗细不均匀、管壁形态不规则，呈串珠状。④混合型支气管扩张——CT 同时可见至少2 种上述类型的支气管扩张。

（2）支气管扩张程度 依据病变肺段支气管管径与伴行肺动脉管径间水平差异，将支气管扩张程度分为4 级：①支气管直径/伴行肺动脉直径≤1 为无扩张；② 支气管直径是伴行肺动脉直径的1～2 倍为轻度扩张；③支气管直径是伴行肺动脉直径的2～3 倍（不包括2 倍）为中度扩张；④支气管直径是伴行肺动脉直径的3 倍以上（不包括3 倍）为重度扩张。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0 统计软件分析数据，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（）表示，采用t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

72 例患者的263 个扩张支气管经MSCT+三维重建检查均检出，单纯MSCT 检查漏检柱状型扩张4 例、静脉曲张型扩张4 例、囊状型扩张3 例、混合型扩张3 例，见表1。MSCT+三维重建检查检出轻度扩张气管115 个、中度扩张气管82 个、重度扩张气管66 个，单纯MSCT检查漏诊14 个，包括轻度扩张气管9 个（64.29%）、中度扩张气管3 个（21.43%）、重度扩张气管2 个（14.29%），见表2。漏诊扩张支气管中，以轻度支气管扩张占比最高。MSCT+三维重建的支气管扩张检出率高于MSCT，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1 两种诊断方法对不同类型支气管扩张数的检出情况 单位：个

表2 两种诊断方法对不同严重程度支气管扩张数的检出情况 单位：个

典型案例：男性，55 岁，因“慢性咳嗽伴浓痰10余年，近半月感冒后症状加剧出现咯血”而入院，行MSCT 检查，影像三维重建，见图1。

图1 典型案例MSCT+三维重建图

3 讨论

CT 诊断支气管扩张主要依据支气管内径与伴行肺动脉直径比值，正常支气管动脉比率（B/A）大于1.5 提示支气管扩张，是CT 诊断本病的直接征象。支气管轮廓呈柱状、囊状、曲张样异常，胸膜下1 cm 内可见支气管、无支气管逐渐变细等也是CT 诊断支气管扩张的重要依据[5]。另外，支气管壁增厚、支气管黏液栓塞或液体填充、小叶间隔增厚、小叶中央结节或树芽征等形态学改变，也是支气管扩张重要间接征象[6]。CT 诊断技术众多，从理论上讲，扫描层厚越薄、组织分辨率越高的CT 诊断方法，越能更好地显示及观察支气管扩张的影像学征象，诊断灵敏度越高，诊断效能越好。

MSCT 的层数多于传统CT，采用多通道数据采集技术。球管输出的X 线可经MSCT 多层同时利用，效率高。与传统CT 单通道数据采集相比，不仅扫描时间更短，成像速度更快，而且覆盖容积范围更大，层厚更薄，因此分辨率更高，更易观察到异常的支气管扩张形态，从而提高检出率[7]。有研究显示，以MSCT诊断支气管扩张，灵敏度与特异度均高于X 线及传统CT 平片[8-9]。三维重建成像是高端CT机带有的后处理技术，包括多平面重建、多层面容积重建、表面遮盖显示、仿真内窥镜成像等，它利用工作站上的特殊软件对CT 扫描所得容积数据进行处理，可以重建出组织的立体图像，使观察与诊断变得更加直观，可以帮助临床获得更高的准确率，特别能够提高微小病变、隐匿病变的诊断效果[10]。

本研究基于MSCT 扫描，利用三维重建成像诊断支气管扩张，联合采用了MPR 与SSD 两项重建技术，其中MPR 可以通过插值、重采样、投影等处理方法，在三维容积的任意方位进行交互式导航，将三维影像数据转换为不同平面的实时二维重建图像，可以从任意位置、改变任意层厚来观察支气管的细微结构，能够较好地显示肺内支气管复杂的形态及解剖结构，从而提高疾病诊断准确性[11]。而SSD 则是保存被观察物体外表所有相关像素的最高和最低CT 值影像，同时把超过限定CT信号阈值的像素透明处理所组成的三维图像。此法空间立体感很强，能够清晰显示复杂的、重叠的三维关系及相关结构的表面形态与解剖结构，尤其适用于显像结构复杂的空腔结构，可以呈现出肺部整个的支气管树，对局部解剖和病变的显示很直观，利于支气管扩张的定位及定量测量[12]。不过，SSD 丧失的容积资料较多，可能失去定性诊断的CT 密度，导致分支结构显示少或不能显示，因此以此诊断支气管扩张也需要联合MSCT 检查及其他三维重建影像，以更好地为支气管扩张提供影像诊断依据。

本研究结果显示，72 例患者的263 个扩张支气管经MSCT+三维重建均检出，检出率高于MSCT 检查，差异有统计学意义（P＜0.05）。肯定了MSCT+三维重建诊断支气管扩张的有效性与临床价值。另外，MSCT检查漏诊病例中，以轻度支气管扩张占比最高，分别为73.17%和64.29%，原因在于轻度支气管扩张的病情轻，具有隐匿性，有时病变的直接CT 征象不明显，加之二维图像局限性，易导致漏诊。而MSCT+三维重建可以实现对各肺段支气管多角度、多切面、立体化、细致化地观察，诊断支气管扩张的灵敏度较常规CT 和单纯MSCT 更高。

综上所述，MSCT 结合三维重建成像技术可以全面直观地显示支气管形态，以此诊断支气管扩张的效能高，可以在明确支气管扩张位置、判定支气管扩张类型及严重程度方面提供更高的影像学价值，特别是在诊断较为隐匿的轻度支气管扩张方面具有优势，值得临床应用推广。