CT肺动脉造影推导的右心室与左心室直径比对急性肺栓塞危险分层及预后的评估价值

马国贤,陈 恒,秦程军

急性肺栓塞(acute pulmonary embolism,APE)是全球心血管病死亡的重要原因之一,仅次于急性心肌梗死和心力衰竭[1]。APE的临床病程变化大,可能从无症状表现到血液动力学不稳定、右心功能障碍和衰竭,最终导致死亡[2]。对APE的早期风险分层被认为是促进预后评估和指导治疗决策的重要步骤。简化版肺栓塞严重指数(simplified pulmonary embolism severity index,sPESI)是最常用的危险评估模型,将患者分为低、中危患者[3],再根据右心室(right ventricle,RV)功能障碍和心肌肌钙蛋白水平升高将中危患者分为中低危和中高危[4]。计算机断层扫描(computed tomography,CT)4室图或经胸超声心动图常用于RV扩张或功能障碍的诊断,其中右心室与左心室(leftventricle,LV)直径比(RV/LV)升高与RV功能障碍和随后的短期死亡率密切相关[5]。CT肺动脉造影(CT pulmonary angiography,CTPA)在APE治疗分层和长期结果预测中的效用仍然存在争议,且最近关于RV/LV直径比与临床结果之间关系的报告大多数都是基于服用华法林或维生素K拮抗药(vitamin K antagonists,VKA)患者的数据[6]。利伐沙班是一种抑制因子Xa的直接口服抗凝药(direct oral anticoagulant,DOAC),不需要胃肠外治疗,具有可预测的抗凝血能力,无需常规凝血监测,且食物与药物相互作用的风险较低,显示出一些优于VKA的优势。目前关于CTPA推导的RV/LV直径比在接受DOAC,特别是利伐沙班治疗的患者预后中的作用知之甚少。基于此,本研究探究CTPA对利伐沙班治疗下APE患者短期预后和危险分层的评估价值。

1 对象与方法

1.1 对象 选取2019-01至2022-01在医院呼吸内科接受利伐他班预防急性静脉血栓(venous thromboembolic events,VTE)的211例APE患者的电子医疗记录,其中男88例,女123例,年龄19～91岁,平均(70.80±17.66)岁。纳入标准:符合2018年版中国《肺血栓栓塞症诊治与预防指南》[7]关于APE的诊断标准;在增强的多探测器CT图像上,通过至少1条肺动脉节段存在血栓代谢来诊断具有APE病理特异性症状的患者(如胸痛、呼吸困难、咳血和晕厥)。排除标准:(1)利伐他班禁忌证;(2)合并冠状动脉粥样硬化性心脏病、LV功能障碍、心肌炎、心肌疾病、慢性肺动脉高压、慢性阻塞性肺疾病及活动性出血的患者;(3)合并血液病、严重肝脏或肾脏疾病患者;(4)合并明显感染症状或过去两周内使用过免疫抑制剂或全身激素类的患者;(5)仅患有深静脉血栓的患者和没有任何来自CTPA图像的RV/LV直径比数据的患者。检测患者的生命体征以计算sPESI[8]:0分为低危患者,≥1分为中危患者。进一步分析,sPESI≥1分和仅心肌肌钙蛋白I(cTnI)水平异常或仅RV收缩功能障碍(right ventricle systolic dysfunction,RVD)的为中低危患者;sPESI≥1分、cTnI异常和RV功能障碍为中高危患者。本研究经本院伦理委员会批准。

1.2 方法 APE诊断前6 h内行CTPA检查、静脉采血。详细记录性别、年龄、病史(高血压、糖尿病、高血脂、心房颤动、既往手术/创伤史)、收缩压(systolic blood pressure,SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)、平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)、血氧饱和度(blood oxygen saturation,SpO2)、发病体征(咳血、胸痛、呼吸困难、昏厥、下肢疼痛、下肢肿胀、腹痛等)、肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzyme,CKMB)、D-二聚体、脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)。诊断后24 h内的超声心动图(Vivid E9,挪威Vivid 7 GE Vinged Ultrasound AS)用于评估心脏功能。根据标准技术进行完整的二维、彩色血流、脉冲波和连续波多普勒检查。超声心动图显示右心室游离壁运动功能减退或无活动能力被认为是RVD的确切证据[9]。所有CTPA检查均使用西门子SOMATOM Definition设备(德国西门子公司)进行。所有CTPA图像均由两名影像科专家进行回顾性审查(不审查治疗和结果等临床信息),在垂直于心脏长轴的单次横向扫描上测量RV和LV直径(室间隔内侧与心室游离壁之间的最大距离)[10]。

1.3 治疗策略和研究终点 大多数患者使用标准方案,利伐沙班的初始剂量30 mg/d是最常见的剂量。随访期间,研究者可自行决定暂停、停止或终止利伐沙班或改用其他治疗,并收集随访期间的治疗状态数据。主要终点为90 d的不良复合事件,定义为APE相关死亡或至少1种以下并发症:(1)需要机械通气辅助;(2)需要儿茶酚胺治疗或预防;(3)心肺复苏;(4)大出血。大出血定义为临床上明显出血,伴有以下至少1项:(1)致命出血或发生在关键部位或器官的出血(颅内、椎管内、腹膜后、眼内和心包出血);(2)出血导致血流动力学不稳定和(或)血红蛋白水平下降≥20 g/L,或出血导致输血至少2单位血。所有患者均由经过预先培训的研究人员进行随访,通过对电子病历、临床就诊和90 d的电话随访访谈收集的数据来确定研究结果的发生。

2 结 果

2.1 治疗结局和临床资料比较 在利伐沙班给药之前,115例(54.50%)接受了APE治疗,主要预处理包括抗凝97例(45.97%)、下腔静脉过滤21例(9.95%)、溶栓治疗24例(11.37%)、导管插入术2例(0.95%)和经皮心肺支持3例(1.42%)。最终65例(30.81%)获得不良结局(不良组),其余146例为良好组。不良组年龄、SpO2、sPESI评分、ICU收治率及RV/LV直径比均高于良好组,差异有统计学意义(P<0.05),其他指标差异无统计学意义(表1)。

表1 两组不同短期预后APE患者的临床资料比较

2.2 RV/LV直径比预测 APE患者短期预后的效能使用ROC曲线分析RV/LV直径比预测APE患者短期预后的效能,AUC结果0.784(95%CI:0.707～0.861),在最佳截断值(1.02)处灵敏度79.9%,特异度75.3%(图1)。RV/LV直径比预测APE患者短期预后的阳性预测值(positive predictive value,PPV)74.3%,阴性预测值(negative predictive value,NPV)91.5%,阳性似然比(positive likelihood ratio,+LR)3.23,阴性似然比(negative likelihood ratio,-LR)0.27。

图1 RV/LV直径比预测APE患者短期预后的ROC曲线

2.3 APE患者短期预后不良结局的危险因素 将2.1中P<0.05的指标纳入多元Logistics回归分析,结果显示,RV/LV直径比>1.02是APE患者短期预后不良结局的独立危险因素(P<0.05,表2)。

表2 多元Logistics回归分析APE患者短期预后不良结局的危险因素

2.4 RV/LV直径比与APE患者危险分层的关系 本研究有低危患者69例(32.70%),中低危患者74例(35.07%),中高危患者68例(32.23%)。中高危患者的RV/LV直径比(1.11±0.25)高于低危(0.96±0.18)及中低危患者(0.99±0.28)(F=7.431,P=0.001),但低危及中低危间差异无统计学意义。ROC曲线分析显示,RV/LV直径比预测中高危APE的AUC为0.780(95%CI:0.713～0.846),最佳截断值(0.97)处灵敏度80.5%,特异度77.6%(图2)。RV/LV直径比预测中高危APE的PPV为62.9%、NPV为83.0%,+LR为3.59、-LR为0.25。

图2 RV/LV直径比预测中高危APE的ROC曲线

2.5 CTPA推导的RV/LV直径比与超声心动图RVD特征的关系 在RV/LV直径比≤1.02的70例患者中,14例(20.0%)通过超声心动图检测到RVD,在RV/LV直径比>1.02的134例患者中有77例(57.46%)患者通过超声心动图检测到RVD(P<0.05)。

2.6 RV/LV直径比与sPESI、CKMB、D-二聚体、BNP的相关性 Spearman秩相关分析结果显示,RV/LV直径比与sPESI(rs=0.289,P<0.05)、CKMB(rs=0.291,P<0.05)、D-二聚体(rs=0.386,P<0.05)呈正相关,与BNP无相关性(rs=0.123,P>0.05)。

3 讨 论

既往研究表明,APE患者的预后受到血液动力学状态、伴有或不伴有心肌损伤的右心室功能障碍及其他临床特征的影响[11]。本研究结果显示,老年患者往往比年轻患者表现出更高的预后不良风险,这可能归因于老年患者潜在的合并症,从而表现出不稳定的生命体征。此外RV/LV直径比>1.02是APE患者短期预后不良结局的独立危险因素,而且由CTPA推导的RV/LV直径比与其他参数(如超声心动图RCD、sPESI、CKMB、D-二聚体)之间似乎存在很强的相关性。这表明CTPA中RV/LV直径比可以良好地评估APE的严重程度和RV功能,预测短期预后。

经胸超声心动图可用于评估心脏的整体功能,尤其是RV的评估[12]。例如,它可用于检测RVD,促进APE的诊断以及风险分层[13]。尽管如此,超声心动图RVD在APE诊断或风险分层中的确切作用仍有待证明。基于CTPA结果的RV扩张作为RVD的衡量指标,显示出与超声心动图参数的强相关性,并且RV/LV直径比能够预测90 d不良复合事件。2019年欧洲心脏病学会指南建议,使用sPESI结合RV功能障碍和实验室生物标志物,可用于将无血流动力学不稳定的急性PE患者分为中危或低危组[12,14]。除临床参数和评分外,中危患者出现RV功能障碍和心肌肌钙蛋白水平升高的患者被归为中高危患者[15]。优化对APE患者的危险分层对加强临床实践至关重要。

PE可引起RV后负荷增加和RV扩张,可能导致LV功能和输出减少以及冠状动脉供应减少,冠状动脉血流量减少可引起RV功能障碍[16]。本研究结果显示,RV/LV直径比与APE的严重程度、CKMB、D-二聚体有关,与文献[17]研究结果相同。因此,在APE患者中,RV/LV直径比可能是一个强有力的疾病严重程度标志物。但是既往研究中关于APE增加RV/LV直径比的预后价值存在争议[17-19],这些研究采用了不同治疗方法,如华法林、VKA、低分子肝素(low-molecular-weight heparin,LMWH),以及积极使用溶栓疗法或IVC过滤器。但本研究结果显示,经CTPA推导的RV/LV直径比对于利伐他班治疗的APE患者短期预后是有一定临床价值的,说明CTPA上的RV/LV直径比测量比超声心动图等其他测试具有灵敏度优势[6]。除了APE确认的诊断测试外,它还消除了RV评估不必要的额外测试[20]。虽然D-二聚体在本研究中未表现出与APE预后及危险分层的相关性,但既往研究中,D-二聚体除了作为与临床预测规则相关的诊断标志物外,还可预测急性肺栓塞的疾病严重程度[3]。

本研究有一定局限性,主要在于这不是一项随机对照研究,可能存在受试者的选择偏差。此外,来自心脏生物标志物的血液采样的时间对于每个患者可能不同。而且,其他可能的来自CTPA的RVD迹象也没有被考虑。最后,本研究未分析其他超声心动图测量,如RV FAC、RV直径、RA直径、LV直径和TAPSE。这些参数在我们的下一项研究中将进行前瞻性分析。最后,大多数APE患者在急诊科进行初步诊断和风险评估,其结果和预后可能取决于初步评估。

总之,CTPA是一种实用而准确的影像学方法,根据CTPA推导的RV/LV直径比将有助于临床医师评估APE患者的危险分层和短期不良预后。