能谱CT低灌注在急性肺动脉栓塞风险分层中的应用

陈宏志,朱 林,2,郭 飞,3

(1.蚌埠医科大学第一附属医院 放射科,安徽 蚌埠 233004;蚌埠医科大学 2.研究生院,3.医学影像学院 医学影像诊断教研室,安徽 蚌埠 233030)

急性肺动脉栓塞(acute pulmonary embolism,APE)是由内源性或外源性栓子阻塞主肺动脉或其分支引起的临床综合征,发病率和死亡率仅次于冠心病和脑卒中[1-3]。但APE的临床症状和体征不具有特异性,对APE进行快速准确的评估至关重要[4-5]。根据2019年版欧洲心脏协会(ECS)《急性肺栓塞诊断和治疗指南》,可对APE病人进行临床危险分层,其中血流动力学不稳定者为高危型,表现为持续性低血压(收缩压<90 mmHg,或收缩压下降≥40 mmHg,持续时间超过15 min)伴有休克迹象或症状,血流动力学稳定者为非高危型[6-7]。双能量CT(dual-energy computerized tomography,DECT)在没有过量辐射剂量的情况下,能够同时评估肺脉管系统和实质碘分布[8-9]。本研究探讨DECT低灌注在APE风险分层中的应用价值,观察低灌注区碘基值能否作为评估APE病人严重程度的简易量化指标。现作报道。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2020年10月至2021年8月蚌埠医科大学第一附属医院行DECT检查并确诊APE病人57例相关资料。纳入标准:(1)DECT图像上肺动脉内见栓子;(2)发病时间14 d以内;(3)入院前未进行任何治疗。其中男24例,女33例;年龄(60.6±14.8)岁;恶性肿瘤史10例,近期手术史5例,外伤后1例;表现为下肢肿胀7例,胸闷、气喘34例;根据栓子与血管腔的位置可分为附壁型216支、中心型187支及血管完全闭塞型139支,间接征象包括胸腔积液31例。根据2019版ECS《急性肺栓塞诊断和治疗指南》,将病人分为高危组20例和非高危组37例。所有病人均对本研究知情同意并签署知情同意书,且所有程序均按照相关规定进行操作。

1.2 CT检查

采用256排Revolution CT,病人取仰卧位,扫描范围从胸廓入口至双侧肋膈角。扫描参数设定为管电压100 kV、管电流50 mA及层厚0.625 mm。使用单筒高压注射器进行碘佛醇静脉注射。对原始数据进行多平面重建(multi-planar reconstruction,MPR)、容积再现(volume representation,VR)及General测量等后处理,所有病人图像均由2名高年资放射科医生分别独立评估,当出现不同意见时,则请更高年资医生重新评估讨论,直至结论统一。

1.3 DECT图像相关参数测量

(1)低灌注区碘基值:进入General软件,将GSI中序列视窗调整为Lodine(Water),观察全肺碘基值灌注整体分布情况,定义感兴趣区(region of interest,ROI)大小后勾画进行自动测量,定义为ROI低灌注缺损碘基值。(2)肺动脉阻塞指数(pulmonary artery obstruction index,PAOI):该指数定义为N*D,其中D是阻塞程度评分,部分阻塞记为1,完全阻塞记为2;N是栓子位置评分,为了定义N,每侧肺的动脉树被分为10个节段动脉,节段动脉出现栓子记为1,亚段动脉内出现栓子亦记为1,同时,近端动脉水平的栓子评分值等于远端出现的节段动脉总和。(3)左、右心室直径比:垂直于心脏长轴测量左、右心室游离壁和室间隔之间最大距离,定义为左心室直径(the diameter of left ventricle,LVD)和右心室直径(the diameter of right ventricle,RVD),并计算RVD/LVD比值。(4)主肺动脉干、升主动脉直径比:垂直于动脉长轴测量同一层面主肺动脉干直径(pulmonary trunk diameter,PTD)和升主动脉直径(ascending aortic diameter,AAD),计算PTD/AAD比值。

1.4 统计学方法

采用t检验、秩和检验、χ2检验和Fisher′s确切概率法及logistic回归分析。

2 结果

2.1 2组病人临床和影像学指标比较

2组病人年龄、深静脉血栓(deep vein thrombosis,DVT)和PTD/AAD、RVD/LVD、PAOI及低灌注区碘基值差异均有统计学意义(P<0.05～P<0.01),2组性别、住院时间、胸腔积液及累及亚肺段动脉方面差异均无统计学意义(P>0.05)(见表1)。典型病例DECP图像表现见图1。

表1 2组病人临床和影像学指标比较

2.2 APE病人风险分层影响因素logistic回归分析 以单因素分析中差异有统计学意义的因素作为因变量,进行二元logistic回归分析,结果显示,年龄、DVT、RVD/LVD、PAOI及低灌注区碘基值均为高危APE的独立危险因素(P<0.05～P<0.01)(见表2)。

表2 APE病人不同风险分层影响因素的logistic回归分析

3 讨论

APE是一种临床常见且呈上升趋势的急症,病死率高,由于该疾病临床症状不典型,如能早期准确诊断并及时进行合理化治疗,病死率可降低[10-12]。不同风险分层的APE病人临床治疗方案不同[6,13],由于高危病人血流动力学不稳定,因此本研究将病人分为高危与非高危2组,结果显示,RVD/LVD和PAOI在高危与非高危两组APE病人之间差异有统计学意义。

近年来,DECT作为一种新型的成像技术,且应用广泛,DECT的碘图可通过肺灌注的功能成像,不仅提高了对周围型小闭塞栓子的检测效能,并通过量化肺灌注缺损的程度,进行全面评估[14-15]。目前,研究[16-17]报道了低灌注区与同侧或对侧正常肺组织灌注碘基值的对比,量化分析肺实质功能。然而,少有文献关注高危与非高危APE病人低灌注区碘基值是否具有差异。此次研究纳入57例经DECT确诊为APE的病人,结果显示,高危与非高危APE病人之间的低灌注区碘基值差异有统计学意义,且低灌注区碘基值是APE病人出现高危的独立危险因素,随着低灌注区碘基值的增加,APE病人出现高危是非高危的0.770倍。因此,低灌注区碘基值可作为预测APE病人的严重程度,指导临床。

据文献[18-19]报道,伴有右心室功能障碍的APE病人的病死率高,且RVD/LVD是预后不良的独立预测因子。本研究结果显示,高危与非高危APE病人RVD/LVD差异有统计学意义,且随着RVD/LVD的增加,APE病人出现高危是非高危的19.288倍,为独立危险因素。另外,此次研究发现高危与非高危APE病人在PTD/AAD方面亦存在明显差异,因此,对于APE病人的严重程度及病情进展具有较好指导意义,使病人受益。此次研究还发现,年龄、DVT及PAOI亦是APE病人发生高危的危险因素,具有DVT史的APE病人出现高危是非高危的3.833倍。

本研究的局限在于,在进行ROI勾画时,低灌注区碘基值不能全部进行测量,后期应更多次测量,使得研究更加全面严谨。同时,此次研究纳入的高危APE病人病例数量较少,后期应增加高危病例数量,进一步丰富研究内容。

综上,DECT作为一种新型成像方式,进行量化肺实质功能,基于我们的研究,将低灌注区碘基值与临床风险分层相关联,此次研究发现,低灌注区碘基值可用于评估APE病人的严重程度及预测病情进展,指导临床治疗。