多层螺旋CT心血管参数评价急性肺栓塞严重性

【摘要】 目的 研究多层螺旋CT心血管参数评价急性肺栓塞(APE)严重性的价值。方法 APE患者分为严重APE组(28例)和非严重APE组(47例)2组。根据CT肺动脉内栓子阻塞部位和程度计算CT阻塞指数;测量右室短轴最大径、左室短轴最大径、右室与左室短轴最大径比、右室壁厚、主肺动脉直径及上腔静脉直径;观察室间隔是否左突。评价严重APE组和非严重APE组之间的CT心血管参数的差异是否有统计学意义。结果 严重APE组与非严重组的CT心血管参数有统计学差异(P<0.05)的指标包括:阻塞指数、右室短轴最大径、左室短轴最大径、右室与左室短轴最大径比、右室壁厚、主肺动脉直径及室间隔位置。结论 综合分析APE患者的CT心血管参数变化,有助于判断APE患者的严重性。

【关键词】肺栓塞;严重性;体层摄影术,X线计算机;心血管参数

The severity of acute pulmonary embolism evaluated by multi detector row CT cardiovascular parameters

ZHANG Ke wen,XIANG Xu,ZHOU Xiao feng,et al.

Department of Image,The First People’s Hospital of Changde City,Changde 415000,China

【Abstract】 Objective To study the value of CT cardiovascular parameters on evaluating the severity of the patients with acute pulmonary embolism(APE). Methods The patients with APE were divided into two groups:severe APE(n=28)and non severe APE(n=47). CT obstruction index was calculated according to the location and degree of clots in the pulmonary arteries. Cardiovascular parameters were measured including right ventricular(RV)and left ventricular(LV)maximal short axis, RV maximal short axis to LV maximal short axis(RV/LV)ratio, RV wall thickness, main pulmonary artery and superior vena cava diameter. The position of the interventricular septum was observed. The results were analyzed. Results Comparision of CT cardiovascular parameters between patients with severe and non severe pulmonary embolism showed significant differences(P<0.05)in RV maximal short axis, LV maximal short axis, RV/LV ratio, RV wall thickness, main pulmonary artery diameter, leftward bowing of the interventricular septum. Conclusion CT cardiovascular parameters is helpful for evaluating the severity of the patients with APE.

【Key words】Pulmonary embolism; Severity; Tomography, X ray computed; Cardiovascular parameters

急性肺栓塞(acute pulmonary embolism, APE)增加了肺动脉和右心室的压力,这种压力导致右心功能障碍,甚至右心功能衰竭,严重APE患者常死于右室衰竭导致的循环衰竭。所以在对APE作出诊断同时,还需要有快速而特异的诊断方法来识别右室功能障碍,判断其严重程度。本研究利用64层螺旋CT肺血管成像(CT pulmonary angiography, CTPA)上的心血管参数评价右室功能障碍情况,以此评价APE的严重性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集我院2007~2009年期间,接受CTPA检查并最后确诊为APE患者75例。女40例,男35例,平均年龄为49.6岁(20~74岁)。本组APE患者既往无基础心肺疾病。根据APE临床表现,把本组75例患者分为严重APE组(28例)和非严重APE组(47例)。符合以下临床表现之一的APE患者为严重APE:动脉收缩压<90 mm Hg或较基础血压下降超过40 mm Hg以上;心动过速,心率>100次/min;呼吸急促,频率>25次/min;血氧分压<60 mm Hg。无上述表现的APE患者为非严重APE。

1.2 CT检查技术

采用美国GE64层螺旋CT机进行扫描。所有患者均进行平扫及增强扫描。扫描参数为管电压120 kV,管电流300 mA,层厚0.5 mm,数据采集层距0.5 mm,间距0.5 mm,矩阵512×512。扫描范围主动脉弓上2 cm至膈下2 cm。增强扫描采用用高压注射器经前臂静脉注射优维显或欧乃派克非离子型对比剂100 ml,浓度300 mg/ml,注射速率为4 ml/s,扫描延迟时间为18 s。

1.3 CT心血管参数的测量和判定

本研究中,CT上评价右室功能障碍的心血管参数包括:CT阻塞指数、右室短轴最大径、左室短轴最大径、右室与左室短轴最大径比(RV/LV短轴比)、右室壁厚、主肺动脉直径、上腔静脉直径、室间隔位置。

使用Qanadli等[1]设计的评分方法计算CT阻塞指数,根据动脉内栓子位置和肺动脉阻塞程度来对肺动脉栓子数量进行评分。一支肺段动脉或孤立的肺亚段动脉栓子记为1分。在肺段动脉以上动脉内出现栓子时,记总分,分值等于其所属肺段动脉数。每位患者肺动脉栓子的阻塞位置的最大评分为20分。为了评价栓子远端肺组织残存灌注信息,赋予每个阻塞位置评分一个权重系数。如果血管腔不完全阻塞时,权重系数为1;如果血管腔完全阻塞时,权重系数为2。Qanadli阻塞指数的表达公式为:[ Σ(n×d)/40]×100%。n是肺动脉内栓子位置的评分,d是栓子血管腔阻塞程度的评分。

右室和左室短轴最大径是指在CTPA横轴位图像上,室间隔和心室游离壁内面之间的最大距离。根据右室短轴最大径和左室短轴最大径,计算二者的比值,得到RV/LV短轴比。测量右室壁厚时,选取测量右室短轴最大径时所用的CT层面。测量主肺动脉直径的位置选择升主动脉左侧的主肺动脉,测量与其长轴相垂直的血管径线。上腔静脉的测量是在奇静脉弓水平,如果上腔静脉呈椭圆形,测量其短径。室间隔的正常形态是轻度右突,如果室间隔突向左室则为异常。

1.4 统计学方法

采用SPSS 11.5软件包对数据进行统计分析,计数资料采用χ2检验,计量资料采用t检验。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

在CTPA上,严重APE组和非严重APE组患者的心血管参数之间的比较见图1~4及表1。严重APE组的CT阻塞指数(平均值60.5%)高于非严重APE组的CT阻塞指数(平均值26.1%),P<0.01,说明两组之间的CT阻塞指数差异有统计学意义。严重APE组和非严重APE组之间的心血管测量值中,右室短轴最大径、左室短轴最大径、RV/LV短轴比、右室壁厚及肺动脉直径,差异有统计学意义(P<0.05)。室间隔左突的发生率在严重APE组(75%)明显比非严重APE组(10.6%)高,差异有统计学意义(P<0.01)。

表1

严重APE与非严重APE之间的心血管参数比较

测量和观察指标严重APE(28例)非严重APE(47例)P值

CT阻塞指数(%)60.5±11.226.1±9.70.007

右室短轴最大径(mm)43.1±6.439.3±5.40.032

左室短轴最大径(mm)31.7±3.939.2±5.80.012

RV/LV短轴比1.3±0.51.0 ±0.20.003

右室壁厚(mm)4.3±0.63.5±0.50.025

肺动脉直径(mm)33.4±4.128.4±2.40.006

上腔静脉直径(mm)24.1±4.521.0±3.60.063

室间隔左突(%)75(21例)10.6(5例)0.009

注:表中室间隔左突的表达方式为百分比(%),其余心血管参数表达方式为平均值±标准差(x±sD)。

图1

严重APE。右主肺动脉栓子完全阻塞血管腔,左下叶肺动脉栓子部分阻塞血管腔(箭),CT阻塞指数62.5%。

图2 非严重APE。右下叶肺动脉栓子部分阻塞血管腔(箭),CT阻塞指数12.5%。

图3 非严重APE。与图2同一患者,右室短轴直径31.2 mm,左室短轴直径32.8,RV/LV短轴比为0.95,室间隔右突。

图4 严重APE。右室短轴直径38.8 mm,左室短轴直径28.2,RV/LV短轴比为1.35,室间隔左突。

3 讨论

右心室对急剧增加的后负荷的代偿能力有限,严重APE导致右室扩张、左室缩小、室间隔左移、心脏运动功能降低,左室输出量和体循环动脉压降低可以导致冠脉灌注降低,增加了心室的低氧血症和右室功能障碍,最终出现心源性休克、右室梗死和循环衰竭,所以快速识别右室功能障碍很重要[2]。右心功能障碍的一些心血管征象,在CTPA上很容易观察和测量,因此,CT有可能用来评价APE的严重性。He等[3]研究中66%患者、Schoepf等[4]研究中64%患者、Van der Meer等[5]研究中58%患者出现右室功能障碍的CT征象。Contractor等[6]研究了CTPA对右室功能障碍的评价,在APE合并右室功能障碍的检出上,CTPA的敏感性、特异性和阳性预测值分别为78%(5/7)、100%(16/16)、100%(7/7)。Collomb等[7]研究结果表明,APE的血流动力学严重性在CT上可通过四个主要的指标来评价:CT阻塞指数、左室短轴、RV/LV短轴比和主肺动脉直径。本研究利用CTPA上多个心血管参数来评价右室功能障碍,进而评价APE的严重性,结果表明,严重APE组和非严重APE组的大多数心血管参数显著不同,可以识别严重APE患者。

CT阻塞指数根据肺动脉内栓子位置和血管阻塞的程度来确定肺动脉血管树阻塞的范围与程度。有多种评分方法可获得CT阻塞指数,本研究使用Qanadli等设计的的评分方法定量分析肺动脉栓子数量,此方法简单、实用并可重复性强[1, 8, 9]。本研究中,严重APE患者的CT阻塞指数(60.5%)明显高于非严重APE的CT阻塞指数(26.1%),并有统计学差异。Collomb等[7]研究中,严重APE组患者的CT阻塞指数(54.3%)明显高于非严重APE组患者(23.9%)。He等[3]把CT阻塞指数≥30%作为作为识别右心功能障碍的阈值,结果表明CTPA显示右室功能障碍的敏感性是81%,特异性是 47%,阳性预测值是59%,阴性预测值是72%。这些研究结果提示肺动脉阻塞的严重性与APE的临床严重性相关,CT阻塞指数可以区分严重APE和非严重APE。

在CTPA上,本研究通过测量右室短轴最大径、左室短轴最大径、RV/LV短轴比、右室壁厚、主肺动脉直径、上腔静脉直径及观察室间隔位置判断APE的右心功能障碍,除上腔静脉直径外,严重组与非严重组APE的上述指标有统计学差异。既往一些研究也表明APE右心功能障碍的CT征象与临床严重性相关。Araoz等[10]研究中,RV/LV短轴比增加和室间隔左突提示患者病情严重,需要入住重症监护病房。Schoepf等[4]研究中,RV/LV短轴比>0.9的患者死亡率比RV/LV短轴比≤0.9的患者死亡率高,这种结果符合Van der Meer等[5]的研究。由于每个患者正常右室和左室大小是未知的,所以使用RV/LV短轴比这一指标预测右室功能障碍比单纯测量左室或右室短径可能更客观。正常室间隔右突,而一些严重APE患者的室间隔变直甚至左突。Collomb等[7]把室间隔的位置进行分级,室间隔右突为0级,室间隔变直为1级,室间隔左突为2级,其中2级改变只在严重肺栓塞患者中见到。严重APE的血管变化主要表现是肺动脉直径增加,而上腔静脉直径的变化在两组中没有统计学差异[7]。

超声心动图和CTPA一样,也可以通过测量一些心脏形态学参数识别APE患者右室功能障碍来反映APE严重性,二者各有优缺点。与CTPA比较,超声心动图的优点之一是可以显示一些有助于诊断右室功能障碍的动态征像,如右室运动幅度变化、室间隔运动异常、三尖瓣反流异常等,并且可以通过测量三尖瓣反流速率估算肺动脉压,但在CTPA上却不能显示这些动态征象。超声心动图另一个优点是在测量心血管参数时,可以变化各种角度在最佳层面上获得心血管测量值。但超声心动图评价APE患者的右心功能障碍时,在显示右心室时有时很困难。与超声心电图比较,CTPA具有独特的优势,它不仅可以用来诊断APE,而且可以更全面评价肺动脉栓子数量、并发的基础肺疾病和其他急性胸痛的原因。在评价右室功能障碍时,He等[3]认为CTPA可以比超声心动图更好地显示右心功能障碍。另外CTPA是疑诊APE患者的首选检查方法,在有些患者未作超声心动图检查的情况下,CTPA就成为评价APE患者右室功能障碍的重要手段。

总之,APE患者的CTPA检查不仅可以准确诊断APE,而且综合分析心血管参数变化,有助于确定肺栓塞患者是否有右室功能障碍,以此判断APE患者的严重性,为临床医师选择治疗策略、观察疗效及预测预后提供有价值的信息。

参考文献

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