【摘要】目的：探索双源CT后处理软件在外周型肺栓塞诊断中的价值。方法对150例可疑肺栓塞患者进行扫描,20例患者符合标准。扫描数据采用肺栓塞分析软件(PED)、双能量肺灌注成像(DEPI)及肺动脉成像(CTPA)对图像重建,分别由2名高年资血管专业诊断医师对PED图、DEPI图及CTPA图进行分析,根据诊断标准,分别记录由PED图、CTPA图诊断的肺段及亚段动脉肺栓子位置、数目,计算显示率并评价其统计学差异;同时评价PED图与DEPI图对肺段动脉肺栓塞诊断一致性。结果：CTPA图共发现30处段动脉及40处亚段动脉内存在血栓,其检出率为7.50%及5.00%,PED图共发现48处段动脉及62处亚段动脉内存在血栓,其检出率为12.00%及7.75%,CTPA图与PED图存在显著的统计学差异(χ2=4.60、5.06,P<0.05)。以PED图诊断结果为参考标准,Kappa系数=0.94,一致性极好。在PED图发现48处段动脉肺栓塞中,13处完全性栓塞,DEPI图显示10例出现灌注缺损,3例出现灌注稀疏;35处不完全性肺栓塞,2例灌注缺损,29例出现灌注稀疏,4例无明显灌注改变。结论：双源CT肺栓塞探测软件联合能量灌注成像能够明显提高外周型肺栓塞的诊断率,具有较高的实用性及临床价值。

【关键词】外周型肺栓塞;计算机体层成像;肺栓塞探测软件;双能量灌注成像　　

    近年来随着生活方式改变,肺栓塞逐渐成为较为常见急危重病之一。根据相关资料统计[1],肺栓塞已成为冠心病、高血压之后第3位心血管疾病。外周型肺栓塞是指发生于肺段及段以下肺动脉的一种特殊类型的肺栓塞[2]。相比中心型肺栓塞,外周型肺栓塞临床症状不典型,容易漏诊。部分学者[3-5]认为外周型肺栓塞可能诱发大面积肺栓塞,尤其反复发作深静脉血栓可能诱发致命性肺栓塞。目前关于多层螺旋CT对肺栓塞的诊断价值已经得到公认,尤其双源CT对于肺栓塞的研究已经有较多的报道[6-9];而本研究应用双源CT的各种后处理软件对外周型肺栓塞病例进行分析,评价其在外周型肺栓塞诊断价值。

1 资料与方法

1.1　一般资料　

     收集2010-01—2014-03就诊,怀疑为肺栓塞患者150例,所有患者均进行双源CT双能量扫描,患者主要症状为胸闷、胸痛、咳嗽、呼吸困难及晕厥。病例的筛选标准:(1)无碘过敏史;(2)无肝肾功能严重异常;(3)肺栓子累及段及段以下动脉;(4)完成双源CT检查。排除标准:(1)碘过敏;(2)重要脏器功能异常者;(3)溶栓治疗后;(4)广泛肺内改变或大量胸腔积液。经过筛选,最终20例患者纳入研究,其中男12例,女8例,年龄48~75岁,平均62.3岁。所有患者完成检查,未出现不良反应。2名医师对于图像的诊断结果一致性较高,Kappa系数为0.91。

1.2　检查方法　

    采用德国SiemensSOMATOMDefinitionFlash炫速双源CT机进行肺动脉检查,头足方向扫描,扫描范围:胸廓入口到肋膈角下缘水平。双能模式扫描,球管电压分别为140kV,100kV,管电流分别为60mA,240mA,螺距0.5,准直器32×0.6mm,层厚1mm。重建间距0.6mm,视野30cm×30cm~35cm×35cm;应用非离子型对比剂碘海醇300mgI/mL,采用双筒高压注射器经20G留置针注入肘前静脉,流率为5mL/s,注药后以同等速度注射生理盐水30~40mL,注入药物后采用人工智能自动触发技术(bolustracking),感兴趣区设于肺动脉主干,阈值为100HU,达到阈值后延迟2s触发扫描。

1.3　图像后处理及分析　

     扫描完成后,获得100kV、140kV图像和2组图像3︰7混合图像3组原始图像,将其传入AquariusiNtuition4.2工作站,进行后处理重建,应用多平面重建软件对混合能量图像进行重建,获得肺动脉造影横轴位、矢状位及冠状位图像;应用肺栓塞分析软件(PED)对100kV、140kV图像进行重建,由计算机辅助诊断获得的可疑肺栓子曲面重建图像;应用LungPBV软件对100kV、140kV图像进行重建,获得肺血流灌注的成像图。

     后处理重建图像由2名血管专业诊断医师采用双盲法进行诊断,对于2人的诊断结果进行一致性评价。肺动脉成像(CTPA)图依次按照左右肺动脉、叶动脉、段动脉以及段以下动脉的顺序观察,对于段及段以下动脉采用多方位、多角度细致观察,明确栓子存在与否;对于PED图由医师依次观察计算机诊断的可疑图像,明确栓子的有无;肺栓塞诊断标准:(1)阳性,肺血管出现完全性或者偏心性充盈缺损影;(2)阴性,血管光滑,分布自然,管腔未见狭窄,管壁未见充盈缺损影。DEPI图按照由上到下,由内到外顺序进行观察,两侧肺组织进行对比,当一侧肺组织出现灌注缺失或者减低,可诊断为肺栓塞。

1.4　统计学分析　
     采用SPSS13.0软件包对数据进行处理,计算CTPA图与PED图对段动脉以及亚段动脉肺栓塞的检出率,并采用卡方检查评价其统计学差异,算出χ2值、P值,当P<0.05,其差异具有统计学意义;采用Kappa检验验证2名医师诊断结果一致性,同时检验PED图与双能量肺灌注成像(DEPI)图对肺段肺栓塞诊断的一致性,并计算Kappa系数;Kappa<0时,无实际意义;0<Kappa≤0.4,一致性差;0.4<Kappa<0.8,一致性好;Kappa≥0.8,一致性较好。

2　结果

2.1　PED图(图1A,2A)、CTPA图(图1B,2B)对外周型肺栓塞的显示结果

    按照Remy-Jardin[10]对肺的分段方法,每个肺叶可以分为10个肺段,每个肺段由1支肺动脉支配,每个肺动脉又分为2个亚段动脉。20例患者共400段动脉及800亚段动脉纳入统计。CTPA发现在30处段动脉及40处亚段动脉内有血栓存在,其检出率分别为7.50%及5.00%,PED发现在48处段动脉及62处亚段动脉内有血栓存在,其检出率分别为12.00%及7.75%。CTPA及PED对肺段及亚段肺栓塞的检出率具有统计学差异,χ2值分别为4.60及5.06,P<0.05(表1)。表1　PED图、CTPA图对肺段动脉及亚段动脉的检出率

2.2　PED图、DEPI图(图1C,2C)对段动脉肺栓塞的对比及DEPI图对外周型肺栓塞的显示结果　    

    通过DEPI图共发现44处肺段出现灌注改变(稀疏或者缺损),灌注稀疏32处,灌注缺损12处;PED图共发现肺段动脉肺栓子48处,其中完全性栓塞13处,不完全性肺栓塞35处,完全性肺栓塞10例出现灌注缺损,3例出现灌注稀疏,不完全肺栓塞2例灌注缺损,29例出现灌注稀疏,4例无明显灌注改变。以PED图诊断结果为参考标准,评价PED、DEPI图像对肺段动脉诊断一致性,Kappa=0.94,Kappa≥0.75,一致性极好(表2,3)。

3　讨论

    肺栓塞并不少见,它是一种严重危害人类健康的心血管疾病,具相关文献统计[5,11],肺栓塞已成为第3大心血管类疾病。肺栓塞发病多为急症,临床症状较为隐匿,容易漏诊,而早期诊断治疗能够明显降低肺栓塞的病死率,因此早期准确地诊断肺栓塞具有较高的临床价值。关于双源CT对肺栓塞的研究已有相关报道[6-9],主要集中在对急性中央型肺栓塞的诊断,而肺栓塞的严重程度常常与肺动脉血栓的大小、位置无明显相关性[12]。关于外周型肺栓塞研究相对较少,本文主要探讨双源CT对于外周型肺栓塞的诊断价值。

    外周型肺栓塞栓子多形成于下肢及盆腔静脉,小栓子脱落后,部分可在血液中溶解,部分未溶解的经下腔静脉回流至右心房、右心室,进入段及亚段肺动脉形成肺栓塞,由于病程为亚急性往往容易被忽略,进一步有更多的栓子脱落,进入肺动脉当中,引起更大范围的栓塞。部分学者[3-5]认为慢性亚急性肺栓塞可能诱发急性肺栓塞,尤其对于反复发作深静脉血栓可能诱发致命性肺栓塞。因此,对于外周型肺栓塞的诊断价值是早期发现血液的高凝状态及下肢或者盆腔静脉小血栓的形成,早期干预,防止由外周型肺栓塞演变成急性大面积肺栓塞。

    外周型肺栓塞由于栓子累及段动脉及亚段动脉,临床症状多不明显,病程多为亚急性或慢性,普通CTPA发现相对困难。本研究发现CTPA图对段及亚段动脉栓塞的检出率分别为7.50%及5.00%,而PED图的检出率分别为12.00%及7.75%。PED图对段及亚段动脉肺栓塞的检出率明显高于CTPA图。这与王荣品等[13]的研究结果基本一致,双源CT能够提高外周型肺栓塞的诊断率;原因可能是由于CTPA图需要诊断医师每一条动脉依次观察,全肺段及亚段动脉数目庞大,且动脉走行多不自然或者发生变异,诊断医师在观察的过程中可能会因疲劳或者图像重建问题,发生漏诊。而PED图由计算机逐一分析每一条动脉,然后根据其内部模式,判定肺动脉是否有栓子形成,不会因为动脉数目及动脉走行变异而发生漏诊,但由于其敏感性较高,容易受到血流灌注状态、血管充盈情况、微循环等因素的影响而出现假阳性,所以需要诊断医师细致观察由PED判定为有栓子存在的图像,明确有无栓子。

    本研究发现由PED确诊肺段动脉中存在栓子48处,其中完全性肺栓塞13处,不完全性肺栓塞35处;在完全性肺栓塞患者中10例出现灌注缺损,3例出现灌注稀疏,不完全肺栓塞患者中2例灌注缺损,29例出现灌注稀疏,4例无明显灌注改变。对于完全性肺栓塞DEPI图能够较好地显示相应区域的灌注改变,对于不完全性肺栓塞DEPI图诊断准确性有所下降。分析原因可能为:(1)栓子没有完全堵塞血管,部分血流可以少量通过,导致灌注下降不显著。(2)肺内血流灌注不均匀,容易受到重力、心输出量及微循环的干扰。(3)肺内本身的病变容易对灌注图像产生干扰,如肺内大量炎症,大量胸腔积液以及肺间质病变都可能对DEPI图像产生干扰。(4)由于心腔内及静脉内对比剂产生伪影容易对DEPI图像产生干扰。关于灌注图像与肺动脉造影对肺栓塞诊断一致性相关文献已经有所报道[14-15],肺动脉造影与肺灌注成像对于肺栓塞诊断具有较高一致性,本研究也有类似的发现,PED图与DEPI图对于外周型肺栓塞诊断具有较高的一直性,Kappa系数为0.94。PED图可以提供肺栓子的信息,但不能反映肺灌注及肺功能改变;DEPI图能够提供肺灌注的改变,但容易受到多种因素的干扰,因此对于诊断外周型肺栓塞需要联合PED图及DEPI图同时观察。

    总之,双源CT肺栓塞探测软件联合能量灌注成像能够明显提高外周型肺栓塞的诊断率,早期发现外周型肺栓塞,为临床治疗提供有价值信息,具有较高的实用性及临床价值。

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