遵義醫(yī)學院附屬醫(yī)院影像科(貴州 遵義 563003)
羅顯麗 李邦國
急性肺動脈栓塞影像診斷的研究進展
遵義醫(yī)學院附屬醫(yī)院影像科(貴州 遵義 563003)
羅顯麗 李邦國
急性肺動脈栓塞;診斷
肺動脈栓塞(pulmonary embolism,PE)是各種栓子堵塞肺動脈系統(tǒng)而導致的急性肺循環(huán)障礙的病理生理綜合征,具有發(fā)病率高,漏診、誤診率高,死亡率高,診斷率低的特點。APE是僅次于心肌梗死和腦卒中的三大急性心血管疾病之一,住院病人中1%死于APE,所有醫(yī)院死亡病例中,10%與PE有關[1,2]。及時、正確診斷是提高急性肺動脈栓塞療效的前提。因此,正確認識該病的臨床表現(xiàn),選擇適合的檢查方法是及時正確診斷的基礎。
1.1 胸部平片對典型急性肺動脈栓塞胸部平片是重要的檢查方法,但敏感性及特異性較低,可以從無征象到典型的肺梗死征或肺缺血征。主要表現(xiàn)有區(qū)域性肺血管紋理變細、稀疏或消失、肺野透亮度增加、胸腔積液、肺梗死征等。因敏感性及特異性較低,單純胸片診斷肺栓塞準確度低,不能作為獨立的診斷依據。
1.2 X線肺動脈造影(pulmonary angiography,PA)PA一直以來都被認為是診斷PE的“金標準”,可以顯示肺栓塞的部位及范圍,從而對肺栓塞做出定性和定量診斷。同時也可以通過測定肺動脈和右心室壓力而監(jiān)測肺栓塞治療效果,但是并發(fā)癥多、致死率高,檢查費用高,臨床操作復雜,對操作人員技術要求高,是一種有創(chuàng)檢查,目前已逐漸被CTPA取代。然而,對于臨床高度可疑的APE而CTPA檢查呈陰性、臨床需行介入治療時,PA仍然是重要的檢查方法。
1.3 多層螺旋CT多層螺旋CT肺血管造影(multi-slice CT pulmonary artery angiography ,MSCTPA)已經成為診斷肺栓塞的首選影像學檢查方法,對診斷APE敏感性和特異性較高,但對亞段以下的小栓子容易漏診。薄層重建及各種后處理技術可以多角度、多方位的顯示肺段以下栓子的大小、數(shù)量、分布及范圍,使段以下PE栓子的檢出率大大增加。王榮品等[3]研究認為,最大密度投影結合多平面重建能夠提高外周PE的顯示率,1mm薄層重建對段水平肺動脈的顯示率達93%[4]。肺栓塞直接征象是肺血管的充盈缺損,間接征象包括馬賽克征、肺梗死、胸腔積液、心包積液等。CT診斷有無栓子的同時可以顯示肺實質及縱隔病變,有利于排出臨床表現(xiàn)與APE相似的其他胸部病變。CTPA心血管參數(shù)可以對PE危險分層進行評估。CTPA橫切位圖像上CT評估的右心室不全可以作為APE預后不良的獨立預測因子[5],右室與左室短軸最大徑之比(RV/LV)>0.9病人30天死亡率增加約16%[6]。
1.4 雙源CT雙能量灌注成像(dual energy perfusion imaging,DEPI)雙源CT雙能量(DECT)掃描可獲得CT肺動脈圖像(CTPA)及雙能量肺灌注圖像(DEPI),顯示肺的解剖結構的同時評價肺的功能狀態(tài),集合了CTPA高特異性及DEPI高敏感性,提高外周亞段肺動脈小栓子診斷的準確率。Tang等[7]研究發(fā)現(xiàn),DECT與普通的CTPA對亞亞段及更遠段肺動脈栓塞準確性及陰性預測值分別為88.2%、91.9%,50.4%、36.7%。DEPI對肺栓塞所致的灌注缺損較敏感,在遠段PE時能彌補常規(guī)CTPA的不足,CTPA發(fā)現(xiàn)管腔內栓子、DEPI顯示相應肺區(qū)域灌注缺損或減低即可做出PE的診斷。肺栓塞DEPI表現(xiàn)與肺栓塞的位置及栓塞程度有關。完全栓塞時,主要表現(xiàn)為均勻灌注減低或灌注缺損,部分栓塞尤其是肺段以下PE可無明顯的灌注異常[8]。各種肺部疾病造成的肺血減少或分布不均、腔靜脈及心腔內高濃度對比劑硬化束偽影、重力等均可造成局部DEPI出現(xiàn)異常,表現(xiàn)為灌注減低或缺損。因此,單獨DEPI征象不能做出PE的診斷。雙源CT還具有掃描速度快、空間分辨率高、輻射劑量低等特點。國際多中心臨床測試報告證實雙源CT放射劑量僅為單源CT的30%~57%。
1.5 MRI無輻射損傷、無腎毒性、無造影劑過敏等優(yōu)點,臨床上逐漸用于診斷PE。MRI對診斷段以上APE敏感性、特異性較高,但對肺段以下APE診斷臨床應用受限。三維增強磁共振肺動脈成像與肺灌注成像相結合,能提高診斷亞段水平APE的敏感性。MRI多種序列的聯(lián)合使用可以增加APE診斷的精確性,肺段外周型APE診斷的敏感性、特異性達95%、97%[9]。同時,磁共振血管造影還可以判斷新舊血栓,這對鑒別急慢性PE有一定臨床意義。MRI檢查時間長,費用較高,對裝有支架、起搏器的心臟病患者禁用,危重病人也不適合行此檢查等,使其臨床應用受限。
1.6 肺通氣/灌注(V/Q)顯像V/Q顯像是一種功能性成像,為確診APE的重要方法之一。敏感性、陰性預測值>90%,但特異性低,主要用于排除臨床中、低度可疑APE。APE典型表現(xiàn)V/Q不匹配,即灌注缺損的肺段通氣顯像正常。V/Q顯像假陽性率高,任何能夠引起肺血流或肺通氣受損的因素均可造成肺灌注或肺通氣顯像異常,如COPD、肺部炎癥、腫瘤等,導致V/Q圖像“不匹配”。有研究認為,V/Q斷層顯像(SPECT)診斷效能優(yōu)于平面V/Q顯像,3D圖像能發(fā)現(xiàn)更多的肺段或亞肺段缺損,對診斷APE的敏感度和特異度達到100%、87%[10]。SPECT與同機低劑量CT融合顯像集合了SPECT的高靈敏性和CT診斷肺部疾病高特異性,診斷APE的特異性及準確性分別95.89%、95.10%[11]。
1.7 超聲檢查作為APE的重要輔助檢查方法,具有提示診斷和鑒別其他心血管疾病的作用,對可疑APE有重要的初篩價值。APE在超聲心動圖上的直接征象包括肺動脈和右心室內活動性血栓。直接征象作為確診APE的依據,但是出現(xiàn)率較低,僅為4%~18%[12]。McConnell's 征(即右心室游離壁運動減弱,但心尖收縮正常)對診斷PE有一定價值,其陽性預測值為57%[13]。僅有30%~40%的APE在超聲心動圖上有異常發(fā)現(xiàn)[14],超聲陰性并不能排除APE的存在。國外多個研究發(fā)現(xiàn),目前存在CTPA過度應用,所有可疑PE患者經CTPA等檢查后,有不超過30%確診為PE。超聲對可疑肺栓塞的初篩可以減少不必要的CTPA檢查,有助于增加CTPA對APE的診斷率。
大多數(shù)APE病人都有心電圖的改變,多呈一過性,且缺乏特異性。主要表現(xiàn)為竇性心動過速、V1-4導聯(lián)T波倒置,肺型P波、SIQIIITIII、完全性或不完全性右束支傳導阻滯等。其中,SIQIIITIII特異性較高,多提示為肺動脈干或左右主肺動脈的栓塞,但出現(xiàn)率僅為15%~28%[15]。雖然單獨依靠心電圖不能排除或確診APE,但上述改變對提示肺栓塞診斷有一定臨床意義,動態(tài)觀察并結合臨床表現(xiàn)有助于早期提示PE的存在。
3.1 APE的危險因素包括原發(fā)性和繼發(fā)性。原發(fā)性危險因素由遺傳變異引起,繼發(fā)性危險因素包括下肢深靜脈血栓形成、年齡、較大的創(chuàng)傷、基礎疾病、久病臥床、避孕藥的使用等。Santosa等[16]研究發(fā)現(xiàn),德國近幾年來PE住院的病人中,年輕婦女所占比例越來越高,這可能與他們服用避孕藥有關。
3.2 臨床表現(xiàn)APE臨床表現(xiàn)復雜多樣,缺乏特異性,可以從無癥狀到猝死,主要取決于栓子的大小、數(shù)量、栓塞的部位及范圍,是否合并心肺疾病等。臨床表現(xiàn)主要包括呼吸困難、呼吸急促、胸痛、咳嗽、咯血、煩躁不安、發(fā)熱、暈厥等。呼吸困難是最常見的癥狀。有時,暈厥可作為唯一首發(fā)癥狀,老年人突發(fā)暈厥要警惕肺栓塞的可能。典型的肺梗死三聯(lián)征(呼吸困難、胸痛、咯血)出現(xiàn)率不到30%,臨床工作中很難僅根據臨床表現(xiàn)做出APE的診斷,但臨床癥狀和體征可為臨床評估APE提供重要線索。
3.3 臨床評分臨床評分是結合臨床表現(xiàn)和危險因素量化評估可疑APE,對急性肺栓塞作出較為準確的預測,為臨床醫(yī)生選擇合適的檢查方法盡早做出APE診斷提供依據。目前認為評估APE較好的臨床評分有歐洲的Wells評分[17]、改良Geneva評分[18],兩者診斷精準度相似[19]。臨床中、低度可疑APE聯(lián)合D-二聚體陰性可以安全排除APE,高度可疑APE可以直接行CT肺動脈造影檢查。臨床可能性預測是診斷APE的基礎,可以幫助快速有效的選擇合理的檢查手段,準確做出APE的診斷。
4.1 D-二聚體血漿D-二聚體是纖溶酶降解交聯(lián)纖維蛋白的特異性產物,其敏感性、陰性預測值較高,常作為低、中度可疑APE的初篩。D-二聚體<500ng/ mL為排除PE的安全標準。但D-二聚體受很多因素的影響,高齡、全身性炎癥、感染、惡性腫瘤、壞死、懷孕及其他基礎疾病等可以使D-二聚體增高。Vossen等[20]研究顯示,D-二聚體值為1000ng/ mL,特異性增加到52%。D-二聚體臨界值為950ng/mL排除COPD急性發(fā)作期,診斷PE的特異性達71%[21]。對于老年人(年齡>50歲),年齡調整后的D-二聚體值(<患者年齡×10)排除中、低度PE更加安全[22]。上述研究表明,增加D-二聚體值可以增加診斷APE的特異性,更加有利于排除APE。
4.2 心肌肌鈣蛋白(cardiactroponin,cTn)心肌肌鈣蛋白作為心肌損傷敏感而特異的標志物,APE患者早期可以檢測到肌鈣蛋白I(cTnI)。肌鈣蛋白濃度可以反映APE的嚴重程度,評估患者的預后。肌鈣蛋白增加,可作為APE預后不良及并發(fā)不良事件的指標。Jung等[23]研究發(fā)現(xiàn),APE患者cTnI升高24h內發(fā)生低血壓的敏感性、陰性預測值分別為85%、98%。cTnI升高提示APE3個月內病死率增加[24]。cTnI在起病后8h達到高峰,早期檢測可能出現(xiàn)假陰性[25]。
4.3 腦鈉肽(brainnatriuretic peptide,BNP)心室功能障礙敏感和特異的生物學指標,由心室肌細胞產生,APE患者BNP可有升高。BNP濃度增高的程度可以反映患者病情程度和預后。何旭娟等[26]研究顯示,BNP值>226.5ng/L時預測患者發(fā)生臨床不良事件的敏感度及特異度分別為77.3%和84.2%,BNP升高預示有更高的病死率及更嚴重的并發(fā)癥。BNP聯(lián)合cTnI可以更好地評估APE患者右心功能不全[27]。
4.4 動脈血氣分析血氣分析作為一種常規(guī)的無創(chuàng)檢查手段,在對可疑肺栓塞篩查中有重要價值。典型APE主要表現(xiàn)為低氧血癥、低碳酸血癥、動脈血氧分壓差增大。血氣分析聯(lián)合D-二聚體檢測可以提高診斷APE的敏感性,對于臨床低風險患者具有排除APE的診斷價值[28]。但是,對于臨床高度可疑的APE,仍需進一步行影像學檢查[29]。
總之,隨著對急性肺栓塞認識的提高,各種檢查技術的不斷發(fā)展及綜合運用,急性肺栓塞診斷率將逐年提高。各種診斷方法各有優(yōu)缺點,目前尚無一項準確、快速、無創(chuàng)性檢查能夠早期確診APE,多層螺旋CT肺動脈造影簡單、快速、無創(chuàng),已經成為診斷APE的首選檢查。然而,很多地方存在過度應用、其他輔助檢查應用不足的情況,造成資源的浪費及病人輻射劑量增加。因此,臨床醫(yī)生必須結合病史及臨床表現(xiàn),選擇適合的檢查方法,聯(lián)合應用,在避免漏、誤診的同時減輕病人的經濟負擔及減少對病人的醫(yī)源性危害。
1. Lankeit M, Konstantinides S.
Mortality risk assessment and the role of thrombolysis in pulmonary embolism[J]. Crit Care Clin,2011,27(4): 953-967.
2. Sweet PH, Armstrong T, Chen J, et al. Fatal pulmonary embolism update: 10 years of autopsy experience at an academic medical center[J]. JRSM Short Rep,2013,4(9): 10-17.
3. 王榮品,唐雷,劉昌杰,等.雙源CT肺動脈造影對外周肺動脈栓塞的診斷[J].實用放射學雜志,2012,28(10) :1525-1529.
4. 徐宏剛,丁漢軍,鄭海軍.多層螺旋CT在肺動脈栓塞診斷中的價值[J].中國CT和MRI雜志,2008,6(1): 17-19.
5. Choi K J, Cha S I, Shin K M, et al. Prognostic implications of computed tomographic right ventricular dilation in patients with acute pulmonary embolism[J].Thromb Res, 2014,133(2):182-186.
6. Schoepf UJ, Kucher N, Kipfmueller F, et al. Right ventricular enlargement on chest computed tomography: a predictor of early death in acute pulmonary embolism[J]. Circulation,2004,110(20):3276-3280.
7. Tang CX,Zhang LJ, Han ZH, et al. Dual-energy CT based vascular iodine analysis improves sensitivity for peripheral pulmonary artery thrombus detection: an experimental study in canines[J].Eur J Radiol,2013,82(12):2270-2278.
8. 賈飛鴿,彭珂文,汪春榮,等. 雙源CT雙能量肺灌注成像對急性肺動脈栓塞診斷價值[J]. 中國CT和MRI 雜志, 2013, 11(6): 40-43.
9. Hosch W, Schlieter M,Ley S, et al. Detection of acute pulmonary embolism: feasibility of diagnostic accuracy of MRI using a stepwise protocol[J]. Emerg Radiol, 2014 ,21(2):151-158.
10.Gutte H, Mortensen J, Jensen CV, et al. Comparison of V/ Q SPECT and planar V/Q lung scintigraphy in diagnosing acute pulmonary embolism[J]. Nucl Med Commun,2010,31(1):82-86.
11.王峰,李全,董薇,等.同機低劑量CT在肺通氣/灌注SPECT顯像診斷肺栓塞中的價值[J].中華核醫(yī)學雜志,2011,31(5):323-323.
12.Huang S, Chien C, Chang Y. A floating thrombus of the right ventricle in severe massive pulmonary embolism[J]. Am J Emerg Med,2008,26(9):1071.e1-1071.e2.
13.Vaid U, Singer E, Marhefka GD, et al. Poor positive predictive value of McConnell's sign on transthoracic echocardiography for the diagnosis of acute pulmonary embolism[J]. Hosp Pract (1995) ,2013,41(3):23-27.
14.Borloz MP, Frohna WJ, Phillips CA, et al. Emergency department focused bedside echocardiography in massive pulmonary embolism[J]. J Emerg Med ,2011,41(6):658-660.
15.Kunishima T, Akashi YJ, Miyake F, et a1. The T wave inversion score is useful for evaluating the time-course of acute pulmonary embolism[J]. Circ J,2011,75(5):1222-1226.
16.Santosa F, Moysidis T, Moerchel Cet, et al. Pulmonary embolism in young people. Trends in Germany from 2005 to 2011[J]. Hamostaseologie,2014 ,34(1):88-92.
17.Wells PS, Anderson DR, Rodger M, et al. Derivation of a simple clinical model to categorize patients probability of pulmonary embolism: increasing the models utility with the SimpliRED D-dimer[J]. Thromb Haemost,2000 ,83(3):416-420.
18.Le Gal G, Righini M, Roy PM, et al. Prediction of pulmonary embolism in the emergency department: the revised Geneva score[J]. Ann Intern Med,2006,144(3):165-171.
19. Wong D D, Ramaseshan G, Mendelson R M. Comparison of the Wells and revised Geneva scores for the diagnosis of pulmonary embolism: an Australian experience[J]. Intern Med J, 2011, 41(3): 258-263.
20.Vossen JA, Albrektson J, Sensarma A, et al. Clinical usefulness of adjusted D-dimer cut-off values to exclude pulmonary embolism in a community hospital emergency department patient population[J]. Acta Radiol ,2012,53(7):765-768.
21.Akpinar EE, Ho?gün D, Do?anay B, et al. Should the cut-off value of D-dimer be elevated to exclude pulmonary embolism in acute exacerbation of COPD?[J]. J Thorac Dis,2013,5(4):430-434. 22.Penaloza A, ROY P M, Kline J, et al. Performance of ageadjusted D-dimer cut-off to rule out pulmonary embolism[J]. J Thromb Haemost , 2012,10(7): 1291-1296.
23.Jung SK, Kim WY, Sohn CH, et al. Value of cardiac troponin I for predicting in-hospital occurrence of hypotension in stable patients with acute pulmonary embolism[J]. Shock,2013,39(1):50-54.
24.Douketis J D, Leeuwenkamp O, Grobara P, et al. The incidence and prognostic significance of elevated cardiac troponins in patients with submassive pulmonary embolism[J]. J Thromb Haemost , 2005, 3(3): 508-513. 25. Ferrari E, Moceri P, Crouzet C, et al. Timing of troponin I measurement in pulmonary embolism[J]. Heart,2012,98(9):732-735.
26.何旭娟,李增攀,方建江,等.血漿B型尿鈉肽對急性肺栓塞患者的預后價值探討[J].實用醫(yī)學雜志,2012,28 (13) :2184-2187.
27.王淑紅,劉建敏,金培印,等.急性肺栓塞患者危險分層的生物學指標[J].臨床心血管病雜志, 2009, 25(9): 680-682.
28.Hlavac M, Cook J, Ojala R, et al. Latex-enhanced immunoassay d-dimer and blood gases can exclude pulmonary embolism in low-risk patients presenting to an acute care setting[J]. Chest,2005,128(4):2183-2189.
29.Scott K, Rutherford N, Fagermo N, et al. Use of imaging for investigation of suspected pulmonary embolism during pregnancy and the postpartum period[J].Obstetric Medicine,2011,4(1):20-23.
(本文編輯: 汪兵)
R563.5
A
10.3969/j.issn.1672-5131.2015.01.36
2014-12-10
李邦國