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编号:10267610
电子束CT在诊断肺动脉栓塞中的应用
http://www.100md.com 《中华放射医学与防护杂志》 1999年第5期
     作者:曹程 戴汝平 荆宝莲 何沙 程显声 杨有优 何建国

    单位:100037 北京,中国医学科学院 中国协和医科大学 心血管病研究所 阜外心血管病医院放射科

    关键词:肺栓塞;体层摄影术,X线计算机

    中华放射学杂志990502 【摘要】 目的 评价电子束CT(EBCT)在诊断肺动脉栓塞(pulmonary embolism, PE)中的作用。方法 对20例肺动脉栓塞患者进行回顾性分析,年龄28~78岁。应用Imatron C-150 EBCT机,连续容积扫描(CVS)或单层序列扫描(SSM),层厚3 mm或6 mm (以3 mm为主),扫描时间0.1秒,造影剂流速约 2.8~3.3 ml/s,造影剂总量约45~90 ml,扫描延迟时间10~20秒。 结果 对20例442支血管进行分析,255支发生肺动脉栓塞(57.7%)。47.5%肺叶以上动脉(主肺动脉、左右肺动脉主干及双侧中间段动脉)、63.3%肺叶动脉及 59.7%肺段动脉受累。肺动脉栓塞的CT形态:(1)直接征象:①腔内充盈缺损,包括部分充盈缺损(76.9%)、附壁充盈缺损(9.2%)、完全堵塞 (9.6%)及轨道征(4.3%)。 其中前三者为慢性肺动脉栓塞的征象,而轨道征则提示急性肺动脉栓塞,对临床治疗有重要意义,动态显示还可见栓子在腔内活动。②肺动脉纤细,腔内灌注减低、不均匀(纵隔窗)。(2)间接征象:部分病例可见“马赛克”征(肺窗)及肺梗死灶。其他还包括肺纹理稀疏、右心室增大及右心功能下降等。结论EBCT是一种无创性检查肺动脉栓塞的有效方法,它在肺动脉栓塞临床诊断中可起到重要作用。
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    Electron beam CT(EBCT): clinical application in diagnosis of pulmonary embolism CAO Cheng, DAI Ruping, JING Baolian, et al. Cardiovascular Institute and Fuwai Hospital, Chinese Academy of Medical Science and Beijing Union Medical College, Beijing 100037

    【Abstract】 Objective To evaluate the effectiveness of EBCT in diagnosis of pulmonary embolism(PE). Methods 20 patients aged from 28-78 years had PE demonstrated by EBCT. EBCT study was performed using Imatron C-150 scanner. Continuous volume scan(CVS) or single slice mode(SSM) were used with slice thickness of 3 mm or 6 mm. Scan time was 0.1 s. Nonionic contrast medium was administered by automatic injector with flow rate of 2.8-3.3 ml/s and total dosage of 45-90 ml. Delay time was 10-20 s. Results Among 442 pulmonary arteries in 20 cases, 255 vessels were involved with PE (57.7%). 47.5% of pulmonary artery trunk, main pulmonary artery and interlobar artery, 63.3% of lobar artery and 59.7% of segmental artery had PE. EBCT features of PE: (1) Direct signs: ① Intraluminal filling defect: including partial filling defect (76.9%), mural filling defect (9.2%), total occlusion (9.6%) and railway-track sign (4.3%). The first three signs indicate chronic PE and the last one (railway-track sign) indicate acute PE. It's very important to distinguish chronic from acute PE from the stand point of clinical treatment. ② Smaller caliber of pulmonary artery , low and nonuniform density of contrast medium in arterial lumen (mediastinal window). (2) Secondary signs: include "mosaic sign"(lung window), focus of pulmonary infarction, local oligemia, enlargement and failure of right ventricle. Conclusions EBCT is a noninvasive and effective method for examining PE .It can play a significant role in clinical diagnosis of PE.
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    【Key words】 Pulmonary embolism Tomography,X-ray computed

    肺动脉栓塞是常见病、多发病,死亡率较高(20%~30%)。及时的抗凝治疗可使死亡率下降至8%[1]。正确的诊断是关键,理想的检查方法应具有方便、迅速、安全、经济及可推广性。

    电子束CT(EBCT)为无创检查方法,扫描时间短,图像清晰,可观察肺动脉内情况,还可进行动态电影扫描并测试心功能,必要时还可进行三维重建[2]。目前国外已有文献证实[3],应用EBCT诊断肺动脉栓塞,与肺动脉造影相比,其敏感性及特异性分别可达到79%及97%,可完全满足诊断需要。笔者对20例经EBCT增强扫描诊断为肺动脉栓塞的病例进行了回顾性分析。

    材料与方法

    一、病例资料
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    共20例,男16例,女4例,平均年龄47.8岁(28~78岁)。临床症状包括胸闷、气短(17例),心悸(3例),胸痛(2例),咯血(2例),痰中带血(2例)。有下肢静脉炎史者8例。

    图1 主肺动脉及左肺动脉主干内可见较大的充盈缺损影(部分充盈缺损),不规则(长),左上叶前段动脉及右上叶段动脉腔内密度均明显降低,且不均匀(短) 图2 右肺动脉主干后壁较多附壁充盈缺损(↑) 图3 右肺动脉远端典型“轨道征”,充盈缺损位于管腔中央,四周均可见造影剂充盈(长↑),左舌叶及下叶肺动脉内均可见部分充盈缺损(短) 图4 右上叶肺动脉大量充盈缺损几近完全闭塞(长),右上叶前段动脉完全闭塞(短), 左上叶前段动脉内充盈缺损(△) 图5 右中叶段动脉(长)及双下基底段动脉(短)内均可见不规则充盈缺损 图6 左上叶前段(长)及尖后段(短)动脉内可见充盈缺损

, 百拇医药     二、 扫描方法

    使用Imatron C-150 EBCT 机(130 kV,620 mA)。

    1. 采用单层序列扫描(14例)或连续容积扫描(6例):层厚多为3 mm(13例),少数为6 mm(5例),个别为层厚6 mm、床进3 mm(2例)。扫描时间0.1秒。造影剂流速2.8~3.3 ml/s,总量45~90 ml(欧乃派克-300,优维显-300)。扫描延时依循环时间不同,在12~30秒不等。

    2. 采用电影扫描(15例):横断位,造影剂流速3 ml/s左右,总量40~80 ml。

    结果

    一、肺动脉栓塞累及范围

    20例共分析442支肺动脉,其中255支受累(57.7%)。分布如表1所示。
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    二、肺动脉栓塞形态分析

    对255支受累肺动脉进行分析(图1~8)。

    1.间接征象:包括肺部改变(肺窗)及电影扫描所见,如表2所示(图7,8)。

    2.直接征象:包括不同程度的充盈缺损及动脉断面细小,腔内密度减低、不均匀,如表3所示(图1~6)。

    表1 肺动脉受累分布情况 肺动脉分支

    受累支数

    分析支数

    受累率(%)

    叶以上动脉

    主肺动脉
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    2

    20

    10.0

    左右肺动脉主干

    20

    40

    50.0

    双侧中间段动脉

    25

    39

    64.1

    叶动脉

    57
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    90

    63.3

    段动脉

    151

    253

    59.7

    合 计

    255

    442

    57.7

    即上叶动脉发出后、中(舌)叶动脉发出前的一段肺动脉表2 肺动脉栓塞间接征象 影像表现

    受累例数
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    分析总例数

    受累率(%)

    肺纹理稀疏

    20

    20

    100

    “马赛克”征

    6

    20

    30

    肺梗死灶

    2

    20
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    10

    右心室增大

    9

    9

    100

    右心功能下降

    12

    15

    80

    注:15例电影扫描中有6例未将右心室完全显示,右室容积计算受影响,故未计入

    

    表3 肺动脉栓塞直接征象(支) 肺动脉分支
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    充盈缺损

    动脉断面

    细小、腔

    内密度减

    低、不均匀

    附壁充

    盈缺损

    部分充

    盈缺损

    完全

    闭塞

    轨道

    征
, 百拇医药
    主肺动脉

    0

    2

    0

    0

    0

    左肺动脉主干

    4

    5

    0

    0

    0

    左上叶前段动脉

    1
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    6

    1

    1

    2

    左上叶尖后段动脉

    0

    5

    2

    1

    2

    左中间段动脉

    2

    6

    0
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    1

    0

    左舌叶

    叶动脉

    0

    5

    0

    0

    0

    上舌段动脉

    0

    2

    0

    1
, 百拇医药
    1

    下舌段动脉

    0

    4

    0

    0

    0

    左下叶

    叶动脉

    2

    7

    0

    0

    0
, 百拇医药
    背段动脉

    0

    3

    0

    0

    0

    前内基底段动脉

    0

    10

    0

    0

    1

    后外基底段动脉

    0
, 百拇医药
    8

    0

    0

    0

    右肺动脉主干

    2

    8

    0

    1

    0

    右上叶

    叶动脉

    2

    8
, 百拇医药
    3

    0

    0

    前段动脉

    0

    7

    3

    0

    4

    尖段动脉

    1

    2

    2

    0
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    2

    后段动脉

    1

    8

    2

    0

    4

    右中间段动脉

    3

    10

    0

    3

    0

    右中叶
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    叶动脉

    0

    11

    2

    0

    1

    内侧段动脉

    0

    7

    2

    0

    2

    外侧段动脉

    0
, 百拇医药
    5

    3

    0

    2

    右下叶

    叶动脉

    3

    11

    1

    1

    0

    背段动脉

    0

    10
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    1

    0

    3

    前内基底段动脉

    0

    14

    0

    1

    1

    后外基底段动脉

    0

    12

    0

    0
, 百拇医药
    1

    合 计

    21

    176

    22

    10

    26

    图7 肺内“马赛克”征。左下叶背段(短)及右中叶部分区域(长)灌注明显强于周围区域,显示灌注不均匀 图8 右下叶胸膜旁不规则高密度灶(),为陈旧性肺梗死灶

    讨论

    肺动脉栓塞是常见病,其死亡率较高(20%~30%),迅速、正确的诊断可使患者得到及时治疗,死亡率可降至(8%)[1]
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    肺动脉栓塞的部位、范围及程度对治疗尤为重要。作为一种较新的检查方法,EBCT具有扫描快,图像清晰,无伪影,安全,迅速等特点。与造影对照,其敏感性及特异性均较高[3],完全适用于肺动脉栓塞的临床检查,特别对于急、重症患者,更为安全、方便。

    EBCT在肺动脉栓塞临床诊断中的作用主要包括以下两点。

    1.判定肺动脉栓塞累及的部位及范围:由于EBCT可对肺动脉进行逐级、逐支的分析,因此对病变定位明确。本研究结果显示:(1)肺动脉栓塞受累部位分布广,自主肺动脉至肺段动脉各级肺动脉均可受累(图1~6);(2)病变分布不均,双侧中间段动脉、肺叶动脉及肺段动脉受累均较高(分别为64.1%、63.3%及59.7%),左右肺动脉主干其次(50%),主肺动脉受累极少(10%)。考虑这一现象与大的肺动脉(特别是主肺动脉)管径粗、血流速度快,不易形成血栓,以及栓子不易滞留有一定关系。另外,从表3还可以看出,右肺动脉受累要多于左肺动脉,原因有待进一步研究。
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    另一个值得注意的问题是:当1支肺动脉受累时,其下级肺动脉是全部受累,还是部分受累。在本组所有57支受累的肺叶动脉中,下级肺动脉分支(段动脉)全部受累的不足2/3(61.4%),其余超过1/3(38.6%)的受累肺叶动脉,其下级分支(段动脉)仅部分受累 。这一结果提示我们:在行肺同位素通气-灌注扫描时,即使一个肺叶中只有部分肺段(而不是全部肺段)显示灌注缺损,也不能除外有肺叶动脉本身受累的可能。但由于同位素检查不能显示肺动脉内的情况,这方面的判断受到限制,EBCT可以很好地解决这个问题。

    2.判定肺动脉栓塞的程度及形态:这是临床诊断及治疗的重要依据。EBCT可直接观察肺动脉壁及腔内情况,栓塞形态显示清晰。结合国外文献[3-5],我们将肺动脉栓塞的CT所见分成直接征象及间接征象。直接征象为诊断的主要依据,最重要的是肺动脉内不同程度的充盈缺损,有时动脉壁可与血栓合为一体而呈不规则增厚。充盈缺损依其形态可分成4种:(1)部分充盈缺损(图1,3,5,6):腔内有不同程度的充盈缺损,形态多不规则,其旁可见造影剂充盈;(2)附壁充盈缺损(图2):充盈缺损紧贴管壁;(3)“轨道征”(即中心充盈缺损)(图3):充盈缺损位于管腔中央,四周均可见有造影剂充盈。这种征象是急性肺动脉栓塞的重要征象,对临床治疗有重要意义;(4)完全闭塞(图4):腔内无造影剂充盈。在这4种征象中,除完全闭塞外,其他3种肺动脉腔内均可有不同程度的造影剂充盈。一般来说,动脉腔内充盈缺损的程度越轻,可通过的血流就越多,对远端肺动脉灌注的影响就越小。在某些病例中,由于肺动脉扩张,尽管动脉内的充盈缺损很明确,但对肺灌注的影响却很小,在这种情况下,若行同位素肺通气-灌注扫描,结果往往无异常,应加以注意。
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    根据本组20例病例的统计,这4种征象中,部分充盈缺损最常见(76.9%),其余依次为:完全闭塞(9.6%)、附壁充盈缺损(9.2%)及“轨道征”(4.4%)。其中完全闭塞主要见于肺叶及肺段动脉,而附壁充盈缺损则主要见于左右肺动脉主干及双侧中间段动脉。

    “轨道征”较少见,但因其提示急性肺动脉栓塞而有重要的临床意义。但需注意,由于CT图像为横断面图像,有时部分充盈缺损在个别层面上亦可表现为位于管腔中央,故需连续多个层面观察才可确认,若电影扫描观察到栓子在动脉腔内活动则可确诊。

    间接征象中比较重要的是“马赛克”征,即肺内灌注的不均匀,需在肺窗上观察,表现为肺灌注正常或过度灌注区与灌注下降区相间(图7)。此征象是诊断肺动脉栓塞的重要辅助征象,但出现比率不高,本组20例中仅出现6例(30.0%)。考虑有以下原因:(1)肺动脉受累广泛,几乎累及所有肺动脉,灌注普遍下降; (2)肺动脉虽有栓塞,但程度较轻或同时伴有肺动脉扩张,造影剂通过比较顺利,故不能观察到有灌注下降区;(3)正常肺灌注,舌叶及中叶部分区域亦较低,故病变累及此处时观察受限。
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    另一个比较重要的间接征象是肺梗死灶。但因肺脏由体、肺动脉双重供血,出现梗死灶的几率较低。本组20例中仅出现2例(图8)。

    目前,除EBCT外,还有其他几种方法常用于肺动脉栓塞的检查。主要包括X线平片、同位素肺通气-灌注扫描及肺动脉造影。X线平片可观察到肺纹理的缺失及肺动脉高压征象,但它仅可提示肺血管疾患存在的可能而不能确诊。同位素肺通气-灌注扫描可显示灌注缺损区,但敏感性及特异性均较低(分别为20%及52%)[3],且不能观察肺动脉内情况,即使肺动脉内有栓塞但只要灌注尚可,就不能发现病变,定位受限;肺动脉造影是传统的诊断金标准,可直接观察肺动脉的情况,还可测肺动脉压,但如果为程度较轻的附壁充盈缺损,因造影仅可显示肺动脉内腔,有时易遗漏。另外,有些胸肺疾患,如肺纤维化、肺癌等,亦可影响肺动脉显影造成假阳性,故造影鉴别困难。同时造影还是一种有创的检查方法,有一定危险性,并发症发生率高。相比之下,EBCT检查创伤小,且经济、安全,敏感性及特异性均较高,肺动脉腔内情况显示清晰,易于鉴别由胸肺疾患导致的假阳性,随访简易。
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    目前应用螺旋CT诊断肺动脉栓塞也较常见,两者相比,EBCT扫描速度更快,图像更清晰(无移动伪影),屏气时间更短,用药量更少。

    目前EBCT诊断肺动脉栓塞仍有不足之处,主要表现为肺段以下外围分支栓塞及少数肺段动脉观察受限。据文献报道,上叶段动脉因增强-扫描时间上的不一致往往不能显示[3,4],但我们采用连续容积扫描,因扫描持续时间短,故可适当增加扫描延时,一般上叶段动脉均可较好观察(图1,4,6)。观察比较受限的是右中叶及左舌叶的段动脉,因其水平走行易受容积效应影响,这一点文献上也曾提到[3,4]

    本研究为国家“九五”科技攻关课题(批准号:96-906-02)

    参考文献

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    [4] Remy-Jardin M, Remy J, Deschildre F, et al. Diagnosis of pulmonary embolism with spiral CT: comparison with pulmonary angiography and scintigraphy. Radiology, 1996, 200:699-706.

    [5] van Rossum AB, Pattynama PM, Ton ER, et al. Pulmonary embolism:validation of spiral CT angiography in 149 patients. Radiology ,1996, 201:467-470.

    (收稿:1999-02-03)

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