医学影像学杂志2010年第2o卷第6期 JMedImaging7o1.20No.6 2010 CT肺动脉成像评价慢性血栓栓塞性肺动脉高压栓塞指数及右心功能 刘敏 ,马展鸿 ,郭晓娟。,杨媛华 ,谢万木 ,王北京辰 北京1ooo2o) (1.首都医科大学附属北京朝阳医院放射科100o20;2.首都医科大学附属北京朝阳医院呼吸病研究所【摘要】 目的:以选择性肺动脉造影及右心导管为标准,探讨多层螺旋计算机断层肺动脉成像(CTPA)评价慢性血栓栓 塞性肺动脉高压(CTEPH)及右心功能的价值。方法:回顾性收集确诊CrEPH的患者24例,均行右心导管及肺动脉造影、 CrPA及超声心动图检查。结果:CTQan ̄i栓塞指数为(37.16±8.77)%,CTMastora栓塞指数为(38.14±21.56)%。QarIa(Ⅱj 栓塞指数高于№stom栓塞指数(z=一4.107,P=0.000),且二者正相关(r=0.734,P=O.000)。CTPA测得主肺动脉/ 升主动脉直径比与右心导管测定肺动脉平均压(mean pulmonary arterial pressure,mPAP)正相关(r=0.461,P=0.O36)o CTPA测定右心室前壁厚度与mPAP成正相关(r=0.515,P=0.018)。CTPA测得肺动脉直径大于超声测肺动脉内径(t =3.485,P=0.CX)2),且正相关(r=0.588,P=0.002)。CTPA测得右心室最大短轴直径大于超声测右室横径(t= 2.647,P=0.016),且正相关(r=O.429,P=0.031)。CTPA测定右室前壁厚度小于超声测值(t=3.768,P=0.001), 且成正相关(r=0.551,P=0.004)。CTPA测室问隔厚度略低于超声测室间隔厚度(t=2.941,P=0.007),两组资料正 相关(,=0.751,P=0.000)。Qana(Ⅱj栓塞指数和Mastora栓塞指数与肺动脉压、主肺动脉直径、肺动脉/主动脉直径比、 右室横径、右室前壁厚度等参数均无相关性(P>O.05)。结论:Cr肺动脉造影不仅能够明确诊断慢性血栓性肺栓塞,而 且能够提供肺动脉树的阻塞程度、右心功能改变信息,为临床决策和治疗提供更多的信息,但慢性血栓性肺动脉高压肺 栓塞程度与右心功能无关。 【关键词】慢性血栓栓塞性肺动脉高压;CT肺动脉造影肺动脉栓塞指数;右心功能 中图分类号:R543.2:11814.42 文献标识码:A 文章编号:1006—9011(2010)06—08O4—05 Right ventrleular function and pulmonary obstruction index evaluation by computer tomographic pulmonary anglography in pa- lientswith chronicthromboembolic pulmonary hyperten ̄on LIUMin 。MA Zhan-hong ,GUO 脚 ,ZHANG Hong-xia ,YANG Ytum-hua ,妇Wan-mu ,Wang Chen 1.The 凹删ofRadiology,Chao Yang Hospital,Capital Medical Urdtersity.Bei 100020。P.R.China 2.忍 Diseases 蚍htstitute,Chao Yang Hospkd, Medica]University,Bei如tg 100020。P.R.Ch/na 【 )strad】Objective:The aim was to investigate the relation between pulmonary artery obstruction index and irhtg ventrieular functin osec0ndaIy to chronic thrmboeambelic pulmonary hypertension(CIEPH).Methods:CTPA performed on 24 patients with CTEPH from January 2OO6toMarch2008wereretrospectivelyreviewed.All patients receivedCTPAand echocardiogram before irght-heart eatetberlza- iton and pulmonary angiography.Pulmonary artery ostbruction indexes(PAOI)were assessed with Q卸adli index and Msstol'a index witll CTPA.1 ̄sults:Qa衄di PE index(37.16±8.77)%had a signiifcantly diference wiht Mastom PE index(38.14±21.56)%(z=一 4.17。P=o.0ooo)and itwh a positive correlation(r=0.734,P=0.000).The ratio of main pulmonary artery diameter itwh腿- tending main artery iadmeter by UIPA signitleanfly correlatd eitwh mean pulmonary arteyr pressure(52.55±10.13)irfn by right heart catheterizaiton(r=O.61,P=0.4036).Rihtg ventrieular anteriorwallthickness(7.49±2.25)I'IIlTI signiifcantly correlatedwiht pulmonary artery pressure(r=0.515,P=0.018). diameter of pulmonary artery by CIPA positively cendated wih thet value form eehoeardiography(r=0.588,P=0.002).Thefight ventrieularmaximum short axis diameterbyCTPA correlatsweithn翟nsveI iadmeter ofIi lt ventrieular(r=0.429,P=0.031).Right ventrieular anteriorwallthickness byCTPAcorrelatedwihtthe valueInea. by eehoeardiography(r=O.515,P:0.018).11le thickness of interventrieular septum by CTPA was a signiifcantly orcrelaiton itwh value from echeeardiography(r=0.751,P=0.000)Whether Qa ̄dli index or Mastora index had no sisniti ̄orcrelation wih thte rihtg heart function(P>O.05).Conduslon:CrPA cRn supply both the extent of pulmonary artery ostbruction and irhtg venn'icular function,but there is no correlation between pulmonary artery obstruction indexes and right ventrieular function in CTEPH. 基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目(编号:2006BA101A06);首都医科大学基础临床合作研究项目(编号:2007 ̄2.S),首都医科 大学附属北京朝阳医院青年基金项目(编号:2O09—22) 作者简介:刘敏(1978一).女,辽宁省锦州市人,毕业于西安交通大学,博士,主治医师。主要从事放射诊断 通讯作者:马展鸿博士,副主任医师,E.rnajl:LM7804@cc—nu.edu.∞ 8O4 医学影像学杂志2010年第2o卷第6期 J Med Inu ng Vo1.20 No.6 2010 【Key words】Chronic thromtx ̄mbolic pulmonary hypertension;Computer tomograp|ifc pulmonary angiography;Pulmonary artery ob. strucfion indexes;Right ventrieular function 慢性血栓栓塞性肺动脉高压(chronic throm. obembolic pulmonary hypertension,CTEPH)是由于血 栓未能完全溶解或反复的再栓塞,进展为慢性肺栓 塞,并最终发展为慢性肺动脉高压。CTEPH的确诊 依赖肺动脉造影术,但因其属于有创性检查,并具有 一定的致死性,所以一般并不作为诊断CTEPH的首 选方法。多层螺旋计算机断层成像以其无创、操作 便捷的特点成为具有前景的诊断技术。本研究探讨 64层C1=、肺动脉成像(computer tomographie pulmonary angiography, )评价CTEPH右心功能的价值。 1材料与方法 1.1研究对象 回顾性的收集我院自2006年1月~2008年3 月确诊为慢性血栓栓塞性肺动脉高压患者24例,男 17例,女7例,年龄17~84岁,平均(54.0±15.8) 岁,中位年龄56岁。9例行肺动脉血栓内膜剥脱 术。纳入标准:①行肺动脉造影及右心导管检查者; ②行CWA检查者;③行超声右心功能检查。排除 标准:①急性肺栓塞患者;②包括影像资料在内的临 床资料丢失或者不全者;③扫描过程和图像后处理 不规范、图像不能用于诊断者。 1.2仪器与方法 1.2.1仪器及CTPA扫描方案和图像重组所有 患者均于肺动脉造影前3~5天行CTPA检查,采用 64层CT(HighSpeed VCT,GE Signa1)。扫描范围为 整个肺野。采用回顾性心电门控扫描模式,螺距 0.18,每周旋转时间为0.35s,120~140kV,400~ 500mA(根据体重指数计算),采用非离子型对比剂 优维显(Uhravist,370rngI/ml先灵拜尔)80ml,经前臂 静脉用高压注射器注入,4.5ml/s,延迟时间的设定 采用bolus.tracking技术,感兴趣区置于主肺动脉内, 触发阈值120HU。原始图像以lmrn层厚、0.625mm 间隔按软组织标准算法,常规R—R问期,R波后 70%~80%R—R间期时相重组后,寻找最大舒张期 图像,传至工作站(GE Adw4.2版本)对轴位图像进 行分析及多平面重组分析。 1.2.2图像分析由两名胸部影像学医师按照《肺 血栓栓塞症的诊断与治疗指南》【 J培训后对图像独 立盲法评价,以轴位图像为主要依据,必要时结合多 平面重组方法观察,其中包括1级动脉为主肺动脉; 2级动脉包括左、右肺动脉干;3级动脉包括双肺叶 间动脉及叶动脉;4级动脉为段动脉;结果分为有肺 栓塞、无肺栓塞,二者不一致血管由第三名医师评阅 判定。根据栓子所在部位将肺栓塞分为:中心型、周 围型及混合型肺栓塞三种,其中中心型肺栓塞只累 及主肺动脉(1级)、左右肺动脉主干(2级)或叶间肺 动脉(3级)、叶动脉(3级),周围型肺栓塞仅累及段 动脉(4级)或更小分支动脉(5、6级),上述两种类型 并存称为混合型肺栓塞。CT肺动脉栓塞指数(pu1. monary artery obstruction index,PA0I)采用Qanadli栓 塞指数【1 J和Mastora栓塞指数 2。c IPA测定参数均 在轴位图像分析,CTPA测定主肺动脉直径于主动脉 干发出左右肺动脉的层面测量横径,主肺动脉直径 (main pulmonary artery diameter,MPA)及同水平升主 动脉(ascending main atery diameter,AA)(图1A)。右 /左肺动脉干直径(fight/left pulmonary artery dimaeter, RPA/LPA)分别于主肺动脉干分支开口处测量(图 1A,1B)。右室前壁厚度(fight ventricular anterior wall thickness,RVAWT)、室间隔厚度(interventricular sep— tal thickness,ⅣsT)、右房横径(fight atrium dimaeter, RA)、右心室最大短轴直径(right rentricular dimaeter, Rv)于四腔心层面测定(图lC),计算右心室与左心 室短径比(the ratio of right ventricular diameter and left ventricular diameter,RV/LV)、主肺动脉与升主动脉 直径比(the ratio of main pulmonary artery dimaeter and ascending main atery dimaeter,MPA/AA)。 1.2.3超声心动图 所有患者均于肺动脉造影前 12天内行超声心动图检查,应用(GE Vivid Five)型 彩色多普勒超声诊断仪,探头为s4,频率为2.5MHz, 取胸骨旁大动脉短轴切面、心尖四腔心切面(the印i. cal four-chanfl3er view)、左室长轴切面等,测量主肺动 脉、右肺及左肺动脉内径,右房、右室、左室心腔横 径,右室前壁、室间隔厚度等。各项测量指标均分别 测定至少连续5个心动周期的狈0值,取其平均值。 1.2.4右心导管及肺动脉造影 采用Seldinger技 术经右颈内静脉途径,将5F—Pigtail导管分别送人主 肺动脉及左右肺动脉,利用高压注射器,非离子型对 比剂优维显(Ultmvist,370mgI/m1),每个体位总量约 25~35ml,流速15~17ml/s,行选择性肺动脉造影, 随后漂浮导管测量肺动脉舒张压、肺动脉收缩压及 平均肺动脉压等。 805 o.6 医学影像学杂志2010年第20卷第6期 J Med l“lgiIlg V01.20 N1.3统计学分析 采用统计学软件为SPSS 13.0,对病例的一般情 况采用统计描述。CTPA、心动超声及PAA问参数的 角的偏心附壁性充盈缺损肺动脉186支(图2A),占 受累总数的55。36%;呈蹼样充盈缺损血管共72支 (图2B),占受累总数的21.43%;完全闭塞血管共4o 支(图2c),占受累总数的l1.9o%;环状管壁增厚2o 差异分析根据统计资料类型的不同,采用Paired— Samples T test,或Wilcoxon signed rank test,相关性分 析亦根据统计资料类型的不同采用Pearson或Spear— inan相关分析法,P<0.05认为有统计学差异。 2结果 支,占受累总数的5.95%(图2D),细线样中心性充 盈缺损仅11支,占受累总数的3.27%。24例肺栓 塞患者的Qanadli栓塞指数为(37.16±8.77)%(范 围20% 50%,中位数37.50%),Mastom栓塞指数 为(38.14±21.56)%(范围6%~96%,中位数 24例慢性血栓性肺动脉高压患者,9例行肺动 脉血栓内膜剥脱术,可见机化血栓(图lD),参照 Irene Lang等报道 ],重新整理基本临床信息见表1。 表1慢性血栓性肺动脉高压临床信息 临床指标 患者 年龄(岁) 54.0±15.8 男/女 17/7 肺动脉高压分级【5] 轻度 4 中度 l1 重度 9 静息血流动力学参数 肺动脉收缩压(n吼№) 86.54±16.64 肺动脉舒张/ ̄,(mmHg) 32.17±8.5O 平均肺动脉/ ̄,(mmHg) 52.55±l0.13 肺毛细血管嵌/t,(mmHg) 10.43±3.27 症状 进行性疲劳 胸痛 略血 晕厥 危险因素 罹患急性肺栓塞 下肢深静脉血栓形成 高龄>50岁 吸烟 外伤史 高血压 行脾切除术 高血脂 非O型血 2.1慢性肺血栓CTPA特征及CT栓塞指数 24例患者中l4例为周围性肺栓塞,l0例为混 合型肺栓塞,无单纯中心型肺栓塞患者。24例患者 744个肺动脉中共336支肺动脉受累,占45.16%。 包括3级以上肺动脉受累49支,4级肺动脉受累 287支。受累的336支肺动脉中与动脉壁夹角成钝 806 33%)。Qanadli栓塞指数高于Mastom栓塞指数,二 者有显著统计学差异(Z=一4.107,P=0.ooo); 6 4 7 9 相关分析发现二者成正相关(r=0.734,P= O.0O0)。 2.2慢性肺栓塞右室功能评价 CTPA测得主肺动脉/升主动脉直径比为1.17 (0.91~1.64),右心导管测定平均肺动脉压(mean pulmonary arterial pressHrc,I11PAP)为(52.55±10.13) mmHg,肺动脉/主动脉直径比与mPAP正相关(,= 0.461,P:0.O36)。CTPA测定右心室前壁厚度为 (7.49±2.25)nlnl,右心室前壁厚度与mPAP成正相 关(r=0.515,P=0.018)。CTPA测得肺动脉宽度 为(35.36±5.69)rain,超声测肺动脉内径为(31.88± 5.17)珊n,CTPA测得肺动脉宽度大于超声测肺动脉 内径,两者之间有显著性差异(t=3.485,P= 0.002),相关分析表明两组资料成正相关(r= 0.588,P=0.002)。CI'PA测得右心室最大短轴直 径为(53.41±12.41)mm,超声测右室横径为(49.43 ±11.65)rnm,CIPA测得右心室最大短轴直径大于 超声测右室横径,两者之间有显著性差异(t= 2.647,P=0.016),相关分析表明两组资料成正相 关(r=0.429,P=0.031)。CTPA测定右心室前 壁厚度为(7.49±2.25)ram,超声测定右心室前壁厚 度为(9.60±1.85)nlin,CTPA测定右室前壁厚度小 于超声测值,两者之间有显著性差异(t=3.768,P =0.001),相关分析表明两组资料成正相关(r= 0.551,P=0.004)。CI'PA测得室间隔厚度为(10.1 ±2.4)ram,超声测室间隔厚度为(11.15±2.14)I啪, CrPA测室间隔厚度略低于超声测室间隔厚度,两者 之间有显著性差异(t=2.941,P=0.007),相关分 析表明两组资料正相关(r=0.751,P=0.000)。 2.3肺栓塞指数与右心功能评价 肺栓塞指数与右心功能参数之间相关性的分析 见表2,结果显示无论Qanadli栓塞指数还是Mastom 栓塞指数与其他参数之间均无相关性(P>0.O5)。 医学影像学杂志2010年第2o卷第6期 J Ned Imao.g Vo1.20 No.6 2ol0 肺栓塞患者是否伴发右心功能不全。本研究采用回 阻塞程度、右心功能改变,从而一次检查完成诊断和 顾性心电门控扫描模式不仅能够获得肺动脉树栓塞 病隋评价两方面的内容,为临床决策和治疗提供更 情况,同时通过多时相重组能够获得舒张期左右室 多的信息。 的图像,较为准确的测定心室参数。肺动脉树的阻 参考文献: 塞程度被认为是决定肺栓塞后右心室反应的最重要 [1] QaI1adli SD,El HajjⅢ1VI,Vieill ̄d—BarDllA,et a1.Newel"in 的因素。本研究发现,通过CTPA测量的右心室前 壁厚度与右心导管测m_PAP之间存在相关性(r= 0.574)。这在一定程度上反映了CTEPH患者右心功 能不全的形态学改变与肺动脉压力之间的关系。同 an —lo quantify arterial obstruction in pulmonary删nb 豇n:∞lT ∞n WitII jc index and ech0∞ 叼印hy[J].AJR,2001,176:1415 1420. [2]Mastom 1,Remy—J ̄tin M,Ma∞0n P。et a1.Severity 0f acute ・ 时我们的结果还得到CTPA测量肺动脉宽度与超声 测肺动脉内径之间成正相关(r=0.56O),以及CT PA测右心室最大短轴直径与超声测右心室横径之 间有较好的相关性(r=0.751),这就表明CTPA在 表现右心功能不全下右心室形态学的变化与超声具 有很好的相关性,这就使得通过CI"图像上的测量能 够在一定范围内估测慢性血栓性肺动脉高压患者右 心功能。 本研究发现无论Qanadli栓塞指数还是Mastom 栓塞指数均与右心功能不全参数之间无相关性,这 与以往针对急性肺栓塞后栓塞指数与右心功能关系 研究结果有所不同【3J。这种结果的出现是由于 CTEPH的病理生理学基质而决定的。肺栓塞发生 时,肺血管阻力及肺动脉压确实提高,但是这不仅仅 与机械性动脉阻塞程度有关,其机制还包括血管重 构、缩血管物质的释放、反射性血管收缩和/或动脉 低氧血症等因素[9 ¨。CT肺栓塞指数本身也不可 能完全准确的反映慢性肺血栓时肺动脉的阻塞程 度,如Mastom栓塞指数所计算的最远端动脉为肺段 动脉,Qanadli栓塞指数所计算的最远端动脉为亚段 动脉,亚段水平以远的动脉限于技术原因和方法学 原因而未考虑,故在CTEPH患者晚期,其肺动脉压 力的升高与肺内栓塞程度关联性很小。 总之,CTPA对能够提供慢性肺栓塞肺动脉树的 808 mon ̄-y embolism:evaluation 0f a new spi同cr蛐gi0gr叩lIic eo叫e.m eorrelalion with ec 呵砷h;cd8la[J].FairIIMid,2003,13:29 —35. [3]中华医学会呼吸病学分会.肺血栓栓塞症的诊断和治疗指南 (草案)[J].中华结核和呼吸杂志,2001,24:259—264. [4] Irene L,Kim K.Risk f t0fs for d小mic thr0mb0aI ic |lIT10rIa h ̄0ertension[J].Pine Am'113o11 ̄e Soe.2006.3:568—570. 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