胡磊, 查云飛, 邢棟, 王克軍, 龔威, 閆立永, 王嬌, 林苑
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·骨骼肌肉影像學·
CTA對于診斷外傷性四肢動脈損傷的Meta分析
胡磊, 查云飛, 邢棟, 王克軍, 龔威, 閆立永, 王嬌, 林苑
目的:探討CTA對急性四肢動脈損傷的診斷效果。方法:檢索PubMed、EBSCO、Cochrane Database Systematic Reviews、CNKI等數據庫,篩查相關研究文獻,運用QUSDAS-2工具對研究對象進行系統評價,提取納入文獻的真、假陽性數,真、假陰性數,進行異質性檢測,合并統計量,繪制受試者工作特征曲線(SROC)。結果:本研究共納入文獻9篇,納入文獻均表現為較高質量、較低偏倚風險和臨床適用性風險。合并靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、診斷OR值分別為0.98(95%CI:0.96~1.00)、0.99(95%CI:0.97~1.00)、33.09(95%CI:15.75~69.53)、0.04(95%CI:0.02~0.07)、1100.47(95%CI:376.48~3216.73)。SROC下面積為0.99,Q 指數為0.9689。結論:CTA對于創傷性四肢動脈損傷的診斷具有較高的敏感度和特異度,可以作為四肢外傷術前篩查血管損傷的有效方法。
CT血管成像; 血管造影術,數字減影; 創傷; 動脈損傷; META分析
急性四肢動脈損傷是臨床常見的創傷,對于急性四肢創傷患者,血管損傷的存在與否與臨床治療方式密切相關。如果急性四肢動脈損傷不能保證及時有效地評估、處理,患者肢體可能出現嚴重的血管障礙,繼而導致肢體缺血壞死,更為嚴重者會危及生命[1]。長久以來,DSA一直被認為是檢測四肢動脈損傷最為可靠的方式[2]。對于急性創傷患者進行DSA檢查可以有效地避免不必要的外科手術探查[1],但DSA檢查耗時相對較長、費用相對較高,且具有侵襲性[3]。CT血管成像(computed tomography angiography,CTA)已經成為CT成像技術方面最重要的發展成就[4],由于CT成像速度快,價格相對低廉,且不具有侵襲性,臨床已經逐漸開始嘗試運用CTA替代DSA作為四肢創傷的術前評估手段。在過去的10年,CTA對于檢測外傷性四肢動脈損傷方面的研究主要是以DSA和外科手術探查作為對照,相關文獻報道的診斷特異度以及陰性預測值不盡相同,前者范圍在82%~100%之間,后者范圍在90.0%~99.3%之間[5]。盡管CTA對于急性四肢動脈損傷的診斷效能在2005年前總體低于DSA[6],但是隨著CT硬件、后處理軟件的進步以及影像醫師診斷經驗的提升,CTA的診斷符合率也在提升[7]。本研究旨在對CTA診斷創傷導致血管損傷的靈敏性和特異性進行系統評價,為CTA關于四肢動脈損傷診斷提供合理可靠、公正客觀的循證醫學證據。
1.研究對象
運用CTA及后處理技術診斷創傷導致四肢動脈損傷的文獻。

圖1 質量評價結果條例圖。 圖2 質量評價結果總結圖。紅色代表高風險,黃色代表風險不明確,綠色代表低風險。
2.檢索策略
以英文關鍵詞“peripheral arterial injury”、“computed tomography angiography”、“surgery”、“DSA”檢索PubMed(1990-2014.12)、Cochrane Database Systematic Reviews (1990-2014.12)、 EMbase (1990-2014.12)數據庫;以中文關鍵詞“外周動脈損傷”、“CTA”搜索CNKI數據庫(1990-2014.12),同時采用人工搜索,對擬納入文獻而缺失部分資料的,通過網絡或電話與作者聯系。
3.納入標準
文獻中以DSA和外科手術為金標準,采用雙盲評價結果,納入研究的患者全面,納入文獻擁有原始數據,能直接或間接獲得真假陽性數,真假陰性數或敏感度、特異度等數據,數據未見重復發表,樣本量大于10。
4.納入研究的文獻質量評價
由2名研究者根據QUADAS2(Review Manager 5.2)對每個納入的文獻獨立進行文獻質量評價[8]。意見出現分歧時,通過協商或提請第三方解決。
5.數據提取
兩名作者根據納入標準獨立對檢索文獻的標題和摘要進行初篩,初篩后仔細閱讀全文,剔除質量低下、數據不全及重復發表的文章,出現不同意見時通過協商解決。提取數據包括:研究者、論文發表年限、研究者所在國家、檢查設備、患者例數、參考標準、檢查部位,真假陽性數、真假陰性數。
6.統計學處理
采用Meta-disc 1.4軟件進行統計學分析。異質性檢驗水準為α=0.1,同時結合I2異質性大小,I2<25%則異質性較小;25%
1.文獻檢索結果
共檢索文獻453篇,通過閱讀文題及摘要進行初篩,共篩出13篇文獻(英文9篇,中文4篇)。通過閱讀全文,按照排除標準排除文獻1篇,數據提供不全文獻3篇,最終納入文獻9篇[9-17]。
2.納入文獻基本特征
納入的9篇文獻,8篇來自國外中1篇來自國內,共642例,回顧性實驗設計6篇,前瞻性實驗設計3篇,損傷血管部位下肢共3篇,余為上下肢皆有損傷。9篇文獻的后處理及參考標準如表1所示。

表1 四肢動脈損傷CTA研究Meta分析納入文獻的基本特征
注:MIP,最大密度投影;VRT,三維容積漫游;CPR,曲面重建;MPR,多平面重建;CTVE,仿真內窺鏡;SSD,表面遮蓋三維重組圖像。
3.納入研究的質量評價
前瞻性文章在患者選擇方面具有更小的偏倚風險,而回顧性文章具有較高的納入偏倚。關于“待評價試驗”即CTA的偏倚風險評估方面,8篇文獻表現為低風險,1篇表現為不清楚。參考標準的偏倚風險評價中,8篇表現為低風險,1篇表現為不清楚。病例流程與進展的偏倚風險評估中,7篇為低風險,2篇表現不清楚。說明納入文獻在病例選擇方面擁有相對較高的偏倚風險(圖1、2)。在待評價試驗、金標準、病例流程和進展方面表現為相對低風險。在臨床適用性方面表現為低風險。綜合以上結果,可以認為納入文章質量較高。

圖3 CTA檢測四肢血管損傷的靈敏度森林圖。 圖4 CTA檢測四肢血管損傷的特異度森林圖。圖5 CTA檢測四肢血管損傷的陽性似然比森林圖。 圖6 CTA檢測四肢血管損傷的陰性似然比森林圖。 圖7 SROC曲線。
4.Meta分析
異質性檢驗:通過觀察SROC曲線平面圖發現結果不呈“肩臂”狀分布,提示不存在閾值效應。對于非閾值效應導致的異質性檢驗中,P=0.693,I2=0%,證明不存在非閾值效應導致的異質性。綜上,各研究之間異質性小。
Meta分析結果:采用隨機效應模型合并效應量,合并靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、診斷OR值分別0.98(95%CI:0.96~1.00)、0.99(95%CI:0.97~1.00)、33.09(95%CI:15.75~69.53)、0.04(95%CI:0.02~0.07)、1100.47(95%CI:376.48~3216.73)。各組合并效應量之間差異均無統計學意義(圖3~6)。
SROC分析:CTA的SROC曲線下面積(area uncler curve,AUC)為0.99,Q指數為0.9689(圖7)。
1.Meta分析的臨床研究應用價值
盡管諸多的醫療機構已經開始運用CTA代替DSA作為急性創傷患者血管損傷探查的方法[18],但尚無明確的循證醫學證據證明CTA擁有比DSA相同甚至更高的特異度和敏感度。國內外大量的研究文獻由于地域、人種、設備條件的參差不齊,研究結果也都不盡相同。本研究納入的9篇文獻來源于不同國家,通過對納入文獻的篩查、質量評估,保證納入文獻的質量水平,從而確保了Meta分析的可靠性。本研究通過對9篇文獻的診斷效應指標進行合并來增加統計功效,進而提供更為可靠的循證醫學證據。
納入文獻的合并靈敏度為0.98(95%CI:0.96~1.00),表明CTA對于急性四肢動脈損傷具有較高的真陽性率,能較好地檢測出急性四肢動脈損傷。合并特異度為0.99(95%CI:0.97~1.00),說明CTA可以正確地判斷無血管損傷的患者。陽性似然比是真陽性率和假陽性率的比值,陰性似然比是假陰性率和真陰性率的比值。因此,前者越大,說明診斷價值越高,后者越小,也說明診斷價值越高。本研究合并陽性似然比和陰性似然比分別33.09(95%CI:15.75~69.53)和0.04(95%CI:0.02~0.07),兩者共同表明CTA對于急性外傷患者是否具有血管損傷擁有較高的診斷價值。診斷OR值是CTA對于檢測外傷患者出現陽性結果與陰性結果的倍數,本研究合并診斷OR值為1100.47(95%CI:376.48~3216.73),進一步表明CTA擁有較高的病變檢出率。
SROC曲線是綜合評價診斷可靠程度的方法,SROC曲線法對擁有同一檢測目標的多個診斷性試驗進行Meta分析,根據比數比權重擬合SROC曲線,并且計算SROC曲線下面積。圖8內9個圓點為根據各研究的敏感度和特異度繪制的散點圖,SROC曲線下面積越接近1,表示試驗準確度越高。本研究SROC曲線下面積為0.99,高度接近1,證明CTA對于診斷急性創傷導致的四肢動脈損傷具有非常高的準確度。
2.納入研究質量及偏倚控制
本研究檢索國內外大型數據庫,并且結合參考文獻進行二次檢索,漏檢率低。納入的9篇文獻中8篇為英文文獻。納入的9篇文獻均采用DSA及外科手術作為參考標準,因此研究結果異質性較小,而納入文獻均采用雙盲研究方法,也使得研究質量較高。
3.CTA對于血管損傷的診斷意義
長久以來,DSA被認為是診斷血管病變的金標準,然而DSA檢查耗時長,創傷大,費用相對較高,同時對于潛在的血管損傷患者,DSA有可能由于操作不當或施術者經驗不足而導致醫源性損傷。對于外傷后需緊急評估血管損傷的患者,急診CTA可以為臨床評估病情爭取更多時間[19]。CTA另一個優勢在于可以清晰顯示血管病變的周圍組織結構,比如血管損傷周圍的血腫、軟組織挫傷、骨折等[20,21],這對于急診手術的術前評估有著非常重要的意義。此外,對于四肢動脈CTA檢查,數據量大,臨床醫生可以根據自己的需求通過工作站進行圖像后處理,比如最大密度投影、曲面重建、多平面重建等,通過對原始圖像的重建,可以為損傷血管的探查提供更為可靠的影像學信息[22]。
然而,CTA對于評估血管損傷也有一些劣勢,對比劑濃度不夠、血管痙攣都有可能被誤判為血管的斷裂或閉塞。嚴重的軟組織腫脹或血腫擠壓也可導致局部血管顯示不清晰;同時操作人員對于血管造影時間節點的把握、后處理人員對于原始圖像處理的能力也對診斷準確度有一定影響。
4.本研究的局限性
納入研究的患者多為急癥患者,由于納入研究對象本身的限制,本文納入研究的文獻中有6篇[9,11-13,15,16]為回顧性研究,在已經完成DSA或手術后,回顧性地由影像工作者進行雙盲評估。本文納入研究對象中6篇為回顧性,3篇為前瞻性,一定程度上加大了研究的病例選擇偏倚;納入的9篇文獻,采用的CT機型、規格不盡相同,后期圖像后處理方式也不盡相同。參與圖像評估的影像工作人員的工作閱歷、自身業務水平也可能存在一定差距,而且有4篇文獻[9-11,17]沒有給出詳細的疾病判定標準,因此在受試試驗方法(即CTA)選擇方面存在一定偏倚。5篇文獻[10-13,17]將DSA或外科手術作為金標準,4篇文獻[9,14-16]將兩者共同作為金標準,并非所有納入文獻都采用了一致的參考標準,因此納入文獻可能會由于參考標準不一而導致金標準選擇偏倚。9篇文章均沒有詳細報道諸如臨床體格檢查、詳細病史、臨床癥狀等有意義的參考信息,對于CTA和參考標準檢查的間隔時間亦沒有明顯、統一的規定。因此,在試驗流程、間隔時間方面存在一定偏倚。
綜上所述,CTA對診斷創傷導致的血管損傷很高的特異度和敏感度,可以較為準確地檢測到外傷導致的血管損傷,與此同時,CTA具有創傷小、檢查時間短、并發癥少的特點,基于上述優點,CTA可以作為創傷導致四肢血管損傷的急診檢查方法。
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CT angiography in the diagnosis of traumatic arterial injury of extremity:a Meta analysis
HU Lei,ZHA Yun-fei,XING Dong,et al.Department of Radiology,Remin Hospital of Wuhan University,Wuhan 430060,P.R.China
Objectives: To evaluate the diagnostic efficiency of CT angiography (CTA) in detecting acute traumatic arterial injury of extremity.Methods:Databases including PubMed,EBSCO,Cochrane library and CNKI were used for screening correlated literature.Using QUADAS 2 for systematic evaluation of the study.Data of true positive,false positive,true negative,false negative in these literature were extracted for further heterogeneity study,statistical pooling and summary receiver operating characteristic curve (SROC) were analyzed.Results:Totally 9 pieces of literature met the standard of high quality,relative low risk of deviation and risk for clinical application.The pooled sensitivity,specificity,PLR,NLR and Diagnosis OR values were 0.98 (95%CI:0.96~1.00),0.99 (95%CI:0.97~1.00),33.09 (95%CI:15.75~69.53),0.04(95%CI:0.02~0.07) and1100.47(95%CI:376.48~3216.73),respectively.The area under SROC was 0.99 and the Q index was 0.9689.Conclusion:CTA has high sensitivity and specificity for the diagnosis of arterial injury in patients with extremity trauma and can be used as an effective screening modality for traumatic arterial injury of extremities.
Computed tomography angiography; Angiography,digital subtraction; Trauma; Artery injuries; Meta-analysis
430060 武漢,武漢大學人民醫院放射科
胡磊(1990-),男,湖北襄陽人,碩士研究生,主要從事骨骼肌肉血管影像研究工作。
查云飛,E-mail:zhayunfei999@126.com
R543.5; R814.42
A
1000-0313(2015)09-0944-05
10.13609/j.cnki.1000-0313.2015.09.013
2015-03-23
2015-05-07)