急性肺栓塞患者超聲心動圖與CT肺動脈栓塞指數的相關性研究

蔡飛飛 葉燃 陳斌

急性肺栓塞是由各種原因的栓子栓塞肺動脈或其分支而引起的，因栓塞的范圍不同，臨床表現各異，常表現為胸痛胸悶、咯血、暈厥等癥狀，有可能無任何癥狀終生不發病，也可能突發猝死。隨著人的年齡增大，患病的風險不斷增加[1]。計算機斷層肺動脈造影（computed tomographic pulmonary angiog原raphy，CTPA）是目前肺栓塞的首選診斷方法，Masto原ra、Qanadli等[2-3]通過觀察CTPA的影像學資料，確定栓子的位置及范圍，來評估肺動脈栓塞的阻塞程度，為臨床診治提供幫助[4-5]。雙源CT新技術的發展也使得肺動脈亞段及以下分支栓塞的成像更清晰[6]。超聲心動圖因其無輻射、操作便捷、重復性好，廣泛應用于臨床一線工作中。當懷疑急性肺栓塞合并休克或低血壓時，超聲心動圖通過評估右心負荷是否過載，指導臨床診療[1]；CTPA和超聲心動圖在急性肺栓塞的臨床應用中各有長處，但兩者之間是否存在相關性、其相關程度如何，目前研究較少。為此，本研究對超聲心動圖指標與CT肺動脈栓塞指數（pulmonary artery obstruction index，PAOI）的相關性作一探討，以期為臨床工作提供參考。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2015年10月至2019年10月本院因胸痛、呼吸困難、暈厥行CTPA檢查的患者144例，其中由CTPA確診的急性肺栓塞患者71例（栓塞組），由CTPA檢查排除急性肺栓塞的患者73例（非栓塞組）。栓塞組男26例，女45例，年齡25.0耀93.0歲，中位年齡67.0（62.0，75.0）歲；非栓塞組男 35 例，女 38 例，年齡26.0耀92.0 歲，中位年齡 67.0（54.0，75.5）歲。納入標準：（1）急性肺栓塞診斷標準均符合中華醫學會心血管病學分會制定的《急性肺栓塞診斷與治療中國專家共識（2015）》[7]；（2）所有患者的超聲心動圖檢查均在 CTPA檢查后3d內完成。排除標準：（1）其他心肺疾病史，包括心臟瓣膜病、冠心病、心肌梗死、慢性阻塞性肺疾病、間質性肺病、既往肺栓塞病史等；（2）心肺手術史、溶栓治療史、休克及心肺復蘇史等；（3）排除超聲及CT圖像顯示不清的病例。本研究經本院倫理委員會審查批準。患者或家屬均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 病史收集與比較 收集、分析并比較兩組患者的現病史及既往史（包括高血壓、糖尿病、惡性腫瘤、腦梗死、深靜脈血栓、肺部感染）。

1.2.2 超聲心動圖參數的收集與比較 采用挪威GE VINGMEI UTRASOUND公司Vivd E9、美國PHILIPS ULTRASOUND公司IE Elite超聲心動儀，探頭頻率均為5MHz。超聲心動圖參數由兩位從事超聲工作5年以上的超聲醫師共同收集，并取得一致意見。比較兩組患者超聲心動圖各參數：右心房增大者比例、主動脈根部內徑（aortic root diameter，AORD）、左心房內徑（left atrial diameter，LAD）、主肺動脈內徑（main pul原monary artery diameter，MPAD）、肺動脈收縮壓（pul原monary arterial systolic pressure，PASP）、左心室舒張末期內徑（left ventricular end diastolic diameter，LVDD）、左心室收縮末期內徑（left ventricular end systolic diam原eter，LVSD）、左心室舒張末期容量（left ventricular enddiastolic volume，LVEDV）、左心室收縮末期容量（left ventricular end-systolic volume，LVESV）、每搏量（stroke volume，SV）、左心室射血分數（left ventricular ejection fraction，LVEF）。

1.2.3 CTPA檢查 采用320排螺旋CT（日本東芝醫療系統株式會社Aquilion TSX-301A），掃描范圍自肺尖到膈上水平，掃描條件為電壓120 kV，自動電流，準直5 mm，螺距1耀1.5。對比劑為碘海醇注射液（歐蘇50 ml頤17.5 g，揚子江藥業集團有限公司，國藥準字H10970327），總量40ml，注射速度4.0 ml/s，延遲8耀15 s后自動掃描觸發。重建層厚為5 mm，重建層距為5 mm。從醫學影像存檔與通信系統（PACS系統）調取影像資料，采用肺窗及縱隔窗分析圖像，觀察肺野和肺動脈的情況。以橫切位圖像作為診斷與分析的主要方式，其他平面加以輔助。診斷標準：在增強后的肺動脈腔內發現低密度的充盈缺損影。分析兩組患者的CTPA圖像，采用Mastora評分方法確定栓子的位置、范圍。Mastora評分方法是根據肺動脈解剖位置分為3個層面：（1）5個縱隔動脈包括肺動脈主干、右主肺動脈、左主肺動脈、右葉間動脈、左葉間動脈（各記 0耀5分，共 25分）；（2）6個大葉動脈包括右上、右中、右下、左上、左中、左下肺動脈（各記0耀5分，共30分）；（3）20個段動脈包括右側尖段、后段、前段、外段、內段、背段、內基底段、前基底段、外基底段、后基底段及左側尖-后段、前段、舌葉上段、舌葉下段、背段、前-內基底段、外基底段、后基底段（各記0耀5分，共100分）；每條動脈內的阻塞面百分比采用5分制（1分：＜25%；2 分：25%耀49%；3 分：50%耀74%；4 分：75%耀99%；5分：100%）；將3個層面的CT阻塞程度評分之和除以最大CT阻塞評分（155分），計算出PAOI。CTPA圖像的分析及PAOI的計算由兩名從事放射診斷工作5年以上的影像科醫師共同完成，并取得一致意見。

1.2.4 肺動脈栓塞患者超聲心動圖指標與PAOI的相關性分析 分析栓塞組患者超聲心動圖各參數與PAOI的相關性，包括右心房增大者比例、AORD、LAD、MPAD、PASP、LVDD、LVSD、LVEDV、LVESV、SV、LVEF。

1.2.5 肺動脈栓塞患者3亞組PAOI、PASP值比較 根據PAOI＜30%、30%耀50%、＞50%將栓塞組患者分輕、中、重度3亞組，分別比較輕度與中度、輕度與重度、中度與重度亞組患者的PASP值。

1.3 統計學處理 應用SPSS 19.0統計軟件，符合正態分布的計量資料以±s表示，組間比較采用t檢驗；不符合正態分布的計量資料以M（Q1，Q3）表示，組間比較采用Mann-Whitney U及Wilcoxon W秩和檢驗。計數資料以百分率表示，比較采用字2檢驗。相關性分析采用Spearman法，兩兩比較采用Kruskal-Wallis檢驗及Bon原ferroni校正法。采用ROC曲線分析PASP診斷急性肺栓塞的效能，得出最佳臨界值，并計算在此臨界值下的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值和準確度。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者伴隨疾病的比較 見表1。

由表1可見，兩組患者伴隨疾病比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

2.2 兩組患者的超聲心動圖指標比較 見表2。

由表2可見，栓塞組右心房增大者比例、PASP、MPAD 均高于非栓塞組，LAD、LVDD、LVEDV、SV 均低于非栓塞組，差異均有統計學意義（均P＜0.05）；兩組患者AORD、LVSD、LVESV、LVEF比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

2.3 栓塞組超聲心動圖指標與PAOI的相關性分析 見表3。

由表3可見，栓塞組患者的PAOI與PASP呈正相關，與 LVDD、LVEDV、SV 呈負相關（均 P＜0.01），與右心房增大、LAD及MPAD無相關性（P＞0.05）。

表1 兩組患者的伴隨疾病比較[例（%）]

表2 兩組患者的超聲心動圖指標比較

表3 栓塞組患者超聲心動圖指標與PAOI的相關性分析

2.4 栓塞組3個亞組PAOI、PASP數值比較 見表4。

表4 栓塞組3個亞組PAOI、PASP數值比較

由表4可見，輕度亞組患者的PASP低于PAOI重度亞組，差異有統計學意義（調整后P=0.033）。輕度與中度、中度與重度亞組比較，差異均無統計學意義（調整后 P=0.465、0.205）。

2.5 PASP診斷急性肺栓塞的最佳臨界值 當PASP=40.5 mmHg時為診斷急性肺栓塞的最佳臨界值，ROC曲線下面積為0.806，95%可信區間為0.73耀0.88，此時其診斷的靈敏度為0.68、特異度為0.92，陽性預測值為84.48豫（49/58），陰性預測值為 74.42豫（64/86），準確度為78.47%（113/144），約登指數為0.594。見圖1。

圖1 肺動脈收縮壓（PASP）診斷急性肺栓塞的ROC曲線

3 討論

急性肺栓塞是栓子阻塞肺動脈及其分支，加上栓塞后引發的各種神經體液因素導致肺循環阻力升高，右心室后負荷升高所致的危重癥。當超過機體代償能力時，并出現右心功能不全、左心舒張充盈受限，左心室射血量減少，出現休克、猝死等嚴重后果。

本文選取的是血流動力學穩定的急性肺栓塞患者，LVEF均在正常范圍內，栓塞組與非栓塞組對比LVEF差異無統計學意義，但栓塞組患者的LVDD及LVEDV、SV均低于非栓塞組，與PAOI呈負相關，表明隨著肺動脈阻塞程度的升高，左心室舒張功能會出現不同程度減低。有文獻顯示，肺栓塞患者左心功能減低可能存在的兩種機制：一是右心室后負荷增大,右心輸出量減低,肺血流量減少導致左心室充盈減少；二是右心室擴大使室間隔向左移位,導致左心室充盈下降[8]。Takamura等[9]應用斑點追蹤位移和應變成像技術，發現急性右心負荷過載時室間隔不同程度左移，左心室部分節段收縮不同步，與左心室功能減退密切相關。同時，肺栓塞患者右心室壁張力增高，冠狀動脈受壓，灌注減少，心肌供血供氧不足，也導致心肌收縮舒張功能進一步減弱[10]。其他還有神經、激素過度激活等因素對左心室功能的影響[11]。

超聲心動圖對肺栓塞患者右心功能的評價及臨床應用價值已有較多報道[12-13]。此次研究顯示，PASP與PAOI相關性強，表明在血流動力學穩定的肺栓塞患者中，PASP能在一定程度上反映肺動脈栓塞情況。有文獻通過實時三維超聲心動圖評價急性肺栓塞患者的右心室功能，發現PASP的高低與危險分層相關[14]。梁芳等[15]研究也得出了同樣的結果，且他們認為肺動脈高壓的程度還與肺栓塞面積、不良事件的發生有相關性，可用于臨床評估病情。但單靠超聲心動圖診斷肺栓塞存在一定誤診率。在本次144例病例中PASP診斷急性肺栓塞的最佳臨界值為40.5 mmHg，其陰性預測值達74豫。其中部分栓子位于動脈的分叉處或附著于動脈管壁的一側，沒有完全阻塞管腔，遠端顯影較好，或僅有段動脈及以下水平栓塞。這部分患者雖然存在肺栓塞但肺動脈壓力不升高，臨床可能會誤診，當超聲心動圖結合下肢深靜脈超聲檢查時超聲對急性肺栓塞的診斷效能會有所提高[16]。

根據CTPA圖像評估血栓負荷的方法很多，不同的評分系統也顯示出良好的相關性[17]。本文采用Mastora評分方法，它的5級分法細致地區分了肺動脈的阻塞程度。Aribas等[18]采用 Miller、Ghanima、Mastora和 Qanadli評分分別預測右心衰，最敏感和最特異的方法是Mastora（70.69%）和 Miller（73.68%），而 Ghanima評分在有無右心功能障礙患者中差異無統計學意義（分別為 3.5依0.7 和 3.4依1.0，P=0.44）。Apfaltrer等[19]研究中，有不良臨床結果的患者的Mastora評分明顯高于無不良臨床結果的患者。可見Mastora評分對右心衰及不良臨床結果有一定的診斷價值。所以筆者認為Mastora評分相較其他評分更加合理。但Mastora評分操作繁瑣復雜，較難在臨床推廣。超聲心動圖操作便捷、安全無輻射、重復性好，更適合用于臨床監控患者病情變化。本研究回顧性研究，病例數較少，部分臨床資料缺失，研究結果可能存在誤差，還需更多前瞻性研究做進一步考證，為臨床診療提供更多臨床數據支持。