三期相注射法在CT肺動脈成像診斷肺栓塞中應用價值

付 璇, 夏春華, 胡永勝, 何新華, 王 菁, 楊 越

1.合肥市第一人民醫院濱湖院區 醫學影像中心,安徽 合肥 230601;2.合肥市第一人民醫院本部院區 醫學影像中心,安徽 合肥 230000

肺動脈栓塞是臨床胸痛的常見原因,為僅次于心肌梗死和卒中的第三大常見急性心血管綜合征[1]。因其臨床表現的非特異性,易在早期被漏診、誤診,未經診療的患者病死率高達30%,經正確的診療,病死率將顯著下降。因此,早期的診斷與治療肺動脈栓塞尤為重要[2-3]。CT肺動脈成像(CT pulmonary angiography,CTPA)是經周圍靜脈高速團注碘對比劑,利用血液動力循環到達肺動脈,用于肺動脈成像的計算機體層成像檢查技術,是一種無創、有效、快捷的血管性相關疾病的影像學診斷方法,能夠快速、有效地顯示肺動脈栓塞的直接和間接征象,目前已經成為診斷肺動脈栓塞的首選方法,在臨床中得到了廣泛的應用[4-5]。但在進行CTPA檢查時,因上腔靜脈內對比劑的殘留濃度過高會產生線束硬化偽影,對右上肺動脈栓塞及右肺動脈干栓塞的診斷有較大影響,易出現漏診、誤診的情況[6]。注射方案是對比劑殘留濃度高低的主要影響因素,與高壓注射器的性能有關。近年來,隨著高壓注射器硬件和軟件技術的進步,其針筒的注射順序和速度可以進行獨立或聯合控制,使對比劑注射方案的改進成為可能,因此,在傳統兩期相注射法的基礎上出現了三期相注射法[7]。該方法是第一期注射對比劑,第二期混合注射對比劑和生理鹽水,第三期注射生理鹽水,可以有效減少上腔靜脈內對比劑的殘留。本研究旨在探討三期相注射法在CTPA診斷肺栓塞中的應用價值。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取自2020年1月至2022年4月于合肥市第一人民醫院行CT肺動脈成像檢查的66例受檢者為研究對象。排除標準:嚴重肝腎功能不全或甲狀腺功能亢進者;合并嚴重心腦血管疾病者;碘對比劑過敏者。采用隨機數字表法將受檢者分為A組和B組,每組各33例。A組中,男性19例,女性14例;年齡31～83歲,平均(63.48±17.19)歲。B組中,男性21例,女性12例;年齡27～82歲,平均(62.33±15.89)歲。兩組受檢者一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經醫院倫理委員會批準。所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2 檢查方法 采用Siemens SOMATOM Definition雙源CT進行肺動脈血管成像檢查。受檢者取仰臥位,雙手臂上舉過頭頂,掃描范圍包括整個肺野,掃描方向采用足頭方向。掃描參數:雙能量掃描模式,管電壓分別為80 kV和140 kV,Care Dose 4D,準直器配置14.0 mm×1.2 mm,螺距1.2,機架轉速0.33 s/r,5.0 mm層厚進行掃描,重建層厚1.5 mm,重建間隔1.5 mm。掃描結束后,圖像自動傳至Syngo Via后處理工作站。使用國產APO 200型高壓注射器注射對比劑,采用設定閾值自動觸發掃描,監測點放置于肺動脈主干,閾值設定為80 HU,滿足設定閾值時延遲3 s觸發掃描。注射方案:兩組均行右肘正中靜脈置管(18 G),均采用非離子型對比劑碘海醇(350 mgI/ml)對比劑,根據患者的體質量指數(body mass index,BMI)調整對比劑用量。A組采用常規注射對比劑方案:注射流率4.5 ml/s,第一期注射對比劑50～60 ml,第二期注射0.9%生理鹽水40 ml;B組采用三期相注射對比劑方案:注射流率4.5 ml/s,第一期注射對比劑25～35 ml,第二期雙管同時注射對比劑和0.9%生理鹽水混懸液30 ml(比率5∶5),第三期注射0.9%生理鹽水40 ml。采用Siemens SOMATOM Definition雙源CT的雙能量掃描模式,得到80 kV圖像、140 kV圖像及融合圖像[8]。

1.3 評價方法與標準

1.3.1 客觀評價 測量兩組受檢者1.5 mm的縱膈窗融合圖像上肺動脈主干、肺動脈分叉處左右肺動脈及肺動脈分叉處上腔靜脈的CT值,以4分法進行圖像質量評價,評價標準:4分,肺動脈各分支CT值≥400 HU,上腔靜脈內CT值≤650 HU;3分,肺動脈各分支CT值≥350 HU,上腔靜脈內CT值≤800 HU;2分,肺動脈各分支CT值≥300 HU,上腔靜脈內CT值≤950 HU;1分,肺動脈各分支CT值≥200 HU。

1.3.2 主觀評價 由2名高年資醫師采用雙盲法對兩組圖像分別進行后處理,并以4分法進行容積重建(volume reconstruction,VR)圖像評價,評價標準:4分,肺動脈各分支明顯強化,VR自動提取的肺動脈完整,上腔靜脈內的偽影小;3分,肺動脈各分支強化較明顯,VR圖像自動提取的肺動脈部分缺失,上腔靜脈內的偽影較大;2分,肺動脈各分支強化一般,VR圖像需手動提取肺動脈,上腔靜脈內的偽影大;1分,肺動脈各分支顯示差,VR圖像不能提取肺動脈。

1.3.3 肺動脈栓塞診斷 由2名副高以上醫師采用雙盲法對兩組圖像進行血管栓塞診斷,診斷標準:準確診斷,可以明確診斷有無肺動脈栓塞,并可依據圖像明確診斷栓子的數量及部位;可疑診斷,可以明確診斷有肺動脈栓塞,但依據圖像不能明確診斷栓子的數量和部位,需結合臨床診斷;漏診或誤診,依據圖像不能明確診斷有無肺動脈栓塞,需結合臨床診斷或建議復查。以CTPA結合臨床診斷為最終診斷肺動脈栓塞的標準[9]。

2 結果

2.1 兩組圖像CT值比較 B組上腔靜脈CT值低于A組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組受檢者各部位CT值比較

2.2 兩組圖像質量比較 兩組受檢者圖像質量客觀評價得分、主觀評價得分比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表2。

2.3 兩組肺動脈栓塞診斷結果比較 B組準確診斷發生率為78.8%(26/33),高于A組的54.5%(18/33),差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組肺動脈栓塞診斷結果比較/例(百分率/%)

3 兩組典型圖像

A組VR圖像上腔靜脈部分遮擋右肺動脈,但仍可見右肺動脈的充盈缺損。B組VR圖像可清晰顯示右肺動脈的充盈缺損。見圖1。

圖1 兩組圖像比較(a.A組上腔靜脈內殘留對比劑的濃度過高,產生線束硬化偽影,對右肺動脈栓塞的診斷有較大影響;b.A組VR圖像上腔靜脈部分遮擋右肺動脈,但仍可見右肺動脈的充盈缺損;c.B組上腔靜脈內殘留對比劑濃度低,不影響右肺動脈栓塞的診斷;d.B組VR圖像可清晰顯示右肺動脈的充盈缺損)

4 討論

線束硬化偽影是在CT成像技術中由混合能量組成的X射線束通過物體時發生的現象,會導致低能光子選擇性衰減,平均能量變高,射線逐漸硬化,表現為條紋(暗帶)偽影和杯狀偽影[10]。CT成像過程中常見的硬化偽影多是條紋(暗帶)偽影[11],即使可以利用增加管電壓或使用雙能量成像方法來減少,但是在穿透高衰減物質(骨、碘或金屬等)時,線束硬化仍會導致沿最大衰減線出現條紋偽影[12]。本研究使用的雙能量成像,雖然融合圖像的條紋偽影有所減少,但是仍然存在。部分高端CT機配備了金屬偽影減少算法,利用迭代重建抑制硬化偽影,但更適用于高原子序數的金屬類硬化偽影[13]。因此,臨床多采用減少對比劑用量的方法避免因上腔靜脈內對比劑濃度過高而產生線束硬化偽影[14],但對比劑用量過少,可能會影響肺動脈的成像效果。

目前,臨床常采用的對比劑注射方案為兩期相注射法,即第一期先用高壓注射器注射碘對比劑,第二期再追加生理鹽水進行沖洗。此方案操作簡便,在臨床各部位的CT增強中均可取得較好的成像。但在CTPA成像中,高濃度的碘對比劑殘留在上腔靜脈內,生理鹽水再次沖入導致對比劑積聚,不可避免地產生線束硬化偽影[15]。而三期相注射法是改良的對比劑注射方案,在第二期雙筒同時注射一定比率的碘對比劑和生理鹽水,形成混懸液。本研究所使用的三期相注射法注射流率為4.5 ml/s,同時選擇第二期使用雙筒以5∶5的等比例同時注射15 ml對比劑和15 ml生理鹽水,既降低了對比劑的使用量又稀釋了對比劑濃度,相對低濃度的對比劑即使殘留在上腔靜脈內,卻不易產生線束硬化偽影,與陸然等[16]研究結果一致。郭強等[17]利用生理鹽水提高對比劑的利用率,基于受檢者BMI制定個性化的對比劑注射法,第一期使用雙筒按6∶4的比率同時注射對比劑與生理鹽水混懸液,第二期注射生理鹽水,持續10 s,能夠減少對比劑的使用量,獲得較好的肺動脈成像質量,但此法對BMI≥25 kg/m2及心功能不佳的受檢者未涉及。杜倩妮等[18]研究報道,上腔靜脈內線束硬化偽影對診斷肺動脈栓塞具有一定的影響,減少上腔靜脈內線束硬化偽影可以提高肺動脈栓塞的診斷準確性。本研究結果顯示,B組準確診斷發生率高于A組,分析原因為A組部分受檢者圖像受上腔靜脈內線束硬化偽影的影響,造成偽影鄰近組織診斷存在一定的可疑性,即使診斷了余下肺動脈內有無肺動脈栓塞栓子,但由于線束硬化偽影的影響較大,易遮蓋臨近組織可能存在的較小栓子,不能準確診斷偽影鄰近組織肺動脈栓塞栓子的數量和栓塞的部位,而且線束硬化偽影影響較大時,甚至不能準確診斷偽影鄰近組織有無肺動脈栓塞栓子[19]。因此,診斷時多為可疑診斷,甚至出現漏診或誤診,仍需與臨床癥狀及其他檢查相結合或者建議患者復查進一步確診。而線束硬化偽影較小的B組受檢者則較易診斷偽影鄰近組織有無肺動脈栓塞的栓子,甚至可以準確診斷偽影鄰近組織肺動脈栓塞栓子的數量和栓塞的部位,因此,對偽影鄰近組織的可疑診斷相對較少,從而提高了準確診斷發生率。但本研究存在局限性:研究樣本量較少,可能影響部分統計結果的準確性;受檢者的身高、體質量和心血管功能等個體因素可能影響CTPA效果和對比劑的使用量[20]。

綜上所述,三期相注射法CTPA可降低上腔靜脈內高濃度對比劑產生的線束硬化偽影,獲得較高的肺動脈成像質量,提高肺動脈栓塞的診斷準確性,為臨床診療提供可靠的影像依據。