肺動脈栓塞的影像學表現及診斷方法研究進展

蔣 瑾，劉 英綜述，吳北燕審校

(1.四川省醫學科學院·四川省人民醫院a.放射科，b.草堂病區中醫康復科，四川成都610072;2.遵義醫學院醫學影像學專業2008級研究生，貴州遵義563003)

肺動脈栓塞(Pulmonary embolism，PE)是因內源性或外源性栓子(如血栓性栓塞、脂肪性栓塞、羊水性栓塞與空氣性栓塞等)阻塞肺動脈或其主要分支而引起肺循環障礙的臨床與病理生理綜合征。目前診斷PE的方法有多層螺旋 CT掃描(或電子束CT)、磁共振、心電圖、肺動脈造影、心臟彩超(超聲心動圖)和胸部X射線平片，還有放射性核素肺通氣及肺灌注掃描。實驗室檢查有血氣分析和血漿D-二聚體快速測定等。各種診斷方法均有各自的優缺點。CT檢查由于操作簡單、無創，同時有極高的診斷敏感性和特異性，在臨床實踐中常常作為一線檢查手段，關鍵是除正確診斷外還能指導臨床的治療。

1 PE的性質與臨床診斷方法

引起PE的最要原因與靜脈血栓栓塞癥有明顯關系。有研究顯示，在美國，每年PE發病約65～70萬，其死亡率僅次于腫瘤與心肌梗塞;在歐美國家，死亡率僅次于高血壓和冠心病，居循環系統疾病第三位;另外有研究[1～3]顯示70% ～90%栓子來源于腹腔、盆腔和下肢深靜脈血栓。腹腔、盆腔和下肢深靜脈靜脈發生血栓后栓子遷移到肺循環引起PE。也常發生于[4]近期大手術(是手術患者最常見并發癥)、肥胖、長期臥床、高凝血狀態、妊娠、外傷、緊急制動、出血性心力衰竭等，且發病率逐年升高。本病發病急，癥狀重，是內科急癥之一，且病情兇險，如不及時抗凝治療病死率極高。因栓塞其所支配的肺組織血流中斷而發生肺組織壞死叫肺梗死(Pulmonary infarction，PI)。PE 發病率與病死率高[19，20]。同時PE發生漏診與誤診的概率也高，絕大多數患者生前未能得到正確診斷。有研究發現國外尸檢漏診率高達67% ～79%;國內的[3]漏診率高達80%以上。特別是與手術相關的PE發生率近幾年也有明顯增高，如北京協和醫院住院患者高達13.2%;國外大型[4]手術住院患者PE發生率15% ～40%，發生原因與患者年齡過大、惡性腫瘤、患者同時接受手術種類與數量等明顯相關。而及時發現與正確診斷，并有效治療可以使病死率降至2% ～8%左右，反之未能及時治療甚至誤診所導致[4]的病死率可達20% ～30%。PE的臨床癥狀極不典型，如呼吸困難、胸痛、咯血三聯癥等，但是實際病例中有此典型[1]癥狀的不足30%。臨床目前診斷PE的方法有心電圖、血氣分析、血漿D-二聚體快速測定、放射性核素肺通氣及肺灌注掃描、胸部X射線平片、心臟彩超(超聲心動圖)、肺動脈造影、多層螺旋CT掃描(或電子束CT)與核磁共振[5，6]。有研究顯示[11]PE 診斷方法中，肺動脈造影目前仍是“金標準”，其“金標準”的地位短期內尚不能為其它任何一種影像檢查方法替代。在影像學檢查中，X射線胸片、超聲檢查應作為初步評價心肺情況特別是在急診時易于獲得的檢查方法與手段;多層螺旋CT檢查(或EBCT及電子束CT)與磁共振檢查對PE具有較高的診斷敏感度和特異度，可以直接發現栓塞改變，甚至可以直接確診，除診斷外還可以指導臨床治療，對PE診斷的意義明顯。更重要的是，多層螺旋CT與磁共振檢查(特別是多層螺旋CT)是目前最有能力取代肺動脈造影的檢查方法，也是最接近或取代“金標準”診斷PE的方法學手段之一。放射性核素肺通氣及肺灌注掃描可以作為二線檢查手段，同時也是一個重要的補充。肺動脈造影可以在復雜病例鑒別與準備做介入治療和外科手術治療時酌情使用。

2 PE的CT表現與診斷

近幾年多層螺旋CT的發展速度明顯加快，使得過去的三維圖像顯示逐步進入四位狀態，特別是對血管病變的顯示尤為明顯，對于肺動脈栓塞病變13的顯示也有大幅度提高，在一次短時間閉氣內，肺動脈強化達到峰值時，可快速進行容積掃描與各向同性重建整個胸部;不僅可以直接顯示肺動脈內血栓，還能夠同時評估肺實質、縱隔情況如肺不張、肺血多、肺血少、肺動脈高壓與心臟改變等。由于PE臨床癥狀與許多潛在威脅生命疾病如肺炎、氣胸、夾層動脈瘤等癥狀極為相似，所以有時只有通過CT掃描才能加以鑒別。多層螺旋CT掃描有一些非常明顯[9，10]優勢如即時性、非浸入性、快速性等。通過靜脈注入對比劑后行CT肺血管掃描、CT圖像經過后處理圖像重組技術，可以立體顯示血管影像。在實際應用時還可以應用精確控制增強時間如小劑量對比劑試驗和對比劑實時跟蹤自動觸發技術及肺血管內對比劑峰值時采集數據，能更好的顯示肺血管內栓子，從而克服呼吸性運動偽影對圖像的影響。圖像后處理中多平面重建技術(MRP)可以多角度顯示肺動脈解剖及病變、特別對水平走行肺動脈、亞段肺動脈栓塞診斷起作相當重要的作用。容積再現(VRT)圖像立體感強，對肺動脈主干、肺葉及肺動脈顯示有明顯意義。最大密度投影(MIP)對肺動脈亞段內有無栓塞性病變的顯示有10特別的意義。PE的CT表現征象：①直接征象有中線性缺損(栓子周圍被對比劑環繞、形成“軌道征或靶征”)、偏心性缺損(栓子導致的充盈缺損偏于管腔一側、形成多不規則)、附壁血栓(栓子導致的附壁血栓形成充盈缺損附于血管內壁、有時有邊緣對比劑增強，血栓表面可以收縮呈凹凸不平樣改變，血管壁可以不規則增厚或管腔狹窄)、完全性阻塞(栓子完全阻塞管腔致血管突然中斷形成“枯枝征”、或其遠段血管縮小形成“蘿卜根征”)。②間接征象有肺動脈高壓(中央肺動脈與左右肺動脈主干擴張)、右心功能不全，肺葉內有楔形密度增高影或斑片狀模糊影，還有“馬賽克征”，甚至有支氣管動脈擴張形成。對于PE表現典型者診斷不難。但有時由于肺動脈血管鄰近肺實質與肺門淋巴結，還有與肺動脈走形方向等原因，特別是部分容積效應等診斷較為困難;此外肺動脈解剖走行的影響如右上肺葉后段動脈、右中葉外側段動脈、左側舌葉上下段動脈、左側葉間段動脈發生栓塞時的診斷難度大大增加;還有對比劑增強技術限制如對比劑應用劑量不足、心臟運動偽影與顯示肺動脈栓塞時受調窗技術的影響使得發生漏診概率大大增加。對PE診斷11除受解剖與檢查技術的影響外，還與不同診斷醫師診斷經驗有關。有研究顯示發生在主肺動脈與肺葉動脈栓子診斷正確的一致性最佳;同一處病變在中低年資醫師和有經驗高年資醫師在主肺動脈病變中一致性佳、而肺段動脈的一致性不如前者。從主肺動脈向外周肺葉、段動脈發生栓塞診斷一致性呈現顯著下降趨勢。有多中心前瞻性研究結果顯示，多層螺旋CT診斷PE的敏感性為96%，特異度為83%(如CT診斷與臨床癥狀結合特異度還能提高)，CT對PE的陰性結果有較高的預測值，分別為96%和89%。多層螺旋CT對PE的陰性預測對于臨床排除有無低或中度臨床可能具有較高的臨床意義。

3 PE的影像學檢查

磁共振對PE的診斷最主要遺憾是對周圍性肺動脈栓塞診斷局限性限制，還有如體內已安裝有心臟起搏器等含有磁性物體的患者不能做磁共振檢查。此外，磁共振檢查[14]具有無輻射、無創傷、無造影劑過敏危險和3D成像，并可以實時顯示肺血管栓塞導致的低灌注區改變等，對PE診斷將會發揮更大作用甚至有望代替常規血管造影成為另一種可靠的無創性診斷方法。具體方法如磁共振平掃采用梯度會波序列(MRPA)可以實時顯示肺動靜，對觀察有無PE診斷有意義(此種方法影響的因素太多)。還有采用靜脈注入造影劑后屏氣，采用超快速掃描序列(可以最大限度降低呼吸與心臟運動影響)采集肺動靜期圖像、進行三維數據重建，然后做任意角度、任意容積重建，對于顯示肺血管分支形態和位于分叉區域的栓子意義顯著。將來的隨著磁共振機線圈技術進一步發展和改進、血池造影劑的開發應用、造影劑智能跟蹤技術，特別是磁共振專用高壓注射器開發研制等進入臨床，磁共振對PE的診斷還會進一步發揮更大實際意義。

在沒有CT與MRI以前，X射線平片對于典型肺動脈栓塞病例診斷有一些幫助，其敏感性與特異性均較低，但在提供疑似PE線索與除外其它疾病方面X射線胸片有一定重要意義[20]。X射線征象有如區域性肺血管紋理疏松、纖細，部分或一側肺葉透光度增強，最典型改變是右下肺動脈增粗呈“香腸樣改變或威斯特麥克征”;間接征象有如肺動脈段突出、右下肺動脈橫徑增寬＞15 mm，一般多發生于慢性PE病例。有研究顯示發生肺梗死病例中有10%～15% 的PE病例會發生肺梗死，典型的肺梗死X射線表現為尖端指向肺門，底部達胸膜呈楔形實變影像。但PE的X射線表現常常是多種多樣，典型特征性改變非常少見，而一些非特異性影像表現如心臟增大、胸腔內積液、肺內滲出性病變(如淡斑影改變等)、肺不張等較為常見，故誤診、漏診較為常見;有PE病例的X射線胸片可無任何異常。

超聲檢查對于PE的診斷意義最主要是作為提示性診斷或排除心臟疾病[8，17]。超聲檢查特別是經食道超聲可直接探查心臟左房與肺動脈主干以及左右肺動脈內有無血栓，敏感性與特異性[17]甚至可達80%～90%;但是在實踐中對于重癥患者經食道超聲檢查往往難于進行。同時超聲檢查有時可以發現PE間接表現如右心室擴大、右心收縮時動度減弱與肺動脈高壓改變等。超聲作[17]為一種無創性篩查手段對PE性病變的診斷有一定實際意義。

4 PE的肺動脈造影

雖然CT與磁共振技術近些年有了快速發展，肺動脈造影目前已不是首選(甚至退居三線等)，但仍然達不到徹底動搖肺動脈造影對肺栓塞診斷“金標準”的層次[15，16]，肺動脈造影目前仍然是診斷 PE 的“金標準”。肺動脈造影為有創性檢查，造影操作技術復雜，對設備、環境要求高，特別是對有重度肺動脈高壓病例執行此檢查有相當大的危險，使臨床應用受到明顯限制(并發癥為6%、病死率為0.5%)。就算是冒如此大的風險做此檢查也僅能顯示肺動脈內腔，而不能顯示血管壁，同時對一些附壁充盈缺損極易漏診。雖然肺動脈造影存在上述不足，但其診斷正確率仍高達95%，可以直接顯示肺動脈栓塞部位，做出定性與定量診斷，為手術或術中溶栓治療提供準確依據。近年由于數字減影動脈造影(DSA)技術的成熟，大量進入臨床對診斷肺動脈栓塞尤其是肺段或肺段以下肺動脈栓塞成為可能，更重要的是可以觀察肺循環的血流情況，對診斷具有獨特的應用價值。

5 PE的非影像學檢查

肺動脈栓塞的其它診斷方法還有核素掃描及放射性核素肺通氣檢查(肺灌注掃描典型PE征象是肺段或肺葉分布灌注缺損)。放射性核素肺通氣診斷如肺通氣與灌注顯像均正常可除外PE;如肺通氣顯像正常，灌注顯像典型缺損，可診斷為PE;如肺通氣顯像異常，而灌注顯像正常，為肺實質病變。放射性核素肺通氣在診斷PE中最大的不足是敏感性高特異性差，只能顯示栓塞的范圍與程度，不能直接顯示栓塞部位、形態，更重要的是由于許多疾病均可影響肺通氣與血流狀況，致使肺通氣灌注掃描對結果判定受干擾因素較多，準確診斷的價值受到較多質疑。此外，PE的實驗室檢查如血氣分析，當發生PE其嚴重程度在15% ～20%時，血氣分析出現氧分壓下降PaO2＜80mmHg約88%左右，但仍1有12%患者血氧正常。有時PE相當嚴重時血氣仍然正常，所以血氣分析診斷偏差較大。還有血漿D-二聚體快速測定，其含量異常增高對診斷PE敏感性為92%～100%，但特異性19低僅40% ～43%。血漿D-二聚體含量增高對診斷急性PE具有一定臨床意義18。由于影響血漿D-二聚體增高的原因較多，如手術、腫瘤組織壞死等均可以引起其增高，所以血漿D-二聚體對PE的診斷價值受限明顯。心電圖對急性PE有一些特征性改變如SIQⅢ型或SIQⅢT型、右胸導聯T波倒置、明顯順鐘向轉位、突然出現右束阻滯合并竇性心動過速、QRS電軸右偏等[7]。一般心電圖出現改變在PE后5～24小時內，數天或2～3周后恢復。過去心電圖正常，而發病后突然出現一系列心電圖異常，則高度提示PE。研究顯示PE的心電圖改變取決于做心電圖的時間和栓子大小。但仍有9%～26%的PE病例沒有任何心電圖異常，心電圖對此診斷仍存在較大困難。

總之，肺動脈栓塞的各種診斷方法均有各自的優缺點。CT檢查由于操作簡單、無創，同時有極高的診斷敏感性和特異性，在臨床中常常作為一線檢查手段，關鍵是除正確診斷外還能指導治療。因此，應按照不同的治療要求，選擇對患者適合的、有利的檢查方法，既要避免漏診、誤診，又要避免給患者帶來不必要的痛苦和經濟負擔。只有將各種檢查方法綜合起來并優化，才能更快更準確的做出臨床診斷，并降低肺動脈栓塞的病死率。

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