肺动脉栓塞的影像学诊断

    肺动脉栓塞（pulmonary embolism，PE)是因内源性或外源性栓子阻塞肺动脉或其主要分支引起肺循环障碍的临床和病理生理综合征，包括肺血栓栓塞、脂肪栓塞、羊水栓塞和空气栓塞等。如其所支配区的肺组织因血流受阻或中断而发生坏死，称为肺梗死（pulmonary infaction，PI)［1］。PE常发生于近期大手术后、高凝血状态、妊娠、外伤、制动、静脉血栓、出血性心力衰竭的病人，引起PE的栓子约有70%～90%来源于腹腔、盆腔及下肢深静脉血栓。其发病率高，在西方国家是仅次于高血压和冠心病之后死亡率居第3位的循环系统疾病；易漏诊及误诊，绝大部分PE病人生前未能得到正确诊断，根据国内外尸检报告，这一数字高达67%～79%，国内对PE的漏诊率高达80%以上；不治疗死亡率可高达20%～30%，及时诊断并经正确、有效治疗者死亡率可降至8%［1，2］。医学影像学的发展对PE的诊断有了重大的推进，如何很好地选择检查方法、准确地认识不同检查的表现、迅速准确的诊断是PE治疗成功及取得良好预后的关键。

　　1  普通X线胸片

　　普通X线胸片是一种方便、经济、实用的检查方法，对于提示PE有重要参考价值。PE常为多发性及双侧性，下肺多于上肺，右侧比左侧多见。早期X线检查可无特殊发现，一般在发病12～36h后出现X线征象［3］。当一侧肺动脉或肺叶、肺段动脉栓塞时，引起相应的一侧或区域性肺缺血征象，表现为一侧或区域性肺血管纹理的稀疏、纤细及部分消失，部分或一侧肺野透亮度增强（West-ermark征）。当栓塞范围大或肺动脉主干被栓塞时，可观察到肺动脉高压的X线征象，如中心肺动脉扩张而外周血管纤细（残根征）、肺动脉段凸出及右心室扩大。有10%～15%的肺栓塞病例发生肺梗死［4，5］，其特征性影像表现为楔形的实变阴影，其底部达胸膜，尖端指向肺门，无支气管气像，呈Hampton驼峰征，可伴有少量胸腔积液。但是PE的X线胸片表现多种多样，呈典型的X线胸片表现较为少见，而常见的是某些非特异性的表现，如心脏增大（36%）、胸腔积液（30%）、肺浸润影（23%）、单侧横膈升高（26%）、肺门影增大（肺动脉高压）（25%）、肺不张（24%）等，部分PE的X线胸片可无任何异常表现而漏诊［6］。于淼等［6］认为X线胸片的敏感性为42.9%，特异性为33.3%。可以作为提示性依据，属于筛选性诊断，即使胸部平片正常，仍不能排除PE的可能。

　　2  超声（USG）

　　USG简便易行、价廉，为无创检查方法，可同时进行超声心动图和下肢深静脉的超声检查，不仅可用于肺栓塞的诊断和筛查，探查肺栓塞栓子的来源，并为以后的预防工作（如植入静脉滤器）提供依据［7，8］。还可用于急性肺栓塞溶栓治疗后的连续动态随访复查，但其受检查方法及机器性能限制较大。经胸超声检查，影像分辨率低，诊断敏感性与特异性均受到限制；经食管超声心动图检查，可以较好地探测到肺主动脉和左、右肺动脉，对肺动脉栓塞诊断敏感性和特异性可达80%～90%，但重症患者难以接受。USG具有快速、可于床旁急诊进行的优势，还可显示心脏的形态、功能情况，对于急性大块性PE、病情危急且又需要排除或鉴别心脏疾病的患者更适合［1］。肺动脉栓塞超声的直接征象为主肺动脉和左右肺动脉主干内发现栓子。间接征象（1）心腔内径变化：肺血管阻力升高，导致右心室扩大，左心室减小，右心室/左心室＞0.5。（2）室壁运动异常：右心室壁运动障碍；室间隔左移，室间隔与左心室游离壁运动不协调。（3）三尖瓣返流：三尖瓣返流速度＞2.5m/s，据此可估测肺动脉压力。（4）肺动脉高压：肺动脉增宽，肺动脉血流频谱形态呈双峰，频谱峰值前移，肺血流持续时间缩短；肺动脉内血流暗淡。（5）卵圆孔未闭：卵圆孔开放，出现右向左分流。（6）下腔静脉扩张：萎陷指数下降。除直接征象外，这些间接征象的诊断价值尚有待于进一步验证［8］。

　　USG由于显像的局限性，仅可检测到肺动脉主干及左右肺动脉近段内较大的栓子，对肺叶段动脉内的栓子则检测不到。就目前而言，USG及多普勒检查不能确诊PE亦不能排除PE，但在一定程度上可判断病情的严重程度，并作为观察疗效的手段。

　　3  放射性核素肺显像

　　在螺旋CT和MRI出现之前，肺通气/灌注（V/Q）显像是仅逊于肺动脉造影的无创检查方法，可用于PE筛选检查。核素肺显像分为两种：肺灌注显像和通气显像。肺灌注显像通过静脉注射99mTc标记的大颗粒聚合人血清白蛋白微粒，随血液经右心然后分布到两肺，当肺动脉阻塞狭窄时，相应供血区域的放射活性降低。灌注扫描结果正常可以排除PE，如结果异常，并不能确诊PE，需使用通气扫描来提高其特异性。通气扫描是让病人吸入放射性气体（如133Xe)或气溶胶（99mTc-植酸钠）或以同位素标记的固定颗粒，利用其沉积于肺泡内不再呼出的特性，通过体外显像显示肺的放射性分布，从而反映呼吸道的通畅情况。综合分析两种显像结果对肺栓塞的诊断具有重要意义，PE发生后，肺灌注显像立即出现病灶局部血流灌注缺失，而此时反映气道通畅情况的肺通气显像正常，呈典型的V/Q不匹配［9，10］。其基本征象：（1）一侧肺灌注不显影，而肺通气正常；（2）大片放射性缺损区明显稀疏区；（3）放射性分布稀疏区；（4）新月形缺损区，V/Q＞1.2即符合PE的诊断，通常V/Q的异常早于X线平片。核素肺通气—灌注扫描发现肺灌注异常的敏感度很高，阴性结果可以95%以上肯定地排除PE的存在，但特异性偏低，任何造成局部血流减少的因素都可能导致肺灌注显像异常，而且不能明确栓塞部位和形态，不能鉴别新鲜和陈旧血栓［9］。Davey等［10］结合肺灌注、肺通气及下肢深静脉显像，对PE诊断的灵敏度、特异性均可达到95%左右。近来有人使用V/Q SPECT技术诊断PE，提高了核素肺显像的灵敏度及特异性［11，12］。

　　4  肺动脉造影（pulmonary angiography，PAG)

　　PAG一直被认为是诊断PE的“金标准”，可直接显示肺动脉栓塞的部位，并可对栓塞做出定性和定量诊断，为手术或溶栓治疗提供依据。其对PE的确诊率为：肺叶血管栓塞98%，肺段血管栓塞90%，亚肺段血管栓塞66%［13］。肺动脉造影分为两种技术：传统的肺血管造影和DSA技术。DSA与传统的血管造影相比有极大的优越性，诊断的敏感性为98%，特异性为95%～98%［14］，是诊断肺栓塞尤其是段及段以上肺动脉栓塞的最可靠方法，同时还能观察肺循环的血流情况（电视图像回放观察），对诊断更具独特性。肺动脉造影PE的直接征象为肺动脉和主要分支腔内充盈缺损或附壁的半圆形充盈缺损，血管完全性或不完全性中断，断端呈杯口状、杵状、乳头状。间接征象为肺动脉期延迟、区域性的灌注降低，肺动脉或远端分支迂曲及静脉返流减慢、延迟。

　　PAG为创伤性检查，操作复杂，对环境、设备要求高，对伴有重度肺动脉高压者有一定危险性，其并发症发生率为6%，检查的死亡率约为0.5%，使得临床应用受到限制［1］。而且造影仅能显示肺动脉内腔，不能显示血管壁，程度较轻的附壁充盈缺损有时易遗漏。此外，某些胸肺疾患，如肺纤维化、肺癌等，亦可影响肺动脉显像造成假阳性，故造影鉴别困难。近年来在螺旋CT或MRI不断进步的情况下，PAG在临床的应用明显减少，其作为PE诊断“金标准”的地位有可能逐步被这些无创伤性的检查手段所取代［15］。

　　5  螺旋CT（SCT）、电子束CT（EBCT）

　　普通CT由于扫描时间长（4～5s/层），影响了对肺动脉栓塞的诊断检查，多层螺旋CT（MSCT）的容积扫描速度及成像速度明显提高，可以在一次屏气很短的时间内完成胸部扫描。螺旋CT肺动脉造影（CTPA）仅使用少量对比剂即可得到最佳强化效果的容积图像，采集信息量大，可以在工作站上采用多平面重建（MPR）、曲面重建（CPR）、表面遮盖（SSD）、最大密度投影（MIP）、血管内镜等后处理技术对原始数据进行处理后，可变换角度多方位观察肺动脉及分支的解剖细节，清楚地显示主肺动脉至亚段肺动脉内栓子的部位、形态、与管壁的关系及内腔受损情况，为临床治疗方法的选择和疗效评价提供可靠影像学证据［16］。PE的CTPA直接征象包括充盈缺损（中心型、锐角附壁型、钝角附壁型和完全闭塞型）、管腔突然狭窄、腔内网状改变、栓子钙化。若为血栓栓塞，根据栓塞的CTPA表现可推测血栓形成的时间：急性肺动脉栓塞可最可靠征象为血管中心充盈缺损，周围有对比剂环绕，中心充盈缺损与血管壁呈锐角；慢性栓塞常表现为肺动脉内偏心分布的钙化团块状物质与管壁分离、叶或段的肺动脉截断现象、管腔不规则、充盈缺损边缘光滑且与血管壁呈钝角等［17］。PE可造成肺组织、心脏特别是右室和体、肺循环的继发改变，如肺梗死、“马赛克”征、栓塞肺动脉所供血区域血管分支变细、稀疏、肺叶膨胀不全、主肺动脉或左、右肺动脉扩张及“残根征”、右心室壁肥厚及心腔扩大伴或不伴室间隔偏移、胸腔积液、心包积液、支气管动脉扩张、同侧支气管扩张、气胸等。单层螺旋CT诊断主肺动脉至肺段动脉的栓塞的准确性很高，但对亚肺段动脉水平及一些远端肺动脉内的栓塞诊断易受干扰，诊断的可靠性较低。MSCT对周围肺动脉的PE显示率显著提高［18］。Qanadli等［19］采用两层螺旋CT诊断PE与X线肺动脉造影进行对比，其敏感性和特异性分别为90%和94%。Winer-Muram等［20］采用四层螺旋CT肺动脉造影与DSA肺动脉造影相比较，对亚段肺动脉显示敏感性和特异性分别为100%和89%。多层螺旋CT肺动脉、下肢静脉联合成像不仅无创伤、扫描速度快、减少对比剂用量，而且可以直接、同时评价肺动脉和下肢静脉［21］。多排螺旋CT薄层快速容积扫描对亚段PE显示率提高，且属无创性检查，有望代替X线肺动脉造影，成为PE最有价值的无创性检查方法［15，22］。EBCT具有扫描快、图像清晰、安全、迅速等特点，将呼吸、心脏运动产生的伪影减至最低，EBCT可直接观察肺动脉壁及腔内情况，栓塞形态显示清晰，还可进行动态电影扫描并测试心功能，必要时还可进行三维重建，亦可通过灌注成像观察肺组织血流供应情况，对急症病人有较高价值［23］。EBCT在肺动脉栓塞临床诊断中的作用主要包括以下两点：（1）判定肺动脉栓塞累及的部位及范围：由于EBCT可对肺动脉进行逐级、逐支的分析，因此对病变定位明确；（2）判定肺动脉栓塞的程度和形态，这是临床诊断及治疗的重要依据。PE的EBCT表现同MSCT，文献证实［24］，与肺动脉造影相比，应用EBCT诊断PE，其敏感性和特异性分别为79%和97%。与螺旋CT相比，电子束CT对观察心包旁肺动脉分支略有优势［25］，但EBCT价格昂贵，使其临床应用受到很大限制。

　　6  磁共振成像（MRI）

　　近年来随着MRI系统软、硬件的更新，扫描速度大为加快，在PE的检查技术上取得了显著进展。检查技术主要包括MR肺动脉造影（MR pulmonary angiography，MRPA) 和MR肺灌注成像（MR pulmonary perfusion，MRPP)。MRPA是通过静脉造影剂Gd-DTPA，使血液T1值比周围组织（包括脂肪组织） 的T1值显著缩短，采用超快速重T1WI序列进行屏气扫描，有造影剂的血液首次通过肺动脉使肺动脉突出显像，而获得高质量的血管影像。超快速重T1WI序列屏气扫描显著缩短扫描时间，可降低呼吸及心脏运动影响，仅采集肺动脉期图像。采集的原始数据能在任何平面上进行处理，从而获得任意角度的二维或三维图像，可显示肺动脉的第5～6级分支，并很好地显示肺动脉内血栓，在4～20s内一次屏气完成全部数据采集，即使重症病人，也可使呼吸伪影减少到最小［26，27］。MRPP是经外周静脉注入Gd类造影剂如Gd-DOPA、Gd-DTPA等，采用超快速脉冲序列首过增强灌注成像，屏气三维采集，可显示肺实质逐渐强化，如果存在PE则可观察到灌注缺损区［28～30］。MRPA、MRPP征象及诊断价值：MRA上PE的典型表现为SE序列和梯度回波序列图像上肺动脉及主要分支管腔内充盈缺损、血管狭窄或截断性阻塞，在MRPP图像上表现为灌注缺损区。若为出血性肺梗死，则SE序列像上表现梗死区短T1、长T2信号。临床研究表明，增强MRPA和MRPP诊断PE的敏感性分别为70%和95%～100%，特异性为97%和95%～96%［30］。最近部分研究报道利用磁共振肺血管成像进行肺血管的双期扫描，即可分别获得肺动脉与肺静脉像，显示肺动脉达到了亚段水平，并且可以将肺动脉与肺静脉区分开来，有望进一步提高CE MRPA对肺栓塞的诊断［31］。

　　MRI检查优点是无创、无电离辐射损害、造影剂过敏率极低，对PE的诊断价值越来越大，有望代替常规血管造影，成为另一种可靠的无创伤诊断方法。主要缺点是体内带有心脏起搏器等铁磁性物体的病人不能接受检查。

　　综上所述，肺动脉栓塞的影像诊断方法中，胸部平片诊断价值有限；肺动脉造影仍是肺动脉栓塞检查的金标准，但目前主要用于介入治疗过程中；超声心动检查仅用于中央型肺动脉栓塞的诊断；核素肺V/Q显像是传统的常规检查，敏感性高，特异性低，主要用于筛查病人；CT和MRI检查微创或无创，诊断准确性高，逐步成为肺动脉栓塞的首选影像学检查方法。

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　　作者单位： 650032 云南昆明，昆明医学院第一附属医院CT室
 
　　(编辑：刘  俊)