胸部CTA检查注射对比剂后静脉空气栓子成因及对策

贾晓茜，陈 姣，黄 欣，王怡名，史医蕾，郭建新

(西安交通大学第一附属医院医学影像科，陕西 西安 710061)

CTA检查中，高压注射对比剂是临床常规方法，应用广泛，其间对比剂外渗和静脉空气栓塞(venous air embolism， VAE)偶有发生[1-2]。自Price等[3]首次报道VAE后，多名学者[4-6]相继报道，注射对比剂后VAE发生率为7%～23%。注射对比剂过程中，由于各种原因产生的空气栓子可通过肺动脉输送到肺部，干扰气体交换，导致心律失常、肺动脉高压、右心室负荷过重甚至心力衰竭[7]，VAE严重程度取决于进入血管的空气总量、部位、患者体位等，栓子体积达到200～300 ml时，可致患者死亡[7]。2018版美国放射学院(American College of Radiology， ACR)对比剂使用手册指出，放射工作者必须认识到需要采取一定措施，以避免VAE发生[1]。本研究回顾性分析4 900例接受胸部CTA检查患者高压注射对比剂后VAE的发生情况，探讨其发生原因及相关对策和应急预案。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2017年6—11月我院因疑诊冠心病、肺动脉疾病或胸部主动脉疾病等而接受冠状动脉、肺动脉、胸主动脉CTA检查的5 263例患者，其中363例因血管条件差(n=176)或不能承受常规对比剂流速(n=187)而被排除；最终4 900例纳入研究，男2 632例，女2 268例，年龄18～91岁，平均(58.7±12.2)岁。本研究经我院伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法

1.2.1 检查流程 CTA检查前，由5年以上工作经验的护士于右侧前臂头静脉、正中静脉或贵要静脉穿刺并留置20号留置针(Intima Ⅱ，BD公司)，测试管路确保其通畅及其内无肉眼可见空气，之后连接高压注射器(XD8000，欧力奇医疗公司)。采用Philips Brilliance iCT或GE Recolution CT 256层CT扫描仪。2 683例使用碘海醇(350 mgI/ml)，2 217例使用碘帕醇(370 mgI/ml)，流率均为4.5 ml/s，根据体质量指数和临床要求计算注射总量(15～60 ml)。注射协议分为3步：①先用20 ml生理盐水以3 ml/s流率进行高压测试；②其后以4.5 ml/s流率注射对比剂；③最后以同样流率注射40 ml生理盐水。冠状动脉CTA阈值设为220 HU，延迟时间1.6 s；肺动脉CTA阈值设为180 HU，延迟3.1 s；胸主动脉CTA阈值200 HU，延迟时间为5.9 s。监测层面ROI所测量CT值达到阈值时自动触发，延迟预设时间后开始扫描。检查结束后嘱患者在等候区域观察30 min，无不适后方可离开。

1.2.2 数据测量 2名具有20年以上工作经验的放射科医师共同读取图像，主要观察扫描范围内沿对比剂流入心脏血流方向(穿刺侧静脉直到右心室)是否存在边界清楚的气体影，即静脉内空气栓子，记录其个数、部位、形态和直径。参考Groell等[2]的方法测量直径，并进行分级：少于3个栓子且每个直径均<1 cm为小量VAE；3个及以上且每个直径均<1 cm，或单个VAE直径为1～2 cm，或出现在1个以上部位为中量VAE；气-液平面直径为1～2 cm或单个直径>2 cm为大量VAE。CTA后48 h查阅电子病历，观察有无VAE相关不良反应，如卒中、胸痛、气短及有无额外使用抗凝药物等。

1.3 统计学分析 采用SPSS 20.0统计分析软件。计量资料以±s表示，2组间比较采用独立样本t检验；计数资料以频数/百分率表示，组间比较采用χ2检验，多组间两两比较时校正P值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

4 900例中，228例发生VAE，发生率为4.65%(228/4 900)，其中单发VAE占82.46%(188/228)，多发占17.54%(40/228)；小量VAE占90.35%(206/228)，中量VAE占9.65%(22/228)，无大量VAE发生。

228例VAE中，共发现318个栓子，其中呈气泡状285个(285/318，89.62%)，气-液平面形态33个(33/318，10.38%)；直径0.20～11.32 mm，平均(2.41±1.45)mm；VAE位于右心房155个(155/318，48.74%)，肺动脉主干108个(108/318，33.96%)，上腔静脉17个(17/318，5.35%)，右心室13个(13/318，4.09%)，左头臂静脉13个(13/318，4.09%)，右头臂静脉12个(12/318，3.77%)。见图1～4。

不同性别、类别(住院/门诊)、检查设备、对比剂种类和注射剂量间VAE发生率差异均无统计学意义(P均>0.05，表1)。不同检查项目间总体差异有统计学意义(P=0.02，表1)，冠状动脉CTA后VAE发生率明显高于胸主动脉CTA(χ2=7.28，P=0.007)，肺动脉CTA与冠状动脉CTA、胸主动脉CTA后VAE发生率差异均无统计学意义(P均>0.05)。

表1 VAE发生率比较

检查后30 min内患者均无相关主诉，检查后48 h住院患者电子病历内未见VAE相关不良反应。

3 讨论

3.1 VAE的发生率 本研究回顾性分析4 900例接受胸部CTA患者注射对比剂后的图像，发现VAE发生率为4.65%(228/4 900)，明显低于既往研究[4-6]报道的7%～23%，分析其原因可能为：①与所用高压注射器设置有关，本研究所用高压注射器设有5个超声空气监测仪，可精确监测和限制进入人体的空气量；②本研究于CT扫描后即刻观察图像，有可能与VAE形成不同步；③可能与CT设备有关，本研究均采用256层CT扫描仪，扫描速度相对较快，这也可能是图像与VAE不同步的原因。本研究中，不同性别、类别患者、不同检查设备、对比剂种类和注射剂量间VAE发生率差异均无统计学意义(P均>0.05)，提示VAE发生与上述因素无关。本组冠状动脉CTA后VAE发生率高于胸主动脉CTA(P=0.007)。Groell等[2]早在1997年提出VAE的发生与检查项目无关。理论上，发生VAE主要与所连接管路和注射过程有关，推测导致本研究结果的原因可能是不同检查项目间扫描延迟时间不同——冠状动脉CTA延迟时间最短，而胸主动脉CTA延迟时间较长，空气栓子可能随血液循环进入肺泡中而被吸收，尚需进一步证实。

3.2 VAE的位置 本组228例患者共检出318个栓子，大部分表现为气泡状(285/318，89.62%)，与既往研究一致[8-10]；位于右心房最多(155/318，48.74%)，肺动脉主干次之(108/318，33.96%)，右头臂静脉最少(12/318，3.77%)，与国外研究[2,9]报道的肺动脉主干最多见稍有差异，而与国内报道[11]基本一致，可能与设备扫描速度和延迟时间不一致有关，即所获得的图像期相存在时间差异，使检测到的栓子部位不同。

3.3 VAE体积 CT图像中不易精确测量空气量，既往学者[2，8]多采用直径和个数评价空气栓子。本组栓子直径0.20～11.32 mm，平均(2.41±1.45)mm；大部分为小量VAE(206/228，90.35%)，中量VAE占9.65%(22/228)，无大量VAE发生。本组空气栓子数量和体积均小于既往研究[2, 4]，可能与高压注射器的空气监测仪相关，该设备为计数监测，单个空气气泡大于0.05 ml则启动监测，累积达到1 ml时自动停止注射并报警，故理论上静脉中即使出现空气栓子，其体积亦应小于1 ml。本组测得的栓子体积基本符合空气监测仪的设置，可认为不存在人为操作失误所致VAE。

图1 患者男，63岁， 冠状动脉CTA后VAE 肺动脉主干内可见气-液平面(箭) 图2 患者女，55岁， 冠状动脉CTA后VAE 右心室内单发VAE，气泡状(箭) 图3 患者女，53岁，胸主动脉CTA后VAE 肺动脉主干内单发VAE，气泡状(箭) 图4 患者男，44岁， 肺动脉CTA后VAE 右心房内多发空气栓子呈气泡状(箭)

3.4 VAE成因、预防和处理 注射对比剂后发生VAE的可能原因如下：①高压注射器管道长达3～5 m，且有多个卷曲、多个连接口、止回阀，均为空气可能残留与进入的途径；②快速抽吸药液时，对比剂内可溢出微小气泡，黏附在管壁上不易排出，生理盐水测试管路时流速压力均较小，不易带走这些气泡，而以高流速高压力注射对比剂时，则可能将残留的微小气泡带入体内，这也是大部分报道[8-10]中注射对比剂后发生VAE的原因；③高压注射器管路与留置针管路连接时存在间隙，使少量气体进入体内。

VAE被认为是使用高压注射器的并发症之一[1]，大多数为静脉系统少量栓子形成，患者多无症状；但若患者罹患卵圆孔未闭(patent foramen ovale， PFO)，静脉系统内的空气有可能通过未闭的卵圆孔进入动脉系统内，出现动脉空气栓塞(arterial air embolism， AAE)[11]，此时即便只有0.5 ml空气，也可能堵塞动脉，导致相应组织缺血，尤以冠状动脉和脑动脉表现最为明显，导致心肌梗死或脑梗死等严重后果[12-14]。国内外文献中鲜见关于注射对比剂后VAE的解决措施。McCarthy等[15-17]提出以直立注射器、多重冲管等方法来避免VAE。笔者根据临床经验提出以下防范措施：①穿刺留置针时直立注射器，勿将其内生理盐水推注尽净，避免注射器顶端上浮的少量空气残留在留置针管路内；②更换药物后(仅适用于欧力奇注射器)，先选择排气再进行切换，利用切换机器自定的较高流速将部分残存空气冲刷至体外；③在注射协议之前设置1个预冲协议，用高压注射器可耐受的最高流速将残存空气尽可能多地排出管路；④连接留置针管路与高压注射器管路时，轻轻挤压其连接部分，用生理盐水清除二者间隙后再进行连接。此外，放射工作者应时刻保持警惕，熟练掌握并定期进行相关急救演练[7，16]，包括启动绿色急救通道，将患者摆放为头低足高左侧卧位，以使气体到达右心室底部，随着心脏跳动将空气栓子变成微气泡，进入肺动脉并慢慢吸收；予患者吸入100%纯氧，并密切观察其生命体征。

本研究的局限性：为提高检出率，仅纳入胸部CTA患者；通过电子病历获得检查后相关并发症，可能存在漏诊；未分析患者是否伴有PFO；以描述性研究为主，未涉及处理措施。

总之，随着高压注射器的空气监测设备更加精密，注射对比剂后VAE的发生率已有所下降，但仍然不能完全避免，应加以警惕。