CT肺动脉造影对康复患者急性肺栓塞及右心功能的评价

张红霞， 丛欣莹， 张甜， 武晔， 李清， 李雪静， 陈奕帆， 王秀婷， 于卫永，陈振波

1.中国康复研究中心北京博爱医院影像科，北京市 100068；2.首都医科大学康复医学院，北京市 100068

0 引言

神经康复、骨科康复及心肺康复患者易发生深静脉血栓[1-4]。急性肺栓塞(acute pulmonary embolism,APE)是一种发病率和死亡率较高的心血管疾病[5]，70%～90%的栓子来源于下肢深静脉血栓[6-7]。APE 患者中，约45%并发右心功能不全[5,8]。右心功能不全是患者高病死率和预后不良的指标[9]。快速而准确地评价右心功能有利于APE 的临床诊治。CT 肺动脉造影检查(CT pulmonary angiography, CTPA)是临床诊断APE 的重要检查方法[1]。但目前应用CTPA 评估康复住院并发APE 患者的肺动脉栓塞指数(pulmonary artery obstruction index, PAOI)与病情严重程度和右心功能关系的研究仍较为缺乏。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2013 年1 月至2020 年1 月，北京博爱医院住院康复并进行CTPA检查的患者133例。

APE诊断遵循2019年欧洲心脏病学会和欧洲呼吸学会指南[5]以及中华医学会2018 年肺血栓栓塞症诊治与预防指南[10]。

纳入标准：脑卒中、脑外伤、脊髓损伤、骨关节疾病、心肺疾病康复住院，住院期间急性起病，出现包括突发呼吸困难、咳嗽、胸痛、咯血等临床症状，经CTPA检查后诊断为APE或无肺栓塞。

排除标准：①既往有严重心肺疾病和/或胸膜病变，并发肺动脉高压；②临床病历资料不全；③CTPA图像质量差。

本研究经中国康复研究中心医学伦理委员会批准(No.2020-070-1)。由于本研究为回顾性研究，伦理委员会批准免除知情同意。本研究已在医学研究登记备案信息系统备案(No.MR-11-21-011804)。

1.2 CTPA检查方法

采用Optima CT 660 (GE 公司)，采用仰卧位，扫描范围自胸廓入口至膈上水平，扫描条件为120 kV，自动调节电流80～400 mA，造影剂为非离子型对比剂优维显(Ultravist, 370 mgI/mL，拜耳)，总量为70 mL，注射速度为4～4.5 mL/s，生理盐水50 mL。采用非心电门控、自动触发扫描，靶区定位于主肺动脉水平，预定义阈值为120 Hu，以及固定5 s 延迟采集数据，层厚3.75 mm，层间隔3.75 mm，重建层厚0.625 mm，层间隔0.625 mm。

1.3 PAOI评估及分组

采用Qanadli栓塞指数[11]评估肺动脉栓塞程度，根据动脉内有无栓子、栓子位置和阻塞程度进行评分。APE患者最大的可能阻塞分值为40。结果以计算的评分与40 相比得出的百分数来表示，称为PAOI。根据康复患者有无肺栓塞，分为阳性组和阴性组。参照相关文献[12-15]，阳性组根据患者PAOI进行分组：＜ 30%，轻度组；30% ～＜ 50%，中度组；≥ 50%，重度组。

1.4 临床参数

从病历系统收集性别、年龄、损伤部位、下肢静脉血栓(以距离CTPA 检查1 周以内的最近一次超声报告为准)、发病前(1 个月以内)抗凝/抗血小板治疗、肢体活动不利、日常生活活动能力(activities of daily living, ADL)评分、D-二聚体、血气分析(CTPA 检查当天)的氧分压和二氧化碳分压。

1.5 右心功能指标

包括5项定量指标和3项定性指标。

定量指标包括右心室最大短轴直径(right ventricular diameter, RVD)/左心室最大短轴直径(left ventricular diameter, LVD)、右心室最大短轴面积(right ventricular area, RVA)/左心室最大短轴面积(left ventricular area, LVA)，主肺动脉直径、右肺动脉直径和左肺动脉直径。

定性指标包括室间隔左突、下腔静脉反流和奇静脉反流。

上述参数值均于CTPA 轴位图像获得，见图1。双侧心室最大短轴直径为双侧心室壁至室间隔的最大垂直距离。双侧心室最大短轴面积为轴位图像上显示的双侧心室最大截面积。主肺动脉直径为轴位显示的最大直径。左、右肺动脉直径为主肺动脉分叉后3 cm内的最大直径。室间隔左突按位置分为正常、平直或突向左心室3 型，后两型为异常表现。根据下腔静脉与奇静脉内有无对比剂确认有无反流。

图1 CTPA轴位图像

1.6 统计学分析

采用SPSS 26.0 进行统计学分析。计量资料符合正态分布，以(xˉ±s)表示，采用方差分析；非正态分布，以M(QL,QU)表示，采用Kruskal-Wallis 秩和检验。分类变量以频数表示，采用Kruskal-Wallis 秩和检验。组内两两比较采用Bonferroni法校正P值。采用Spearman 相关性分析研究PAOI 与临床参数和右心功能指标的相关性。采用Logistic 回归分析APE 发病的危险因素。显著性水平α= 0.05。

2 结果

2.1 一般资料

共纳入133 例，其中男性50 例；年龄19～83 岁，平均61.7 岁；脑部损伤92 例，脊髓损伤19 例，无神经系统损伤22例。各组性别、年龄和损伤部位比较均无显著性差异(P＞ 0.05)。见表1。

2.2 临床参数

各组间下肢静脉血栓发生率比较有非常高度显著性差异(P＜ 0.001)，中、重度组更易并发血栓。各组间D-二聚体、氧分压、PAOI 比较有非常显著性差异(P＜ 0.01)，其中重度组D-二聚体和PAOI 最高，氧分压最低。各组间发病前抗凝/抗血小板治疗、肢体活动不利、ADL 评分和二氧化碳分压比较无显著性差异(P＞ 0.05)。见表1。

2.3 右心功能指标

各组间室间隔左突具有非常高度显著性差异(P＜0.001)，并且易发生于中、重度组。阴性组RVD/LVD中位数为0.86，轻、中、重度组＞ 0.9，但是各组间比较无显著性差异(P＞ 0.05)。各组间其他指标比较均无显著性差异(P＞ 0.05)。见表1。

2.4 相关性分析

PAOI 与D-二聚体(r= 0.443,P＜ 0.001)和室间隔左突(r= 0.520,P＜ 0.001)呈中度正相关；与下肢静脉血栓(r= 0.399,P＜ 0.001)、左肺动脉直径(r= 0.213,P= 0.014)和下腔静脉反流(r= 0.229,P= 0.008)呈弱相关。见表2。

表2 PAOI与临床参数和右心功能指标相关性分析

2.5 APE发病的影响因素

应用Enter 法进行单因素回归分析，以是否发生APE 为因变量，以各个临床参数和右心功能指标为自变量，回归变量赋值见表3，结果显示下肢静脉血栓和室间隔左突为APE 发病的影响因素(P＜ 0.001)。在单因素分析的基础上对有统计学意义的自变量进行多元Logistic 回归分析，结果显示下肢静脉血栓、室间隔左突为APE发病的独立危险因素(P＜ 0.01)。这两个指标具有较高的APE联合诊断效能，操作者工作特征曲线下面积为0.795 (95%CI 0.715～0.874)。见图2和表4。

表3 Logistic回归变量赋值

表4 APE发病危险因素Logistic回归分析

图2 下肢静脉血栓联合室间隔左突预测APE发病的操作者工作特征曲线下面积图

3 讨论

3.1 PAOI评价APE患者病情严重程度的意义

APE 病理生理变化复杂，栓子堵塞肺动脉，使管腔发生改变，可导致不同程度的血流动力学改变。CTPA 的Qanadli 指数[11]可通过肺动脉栓塞部位计算出PAOI，从而定量评估APE 的血栓负荷，文献报道PAOI 与患者病情危重程度存在相关性[13,16]。本研究依据PAOI进行分组。

本研究显示，中、重度组PAOI 大于轻度组和阴性组，轻度组和阴性组间也有显著性差异，重度组PAOI 值最高。因此，PAOI 对于APE 康复患者病情严重程度的评价具有一定的应用价值。但本研究中度组与重度组间无显著性差异，推测可能是由于本研究重度组PAOI多为50%，仅3例(136.%)超过50%。

3.2 临床参数评价APE患者病情严重程度的意义

康复住院患者长期卧床、行动不便，易产生下肢静脉血栓，如果脱落游走到肺内，就会造成APE，严重时危及患者生命[17-18]。本研究发现4 组间下肢静脉血栓发生率有显著性差异，并且下肢静脉血栓与PAOI 正相关，提示APE 越严重，下肢静脉血栓发生率越高。既往也有研究证实，深静脉血栓负荷评分与APE 的发生有明显的相关性，相关影响指数为0.906(P＜ 0.001)[19]。贺梅婷等[20]的研究也证实，下肢静脉血栓并发APE组下肢深静脉血栓超声声像图负荷评分高于下肢静脉血栓未并发APE组，本研究与之一致。

D-二聚体表达水平可随着APE疾病严重程度的增加而增加[21-22]，常用来评估发生静脉血栓的风险[23]。本研究中D-二聚体在阴性组和中、重度组间有显著性差异，阴性组与轻度组及轻、中、重度组间无显著性差异，分析原因可能为在诊断APE之前由于部分患者已经存在深静脉血栓，并进行抗凝治疗，故影响D-二聚体的检测结果。D-二聚体与PAOI 具有正相关，这与既往研究类似[24-25]。说明D-二聚体可在一定程度上反映APE的严重程度。

氧分压作为直接反映肺栓塞患者肺功能情况指标，能够反映肺栓塞面积大小，水平过低引发低氧血症。本研究显示，重度组氧分压最低，但仅见轻度与重度组间的氧分压有显著性差异，且氧分压与PAOI不相关。各组间二氧化碳分压无显著性差异，与PAOI 也不相关。分析原因可能由于康复患者多为老年多病患者，常卧床，患者具有相关症状即会进行吸氧治疗，吸氧流量各个患者不同，此时进行的血气分析会影响结果，另外也可能与患者身体状态有关[26]。急性肺栓塞诊断与治疗中国专家共识(2015)[1]也指出，高达40%的APE患者动脉血氧饱和度正常，检测时应以患者就诊时卧位、未吸氧、首次动脉血气分析的测量值为准。

3.3 右心功能指标评价APE患者病情严重程度意义

APE 由于机械性梗阻引发肺动脉压力升高，右心室扩张，另外由于肺静脉回流减少致左室充盈不足，室间隔平直[27-28]，引起RVD/LVD 值变化[28]。目前，2018 年中国肺血栓栓塞症诊治与预防指南[10]推荐的CTPA 诊断右心功能不全的标准为：四腔心层面发现的 右 心 室 扩 张(RVD/LVD ＞ 1.0 或 0.9)。RVD/LVD ≥1.0 常被报道与不良预后相关[5]。但也有一些研究认为右心功能指标与APE死亡率之间没有相关性[29-32]。

本研究发现，阴性组RVD/LVD 中位数为0.86，轻、中、重度组均大于0.9，但是各组间无显著性差异；各组RVA/LVA也无显著性差异。分析原因可能由于重度组大部分患者PAOI 为50%，右心功能变化不明显，直径或面积尚未形成影像学可观察到的明显改变。相关性分析显示，RVD/LVD、RVA/LVA 均与PAOI 无相关性，不能反映APE 的严重程度，这与Shayganfar 等[33]的研究结果相似。王建国等[34]也发现，尽管Qanadli 栓塞指数和Mastora 栓塞指数与部分右心功能指标有相关性，但相关性较弱，他们认为是由于肺栓塞后右心功能的变化并不单纯由肺动脉的机械性阻塞所致，还受到其他很多因素的影响，如患者本身体质或其他异常等，肺动脉的阻塞程度只是引起患者复杂的病理生理学改变的一个方面。

正常情况下左室压力大于右室，室间隔一般突向右室。APE 时，右心室压力增大，室间隔平直或突向左室[35]。APE 时可导致三尖瓣关闭不全及部分静脉扩张，继而可出现下腔静脉造影剂反流的现象。既往有研究证实，APE 右心室功能改变主要是由于右心室扩张、室间隔平直或左移、对比剂反流至下腔静脉[33,36]。

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本研究发现，各组间室间隔左突发生率有显著性差异。左肺动脉直径、下腔静脉反流与PAOI 呈弱正相关，室间隔左突与PAOI 呈中度正相关，说明随着APE 程度的加重，右心后负荷增加，右心室扩大，相应的肺血管呈扩张态势[37]，与既往研究相似[34]。本研究中左肺动脉直径与PAOI 呈弱正相关，可能是由于纳入的患者中左肺发生肺栓塞的阻塞程度较重。本研究中各组主肺动脉直径中位数均在正常值范围内(＜ 3 cm)，但主肺动脉直径中位数重度组最大(29.09 mm)，与PAOI 不相关，分析原因可能是由于急性期尚未形成肺动脉高压，未引起主肺动脉管径增宽。

因此，PAOI 可一定程度上反映APE 患者右心功能变化，从而为患者病情严重程度的评估提供参考。

3.4 APE发病的危险因素预测

APE 发生时，右心室压力增大，室间隔左突或平直，心腔扩大，从而导致心肌收缩力逐渐下降及右心功能进行性衰竭。本研究发现下肢静脉血栓、室间隔左突是APE 发病的独立危险因素。Logistic 回归模型显示，下肢静脉血栓联合室间隔左突两项指标共同诊断APE 的效能较高。贺梅婷等[20]认为，受累下肢静脉血栓的梗阻长度和静脉受累数目是APE 的危险因素，本研究与之相似。既往研究多认为室间隔左突与APE严重程度有关[38-41]，Lyhne等[42]认为室间隔左突是APE不良预后的预测因素。右心室扩大伴室间隔左突也被认为是APE 的间接征象[43-44]。祁闻等[44]发现，胸腔积液、肺梗死、马赛克征和右心室肥大伴室间隔偏移等CTPA 间接征象的出现，结合D-二聚体的升高，对疑似肺栓塞患者具有提示性诊断意义。本研究认为，室间隔左突是APE 发病的危险因素，与既往研究结果相似[34,44]。

本研究还存在一定的局限性。本研究为单中心研究，样本量较少；没有对肺栓塞栓子、心脏腔室进行容积定量测量。未来可进行定量研究，比较栓子容积与临床参数和心脏腔室容积的关系。

4 结论

CTPA 可用于评价康复患者APE 严重程度和右心功能。

利益冲突声明：所有作者声明不存在利益冲突。