影像学诊断肺栓塞的最新进展

影像学诊断肺栓塞的最新进展

詹华英 1 林乐军 2 （通讯作者）） 孙梦

1潍坊医学院医学影像学院核医学科 山东潍坊 264100

2青岛大学附属烟台毓璜顶医院核医学科 山东烟台 264000

摘要：肺栓塞（PE）缺乏特异性和敏感性的症状、体征以及诊断方法。目前的确诊方法主要依赖于临床概率评估、D-二聚体测量、影像学检查和其他有关的实验室检查等，其中影像学检查发挥着不可或缺的作用，如CT肺血管成像、肺灌注/通气显像、下肢深静脉血管造影等。但随着技术进展，如斑点追踪应变超声心动图、SPECT/CT、PET/CT、DECT等新技术的应用，逐渐提高了PE的诊断率及特异性，更加精准地量化PE的严重程度、评估预后、监测治疗效果等。

关键词：肺栓塞；诊断；影像技术；进展

静脉血栓栓塞症（venous thromboembolism,VTE）临床表现为深静脉血栓形成（deep venous thrombosis,DVT）或肺栓塞（pulmonary embolism, PE），是全球第三常见的急性心血管综合征，仅次于心肌梗死和中风^[1]。流行病学研究中，PE的年发病率由39/10万上升至115/10万；DVT的年发病率由53/10万上升至162/10万，对人类健康存在着严重的威胁^{[2, 3]}。但由于肺栓塞的病因复杂、临床症状或体征的特异性低和缺少特异有效的诊断方法，导致误诊漏诊率很高。因此，为控制PE 病人症状恶化和降低病死率，影像学技术的作用变得极其重要。在这篇综述中将详细讨论影像学检查在PE诊断中的进展。

1影像学技术

1.1肺断层通气/灌注显像（V/Q SPECT显像）

V/Q显像是一种可靠且成熟的诊断PE的方法，它是一种无创成像方式，通过观察通气和灌注之间的匹配与否（如通气良好、灌注不良）提示PE或者另一种诊断。同时，平面V/Q显像是目前评价残余肺血管阻塞（RPVO）的金标准，即使一些技术创新，如V/Q SPECT或双能量CT，但在这方面还没有得到黄金标准的验证^[4]。

但V/Q SPECT相对于平面V/Q显像具有更好的对比度、敏感性、更好的3D数据展示和有效避免了结构重叠。在没有结构重叠的情况下，可以更好地描述节段甚至亚节段栓塞，提高了灵敏度^[5]。此外，它更容易观察灌注缺损，并将其正确地分为“血管”或“非血管”类别，增加了特异性。与平面V/Q显像报告的60%的不确定结果相比，V/Q SPECT的不确定率较低（0%-4.2%）^[6] ，可以得到更高的诊断准确性。检测与PE相关的外周微血管内栓子的敏感性，SPECT成像优于CTPA，尽管后者对PE显示出更高的特异性。

随着正电子发射断层扫描（PET）的新型放射性同位素的发展，PET/CT的肺V/Q显像技术有较好的发展前景。有文献报道^[7]，用68Ga替代99mTc 进行PET/CT成像，具有更高的空间分辨率，可检测到非常小的灌注缺陷 ；可提供了更详细的通气分布图像，并且比SPECT更好地评估了气道对支气管收缩挑战的反应的异质性；可减少采集时间及辐射剂量；可精确评估灌注异常的位置、形态和范围等,定量分析V/Q的不匹配关系,使得PE的诊断率和评估效能显著提高。

肺V/Q显像具有较高的敏感性,但特异性较低,假阳性率高;基于SPECT的肺V/Q显像空间分辨力较低,不能直观地显示栓子大小及部位^[8]，还需要结合其他影像学检查或者进一步探索更加高级的成像技术。

1. 2. DECT

DECT也称光谱或多能CT，是利用物质间衰减值不同的特性对物质进行区分和量化，同时经过后处理技术一次性得到反映形态及功能特有的影像集，包括碘图、虚拟平扫（virtual non-contrast ,VNC)、双能灌注成像（dual energy perfusion imaging,DEPI)、虚拟单能谱成像（virtual monoenergetic image,VMI)及CTPA等影像。有研究^{[9]Error: Reference source not found}对犬模型DECT实验后发现，与常规CTPA相比，基于DECT的碘图检测外周PE的敏感性从39.7%提高到94.9%。

VNC是DECT通过计算的方式去除CT图像中的碘影响而生成的图像，其中一些物质可以被分离出来，包括钙、脂肪和尿酸，从而对代谢失衡、元素缺乏和物质在组织内的异常沉积进行成像评估^[6]。VNC 影像还可以评估血管壁的钙化或钙化型血栓，而CTPA影像有时无法显示钙化^[7]。

DEPI 是一种新的肺灌注成像方法，通过分析2种不同能量状态下组织内碘剂的分布特点来反映肺实质的血流动力学变化^[12]。其诊断PE的特征性影像表现为楔形灌注减低与缺损。DEPI具有更好的时间和空间分辨率，可以通过单次扫描获得全肺叶的解剖数据，对肺动脉的三维图像进行处理，对微小栓塞表现出高度敏感性，对外周动脉小栓塞检出率高。一项家兔模拟肺脂肪栓塞后行DECT检查发现，CTPA的敏感性、特异性和准确性分别为25.4%、98.6%和62.5%，DEPI的敏感性、特异性和准确性分别为82.6%、76.0%和79.2%。与CTPA相比，DEPI的敏感性和准确性较高,但特异性较低（这可能是因为伪影和不完善的标本制备导致的假阳性，需要更多的研究加以证实）。

双能CT较CTPA能更早检出肺脂肪栓塞（PFE）。此外，与CTA阻塞评分相比，DEPI灌注缺损评分与右心室功能受损（RVD）相关性更强，是临床风险分层更有前景的生物标志物。

VMI 模拟了真实单能谱 X 线束下物质的特性，可以优化高、低能量的最佳特性，也被称为“分频”技术^[9]。它是在DECT中，除碘图外最常用的图像。Prabhakar Rajiah等^[10]研究发现低能量水平(<70 keV)的VMI被用来放大血管和其他结构的对比信号，这在帮助不理想的血管研究或使用低剂量静脉造影剂进行CT扫描时非常有用。VMI图像也提高了诊断准确性，尤其是在对比度衰减不理想的CTPA和偶然发现的PE检测中。Juliette Pinilo等人在分析1106肺段时，发现VMI和DEPI在1104个肺段图像相符合(无缺陷:n=968;存在缺陷:n=138)和2个肺段的图像不相符。这些灌注缺陷都可以在VMI上准确检测到，但在DEPI图像上没有描述。Jakob Weiss等人研究发现40keV和55keV的VMI检测可能显著提高碘对比度，从而提高外周PE准确率，这说明低能量水平VMI检查是检出周围PE的重要手段之一。

总的来说，DECT的各种后处理技术，对于血栓的大小、部位、钙化等等，都可以清楚地展示，最重要的是，对比CTPA而言，提高了亚小血管栓子的检出率，一项研究表明，使用碘图后，在CTPA检测的患者中，有2.3%可以发现新的PE，1.1%的患者新诊断为PE，其中碘图发现的PE大多数位于亚节段或节段位置。DECT还提供PE的严重程度、风险分层、结果和监测治疗反应的信息。在慢性PE中，灌注缺陷可能是唯一的临床发现。Matthieu Masy，Jessica Giordano等的研究表明，与之前的研究对比，DECT对诊断慢性血栓栓塞性肺动脉高压(CTEPH)具有相似的较高敏感性和特异性，分别为97%和86%。另外，DECT不仅可评估CTEPH的严重程度，还可以在CTEPH肺内膜切除术前做术前评估中。

1.3超声心动图

虽然传统TTE测量得到的RA和RV功能缺乏排除PE的敏感性，但是即时超声（POCUS）可以通过评估急性右心室应变来协助评估疑似肺栓塞，超声心动图主要表现为：右心室/左心室比值、室间隔运动异常、McConnell’s征、三尖瓣返流、肺动脉收缩压升高、三尖瓣环平面收缩偏移减小（TAPSE）、60/60征等等。其中斑点追踪应变超声心动图(STE)是一种量化心肌变形的新型超声心动图技术，应变成像参数的结合越来越多地应用于常规临床实践。

右心室游离壁纵向应变(RVFWS) 可以定量评估心脏功能，已被证明是肺栓塞患者的不良预后因素，已广泛用于PE的预后评估。虽然CTPA/VQ扫描对PE诊断是必要的，但RV FWS的使用为疑似病例提供了支持证据。在缺乏CT或核医学的医疗机构，应变超声心动图的使用可能对确定需要转院进行高级成像和治疗的患者有所帮助。Siddharth J，Trivedi等研究^[23]发现RVFWS是PE患者和对照组的最佳鉴别，在现有RV大小和功能参数的基础上添加RVFWS能显著提高PE诊断的敏感性和特异性。还有研究表明，在多变量模型中，校正年龄、性别和收缩压后，采用STE发现右室Tei指数、整体和游离(侧壁)室壁RVLS与生存概率呈负相关，说明这项技术可预估PE患者的结局。

Jacqueline Kagima等人研究发现并提出，与诊断标准CTPA相比，心肺超声（CPUS）诊断PE的敏感性为91%，特异性为81%,当CTPA不合适或不可用时，心肺超声检查有可能用于PE诊断。RVFWS的应用可能对PE的诊断、治疗策略的选择、患者风险分层、PE患者的监测和随访起到重要作用。

2 小结

目前由于CTPA分辨率高，快速简便，依然是疑似PE患者最广泛使用的成像技术。但不断发展的人工智能使得亚小肺动脉中的微小栓子检出率提高，提高了诊断率。随着SPECT/CT、双能CT及其各种后处理技术等技术的发展，使得辐射剂量不断下降，对比剂量不断减少，扫描时间不断缩短，诊断率不断提高，值得我们进一步深究并发掘它们的更多用途。在未来医生的诊治肺栓塞过程中，联合各种检查可以弥补单一检查中的不足，进一步提高肺栓塞的早期诊断率及做好预后评估，帮助改善患者的生活质量。

参考文献

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[10] 魏翠洁, 郭翠艳, 李沁芮, et al. 以肺栓塞起病的遗传性蛋白S缺乏症家系并文献复习[J]. 中华儿科杂志, 2022, 60(2):5.

作者简介：詹华英，女，汉族，1996.06，广东省茂名市（县），在读硕士，研究方向：肺栓塞