作者：张建功 张秀英 陈宁 李德刚
【摘要】 目的：探讨多层螺旋CT（MSCT）及其图像后处理技术在肺栓塞诊断中的意义及价值。方法：应用多层螺旋CT机对80例肺栓塞病人行动脉增强扫描，并将图像进行多层面重建（MPR）、曲面重建（CPR）、容积再现（VR）、最大密度投影（MIP）技术重组再处理。结果：单纯行MSCT扫描发现肺动脉栓子776支，其中主动脉15支、左右肺动脉69支、叶动脉171支、段动脉389支、亚段动脉132支；经图像后处理技术重组后发现肺动脉栓子790支，其中主动脉15支、左右肺动脉69支、叶动脉171支、段动脉397支、亚段动脉138支。结论：图像后处理技术可以较单纯MSCT更为直观、形象、全面显示栓子的形态、部位、范围，二者结合使用，将更有利于血栓的检出、分型。
【关键词】 肺栓塞；体层摄影术；X线计算机；图像后处理技术
肺栓塞（pulmonary embolism，PE）是指内源性或外源性栓子阻塞肺动脉或其分支，相应肺组织血流供应减少或中断，引起肺循环障碍的临床和病理生理综合征［1］。肺栓塞是并非少见的心血管疾病，死亡率高达20%～30%，若临床诊断明确，及时进行溶栓治疗可使死亡率下降至2%～8%［2］，愈后良好。随着医学影像学的快速发展，尤其是MSCT的使用，其快速的扫描速度和强大的图像后处理功能提高了该病的诊断水平。
1 对象与方法
1.1 研究对象
自2004年10月至2006年10月，我院对80例肺栓塞患者行常规平扫及增强扫描（4例复查患者直接进行增强扫描）。其中男性49例，女性31例，年龄28～78岁，中位年龄56岁。有胸痛、气短、咳嗽、呼吸困难59例，阵发性心悸、心前区不适12例，下肢深静脉血栓病史者19例，肿瘤病史者5例，原有心血管疾病者5例，无明显原因者7例。
1.2 主要设备与方法
主要设备：采用美国GE Light speed Ultra MSCT扫描仪（8层）、随机配置的AW4.2工作站及美国Medrad Stellant CT Injection System（高压注射器）。扫描方法：头侧向足侧方向扫描，平主动脉弓水平至膈顶上1cm。常规采用吸气末屏气扫描。扫描参数：常规扫描层厚1.25mm，螺距1.675，准直10，120kV，200～250mAs，FOV29×29cm。肺窗：窗位-650～800Hu，窗宽900～1 000Hu；纵隔窗：窗位30～60Hu，窗宽250～400Hu；血管窗：根据每例患者主肺动脉强化程度的不同调节不同的窗宽、窗位至栓子显示最清晰。造影剂采用优维显，肘静脉注入，剂量100mL，速度3mL／s，延迟时间20～25s。矩阵512×512。图像后处理技术及方法：扫描原始数据输到AW4.2工作站进行MPR、CPR、MIP、VR等后处理，并行后处理图像与原始图像的征象比较。MPR、CPR、MIP、VR技术是利用随机配置工作站进行重建，并经过多角度旋转选择最佳显示图像进行保存、记录，保证实验数据的可靠性。上述后处理图像均由两位有经验医师进行，存在分歧后协商并重新操作。
1.3 统计方法
应用SPSS13.0医学统计分析软件对两组图像的数据进行分析。
2 结果
2.1 常规横断面薄层CT扫描图像与后处理CT图像在肺栓塞中肺动脉受累情况的分析
80例患者常规横断面薄层CT扫描图像共显示776处肺动脉分支受累，其中主肺动脉15支，左右肺动脉69支，叶动脉171支，段动脉389支，亚段动脉132支；80例患者后处理CT图像共显示790处肺动脉分支受累，其中主肺动脉15支，左右肺动脉69支，叶动脉171支，段动脉397支，亚段动脉138支。详见表1。表1 肺栓塞CT轴位与后处理栓塞部位检出情况对照表（略）注：轴位与后处理卡方检验：χ2=383，χ20.05(4)=9.49，P＜0.05，两种检出方法差异有统计学意义
2.2 肺动脉栓塞影像学直接征象
基本表现为四种形式，Ⅰ型（中心性充盈缺损）：本组主肺动脉0支(后处理0支)；左右肺动脉0支（后处理0支）；叶动脉8支（后处理8支）；段动脉94支（后处理93支）；亚段动脉15支（后处理16支）。Ⅱ型（部分性充盈缺损凸向管腔）：本组主肺动脉15支(后处理15支)；左右肺动脉57支（后处理57支）；叶动脉152支（后处理152支）；段动脉196支（后处理199支）；亚段动脉43支（后处理44支）。Ⅲ型（部分性充盈缺损凹向管腔）：本组主肺动脉0支(后处理0支)；左右肺动脉1支（后处理1支）；叶动脉0支（后处理0支）；段动脉47支（后处理50支）；亚段动脉8支（后处理9支）。Ⅳ型（完全阻塞）：本组主肺动脉0支(后处理0支)；左右肺动脉11支（后处理11支）；叶动脉11支（后处理11支）；段动脉52支（后处理55支）；亚段动脉66支（后处理69支）。详见表2。表2 肺栓塞CT轴位与后处理影像分型检出情况对照表（略） 注：轴位与后处理卡方检验：Ⅰ型χ2=155，χ20.05(4)=9.49，P＜0.05，两种检出方法差异有统计学意义；Ⅱ型χ2=932，χ20.05(4)=9.49，P＜0.05，两种检出方法差异有统计学意义Ⅲ型χ2=0.014，χ20.05(4)=9.49，P＞0.05，两种检出方法差异没有统计学意义；Ⅳ型χ2=0.025，χ20.05(4)=9.49，P＞0.05，两种检出方法差异没有统计学意义。
3 讨论
3.1 肺栓塞缺乏特异的临床症状和体征
原临床诊断率较低，现临床在多种检查的帮助下，临床诊断率及检出率大大提高。多层螺旋CT以诊断的敏感性、特异性高，可快速、方便、清晰、直观显示肺栓塞的部位、形态、范围等情况，对于临床肺栓塞的诊断及治疗方案选择有重要指导意义。
3.2 肺栓塞诊断的MSCT后处理技术要点
高质量的CTPA图像是正确诊断肺栓塞的关键［3］。(1)扫描方式：从头侧向足侧增强扫描，范围自主动脉弓水平至膈顶上1cm，包括上肺动脉上部到下肺动脉基底部。扫描层厚1.25mm，重建间隔0.625mm。(2)延迟扫描时间：由于肺动脉栓塞导致梗阻或狭窄时其峰值比正常推迟大约5秒［4］，结合我们所用高压注射器给药的速度及药量分别为速度3mL/s，剂量100mL，本组课题选择适宜的延迟扫描时间为20秒，老年人或心衰患者再延迟3～5秒。(3)窗口技术：主要采用纵隔窗、血管窗来观察血栓情况，在后处理图像中均采用血管窗来观察。
3.3 肺栓塞图像后处理与轴扫的对照应用
本课题肺栓塞资料表明肺栓塞累及范围广，亚段以上肺动脉均有受累。叶以上肺动脉后处理图像与轴位图像显示例数相同，段及亚段肺动脉后处理图像比轴位图像检出例数增多。结合上述卡方检验，后处理与轴位在栓塞部位检出及Ⅰ型、Ⅱ型检出情况上构成比有差别，即有统计学意义。如将两种方法结合应用，将更加有助于血栓的检出与分型。
3.4 肺栓塞图像后处理的应用
(1) 多平面重建（MPR）是从原始轴位图像获得人体相应组织器官任意层面的冠状、矢状和斜面二维图像的后处理重建方法。依据血栓影像学分型可大致判断血栓新旧程度，进一步对临床治疗有指导意义。因此我们认为MPR技术在肺栓塞后处理诊断中占主要地位。(2) 曲面重建（CPR）在多种图像上（包括横断面、MPR、MIP、SSD和VR）上沿血管画一条曲线，可将曲线所经过层面的体素数据重建成一幅拉直展开的图像。可以将感兴趣的血管结构和周围组织分开，能以任何方位、角度自由重组新的断层图像，较MPR更有助于显示血管腔内和腔外病变。对于段及以上肺动脉内的血栓可显示较理想的效果。(3)最大密度投影（MIP）是利用容积数据中在视线方向上密度最大的全部像素值成像的投影技术之一。主要优势是可以较真实的反映组织的密度差异，清晰确切的显示经造影剂强化的血管形态、走行、异常改变及分布范围。其缺点是投影前后物体的影像重叠导致空间关系欠佳。(4) 容积重建（VR）是目前多层螺旋CT三维图像后处理中最常用的重建技术之一。在血管系统特别是对动脉血管系统病变可以清晰确切的显示大范围复杂血管的完整形态、走行和病变，图像立体感强，能以多角度直观的显示病变与血管之间以及血管与周围其它器官解剖关系。
MSCT优点在于无创、扫描速度极快（屏气时间仅5～7秒）、诊断的敏感性、特异性高。本课题利用图像后处理并结合薄层轴位横断面，能显示亚段及以上肺动脉内的病灶，部分可显示肺动脉亚分段内的病灶，并能多平面多角度观察血栓，图像处理快速、简洁、方便、实用，直观的反映了血栓的部位、形态、范围、与管壁关系，对于临床肺栓塞的诊断及治疗方案选择有重要指导意义。我们认为对那些起病急、症状重、高度怀疑肺栓塞的患者尤为适用，可作为其检查诊断的首选方法，并可常规用于肺栓塞溶栓治疗复查，也是治疗后长期随访的重要方法。
参考文献
［1］邓伟吾，时国朝.实用临床呼吸病学［M］.北京：中国协和医科大学出版社，2004:718-722.
［2］王辰，陆慰萱，张中和，等.肺栓塞［M］.北京：人民卫生出版社，2003:5-12.
［3］赵力，朗志瑾，伍建林，等.多层螺旋CT在肺动脉栓塞诊断中的应用价值［J］.中华放射学杂志，2003，37(4):307-310.
［4］步军，曾旭文，梁治平，等.亚秒级螺旋CT在肺动脉栓塞检查中的成像方法［J］.现代临床医学生物工程学杂志，2006，12(1):43-46.