伍筱梅, 葉麗芳, 任醫(yī)民
支氣管體-肺循環(huán)分流 (bronchial-pulmonary shunt,BPS)是指支氣管體動(dòng)脈循環(huán)與肺循環(huán)之間的異常分流現(xiàn)象,見于以咯血為表現(xiàn)的多種心肺病變。對(duì)BPS的研究,有助于對(duì)繼發(fā)于慢性心肺疾病的肺部血管病變和異常血流動(dòng)力學(xué)的深入認(rèn)識(shí)。超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA是診斷BPS的直接手段和金標(biāo)準(zhǔn),為有創(chuàng)檢查;采用無創(chuàng)的影像學(xué)方法對(duì)BPS進(jìn)行研究和診斷,有重要價(jià)值。CT掃描速度的大大提高和廣覆蓋血管成像,是目前研究肺部血管性病變的最有前景的手段。本文回顧性分析31例DSA確診的BPS的MSCTA資料,小結(jié)BPS的MSCTA征象,評(píng)價(jià)MSCTA診斷BPS的價(jià)值。
回顧性分析我院2012年1—12月接受經(jīng)股動(dòng)脈插管行超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈造影、DSA確診BPS的連續(xù)患者31例,其中男17例,女14例;年齡19~77歲,中位年齡54歲,所有患者術(shù)前接受了MSCTA掃描?;A(chǔ)病包括,單純支氣管擴(kuò)張(支擴(kuò))合并感染24例;肺結(jié)核3例(合并肺毀損1例);肺癌術(shù)后1例;肺栓塞1例;隱源性咯血2例。
1.2.1 支氣管動(dòng)脈CTA 成像設(shè)備為德國(guó)Siemens Definition AS 128層螺旋CT,全視野軸面螺旋式掃描,轉(zhuǎn)速0.5 s/周,準(zhǔn)直器寬度64層 ×0.6 mm,螺距0.9,管電壓120 kV,使用自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)技術(shù)。對(duì)比劑為碘普羅胺(370 mg/ml),劑量為 1.2 ml/kg,注射流率4.3 ml/s。應(yīng)用主動(dòng)脈自動(dòng)觸發(fā)技術(shù)(設(shè)T5~T7水平降主動(dòng)脈CT值170 HU為激發(fā)閾值,延時(shí)5 s啟動(dòng)掃描)。掃描范圍覆蓋第4頸椎下緣至第2腰椎下緣。圖像處理:將掃描獲得數(shù)據(jù)以0.75 mm層厚,0.40 mm層距重建后傳入SyngoMMWP VF36A工作站,采用多平面重建、最大密度投影和容積再現(xiàn)(MPR、MIP和 VR)方法重組。
1.2.2 超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA(由介入醫(yī)師完成) 探查造影動(dòng)脈包括:主動(dòng)脈T5~T6水平正常起源的支氣管動(dòng)脈(BA)、胸主動(dòng)脈、雙側(cè)鎖骨下動(dòng)脈、腹主動(dòng)脈起源的異位支氣管動(dòng)脈(ectopic bronchial arteries,EBA)和非支氣管性體動(dòng)脈側(cè)支(non-bronchial systemic arteries,NBSA), 包括肋頸干、甲狀頸干、胸廓內(nèi)動(dòng)脈、胸外側(cè)動(dòng)脈、膈下動(dòng)脈、腹腔動(dòng)脈、腎動(dòng)脈等。觀察并記錄BPS的發(fā)生部位、數(shù)目、受累血管分支級(jí)別等。
1.2.3 數(shù)據(jù)分析 由2名從事CT工作5年以上的醫(yī)師對(duì)MSCTA數(shù)據(jù)進(jìn)行以下分析:①BPS征陽性為肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影,即某肺動(dòng)脈分支在主動(dòng)脈期CT值明顯增高,接近主動(dòng)脈CT值(肺動(dòng)脈分支接受體動(dòng)脈血流灌注);②BA、EBA及NBSA的數(shù)量、起源及管徑變化,動(dòng)脈起始部管腔截面最大徑>2 mm者考慮為可疑分流責(zé)任血管[1]。以上CTA分析結(jié)果與DSA數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和統(tǒng)計(jì)分析。
應(yīng)用SPSS16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,采用配對(duì)設(shè)計(jì)的Wilcoxon符號(hào)秩和檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
共檢出錯(cuò)期顯影的肺動(dòng)脈分支17條(圖1、2),其中左/右肺動(dòng)脈主干6條,段分支7條,亞段分支4條,末梢分支0條;介入術(shù)中支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA同期肺動(dòng)脈分支顯影58條。錯(cuò)期顯影的肺動(dòng)脈分支級(jí)別及數(shù)目見表1。
圖1 男,56歲,支擴(kuò)并咯血患者。MSCTA及DSA診斷右下肺BPS
圖2 男,63歲,右上肺結(jié)核并肺毀損。MSCTA及DSA診斷大分流量BPS
表1 MSCTA與DSA檢出肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影對(duì)比
MSCTA檢出動(dòng)脈起始部管腔截面最大徑 >2 mm的支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈81條;介入術(shù)中發(fā)現(xiàn)支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈共121條,見表2。
表2 MSCTA與DSA檢測(cè)支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈結(jié)果對(duì)比表
經(jīng)MSCTA確診BPS共11例,靈敏度為35.5%(11/31),無假陽性病例。該11例BPS錯(cuò)期顯影的肺動(dòng)脈級(jí)別及數(shù)目與DSA診斷符合情況見表3;支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈的起源及數(shù)目與DSA所見的符合情況見表4。
在慢性肺感染、肺栓塞、腫瘤、組織壞死、手術(shù)創(chuàng)傷以及先天性心肺疾病的情況下,肺動(dòng)脈血流減少或需求量增加,則支氣管動(dòng)脈代償性增生,通過吻合支擴(kuò)張或直接交通增加肺循環(huán)血流量,導(dǎo)致BPS[2]。BPS在咯血患者中很常見,甚至是隱源性咯血患者支氣管動(dòng)脈造影的唯一發(fā)現(xiàn);在大咯血病例,BPS可誘使多支支氣管相關(guān)體動(dòng)脈參與分流的供血,優(yōu)勢(shì)供血?jiǎng)用}被栓塞后,BPS甚至可誘使非優(yōu)勢(shì)動(dòng)脈甚至隱匿側(cè)支開放。既往BPS僅由DSA發(fā)現(xiàn),鮮見利用CTA研究BPS的報(bào)道。從本組觀察的結(jié)果看,35.5%真性BPS能通過MSCTA獲得確診,同時(shí)MSCTA對(duì)確診病例的異常體動(dòng)脈供血預(yù)測(cè)與DSA相當(dāng),這對(duì)咯血介入術(shù)前預(yù)判支氣管循環(huán)異常血流動(dòng)力學(xué)改變,對(duì)體動(dòng)脈多支供血的術(shù)前評(píng)估均有臨床價(jià)值;甚至可能成為研究BPS與肺動(dòng)脈高壓的關(guān)系的一種方法。
表3 11例BPS肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影檢出結(jié)果對(duì)比
表4 11例BPS支氣管相關(guān)異常體動(dòng)脈的檢出結(jié)果對(duì)比
為了確切區(qū)分正常循環(huán)下肺動(dòng)脈顯影密度在肺循環(huán)和體循環(huán)上的差別,我們?cè)O(shè)定了主動(dòng)脈CT值達(dá)200 Hu以上,主動(dòng)脈與肺動(dòng)脈主干CT值差值大于100 Hu為合格成像,以此保證對(duì)目標(biāo)肺動(dòng)脈分支的異常血流動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià),即主動(dòng)脈期,若肺動(dòng)脈分支顯影密度異常增高達(dá)到體動(dòng)脈密度水平,則表示體動(dòng)脈血流進(jìn)入肺動(dòng)脈。胸部CTA要獲得滿意的血管影像,掃描速度和掃描激發(fā)閾值設(shè)定是關(guān)鍵。本組病例掃描應(yīng)用128層螺旋CT,管電壓為120 kV,管電流采用自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù),在速度上保證了患者只需配合一次深吸氣后屏氣,即能完成全胸掃描。靜脈注射對(duì)比劑后,預(yù)設(shè)的感興趣區(qū)血管(降主動(dòng)脈)CT值達(dá)到觸發(fā)閾值170 Hu后延遲5 s開始掃描,以保障有足夠的時(shí)間使掃描時(shí)捕獲到的目標(biāo)體動(dòng)脈CT值達(dá)到200 Hu以上,通常可以達(dá)到230~250 Hu,而此時(shí)肺動(dòng)脈內(nèi)的對(duì)比劑基本循環(huán)完畢。但本組尚有2例主動(dòng)脈CT值小于200 Hu者,考慮與掃描技師經(jīng)驗(yàn)不足有關(guān)。由于目前MSCTA掃描參數(shù)的設(shè)定,臨床上仍多為經(jīng)驗(yàn)性設(shè)定,對(duì)比劑進(jìn)入靜脈并完成循環(huán)的過程受受檢者當(dāng)時(shí)的心率、脈搏、血壓、心功能及體質(zhì)指數(shù)等多種因素影響。本組31例掃描時(shí)心率介于62~84次/min,對(duì)于心率較快或較慢可能掃描失敗的病例,可以適當(dāng)采用預(yù)掃描來確定注射速度。有報(bào)道,當(dāng)心率小于70次/min時(shí),128層螺旋CTA可以有效地避免運(yùn)動(dòng)偽影,這對(duì)于細(xì)小血管(比如支氣管動(dòng)脈)的評(píng)價(jià)具有較高的實(shí)用價(jià)值[3]。掃描覆蓋的范圍,應(yīng)考慮咯血患者參與BPS的體動(dòng)脈起源分布的廣泛性,胸部CTA掃描上緣應(yīng)覆蓋雙側(cè)鎖骨上區(qū),下緣覆蓋第二腰椎下緣水平,有助于觀察起源于雙側(cè)鎖骨下動(dòng)脈及雙腎動(dòng)脈的 EBA 和 NBSA[4]。
肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影是MSCTA診斷BPS的基本征象。本組MSCTA診斷BPS的11例,均表現(xiàn)為主動(dòng)脈-支氣管動(dòng)脈對(duì)比劑充盈期,接受分流的肺動(dòng)脈分支內(nèi)對(duì)比劑異常充盈,使該肺動(dòng)脈分支的CT值明顯高于肺動(dòng)脈主干或鄰近肺動(dòng)脈分支的CT值,與主動(dòng)脈的CT值接近。產(chǎn)生該征象的血流動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)是,肺循環(huán)壓力是體循環(huán)壓力的1/6,發(fā)生分流時(shí),由于體、肺兩個(gè)循環(huán)之間的壓力差,使得血液從體循環(huán)流向肺循環(huán),因此在支氣管動(dòng)脈期,含對(duì)比劑濃度較高的體循環(huán)血可以藉分流使肺動(dòng)脈分支出現(xiàn)對(duì)比劑充盈,使該肺動(dòng)脈分支產(chǎn)生與其他分支之間的CT值差異。在入組分析的31例BPS中,MSCTA發(fā)現(xiàn)明確的肺動(dòng)脈分支錯(cuò)期顯影11例,錯(cuò)期顯影肺動(dòng)脈17支,與DSA比較,MSCTA對(duì)肺動(dòng)脈主干、段及亞段分支的異常顯影的檢測(cè)有較高的一致性。MSCTA對(duì)BPS的檢出與CT的密度分辨率和空間分辨率有關(guān),同時(shí)受BPS的分流量、分流發(fā)生的水平有關(guān)。從動(dòng)脈插管超選擇性支氣管相關(guān)體動(dòng)脈DSA可知,肺動(dòng)脈分支通過接受體動(dòng)脈分流血液而顯影,是否良好顯影又取決于發(fā)生分流的分支級(jí)別和分流量,以及適當(dāng)?shù)膶?duì)比劑速率和總量,在前述因素中,分流量是最主要的因素。分流量大的病例,含對(duì)比劑的體動(dòng)脈血會(huì)快速充盈,接受分流的肺動(dòng)脈分支,并逆向充盈肺動(dòng)脈主干,繼而使同側(cè)肺動(dòng)脈的其他分支顯影。從肺部慢性疾病繼發(fā)BPS的病理生理基礎(chǔ)看,BPS的發(fā)生與缺氧誘發(fā)體-肺循環(huán)在肺泡毛細(xì)血管水平的吻合開放有關(guān),病變累及的肺組織越多,開放的吻合越多,分流截面積(量)越大;從另一個(gè)角度看,從體循環(huán)發(fā)出的對(duì)肺循環(huán)進(jìn)行無效血氧交換代償?shù)捏w動(dòng)脈參與分流的數(shù)量越多,分流量也就越大。因此可以認(rèn)為,多體動(dòng)脈向BPS供血的病例,BPS的分流量更大,更容易被MSCTA所顯示。本組資料中,BPS分流量大而出現(xiàn)肺動(dòng)脈段分支、肺動(dòng)脈主干顯影的患者,MSCTA與DSA有很高的契合度;BPS分流量小而僅充盈末梢分支的29條,MSCTA則未能捕捉到異常顯影的肺動(dòng)脈分支,從而認(rèn)為與CT的空間分辨率、密度分辨率,以及不同設(shè)備的重建算法有關(guān),肺動(dòng)脈末梢細(xì)小,容易由于前述原因而不能表達(dá),稱之為“淹沒效應(yīng)”。
在心肺慢性疾病的基礎(chǔ)上,支氣管動(dòng)脈發(fā)生增生、迂曲、擴(kuò)張等形態(tài)學(xué)上的改變,往往提示病變區(qū)肺組織異常獲取更多的血流灌注。BPS是肺病變區(qū)獲取過度血流灌注的最主要途徑,而NBSA又是提供血流過度灌注的重要病理解剖基礎(chǔ),因此,支氣管動(dòng)脈增粗迂曲,特別是NBSA的出現(xiàn),可以視為BPS的間接征象。NBSA的出現(xiàn),與BPS有關(guān),出現(xiàn)的數(shù)目越多,預(yù)計(jì)BPS的分流量越大。介入術(shù)前通過評(píng)價(jià)咯血患者的 CTA,特別是肺實(shí)質(zhì)病變周圍有大量的異常血管及側(cè)支血管的形成對(duì)介入治療具有較高的指導(dǎo)價(jià)值[5]。 Mori等[6]認(rèn)為,CTA 檢查通過觀察支氣管相關(guān)體動(dòng)脈的形態(tài)學(xué)改變可評(píng)價(jià)咯血責(zé)任血管,包括血管的擴(kuò)張、迂曲。以下情況可考慮為咯血責(zé)任血管:病變血管擴(kuò)張、迂曲并延伸至肺實(shí)質(zhì)病變周圍;胸膜增厚的患者,胸膜周圍及胸膜外走行的擴(kuò)張、迂曲的動(dòng)脈[7]。有學(xué)者認(rèn)為,因大咯血而在MSCTA檢查前使用血管緊張素導(dǎo)致血管收縮,可能會(huì)影響部分病例顯示擴(kuò)張、迂曲的病變血管[5]。本組5例被評(píng)定為MSCTA成像不滿意的病例,雖然CT未能明確診斷BPS,但發(fā)現(xiàn)支氣管相關(guān)體動(dòng)脈管腔均明顯增粗,最大徑 >4 mm,術(shù)前考慮為可疑咯血責(zé)任血管,與術(shù)中DSA結(jié)果對(duì)比,兩者相關(guān)性良好。明顯增粗的支氣管相關(guān)性體動(dòng)脈對(duì)BPS的診斷有一定的指導(dǎo)意義[8],值得進(jìn)一步研究。
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