心脏超声指标预测智能触发CT,肺动脉造影图像质量的价值
时间：2023-06-19 18:00:04 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
王盛集，罗泰钊，曾馨逸，容 榕，莫景雄，吴恵凤（通信作者）
（贺州市人民医院放射科 广西 贺州 542800）
对比剂智能跟踪触发（bolus-tracking） 是确定CT 肺动脉造影（computed tomography pulmonary arteriography，CTPA）扫描延迟时间的主要方法之一，触发监测兴趣区可放置于头臂静脉、上腔静脉、右心房、肺动脉干[1-3]。由于心功能等个体因素引起的延迟时间差异可对肺动脉的增强造成明显影响，若扫描延迟时间偏短，肺动脉对比剂充盈未达峰值，导致检查失败或产生肺栓塞的假阳性。若延迟时间过长，肺静脉显影，亦影响肺动脉的观察。因此根据个体因素选择监测兴趣区对CTPA 图像质量尤为重要。既往研究表明心功能不全患者不宜采用头臂静脉或右心房作为触发监测区[4-5]，但心功能不全的分级评估带有主观性，而将心脏超声客观测量指标应用于bolus-tracking CTPA 图像质量影响评估缺少相关研究，本研究旨在为bolus-tracking CTPA 选择触发监测兴趣区提供参考依据。
1.1 一般资料
选取2021 年1 月—2022 年1 月于贺州市人民医院住院的患者214 例，所有患者均有CTPA 图像。纳入标准：患者均完成上腔静脉bolus-tracking CTPA 及心脏超声检查，资料和图像完整。排除标准：①检查过程中对比剂渗漏；
②上腔静脉监测兴趣区放置偏离；
③资料或图像不完整者。
1.2 方法
1.2.1 CTPA 检查
采用东软医疗集团128 排Neuviz Glory 耀世CT 机扫描，患者取仰卧位，头先进，双手上举过头顶，从肺尖扫描至膈顶。扫描条件：管电压120 kV，自动毫安技术，螺距0.915，层厚5 mm，层间距5 mm，重建层厚1.2 mm，层间隔1.2 mm。对比剂为碘佛醇（350 mgI/mL），对比剂用量0.5 mg/kg，注射流率为4.5 mL/s，监测兴趣区位于上腔静脉中下段中央区，面积为20 ～30 mm2，触发阈值80 HU。肘静脉留置静脉针，使用双筒高压注射器，检查前先注射20 mL 0.9%氯化钠溶液，注射速率为4.5 mL/s，检查注射通道是否通畅，注射对比剂完毕后以同样速率注射0.9%氯化钠溶液20 mL。获取的原始图像在工作站进行分析，采取MIP、VR 等进行图像后重组处理。
1.2.2 心脏超声检查
心脏超声检查方法及指标测量方法、测量指标的95%参考值范围参照《中国成年人超声心动图检查测量指南》[6]。
1.3 观测指标
（1）患者一般资料
包括年龄、性别、身高、体重、入院时心率。
（2）患者心脏超声指标
包括肺动脉干直径、左房前后径、右房横径、右室前后径、左室内径、左室射血分数、有无重度肺动脉高压（三尖瓣反流峰值流速＞3.4 m/s）、中或重度心脏瓣膜反流（参照《中国成人心脏瓣膜病超声心动图规范化检查专家共识》[7]）。
（3）CTPA 图像质量观察指标
测量肺动脉干、右肺下叶动脉基底干、左下肺静脉CT 值（ROI 面积为测量血管管腔面积的1/3 ～1/2，每个部位测3 次，取平均值，肺动脉干ROI 位于左右肺动脉分叉前方，右肺下叶动脉基底干ROI 位于右肺下叶肺动脉发出下叶背段肺动脉后5 mm 处；
左下肺静脉ROI 位于距离左心房5 ～10 mm 处；
肺动脉CT 值测量时ROI避开肺动脉血栓，若右肺下叶动脉基底干测量区受血栓影响充盈，则测量左肺下叶基底段肺动脉）。
（4）CTPA 图像质量主观评分
由两位从事放射诊断的高年资主治医师采用双盲法独立阅片，对横断位及后处理图像进行图像质量评分，意见不一致时，协商后取得一致意见。肺动脉图像质量评分参照文献评价标准评分用5 分法[8]，目测评价图像质量：5 分，肺动脉显示清晰锐利，与周围结构分辨清楚，显示4 级分支；
4 分，肺动脉显示较清晰锐利，与周围组织分辨较清晰，显示3 级分支；
3 分，肺动脉较清晰，与周围组织分辨较清楚，显示2 级分支；
2 分，肺动脉显示较差，与周围组织对比较差，仅显示肺动脉1 级分支；
1 分，肺动脉显示模糊，与周围组织分辨不清，仅显示肺动脉主干。3 分以上者为图像质量合格，3 分或以下为图像质量不合格。
（5）分组方法
根据CTPA 图像质量主观评分，将患者分为A 组（不合格组，CTPA 图像质量主观评分为3 分以上）和B 组（合格组，CTPA 图像质量主观评分为3 分或以下）。
1.4 统计学方法
采用SPSS 17.0 统计软件进行数据分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差（± s）表示，组间比较采用独立样本t检验，不符合正态分布则用M（P25～P75）表示，采用Mann-WhitneyU检验；
计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验；
采用Logistic回归分析探讨上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量的影响因素；
采用受试者工作特征（ROC）曲线评价右房横径、中重度三尖瓣反流对上腔静脉bolus-tracking CTPA图像质量的预测价值。以P＜0.05 为差异有统计学意义。
2.1 一般资料统计分析
两组患者年龄、性别比例、身高、体重、入院时心率比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表1。
表1 两组一般资料比较
2.2 心脏超声指标统计分析
两组患者心脏超声指标比较，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。
表2 两组患者心脏超声指标比较
2.3 CTPA 图像质量评分及CT 值统计分析
两组患者CTPA 图像质量评分及CT 值测量结果比较，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。A组均为触发过早、肺动脉充盈不足而图像质量不合格（图1a），以肺动脉干为触发点重做后图像质量合格（图1b）。
图1 同一心功能不全患者不同bolus-tracking 触发点的CTPA 图像
表3 两组CTPA 图像观察指标对比
2.4 多因素Logistic 回归分析
影响上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量因素的Logistic 回归分析结果显示，右房横径、中重度三尖瓣反流是上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量的影响因素（P＜0.05），见表4。
表4 上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量的影响因素Logistic 回归分析
2.5 影响上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量因素的ROC 曲线分析
右房横径、中重度三尖瓣反流预测bolus-tracking CTPA 图像质量不合格的ROC 曲线下面积分别为0.816、0.814[95%CI（0.726，0.905）、（0.714，0.915），P＜0.001]，右房横径最佳截断值为38.5 mm，灵敏度分别为84.6%、76.9%，特异度为74.8%、85.1%。见图2。
图2 影响上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量因素的ROC 曲线分析
3.1 bolus-tracking CTPA 触发点的选择
bolus-tracking CTPA 操作简单且对比剂用量较少，是CTPA 主要方法之一，但触发点的选择观点不一，肺动脉干作为触发点具有更高成功率被长期应用[9]，而上腔静脉或右房作为触发点被认为可获得更高的图像质量且对比剂用量较少[5,10]。本研究214 例患者均采用上腔静脉bolus-tracking CTPA，A组26例图像质量评分不合格，A 组肺动脉干、右肺下叶基底段肺动脉及左下肺静脉CT值明显低于B 组，均为触发过早、肺动脉充盈不足，采取肺动脉作为触发点重做后均获得合格图像。与B 组（图像合格组）患者的心脏超声指标的比较，A 组肺动脉干直径、左房前后径、右房横径、右室前后径、左室内径大于B 组，左室射血分数低于B 组，重度肺动脉高压、中重度二尖瓣反流、三尖瓣中重度反流比例高于B 组，二者差异有统计学意义。既往研究表明[11]CTA 下腔静脉及肝静脉反流是右心功能不全征象，本研究两组下腔静脉反流差异有统计学意义。故笔者认为A 组患者由于心功能不全，心肺循环较慢，肺动脉对比剂浓度达峰时间较长，导致上腔静脉bolus-tracking CTPA 失败，与既往文献报道失败原因一致[12-13]。
3.2 心脏超声指标与上腔静脉bolus-tracking CTPA图像质量
肺动脉栓塞等疾病可以导致肺血管收缩，导致右心负荷增高而出现右心功能不全，左心功能不全亦可以经过肺血管传导导致右心功能不全[14]，既往研究显示右心功能不全可导致肺动脉增强时间延长[15]，说明右心功能与CTPA 图像质量密切相关。目前心脏超声是诊断右心功能不全的金标准[16]，本研究结果显示A、B 两组心脏超声差异有统计学意义，Logistic 回归分析结果显示右房横径、中或重度三尖瓣反流是上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量的影响因素，ROC 曲线显示右房横径增大（阈值38.5 m m）、中或重度三尖瓣反流预测bolus-tracking CTPA 图像质量不合格的曲线下面积分别为0.816、0.814，灵敏度分别为84.6%、76.9%，特异度为74.8%、85.1%，支持右心功能与上腔静脉bolus-tracking CTPA 图像质量较左心功能更为密切，故笔者认为心脏超声测量右房横径、中或重度三尖瓣反流对上腔静脉bolus-tracking CTPA 检查前图像质量的评估具有较强指导意义，比心功能不全评估更客观。
综上所述，心脏超声指标能预测上腔静脉对比剂智能跟踪触发（bolus-tracking）CT 肺动脉造影（CTPA）图像质量，当心脏超声测量右房增大、三尖瓣存在中或重度反流时应慎重选择上腔静脉作为触发点bolustracking CTPA。
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