雙源CT雙能量肺灌注成像診斷急性肺栓塞的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、肺栓塞（pulmonary embolism，PE）是一危害性很大的常見疾病，由于臨床癥狀的非特異性以及缺乏可靠的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)手段，易造成臨床誤診及漏診，影像學(xué)檢查在PE的診斷中占據(jù)著重要地位。肺動(dòng)脈造影被公認(rèn)為診斷PE的金標(biāo)準(zhǔn)，但創(chuàng)傷性大，且有一定的并發(fā)癥，臨床應(yīng)用受到限制；磁共振技術(shù)檢查時(shí)間較長(zhǎng)，難以在急癥患者中應(yīng)用，限制了其臨床的推廣；放射性核素肺顯像是安全、無(wú)創(chuàng)傷、且敏感性高，是有價(jià)值的PE診斷方法；CT檢查是診斷PE的重要影像手段

2、。隨著CT設(shè)備空間分辨率和時(shí)間分辨率的不斷提高，CT肺動(dòng)脈成像（CT pulmonary angiography，CTPA）不僅可以顯示肺動(dòng)脈主干、葉和段的分支，而且能顯示亞段及亞亞段的分支。但對(duì)于亞亞段或更遠(yuǎn)末梢的栓子檢出仍有一定限制，且僅能提供解剖信息，難以評(píng)價(jià)肺實(shí)質(zhì)的血流灌注情況。CT肺灌注成像可顯示肺實(shí)質(zhì)血流分布情況，能更敏感地檢測(cè)出肺栓塞所致的灌注缺損，在遠(yuǎn)段肺動(dòng)脈的評(píng)價(jià)上能彌補(bǔ)常規(guī)CTPA的不足。雖以往采用的常規(guī)CT肺灌注掃

3、描（同層連續(xù)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描）能夠顯示肺栓塞引起的遠(yuǎn)段肺灌注缺損情況，但不能實(shí)現(xiàn)全肺的容積掃描；而CT肺實(shí)質(zhì)密度測(cè)定法及單源CT減影法雖可實(shí)現(xiàn)全肺灌注情況，但由于圖像后處理較為繁瑣、耗時(shí)較長(zhǎng)等缺陷難以在臨床得到推廣應(yīng)用。而近年推出的雙源CT（dual sourceCT，DSCT）雙能量肺灌注成像（dual energy perfusion imaging，DEPI）是一種新的肺灌注成像方法，在肺栓塞的檢測(cè)中顯示了有用的價(jià)值，并能彌補(bǔ)CTPA

4、的不足。 本文第一章目的是建立家兔急性肺栓塞模型，以病理為金標(biāo)準(zhǔn)，動(dòng)態(tài)觀察家兔栓塞區(qū)雙源CT雙能量肺灌注的影像表現(xiàn)及其病理學(xué)基礎(chǔ)，評(píng)價(jià)雙源CT雙能量肺灌注成像診斷家兔急性肺栓塞的價(jià)值。第二章目的是以病理為金標(biāo)準(zhǔn)，比較雙源CT雙能量肺灌注成像與核素肺灌注顯像診斷家兔急性肺栓塞的價(jià)值。 第一章實(shí)驗(yàn)性急性肺栓塞雙源CT雙能量肺灌注成像的動(dòng)態(tài)變化與病理對(duì)照研究。 目的:建立家兔急性肺栓塞模型，以病理解剖為金標(biāo)準(zhǔn)，動(dòng)態(tài)觀察

5、家兔急性肺栓塞雙源CT雙能量肺灌注的影像表現(xiàn)及其病理學(xué)基礎(chǔ)，評(píng)價(jià)雙源CT雙能量肺灌注成像診斷家兔急性肺栓塞的價(jià)值。 材料與方法:（1）26只新西蘭大白兔，根據(jù)栓塞時(shí)間不同分為4組（即2h組=6只、1d組=6只、3d組=7只、7d組=7只）。先行雙源CT平掃及雙能量增強(qiáng)掃描確定為健康白兔，對(duì)比劑采用碘普羅胺（濃度為300mgl/ml）。（2）雙源CT檢查結(jié)束后立即制作肺栓塞模型，經(jīng)右側(cè)股靜脈插管，局部注入大小分別為（4×4×10）

6、mm和（2×4×10）mm的各2個(gè)明膠海綿栓子，建立家兔急性肺動(dòng)脈栓塞模型。（3）24只模型制備成功，并于栓塞后2h、1d、3d、7d（即1、2、3、4組）再次行雙源CT平掃和雙能量增強(qiáng)掃描。（4）所有檢查完成后通過(guò)注射過(guò)量麻醉藥處死家兔，并行病理解剖，取材做病理切片，以肺葉為單位，記錄肺栓塞部位及數(shù)目，并鏡下觀察肺實(shí)質(zhì)的變化。（5）采用雙能量軟件（Lung PBV）進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，分別得到CT解剖圖像（CTPA）、雙能量肺灌注圖像（

7、DEPI）及兩者融合圖像。以肺葉為單位，分析栓塞前及栓塞后各時(shí)間點(diǎn)的肺灌注影像表現(xiàn)，并記錄栓塞后肺內(nèi)灌注異常的肺葉數(shù)目；進(jìn)行家兔肺大體解剖和鏡下觀察，記錄肺栓塞部位及病理表現(xiàn)。以病理為金標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)DEPI、CTPA及融合圖像診斷肺栓塞的準(zhǔn)確性。于CT增強(qiáng)圖像上測(cè)量栓塞后栓塞區(qū)和正常肺實(shí)質(zhì)的CT值，比較兩者之間CT值是否有差異。（6）所有數(shù)據(jù)分析采用SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，采用配對(duì)的X2檢驗(yàn)，分別計(jì)算CTPA、

8、DEPI及融合圖像診斷肺栓塞的準(zhǔn)確性。利用Kappa分析，評(píng)價(jià)兩種檢查方法的一致性。CT值比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。 結(jié)果:栓塞前雙能量肺灌注圖像表現(xiàn)為大致均勻的黃紅色偽彩。栓塞后2小時(shí)組肺灌注圖像顯示栓塞區(qū)為藍(lán)色；1天組及3天組栓塞區(qū)表現(xiàn)藍(lán)黑色；7天組栓塞區(qū)呈黑色。DEPI和CTPA診斷肺栓塞的敏感性、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值（PPV）、陰性預(yù)測(cè)值（NPV）分別為100%、95%、95%、100%；98%、100%、100%、99%；

9、與病理結(jié)果吻合度高（Kappa值分別為0.950、0.983）。融合圖像與DEPI一致。栓塞后2小時(shí)，栓塞區(qū)和非栓塞區(qū)增強(qiáng)CT值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（t=-4.471，P＝0.000）；栓塞后1天，栓塞區(qū)和非栓塞區(qū)增強(qiáng)CT值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（t=-3.444，P＝0.002）；而栓塞后3天，栓塞區(qū)和非栓塞區(qū)增強(qiáng)后CT值比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（t=0.273，P＝0.787）；栓塞后7天，栓塞區(qū)和非栓塞區(qū)增強(qiáng)后CT值比較差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差

10、異（t=0.145，P=0.886）。 結(jié)論:1）用明膠海綿作為栓塞物制備家兔急性肺栓塞模型操作簡(jiǎn)便、成功率高、耗資低廉，是肺栓塞影像學(xué)研究的一種較好的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?2）雙源CT雙能量肺灌注成像技術(shù)可觀察家兔肺栓塞后栓塞區(qū)的動(dòng)態(tài)灌注變化； 3）家兔肺栓塞后栓塞區(qū)肺灌注成像表現(xiàn)為灌注稀疏到灌注缺失的一系列變化，與病理表現(xiàn)從早期肺少血到肺實(shí)變、梗死的過(guò)程相對(duì)應(yīng)； 4）雙源CT雙能量肺灌注成像技術(shù)對(duì)家兔實(shí)驗(yàn)性肺栓

11、塞的檢出有高的敏感性，并與病理結(jié)果有很強(qiáng)的一致性。第二章實(shí)驗(yàn)性急性肺栓塞雙源CT雙能量肺灌注成像與核素肺灌注顯像的對(duì)照研究。 目的:建立家兔急性肺栓塞模型，以病理為金標(biāo)準(zhǔn)，比較雙源CT雙能量肺灌注成像與核素肺灌注顯像診斷家兔急性肺栓塞的價(jià)值。 材料與方法:24只家兔中20只實(shí)驗(yàn)組家兔采用股靜脈入路注射明膠海綿制作成急性肺栓塞模型，對(duì)照組4只注入生理鹽水。栓塞后2小時(shí)行雙源CT雙能量肺灌注成像及核素肺灌注平面顯像。掃描完

12、成后處死家兔，進(jìn)行大體解剖及鏡下觀察。以病理為金標(biāo)準(zhǔn)，比較兩種方法在肺葉基礎(chǔ)上診斷實(shí)驗(yàn)性急性肺栓塞的準(zhǔn)確性。雙能量肺灌注圖像上測(cè)量栓塞區(qū)和非栓塞區(qū)的CT值和強(qiáng)化值（Overlay值），分別采用兩獨(dú)立樣本的非參數(shù)檢驗(yàn)和獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，比較栓塞區(qū)和正常肺實(shí)質(zhì)的CT值以及強(qiáng)化值（Overlay值）的差異。所有數(shù)據(jù)分析采用SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。 結(jié)果:正常對(duì)照組雙能量肺灌注圖像表現(xiàn)為大致均勻的黃紅色偽彩。實(shí)驗(yàn)組栓塞后家兔肺栓塞

13、區(qū)肺灌注圖像顯示為藍(lán)色或黑色，核素肺灌注顯示栓塞區(qū)放射性稀疏或缺損；雙能量肺灌注圖像和肺灌注平面顯像診斷肺栓塞的敏感度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為100%、98%、95%、100%；68%、81%、64%、83%。增強(qiáng)后栓塞區(qū)和非栓塞區(qū)的CT值分布比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（z=-5.948，P=0.000），兩者強(qiáng)化值（Overlay值）比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（t=-14.173，P=0.000）。 結(jié)論:1）核素肺灌注顯像