影像学技术在肺动脉高压诊治中的作用

作者:管丽华[1] 钟冬祥[1] 
单位:复旦大学附属中山医院[1]

  肺动脉高压是临床常见的一类严重的心肺血管疾病,主要以进行性肺动脉压力升高、肺血管阻力增大最终导致右心衰竭和死亡为临床特点,病情进展快,预后很差。海平面状态下、静息时、右心导管测量平均肺动脉压(mPAP)≥25 mm Hg(1 mm Hg=0.133 3 kPa)时就被定义为肺高压。依据病理表现、血流动力学特征以及临床诊治策略将肺动脉高压分为五大类。第一类:动脉性肺动脉高压;第二类:左心疾病所致肺动脉高压;第三类:肺部疾病或低氧所致肺动脉高压;第四类:慢性血栓栓塞性肺动脉高压和其他肺动脉阻塞性疾病;第五类:原因未明或多因素所致肺动脉高压。进行性升高的平均肺动脉压导致肺血管重构并最终导致死亡。早发现、早治疗对肺动脉高压患者预后有非常重要的作用。


  影像学技术主要提供一种无创的手段帮助临床工作者有效早发现肺动脉高压的存在。它还可以对不同类的肺动脉高压进行鉴别、提供预后信息及评估治疗的反应。本文就对现如今影像学技术在肺动脉高压中的作用做一综述。


1.心超


  经胸超声心动图(TTE)在肺动脉高压的筛选和诊断中起着关键作用。通过测量最大三尖瓣返流速度(TRV)、应用修正的伯努利方程以及加上右心房压力值,我们就可以对肺动脉收缩压进行估算。然而,最大三尖瓣返流速度值是否可信取决于多普勒信号是否良好。再者,如果存在严重三尖瓣返流,TRV往往被低估。


  在临床工作中,TTE还可以通过测量及评估右心室结构和功能直接或者间接反应右心是否超负荷。TTE对右心室功能的评估主要是基于右心室纵向运动的某些关键参数,如三尖瓣环收缩期位移(TAPSE)、组织多普勒成像峰值(TDI)及面积变化分数(FAC)等。


  TTE可以评估右心形态和功能,这对治疗监测和风险评估至关重要。Marra等[1]发现利奥西呱治疗的患者右心尺寸减小,右心收缩功能改善。右心室收缩末期及舒张末期容积的增加意味着治疗的失败。心包积液是肺动脉高压的独立预测因素,心包积液的消失意味着病情的好转。根据右心房面积和是否存在心包积液,心超可以对肺动脉高压患者进行危险分层。


  其他心超技术还有:负荷超声心动图、三维超声心动图等。


2.CT


  CT目前运用地很广泛。在患者出现呼吸困难、晕厥、疲劳、心悸等症状时,临床医生往往会给其完善肺动脉CTPA检查。在这种情况下,CTPA可能是诊断肺动脉高压的第一手段。当肺动脉直径大于29 mm,肺动脉与升主动脉直径之比大于1时,临床医生就要考虑肺动脉高压的诊断。但该两项参数的灵敏度和特异性不是很高,只有中等强度。且行 CT检查过程中,患者需要正确的吸气、屏气,避免快速吸气和Valsava动作。


  随着科技的发展,我们目前可以利用高级图像处理技术,从同一CTPA数据中提取肺动脉的三维定量参数。而计算三维定量参数需要对肺内血管和肺动脉进行三维分割。有多项研究表明在肺动脉高压诊断及及平均肺动脉压力估测上面,三维技术相比于一维测量有更高的精确度[2, 3]。但要证明该理念,我们还需要进行更多的研究。


  CT还有助于明确肺动脉高压分型。CT可以发现潜在的疾病,特别是肺实质病变或者表现为肺实质病变的全身疾病。此外CTPA是诊断慢性血栓性肺动脉高压(CTEPH)的重要一环。CTPA可以对血栓、血管网以及狭窄进行评估,并对将来的治疗提供必要的参考。高级图像处理技术则有助于左心相关肺动脉高压的诊断。


3.磁共振


  磁共振(MRI)被认为是评估心脏与肺循环功能与形态的金标准。尽管2015ESC/ERS肺动脉高压诊治指南中,MRI并未列为必经路径,但是指南也明确指出MRI在某些情况下的治疗价值,比如慢性血栓栓塞性肺动脉高压的诊断与评估。我们可以预见,MRI在对肺动脉高压的诊断、预后评估、随访等方面会有越来越重要的地位。


  临床上我们最常用的是Cine MRI。与超声心动图相比,它能更准确地评估心室形态和功能。通过对右心室和左心室舒张末期和收缩末期容积的定量计算,我们就能计算出每博量以及射血分数。磁共振可以有效反映右心室结构及近端肺血管的僵硬程度,是肺动脉高压预后的独立预测因素。右心室容量增加、右心室射血分速降低意味着肺动脉高压患者的预后较差。此外,磁共振可以计算右心室和左心室心肌质量,从中可以确定心室质量指数(VMI=RV质量/LV质量),而心室质量指数能有效的估计肺动脉压力值。有研究显示在肺动脉高压患者经过有效治疗后,心脏磁共振显示该患者的右心功能出现了改善以及右心质量出现了下降[4]。


  其他磁共振技术还有:应变分析、2D和4D血流MRI、延迟增强MRI、T1 mapping技术、静态时间分辨增强MRA等。


4.V/Q扫描


  V/Q扫描评估肺灌注和通气,是明确CTEPH以及区分CTEPH与其他病因的首选检查。在辨别CTEPH和其他病因肺高压方面,V/Q扫描敏感性达90–100%,特异性94–100%[5]。V/Q扫描正常基本上可以排除CTEPH的存在。V/Q扫描相比于比CTPA,其对于可手术治疗的CTEPH检测更灵敏,其敏感性为96-97.4%,特异性为90-95%,而CTPA的敏感性为51%,特异性为99%[6]。三维单光子发射计算机断层扫描(SPECT)在检测CTEPH血管阻塞方面比平面扫描更为敏感。杂合SPECT/CT技术不仅可评估肺灌注情况,还可以了解肺解剖结构,这提高了诊断肺栓塞的敏感性和特异性,并可用于量化CTEPH中肺灌注缺损的程度。

 

5.PET


  肺动脉高压与心肌和肺组织向无氧糖酵解的代谢转变有关,PET作为一种非侵入性手段可获取有关这些器官代谢状态的信息。与正常患者相比,肺动脉高压患者右心室心肌葡萄糖利用率显著增加,并且与患者的平均肺动脉压、肺血管阻力、TEI指数和血浆NT-proBNP呈显著相关,却与右心室射血分数呈负相关。右心室FDP聚集量可以对肺高压患者的预后及药物疗效进行评估。


6.数字减影血管造影


  肺动脉数字减影血管造影(DSA)是一种侵入性检查,在透视下对肺动脉进行造影从而得到肺动脉的影像。目前在很多医学中心,DSA主要被用来指导CTEPH的外科手术治疗。且在ESC指南中,DSA被认为CTEPH外科评估步骤的最后一步。在临床治疗CTEPH的过程中,DSA往往与经皮球囊肺动脉成形术联合使用。但是随着CTA及MRA技术的成熟,DSA作为外科治疗的指导作用有所下降,因为其毕竟是一项有创伤的检查。


7.总结


  非侵入性影像学技术在肺动脉高压患者的诊断、分类、预后评价和随访中发挥着重要作用。心超、CT、V/Q是目前临床工作者诊断肺动脉高压的常规检查,而其他的影像学手段如磁共振、PET等的作用会越来越明显。影像学技术不仅可以帮助临床工作者明确肺动脉高压的诊断,还有助于评估肺动脉高压患者的预后及药物疗效。


    2019/5/23 20:02:39     访问数:544
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