基于640层容积CT的肺动脉弹性功能研究

发布时间：2020-07-26 16:51

【摘要】：第一部分640层容积CT评估升主动脉、降主动脉和肺动脉的弹性特征目的:随着冠状动脉CTA(computed tomographic coronary angiogra-phy,CCTA)的广泛普及和发展,CCTA不仅能清楚显示解剖结构细节,而且能提供血管的弹性功能信息。本研究旨在应用640层容积CT探讨升主动脉(ascending aorta,AA)及降主动脉(descending aorta,DA)、主肺动脉(main pulmonary artery,MPA)、左肺动脉(left pulmonary artery,LPA)、右肺动脉(right pulmonary artery,RPA)的弹性特点及相关性,以及与年龄的关系。方法:收集在我院行640层容积CT冠脉造影检查(CCTA)的符合纳入标准的受检者,共有42名受检者纳入研究,并分为2组:A组,年龄≤45岁;B组,年龄45岁。比较两组主动脉和肺动脉的弹性指标动脉扩张度(AD)和动脉顺应性(AC)。结果:1.肺动脉的AD值和AC值按以下顺序依次降低:MPA,RPA和LPA。2.不同血管之间不同弹性指标的相关系数不同。AA与DA,AA和MPA,DA和MPA,RPA和MPA,LPA和MPA,RPA和LPA的AD值相关系数分别为0.689,0.520,0.393,0.329,0.579和0.534(P0.05)。上述6组AC值的相关系数分别为0.351(P0.05),0.470(P0.05),0.249(P0.05),0.190(P0.05),0.441(P0.05)和0.409(P0.05)。3.AA,DA,MPA,LPA的AD值和AC值随着年龄的增长而减低(P0.05),但RPA无统计学差异(P0.05)。结论:1.640层容积CT可以很好地显示AA,DA,MPA,LPA和RPA的弹性特征以及各血管间的弹性相关性,AA和DA,AA和MPA,LPA和MPA,LPA和RPA之间的弹性存在相关性。2.AA,DA,MPA和LPA的血管弹性与年龄具有相关性,对于弹性相关心血管疾病的诊治有一定的临床价值。第二部分640层容积CT wide-volume模式在肺动脉成像中的应用价值目的:探讨640层容积CT回顾性心电门控wide-volume模式在肺动脉成像中的可行性及其应用价值。方法:收集本院行640层容积CT肺动脉成像(CT pulmonary angiography,CTPA)的病例,将其随机分为3组。常规非心电门控螺旋扫描组(非门控组);回顾性心电门控螺旋扫描组(门控组);回顾性心电门控wide-volume模式扫描组(wide-volume组);每组30例。记录各组患者年龄、性别、体质量指数、心率、扫描时间、扫描范围、CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP),根据公式计算出有效辐射剂量(ED)。由两位有经验的影像诊断医师以双盲法对CTPA图像质量进行评分,记录各组呼吸运动伪影及心脏大血管搏动伪影情况。结果:1.所有患者均成功完成扫描。三组患者在年龄、性别构成、体质量指数、扫描范围上差异无统计学意义(P0.05)。扫描时间:非门控组、门控组及wide-volume组依次为(3.7±0.2)s,(11.5±1.6)s,(5.8±2.6)s,差异有统计学意义(P0.05)。心率:wide-volume组(82.7±14.1)次/分显著高于门控组(68.1±12.1)次/分(P0.05)。2.图像评分:三组CTPA图像质量评分≥3分者88例,占97.9%。门控组及wide-volume组评分明显优于非门控组,差异有统计学意义(P0.05);门控组与wide-volume组评分无统计学差异(P0.05)。三组CTPA图像在心脏搏动伪影之间有显著统计学差异(P0.05),采用心电门控CTPA能有效消除心脏搏动伪影,提高图像质量。三组CTPA图像在呼吸运动伪影之间无统计学差异(P0.05)。3.辐射剂量:非门控组、门控组、wide-volume组有效辐射剂量依次为(4.0±1.1)mSv、(7.9±2.8)mSv、(5.3±1.8)mSv,组间差异有统计学意义(P0.05)。结论:640层容积CT回顾性心电门控wide-volume扫描模式应用于CTPA检查具有可行性,可以在并不大幅度增加患者辐射剂量的前提下,减少心脏大血管的搏动伪影,明显改善肺动脉图像质量,还可进行后续的心功能分析及肺动脉弹性分析。第三部分CT肺动脉弹性在评估急性肺栓塞患者危重程度的应用价值目的:本研究旨在探讨急性肺动脉栓塞(acute pulmonary embolism,APE)患者的肺动脉弹性特点及其在评估APE患者危重程度和右心功能中的应用价值。方法:收集我院疑诊APE行回顾性心电门控CTPA检查的患者,以CTPA作为肺动脉栓塞的诊断依据,将APE患者根据其疾病的危重风险程度分为低风险组及高风险组,并收集与APE患者基本资料相匹配的无急性肺动脉栓塞的对照组,对比分析三组间肺动脉弹性指标AD值和右室舒张末期容积(RVEDV)、右室收缩末期容积(RVESV)、右左室舒张末期容积比(RVEDV/LVEDV)、右左室收缩末期容积比(RVESV/LVESV),以及肺动脉干最大横截面积(PAmax)、肺动脉干最小横截面积(PAmin)、肺动脉干最大横截面积与升主动脉最大横截面积比值(PA/AAmax)、肺动脉干最小横截面积与升主动脉最小横截面积比值(PA/AAmin),并探讨AD值与右心形态及功能参数间的相关性,利用ROC曲线确定以上各参数诊断APE危重程度的敏感度及特异度。结果:1.对照组、低风险组、高风险组AD值依次为7.877±2.637(×10~(-3)mmHg~(-1)),6.121±2.054(×10~(-3)mmHg~(-1)),4.333±1.776(×10~(-3)mmHg~(-1)),逐渐减小,且各组间差异有统计学意义(P0.05)。2.三组间右心形态及功能参数总体差异均有统计学意义(P0.05)。其中PAmax、PAmin在对照组和高危组间、高危组和低危组间有统计学差异(P0.05);PA/AAmax、PA/AAmin在高危组和低危组间有统计学差异(P0.05);RVEDV、RVESV在对照组和高危组间有统计学差异(P0.05);RVEDV/LVEDV、RVESV/LVESV在对照组和高危组、低危组和高危组间比较具有统计学差异(P0.05)。3.AD值和右心形态及功能参数之间的相关性分析结果显示:除PA/AAmax、PA/AAmin外,AD值和右心其他形态及功能参数之间均存在不同程度轻至中度负相关性(r=-0.277~-0.573),其中PAmin与AD值的相关性最好(r=-0.573,P0.05)。4.AD值、PAmax、PAmin、PA/AAmax、PA/AAmin、RVEDV、RVEDV/LVEDV、RVESV/LVESV识别高风险APE的ROC曲线下面积均大于0.5,其中PAmin的曲线下面积最大、为0.892,临界值为568.5,敏感度及特异度分别为100%及56.3%。AD值的ROC曲线下面积为0.738,临界值为4.132,敏感度及特异度分别为60%及93.8%。结论:1.随着APE危重程度的增加,肺动脉干弹性指标AD值减低。2.回顾性心电门控CTPA测量所得肺动脉弹性指标AD值能够较准确地评价APE危重程度及其右心功能情况,有助于识别APE高风险患者,从而为APE患者的病情评估、治疗方案选择及预后评价提供影像学依据。
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R816.2;R543.2
【图文】：

图像后处理与测量方法将原始数据 0%~100%每间隔 10% 心动周期进行数据重建后获时相数据，并传送至图像后处理工作站(Vitrea FX, Version 6.7.2)进测量。由两位熟练使用该软件且对受试者信息不知情的具有丰富工的影像诊断医生测量数据，最终取其平均值。.1 MPA、RPA、LPA 横截面积的测量方法：在第一个时相的数据图像的横断面图像上，选择主肺动脉(MPA动脉(RPA)或左肺动脉(LPA)的中心(起点与其第一个分支的中间位用工具栏中的 oblique 功能，在横轴位和矢状位调节为垂直于其长此冠状位层面手动绘制 MPA 的横截面积。然后在其他九个时相的，重复手动测量 MPA 的横截面积(图 1-3)。

图 2 RPA 横截面积测量方法Fig.2 Measurement method of cross-sectional area of RPA. Note: (A) Sagittalreconstruction of RPA cross-section after correction for its double obliquity.The plane of reconstruction used for cross-sectional area measurement wasadjusted to be perpendicular to the RPA on both (B) coronal and (C) axialviews. The manual measurement method of RPA at (D) systolic and (E)diastolic.

图 3 LPA 横截面积测量方法Fig.3 Measurement method of cross-sectional area of LPA. Note: (A) Sagittalreconstruction of LPA cross-section after correction for its double obliquity.The plane of reconstruction used for cross-sectional area measurement wasadjusted to be perpendicular to the LPA on both (B) coronal and (C) axialviews. The manual measurement method of LPA at (D) systolic and (E)diastolic.4.2 升主动脉(ascending aorta，AA)、降主动脉(descending aorta，DA)横截面积测量方法：选择在 MPA 测量的横断面水平上手动绘制测量 AA 及 DA 横截面积(图 4)。

【参考文献】

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本文编号：2771028