64层CT图像后处理技术在气管支气管异物中的临床应用

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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64层CT图像后处理技术在气管支气管异物中的临床应用

李正海

(云南省曲靖市第一人民医院放射科CT室云南曲靖655000)

【摘要】目的:探讨64层螺旋CT图像后处理技术在气管支气管异物诊断中的临床应用价值。方法:回顾性分析我院2009年1月至2016年4月临床怀疑气管支气管异物的患者56例,均采用64层螺旋CT行扫描,并进行图像后处理,图像后处理包括多平面重组(MPR)、最小密度投影(MinP)、CT仿真内窥镜(CTVE)、容积再现(VR)、表面阴影显示(SSD)。以内窥镜或手术结果为金标准,评估64层螺旋CT检查的准确度、敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值。结果:56例患者中,男41例,女15例,CT诊断气管支气管异物44例,假阳性2例,假阴性1例。64层螺旋CT诊断气管支气管异物的准确度为94.6%,敏感度97.7%,特异度84.6%,阳性预测值95.5%,阴性预测值91.7%。结论:64层螺旋CT图像后处理技术对气管支气管异物诊断的敏感度及准确度较高,并能清晰显示异物的位置,具有重要的临床应用价值。

【关键词】气管;支气管;异物;多层螺旋CT;图像后处理

【中图分类号】R445【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2016)35-0143-04

Valueofimageretro-processingtechniqueswith64-slicespiralCTindiagnosisoftracheabronchialforeignbodies

Lizhenghai

CTDepartmentofRadiology,QujingcityNo.1hospital,Yunnan655000,China

【Abstract】ObjectiveToexploretheclinicalapplicationvalueofimageretro-processingtechniqueswith64-slicespiralCTindiagnosisoftracheabronchialforeignbodies.MaterialsandMethodsBetweenJan.2009andApr.2016,56patientswithclinicalsuspectedoftracheabronchialforeignbodieswereenrolledinthisstudy.Theywereprospectivelyexaminedwith64-slicespiralCTscanningandimageretro-processing.Imageretro-processingtechniquesincludingmultiplanarreconstruction(MPR)andminimumintensityprojection(MinP),CTvirtualendoscopy(CTVE),vomulerendering(VR)andshadedsurfacediaplay(SSD).Theaccuracy,sensitivity,specificity,positivepredictivevalueandnagativepredictivevalueof64-slicesprialCTimagingwereassessedinallcaseswiththeresultsofendoscopyoroperationasthegoldstandard.ResultsOf56patients,themale41cases,female15cases,tracheabronchialforeignbodiesisdiagnosedbyCTwere44cases,false-positivewere2cases,flase-nagativewere1cases.Resultof64-slicespiralCTyieldedanaccuracyof94.6%,sensitivityof97.7%,specificityof84.6%,positivepredictivevalueof95.5%,andnagativepredictivevalueof91.7%.Conclusion64-slicespiralCTandimageretro-processingtechniquesarevaluableindiagnosisoftracheabronchialforeignbodies,whichhasahighdiagnonticsensitivityandaccuracy,andcanclearlydisplaythepositionsofforeignbodies.

【Keywords】Trachea;Bronchus;Foreignbodies;Multi-slicespiralCT;Imageretro-processing

气管支气管异物为临床小儿常见的急症之一,可导致严重并发症,甚至危及生命,仅次于车祸、中毒,位居第3位[1],对于气管支气管异物及时明确诊断极为重要。近年来,随着多层螺旋CT的迅速发展及图像后处理功能的不断完善,可以重建出优质的气管支气管图像,清晰显示异物与气管支气管之间的关系,多层螺旋CT对气管支气管异物诊断的优越性被越来越多的人所认识。本文通过回顾性总结分析我院2009年1月至2016年4月期间,56例临床怀疑气管支气管异物并行64层螺旋CT检查的患者资料,探讨64层螺旋CT图像后处理技术对气管支气管异物的诊断价值。

1.资料与方法

1.1一般资料

收集我院2009年1月至2016年4月期间临床怀疑气管支气管异物并行64层螺旋CT检查的患者56例,其中男41例,女15例,年龄10个月至54岁,5岁以下幼儿48例。有明确异物吸入史38例,无明确异物吸入史18例。所有患者均有咳嗽,伴有气促30例,胸闷、呼吸困难24例,高热4例,支气管哮喘6例。

1.2检查方法

56例患者均采用西门子公司SOMATOMDefinition64层双源CT(Dualsourcecomputedtomography,DSCT)行单源模式扫描,扫描范围为声门平面至膈顶,先采用层厚及间隔均为8mm的常规扫描,再以1.5mm层厚1.0mm间隔行薄层重组,将重组后获得的数据传至Syngo2008C工作站进行图像后处理,获得MPR、MinIP、CTVE、SSD、VR图像,显示出异物与气管支气管之间的关系。所有病例均行内窥镜检查,其中3例为手术取出。

2.结果

56例患者中,男41例,女15例,CT诊断气管支气管异物44例,假阳性2例(内窥镜证实分别为肉芽肿及痰栓各1例),假阴性1例(内窥镜证实异物位于左肺上叶支气管,附着于管壁的糊状异物)。CT诊断右侧支气管异物22例(图1、2),左侧支气管异物13例(图3),气管异物9例(图4)。56例患者均行支气管镜检查,结果诊断异物43例,异物发生位移4例,其中1例CT检查异物位于气管隆突上方,而支气管镜检查时位移于右侧支气管内,其余3例均显示于同一侧支气管内(见表1)。64层螺旋CT诊断气管支气管异物的准确度为94.6%,敏感度97.7%,特异度84.6%,阳性预测值95.5%,阴性预测值91.7%。

3.讨论

气管支气管异物是小儿常见的急诊之一,有明确的异物吸入史、典型的临床症状及体征,诊断并不困难,但无明确的异物吸入史时,诊断并不容易,以往检查主要依靠胸部X线检查,可以显示不透X线的异物,对于透X线的异物只能通过间接征象进行诊断,假阳性和假阴性较高,有文献报道X线检查假阳性为10.8%,假阴性为29.7%[2]。近年来,随着多层螺旋CT的迅速发展及图像后处理功能的不断完善,尤其是64层螺旋CT能真正地实现各向同性的容积扫描,使图像空间分辨率明显提高,获得优质的气管支气管重组图像,直接清晰显示异物与气管支气管的空间关系,为气管支气管异物的诊断提供了一种重要的影像学检查方法。

3.1好发年龄及异物类型

气管支气管异物可发生于任何年龄,以5岁以下幼儿多见[3]。本组病例中5岁以下幼儿48例,约占85.7%,其中男性34例(70.8%),女性14例(29.2%)。男性发病率明显高于女性,这可能与男性儿童天性好动有关。另外,右侧支气管异物多于左侧支气管异物,本组约3:2,这与右侧支气管走行较左侧陡直有关。异物可分为3种类型:(1)植物性异物,最常见,如花生、玉米、瓜子、豆类等,由于在气管支气管内受潮后膨胀,如不及时取出,阻塞症状会逐步加重。(2)动物性异物,如骨块,鱼刺、牙齿等,支气管粘膜反应较轻。(3)矿物性异物,如金属、石子、玻璃等,支气管粘膜反应最轻。本组病例经支气管镜或手术取出异物43例,分别为花生14例,玉米5例,瓜子13例,豆类6例,三七1例,鸡骨2例,金属2例。

3.2气管支气管异物的临床表现

气管支气管异物的临床症状、体征多种多样。典型的临床表现为呛咳、呼吸困难、面色发紫或窒息,部分患者表现为反复肺炎、支气管扩张、咯血、气胸、纵隔气肿等,也可完全没有症状。气道异物如不加以注意和重视可发展为各种程度的呼吸窘迫、肺不张、慢性咳嗽、反复肺炎,甚至死亡[4、5]。

3.3气管支气管异物的CT表现

直接征象:根据异物本身的形状、密度表现各异,表现为气管支气管内块状、圆形或椭圆形、条片状或不规则形高密度、等密度影。间接征象:由异物阻塞支气管所引起的阻塞性肺炎、肺不张、肺气肿等。本组43例气道异物患者中41例有伴发征象,包括阻塞性肺炎、肺不张、肺气肿等,CT不仅能直接显示异物本身,还能显示异物阻塞所引起的并发症,如阻塞性肺炎肺不张、肺气肿、胸腔积液等,这对临床制定合理的治疗方案有着重要的意义。

3.4MSCT图像后处理技术对气管支气管异物的诊断价值

普通胸部X线对透X线的气管支气管异物漏诊、误诊率较高,常规CT横断面图像对较小的异物也容易漏诊,且对显示异物的整体形态、大小及与气道的关系不够直观,而螺旋CT连续薄层扫描及图像后处理技术较好的弥补了这一缺陷,即使对小于1cm的异物也不易漏诊[6]。MSCT薄层扫描及强大的后处理技术能直观准确地显示异物形状、位置、大小及性质,常用的后处理技术主要有MPR、MinIP、SSD、VR、CTVE。MPR、薄层MinIP能从不同角度显示气管支气管结构及异物与管腔的关系,显示气道腔内的病变明显优于X线平片及轴位CT,是横断面扫描的重要补充,对于可透X线异物诊断方面,甚至起着决定性作用[7],有文献报道结合轴位对异物显示率近100%[8、9],可作为气管支气管异物成像常规[10],刘干辉等[11]认为MPR是显示气管支气管异物的最佳成像方式。SSD、VR图像能立体显示支气管树,准确显示气管内异物,常显示气管内充盈缺损及气管截断(图1e、1f),是对MPR图像的很好补充。CTVE图像能模拟纤维内窥镜观察管腔内的情况,显示异物位置,气道狭窄程度(图1g),但表现缺乏特异性,对鉴别诊断帮助不大,不能作为独立的诊断依据。MSCT后处理技术使气道异物诊断准确性明显提高,有助于临床医生选择合理的治疗方案,同时为支气管镜下手术提供了极好的参考。但需指出,若患者有明确的异物吸入史,病情危急时,很容易窒息死亡,此时不应强求明确诊断,而应果断及时行支气管镜检查。

3.5MSCT诊断气管支气管异物假阳性及假阴性的原因分析

本组2例假阳性经内窥镜证实分别为炎性肉芽肿及痰栓,CT变现与异物的形态、密度相仿,并伴有明显气道阻塞征象,两者难以鉴别而发生误诊,故密切结合异物吸入史综合分析诊断尤为重要。1例假阴性患者经内窥镜证实异物位于左肺上叶支气管,为附着于管壁的粘稠状异物,CT变现为左肺上叶支气管腔变窄伴阻塞性炎症,异物显示不明确,追问病史患者于2天前食土豆过程中呛咳,因误入气道的土豆为糊状,呛咳时进入上叶支气管附着于管壁,无固定形态,故CT仅变现为支气管腔变窄,难以明确显示异物本身,故当患者有明确的异物吸入史,CT显示肺部有阻塞性炎症时,即使未见明确的异物本身,也应考虑异物的存在。另外,本组病例中4例CT与支气管镜所示的异物位置不完全相符,其中1例CT检查异物位于气管隆突上方,而支气管镜检查时位移于右侧支气管内,其余3例均显示于同一侧支气管内,但具体位置不完全相同,分析其原因主要为异物在气道内可以移动,做CT与支气管镜的时间不同步,期间若患者剧烈咳嗽,异物位置会发生改变。

4.结论

MSCT后处理技术能清晰准确显示气管支气管异物的位置、形态、性质及与气道关系,且准确度及敏感度较高,并可显示各种并发症,在气管支气管异物诊断中具有重要的临床应用价值。

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图1右侧支气管异物(玉米)。a为轴面像,b、c为MPR图像,d为薄层MinIP图像,e、f为VR图像,g为CTVE图像。显示异物位于右侧中间段支气管,呈椭圆形,等密度,并阻塞性炎症,VR图像立体显示异物与支气管的空间关系,表现为局限性充盈缺损及支气管截断,CTVE模拟显示异物与支气管腔内的关系。图2右侧支气管异物(金属制品)。显示异物位于右肺下叶支气管腔内,呈不规则高密度影。图3左主支气管异物(瓜子)。显示异物位于左侧主支气管,呈条形等密度影,并左肺下叶阻塞性肺炎、肺不张。图4气管异物(花生)。显示异物位于气管隆突处,呈椭圆形高密度影。