肺栓塞的实验室检查
(一)一般项目
肺栓塞时,白细胞计数、血沉、乳酸脱氢酶、CPK、SCOT、胆红素可有升高,但对肺栓塞的诊断无特异性。而心肌酶谱明显增高,将有利于肺栓塞与急性心肌梗死的鉴别诊断。
可溶性纤维蛋白复合物(SFC)和血清纤维蛋白原降解产物(FDP)的测定:SFC 提示近期凝血酶产生。FDP 提示纤维蛋白溶酶活动性。在肺栓塞中的阳性率为55%~75%,当二者均阳性时,有利于肺栓塞的诊断。一般肺栓塞发生10 min 内FDP 即升高,30~60 min 达最高值,4~7 h 维持高水平。但FDP 的水平受肝、肾、弥散性血管内凝血的影响,血浆中游离DNA 于发病后。1~2 d 即能测得,持续约10 d,本测定法较快速,可增加诊断的特异性及敏感性,但当患者有血管炎或中枢神经系统损伤时也出现阳性。
(二)血浆D-二聚体
血浆D-二聚体是交联纤维蛋白在纤溶系统作用下产生的可溶性降解产物。在血栓栓塞时,因血栓纤维蛋白溶解使其血中浓度升高。血浆D-二聚体对肺栓塞诊断的敏感度达92%,但其特异度较低,仅为40%~43%,在手术、创伤、急性心肌梗死,心力衰竭、妊娠、恶性肿瘤、肺炎等时也可增加,故诊断急性肺栓塞的价值有限(尤其在老年人、住院患者或手术创伤者)。血浆D-二聚体测定的主要价值在于能排除肺栓塞。低度可疑的肺栓塞患者首选用ELISA 法定量测定血浆D-二聚体,若低于500 μg/L 可排除肺栓塞;高度可疑肺栓塞的患者此检查意义不大,因为对于该类患者,无论血浆D-二聚体检测结果如何,都不能排除肺栓塞,均需进行肺动脉造影等手段进行评价。另外,D-二聚体也是帮助判断是否发生DVT 复发,以及溶栓疗效的生化标记物。
(三)动脉血气分析及肺功能
1.血气分析
发生肺栓塞后常有低氧血症,故血气分析是诊断肺栓塞的筛选性指标。肺栓塞时PaO2 平均为8.3 kPa(62 mmHg),仅有9%肺栓塞患者显示PaO2 大于10.7 kPa(80 mmHg)。原有心肺疾病的患者发生肺栓塞后,其PaO2 更低。临床上应以患者就诊时卧位、未吸氧、首次动脉血气分析的测量值为准,特点为低氧血症、低碳酸血症、肺泡动脉血氧分压差[P(A-a)O2]增大及呼吸性碱中毒。因为动脉血氧分压随年龄的增长而下降,所以血氧分压的正常预计值应按照公式PaO2(mmHg)=106-0.14×年龄(岁)进行计算。值得注意的是,血气分析的检测指标不具有特异性,据统计,约20%确诊为肺栓塞的患者血气分析结果正常。故PaO2 无特异性,如无低氧血症也不能排除肺栓塞。
2.肺泡动脉血氧分压差
[P(A-a)O2]梯度的测定较PaO2 更有意义,因肺栓塞后,常有过度通气,因此PaCO2 降低,而肺泡气的氧分压增高,P(A-a)O2 梯度明显增高。当P(A-a)O2 梯度和PaCO2 正常,可作为除外肺栓塞的依据之一。
3.生理无效腔增大
即无效腔气/潮气量比值(VD/VT)在栓塞时增高。当患者无限制性或阻塞性通气障碍时,VD/VT>40%,提示肺栓塞可能。VD/VT<40%、临床上又无肺栓塞的表现,可排除肺栓塞。发生肺栓塞后肺内分流量(Qs/QT)增加。
(四)心电图检查
心电图主要表现为急性右心室扩张和肺动脉高压。显示心电轴显著右偏、极度顺钟向转位、不完全或完全性右束支传导阻滞及有典型的SIQ ⅢT Ⅲ波型(Ⅰ导联S 波深、Ⅲ导联Q 波显著和T 波倒置),有时出现肺性P 波,或肺-冠状动脉反射所致的心肌缺血表现,如ST 段抬高或压低的异常(图6-1)。常于起病后5~24 h 出现,大部分在数天或2 周后恢复。有上述心电图变化的仅只有26%的患者。大多数患者心电图正常,或仅有非特异性改变。因此,心电图正常,不能排除本病。心电图检查也是鉴别急性心肌梗死的重要方法之一。

图6-1 肺栓塞心电图
(五)胸部X 线表现
由于肺栓塞的病理变化多端,所以胸部X 线表现也是多样的,疑肺栓塞的患者应连续做胸部X 线检查,90%以上的患者出现某些异常改变。如正常也不能除外肺栓塞,常见改变如下。
1.浸润阴影
由肺出血、水肿所造成,为圆形或密度高低不等的片状影,呈非节段性分布,多数分布于两肺下叶,以右侧多见,并好发于后基底段。浸润阴影一般数天内可消失。
2.局限性或普遍性肺血流减少
当一个较大的肺叶或肺段动脉栓塞时,X 线表现为阻塞区域的肺纹理减少,以及局限性肺野的透亮度增加。若是多发性肺动脉有小的肺栓塞时,可引起普遍性肺血流量减少,因此显示肺纹理普遍性减少和肺野透亮度的增加。
3.肺梗死时的X 线征象
一般于栓塞后12 h 至一周出现突变阴影,典型的形态为楔状或截断的圆锥体,位于肺的外周,底部与胸膜相接,顶部指向肺门,以下肺肋膈角区多见(图6-2)。常见的实变阴影呈团块状或片状,大小不一,宽3~5 cm,也可很小,或大至10 cm 左右,阴影常见多发的,可同时发生,也可不同时发生。少数可形成空洞,若并有细菌感染,可形成脓疡。梗死的病灶消退较缓慢,平均需20 d,有时可长达5周,并残留条索状纤维瘢痕。
4.肺动脉高压征象
由于较大的肺动脉或较多肺动脉分支发生栓塞时,使未被栓塞的肺动脉内血流量突然增加,高度充血及扩张。尤其在连续观察下,若右下肺动脉逐渐增粗,横径>15 mm,则诊断意义更大。一般扩张现象在发病后24 h 出现,2~3 d 达最大值,持续1~2 周,另一个重要征象是外围的肺纹理突然变纤细,或突然终止,如残根样。如主肺动脉呈“鼠尾”状,则提示肺动脉内有机化的栓子存在。
5.心脏改变
一般少见,只有广泛的肺小动脉栓塞时,才有急性肺源性心脏病改变,如右侧心影扩大,伴上腔静脉及奇静脉增宽。
6.一侧或双侧横膈抬高及胸膜反应
发生肺栓塞后患侧膈肌同定和升高较为有意义,可有胸膜增厚、粘连或少量胸腔积液;有时有盘状肺不张。
7.特异性X 线表现
Hampton 驼峰征:即肺内实变的致密区呈圆顶状,顶部指向肺门,常位于下肺肋膈角区。另有Westermark 征:栓塞近侧肺血管扩张,而远侧肺血管纹理缺如。

图6-2 肺栓塞后合并肺梗死时的胸部X 片
患者,男,36 岁,下肢外伤后发生深静脉血栓,数周后出现胸痛、呼吸困难、咯血,胸部X 片示右心缘旁楔形阴影
(六)CT 和磁共振
1.影像学技术的进展近年来应用的螺旋CT 和电子束(超高速)CT,明显提高了扫描的时间分辨率,后者达毫秒级,前者可做一次屏气(15~20 s,必要时可缩短至10 s)的胸部体积(自肺尖至横膈)扫描,以快速法注入造影剂,效果更好。以造影增强CT 可显示右、左肺动脉及其分支的血栓栓塞,表现为腔内“充盈缺损”。造影剂一次性快速(bolus)注射后,进行肺动脉动态扫描(dynamic scanning)可观察肺循环的血流动态变化,可能有助于肺栓塞的诊断。
螺旋CT 可有效地显示中心性血栓栓塞(至肺段支),Ⅱ段支以远小分支则限度较大。一般CT 扫描技术和诊断分析上约有4%和10%的失误。电子束CT 能有效地消除运动伪影,对呼吸困难患者的血栓栓塞的诊断更有帮助。管腔内中心或偏心性“充盈缺损”以及“截断”性阻塞,为增强CT 表现。目前多排CT(multidetector computed tomography,MDCT),即4,8,16 和64 detector row CT 的出现,能够在短暂的单次憋气时间内,做1 mm 或1 mm 以下的扫描,而且可以进行二维或三维成像。因而,大大改善了肺栓塞的诊断(图6-3)。
磁共振(MRI),以心电门控的自旋回波(SE)技术可显示主肺、左右肺动脉及较大分支的血栓栓塞。不同心动周期均可见中、高信号的结节或条块状影,第一和第二回波图像,上述中、高信号区亦无变化。肺动脉高压所致的缓慢血流,舒张期也可出现中、高信号。但该区与收缩期的不同时期信号强度和形态均有变化,第二同波较第一同波图像,信号强度进一步增高,从而可与腔内血栓栓塞鉴别。
MRI 快速成像,正常血流腔隙呈高信号,对显示肺动脉及主要分支的“充盈缺损”对肺动脉血栓栓塞的诊断更为明显。但这两种MRI 技术对观察肺内分支均有限度。近年磁共振肺血管造影(HRPA)进展迅速,应用时间飞跃(TOF)和相位对比(PC)的成像技术,可以显示肺动脉及其分支,分辨率也有提高。但缺少显示段以远分支以及血栓栓塞的研究报告。
CT 和MRI 均有助于最示继发性肺动脉高压所致的右心室壁肥厚和扩大,MRI 不需对比 肺血栓栓塞增强为其优点。

图6-3 CTPA:肺栓塞
患者,女性,50 岁,胸闷气短2 周。16 排CT 示:存下肺动脉、左下肺动脉和左舌叶肺动脉阻塞
2.CT 肺动脉造影(CTPA)
CTPA 的临床应用在肺栓塞的诊断过程中出现了一个革命性变化。CTPA 应用日益普遍,已逐渐取代其他影像学检查。研究表明CTPA 优于通气/灌注扫描。CTPA 的定量分析与肺栓塞的临床严重程度相关性很好。如果临床上能除外肺栓塞,那么CTPA 也能有助于诊断其他疾病。2003 年英国胸科协会(BTS)在肺栓塞指南中指出:巨大肺栓塞应该在1 h 内进行影像学检查,非巨大肺栓塞应该在24 h 进行检查。
CTPA 检查时,从静脉注入造影剂(非离子碘水溶液优维显),12~15 s 后主动脉弓到膈上方进行扫描,3~4 min 后检查腓肠肌至膈肌下缘,无须再从静脉注入造影剂;通常一次检查同时获得肺动脉情况(CTPA)和深静脉情况(CTV),从而简化诊断过程,提高肺栓塞和DVT 的诊断率。一般而言,CTPA 创伤小,除碘过敏者外,几乎所有患者均能耐受该检查,特别是急诊和重症患者,也适合于老年和儿童患者。研究表明,16 排螺旋CT 能很好显示腓肠肌静脉、髂静脉和下腔静脉内血栓,并可以评价下腔静脉滤网情况。CTPA 的特异性99%,敏感性86%。(https://www.daowen.com)
如果与常规肺动脉造影相比较,CTPA 难以发现5 mm 以下亚段肺血管内的血栓。但是,研究证实94%~96%的肺栓塞病例其栓子在近端肺血管内。而且当代最新的CT 技术已经能更好地识别周围血管内的栓子。除了能直接显示血管管腔内的血栓外,CTPA 还可以发现肺栓塞的间接征象,例如:肺部的楔形阴影和右心室的特征性改变。多排CT 能够在检查肺部的同时进行下肢静脉的影像学检查。
肺栓塞的直接CTPA 征象为:①部分性血栓栓塞,血栓游离于血管腔内,周围有造影剂环绕,在CT扫描图上呈圆形低密度影(图6-4),如与扫描层平行可呈轨道状充盈缺损(图6-5、图6-6),在斜行时呈偏心缺损,此种表现多为急性肺动脉栓塞;②完全性血栓栓塞,其远端血管不显影,管腔被栓子完全阻塞呈杯口状、不规则的圆杵状或斜坡状;③环状附壁血栓,表现为附壁性充盈缺损,栓子的内侧呈环形凹向或凸向血流,血栓附着于血管壁上,与血管呈钝角,尤其好发于帆管分叉处,为亚急性或慢性栓塞表现。
肺栓塞的CTPA 间断征象为:①肺梗死,表现为楔形高密度影,周缘呈磨玻璃样渗出,尖端与相应阻塞的肺动脉相连,基底靠近胸膜;②肺动脉高压,中心肺动脉扩张;③肺动脉栓塞部位明显扩张,这在肺窗内较易分别,周围分支显著纤细,构成“残根征”;④心脏增大,右心房和右心室扩大、右心功能不全;⑤胸腔积液多发生于肺梗死同侧。

图6-4 CTPA 示完全型充盈缺损(箭头所示)

图6-5 CTPA 示“轨道征”(箭头所示)

图6-6 CTPA 示局限于亚段肺动脉的肺栓塞(箭头所示)
与同位素扫描相比较,CTPA 的优点如下:①检查迅速;②在肺栓塞除外后,能提供其他诊断;③较容易安排进行紧急检查,在怀疑有肺栓塞的患者中CTPA 可作为首选影像学检查方法;④质量高的CTPA 检查,如果阴性,可以不再需要做其他检查,也不需要进行肺栓塞的临床治疗;⑤CTPA 能可靠地诊断巨大肺栓塞。
在临床应用中,CTPA 应结合患者临床可能性评分进行判断。低危患者如果CT 结果正常,即可排除肺栓塞;对临床评分为高危的患者,CTPA 结果阴性并不能除外单发的亚段肺栓塞。如CT 显示段或段以上血栓,能确诊肺栓塞,但对可疑亚段或以远血栓,则需进一步结合下肢静脉超声、肺通气灌注扫描或肺动脉造影等检查明确诊断。
(七)超声心动图的应用
超声心动图在提示诊断、预后评估及除外其他心血管疾患方面有重要价值。超声心动图可提供肺栓塞的直接征象和间接征象。直接征象能看到肺动脉近端或右心腔血栓,但阳性率低,如同时患者临床表现符合肺栓塞,可明确诊断。间接征象多是右心负荷过重的表现,如右心室壁局部运动幅度下降,右心室和(或)右心房扩大,三尖瓣反流速度增快以及室间隔左移运动异常,肺动脉干增宽等。
1.肺栓塞的基本超声改变(间接征象)
由于超声不能显示肺组织,因此不能评价肺组织的灌注状态。通常肺栓塞者有下列改变。
(1)心腔内径改变:有心增大尤以右心室(RV)增大显著,发生率为67%~100%。左心室减小(38%),多数病例的左心室(LV)前后径小于40 mm,反应肺栓塞后造成的左心充盈不良。RV/LV 的比值明显增大。多个图像均可观察,尤以胸骨左缘左室长、短轴与心尖四腔心较好,在这些断层上,可对右心室的负荷量增大与左心室的充盈不良作对比性分析。
(2)室壁运动异常:室间隔运动异常(42%),表现为左心室后壁的同向运动,其幅度显著大于其他原因造成的室间隔的异常运动,随呼吸变化幅度增大;右心室游离壁功能异常,与原发性肺动脉高压时各段室壁运动均减低不同,呈节段性分布,通常累及右心室中段。应采用胸左及剑突下显示右心室为主的断层观察。
(3)三尖瓣扩张伴少至中量的三尖瓣反流:彩色多普勒检出率高,可根据反流束在有心房的分布范围确定反流程度。
(4)肺动脉高压:M-mode 超声示肺动脉瓣曲线a 波浅至消失,CD 段切迹;二维图像上肺动脉增宽,瓣关闭向右室流出道膨凸;采用三尖瓣反流的多普勒频谱测得反流压差,加上右房压得到右室收缩压,也即肺动脉收缩压。
如患者既往无心肺疾患史,出现急性心肺功能异常,检出上述异常应高度怀疑急性肺栓塞。据文献资料报告,RV/LV>0.6、室间隔收缩异常伴肺动脉收缩压升高是巨大肺栓塞的特异性信号。但栓塞范围小时改变不明显。慢性肺栓塞者也具备上述改变,但需与原发性肺动脉高压鉴别,据临床经验,原发肺高压者右室壁与室间隔增厚显著,室间隔异常运动较轻,肺栓塞者室壁肥厚较轻,室壁运动异常显著。当上述间接征象出现于既往有心肺血管疾病者时难于做出有无肺栓塞的确切判断,需了解直接征象——寻找栓子。
2.肺栓塞的直接征象
对于肺栓塞,超声诊断的直接依据应是检出肺动脉内栓子。直接检出肺动脉内栓子并评估其位置、阻塞程度累及范围有利于制定治疗方案,但超声心动图检出率较低,主要原因:①经胸超声仅能显示左、右肺动脉主干不能显示其远端分支,位于叶、段动脉内的血栓无法观察;②若病例新鲜陈1 日血栓混合,新鲜血栓同声若趋近于无同声区时不能识别,在肺栓塞的病例,采用右心声学造影,从外周静脉血管(一般采用左上肢肘正中静脉)快速注射声学对比剂如二氧化碳制剂,观察肺动脉及其主要分支的充盈状态,通过充盈缺损可勾画血栓区域以提高诊断敏感性。但由于肺栓塞者血栓位于主肺动脉及左右主干者少,仍不能提高叶与段动脉内血栓的检出率。
检出有心内血栓或其他占位性病变:在栓子进入肺动脉前先进入有心房、室或原本就起源于右心。当具备上述间接征象者,检出右心异常团块,可做出肺栓塞的明确诊断。
(八)肺通气/灌注(V/Q)显像
肺通气/灌注显像结果可分为正常、低度可能、中度可能和高度可能性。正常和低度可能性者基本可除外肺栓塞,高度可能性者肺栓塞的可能大于90%。同时V/Q 显像可为选择性肺动脉造影指示病变部位。
肺灌注显像所用标记药物是99mTc-MAA(人血浆白蛋白聚合颗粒),MAA 颗粒直径为10~100μm,而肺毛细血管直径约10μm。当静脉注入99mTc-MAA 后,将均匀分布于双肺,并暂时嵌顿于肺小动脉和毛细血管内,肺局部放射性量与肺动脉的血流灌注量成比例。当栓子将肺动脉某一分支阻塞,该区域即可见放射减减低或缺损区(图6-7)。由于某些疾病,如肺炎、肺不张、气胸等,当通气降低时,肺血流灌注也降低。肺实质性病变,如肺气肿、结节病、支气管肺癌及结核等也可引起通气及灌注的降低。因此,上述灌注的缺损并非特异性,仍需有肺通气显像,即吸入Xe 等放射性气体。也可用放射性气溶胶发生器,将99mTc-MAA 标记的某些药物雾化缺损区。
既往将V/Q 显像分为三种类型来判断其结果。①Vn/Qn:通气灌注均正常,可除外肺栓塞;②Vn/Qn:通气正常伴肺段或肺叶的灌注缺损,如结合典型临床症状,可确诊肺栓塞;③Vo/Qo:部分肺的通气及灌注缺损或两者缺损不匹配,此时不能诊断肺栓塞,因为任何肺实质病变(如肺炎)都可出现这种类型,必要时需做肺动脉造影。
现在根据PIOPED(prospective investigation of pulmonary embolism diagnosis)研究小组于1994 年修订的V/Q 显像判断标准,将诊断肺栓塞的标准的可能性(Probability)分为:高度(high)、中度(intermediate)、低度(low)可能性和正常。新标准根据三个方面:①肺灌注显像所示缺损范围的大小;②X 线胸片的表现;③肺通气显像的结果,进行综合判断。现将新标准简述如下(表6-2)。

图6-7 肺栓塞后肺通气/灌注扫描
A.肺通气扫描:正常;B.肺灌注扫描:右肺有明显的灌注缺损
表6-2 肺通气/灌注(V/Q)显像的解释标准正常:

北京协和医院曾经报告,被诊为肺栓塞52 例中,V/Q 显像显示:HP 45 例、IP 5 例及LP2 例。121例正常者无肺栓塞。因此凡属HP 或正常者,结合临床一般能诊断或排除明显的肺栓塞,IP 提示肺栓塞可能,LP 的诊断价值有争议,PIOPED 前瞻性研究显示,296 例LP 中确诊为肺栓塞40 例(14%)。为被避免漏诊,如临床上属中、高度可疑肺栓塞者,V/Q 显像为LP,应进一步做肺动脉造影,以明确有无肺栓塞。
应注意V/Q 显像结果与肺栓塞发生时间有一定关系,如在起病后1 h 行检查,此时因支气管痉挛,通气与灌注显像均不正常,在肺栓塞发生数小时至数日后,栓子已发生自溶,检查结果为正常,因此可导致判断错误。Hu Ⅱ报告V/Q 显像对2 mm 以上的栓塞检出率为91%,对较小的或不完全的栓塞可能检不出。
目前患者可先做通气显像,然后再从静脉注入较通气显像放射剂量大4~5 倍的99mTcMAA 行灌注显像,这样V/Q 显像在半小时内完成,使肺栓塞的诊断可以更迅速。
2003 年英国胸科协会(BTS)在肺栓塞指南中指出,肺V/Q 显像可用于:①胸部X 线检查正常的患者;②目前患者无明显的心肺疾病症状;③如果V/Q 显像结果无诊断意义,往往需要其他影像学检查;④V/Q 显像正常,可以除外肺栓塞;但是极少数报告有肺栓塞高度可能性时,也许存在假阳性的可能性。
总之,肺V/Q 显像诊断肺栓塞的敏感性为92%,特异性为87%,且不受肺动脉直径的影响,尤其在诊断亚段以下肺动脉血栓栓塞中具有特殊意义。但任何引起肺血流或通气受损的因素如肺部炎症、肺部肿瘤、慢性阻塞性肺疾病等均可造成局部通气血流失调,因此单凭此项检查可能造成误诊,部分有基础心肺疾病的患者和老年患者由于不耐受等因素也使其临床应用受限。此检查可同时行双下肢静脉显像,与胸部X 线平片、CTPA 相结合,可大大提高诊断的特异度和敏感度。
(九)肺动脉造影(conventional pulmonary arteriography,CPA)
选择性CPA 是目前诊断肺栓塞最正确、可靠的方法,阳性率高达85%,可以确定阻塞的部位及范围,若辅以局部放大及斜位摄片,甚至可显示直径0.5 mm 血管内的栓子,一般不易发生漏诊,假阳性很少,错误率低。
肺栓塞时的肺动脉造影的X 线征象(图6-8)如下。①血管腔内充盈缺损:肺动脉内有充盈缺损或血管中断对诊断肺栓塞最有意义;②肺动脉截断现象:为栓子完全阻塞—支肺动脉后而造成的;③某一肺区血流减少,一支肺动脉完全阻塞后,远端肺野无血流灌注,局限性肺叶、肺段血管纹理减少或呈剪枝征象;④肺血流不对称,栓子造成不完全阻塞后,造影过程中,动脉期延长,肺静脉的充盈和排空延迟。肺动脉造影时还可以得到一些其他有助诊断的资料,如肺动脉楔压以提示有无心力衰竭存在,正确地得到肺动脉压、心排血量等。

图6-8
男性患者,57 岁,临床上高度怀疑肺栓塞,行肺动脉造影示:双下肺动脉分支变细、减少。左下肺动脉闭塞,呈截断现象,末梢灌注明显减少(箭头所示)
但肺动脉造影有4%~10%并发症,如心脏穿孔、热原反应、血肿等。偶有死亡发生,病死率0.4%。选择性肺动脉造影指征:①临床症状高度疑诊肺栓塞,V/Q 显像不能确诊,又不能排除肺栓塞,尤原有充血性心力衰竭及慢性阻塞性肺疾患;②准备做肺栓子摘除或下腔静脉手术前准备,为避免肺动脉造影发生危险,应先测肺动脉压,若肺动脉压较高,易在造影中产生心搏骤停,需在右心转流术下进行造影。
(十)数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)
DSA 是一种新的电子计算机为辅助的X 线成像技术。静脉法DSA 有周围静脉法(穿刺肘窝或股静脉注入造影剂)及中心法(通过短导管自腔静脉入口或右房内注入造影剂)。不需高浓度的造影剂,从而减少造影剂的不良反应。由于DSA 空间分辨率低,段以下肺动脉分支的显影远不如CPA 的显影。然而DSA 在肺栓塞的诊断中仍有假阳性及假阴性,特别周围静脉法的准确性受到一定限制,因此个别病例还要做CPA。