肺动脉造影操作规程专家共识

诸葛康康 2024-08-26 18:14:51

本文来源:中华结核和呼吸杂志, 2024,47(7) : 623-631.

肺动脉造影(pulmonary angiography,PAG)是一种侵入性血管介入诊断技术,在X线指引下将导管送入肺动脉,经导管注射碘对比剂使肺动脉显影,用于诊断肺血管病变,肺动脉造影也是指导肺血管介入治疗的重要方法。

1929年Werner Forssmann首次成功置入心导管,开启了心导管检查的先河,之后,1938年DosSamos首次采用静脉造影成功诊断下肢深静脉血栓形成(deep venous thrombosis,DVT),1956年Aitchison和Mckay首先采用肺动脉造影诊断肺栓塞,1977年Nuldelman获得了第一张数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)图像,随后,肺动脉造影成为诊断肺血管病变的重要方法。近年来随着影像设备硬件和软件的进步,例如锥体束CT三维成像、介入路径图等影像技术的应用,肺动脉造影的临床应用越来越多。

肺动脉造影能获得肺血管的病变部位、病变范围、狭窄程度和血流灌注状态等信息,为肺血管疾病的诊断、病情评估和介入治疗以及相关肺血管手术治疗提供重要的影像学依据。

一、共识形成方法学(略)

二、操作规程

(一)肺动脉解剖

肺动脉分支较多,掌握肺动脉解剖有助于快速识别肺动脉的病变部位,提高肺血管疾病的诊断效率。

肺动脉主干起自右心室,在主动脉弓下方分为左、右肺动脉。左肺动脉较短,在左主支气管前方分为左肺上叶和下叶肺动脉,左肺上叶肺动脉分为尖段、后段、前段、上舌段和下舌段肺动脉,左肺下叶肺动脉分为背段肺动脉,内前基底段、外基底段和后基底段肺动脉。右肺动脉较长而粗,经升主动脉和上腔静脉后方向右至右肺门处分为右肺上叶、中叶和下叶肺动脉,右肺上叶肺动脉分为尖段、后段和前段肺动脉,中叶肺动脉分为外侧段和内侧段肺动脉,下叶肺动脉分为背段肺动脉、内基底段、前基底段、外基底段和后基底段肺动脉。肺动脉解剖结构较复杂,血管分支较多,部分分支血管走行存在一定的变异,另外,部分段肺动脉可以共干,也可以从主肺动脉独立分支。肺动脉解剖模式图可参考图1,2,3。

注:LA1:左肺尖段肺动脉;LA2:左肺后段肺动脉;LA3:左肺前段肺动脉;LA4:左肺上舌段肺动脉;LA5:左肺下舌段肺动脉;LA6:左肺背段肺动脉;LA7:左肺内基底段肺动脉;LA8:左肺前基底段肺动脉;LA9:左肺外基底段肺动脉;LA10:左肺后基底段肺动脉;RA1:右肺尖段肺动脉;RA2:右肺后段肺动脉;RA3:右肺前段肺动脉;RA4:右肺中叶外侧段肺动脉;RA5:右肺中叶内侧段肺动脉;RA6:右肺背段肺动脉;RA7:右肺内基底段肺动脉;RA8:右肺前基底段肺动脉;RA9:右肺外基底段肺动脉;RA10:右肺后基底段肺动脉

▲图1 双侧肺动脉模式图(正位)

▲图2 左肺动脉模式图(左侧位)

▲图3 右肺动脉模式图(右侧位)

【推荐意见1】基于肺动脉解剖的复杂性,肺动脉造影应选择多种投照体位,充分显示肺动脉病变形态。

推荐意见说明:肺动脉造影可选择正位、斜位和(或)侧位等投照体位,基于肺动脉分支的走行特点,通常正位肺动脉造影能清晰显示尖段、内基底段和外基底段肺动脉,正位+头位20°~30°能更清晰显示右肺中叶内侧段和外侧段肺动脉,侧位或斜位能较好的显示上叶前段、后段、舌段、下叶背段、前基底段和后基底段肺动脉。

(二)适应证与禁忌证

肺动脉造影是一种有创的血管介入检查方法,需要把握适应证和禁忌证。

1.适应证:(1)肺血管疾病的诊断:包括肺栓塞、肺血管畸形、肺血管炎、肺动脉狭窄、肺动脉占位、先天性心脏病相关肺血管疾病等的诊断;(2)肺血管疾病的病变评估和治疗指导:包括病变部位、病变范围和严重程度等的评估和治疗指导;(3)肺动脉血流变化评价:包括肺动脉血流分级和血流灌注评价等;(4)肺血管疾病治疗效果评价:外科和介入术后肺动脉血流变化等方面的评价;(5)其他:明确肺血管发育情况、肺动脉来源的咯血、肺动脉异物栓塞等情况;

2.禁忌证:(1)绝对禁忌证:既往有重度碘对比剂过敏史;(2)相对禁忌证:①未控制的甲状腺功能亢进症;②感染性心内膜炎;③右心腔或主肺动脉内漂浮的肿瘤或血栓;④严重的心力衰竭未控制;⑤肾功能不全;⑥严重凝血机制障碍和血小板减少症;⑦三尖瓣或肺动脉瓣为机械瓣;⑧严重电解质紊乱;⑨急性感染性疾病;⑩新近(3个月内)植入的起搏器或除颤器;⑪完全性左束支传导阻滞(有起搏器者除外);⑫因精神异常或其它疾病不能配合手术;⑬妊娠。

【推荐意见2】肺动脉造影是有创的血管介入操作,需要明确手术指征,权衡手术风险和获益并签署知情同意书后实施。

推荐意见说明:(1)肾小球滤过率(eGFR)30∼44 ml·min-1·1.73 m-2和eGFR<30 ml·min-1·1.73 m2的患者发生碘对比剂肾病的风险分别为2.5%和12.1%,如确需行肺动脉造影,应对患者进行碘对比剂肾病风险评估,交待手术风险并签署知情同意书,围手术期水化有助于降低碘对比剂肾病的发生率。(2)严重肺动脉高压且心功能差未改善的患者,因高压注射碘对比剂有加重心力衰竭或导致咯血的风险,术前应谨慎评估;(3)未安装起搏器的完全性左束支传导阻滞的患者,导管操作可能导致完全性房室传导阻滞,术前应谨慎评估;(4)如果近3个月内有起搏器或除颤器植入史,导管操作有导致起搏电极脱落风险,术前应仔细评估;(5)病情不稳定的患者,经治疗病情改善后可重新评估手术适应证。

(三)检查前准备

充分的术前准备有助于提高手术效率和安全性,可以按以下方面准备:

1.详细询问病史,进行体格检查。

2.术前检验:血常规+血型、肝肾功能、电解质、凝血功能、D-二聚体、甲状腺功能、乙肝病毒、丙肝病毒、人类免疫缺陷病毒、梅毒抗体检测,血气分析、NT-proBNP等。

3.术前检查:心电图、X线胸片、超声心动图、下肢深静脉超声等。

4.患者准备:术前留置静脉通路,向患者解释肺动脉造影的必要性,以便积极配合检查,签署肺动脉造影知情同意书;既往碘对比剂轻度过敏的患者,术前可给予糖皮质激素预防过敏。

5.药品准备:利多卡因注射液、肝素钠注射液、碘对比剂等,备好抢救药品。

6.手术器械准备:血管穿刺针、血管鞘、猪尾导管、导引导丝、压力套装。

7.导管室准备:心电血压监护、高压注射器、DSA血管造影机、备好抢救设备。

8.人员准备:术者、助手、护士、技师。

(四)操作步骤

肺动脉造影需按介入操作规程谨慎操作,具体操作步骤如下:

1. 生命体征监测:监护血压、心率、呼吸频率、氧合状态。

2.静脉入路选择:首选右侧股静脉入路,也可选择颈内静脉、上肢静脉或左侧股静脉等,采用Seldinger穿刺法,置入5~7 F血管鞘,穿刺困难者可采用超声引导穿刺。

3.导管送入:经鞘管送入0.035英寸超滑导丝,导丝经右心房、三尖瓣口、右心室和肺动脉瓣口进入主肺动脉和左、右肺动脉,经导丝引导送入5~7 F造影导管。当导丝通过下腔静脉或上腔静脉受阻时,应注射造影剂了解血管是否存在异常情况,必要时采用替代静脉路径。当导管通过三尖瓣口或肺动脉瓣口受阻时,需回撤导丝至右心房后重新送入。

4.肺动脉造影:将造影导管送至主肺动脉进行双侧肺动脉正位造影,然后将造影导管分别送入左、右肺动干进行斜位或侧位肺动脉造影。股静脉入路时,顺时针旋转导管更容易进入右肺动脉,右肺动脉造影完成后,回拉导管至主肺动脉,然后向前推送导管即可进入左肺动脉。

主肺动脉造影时注射压力通常为600~800 PSI,速率25~30 ml/s,左、右肺动脉干造影时注射速率为15~20 ml/s,不同部位碘对比剂的剂量见表2,根据肺动脉压力和病变程度适当调整碘对比剂剂量。超选择性肺动脉造影多用于评估局部肺血管病变,例如假性肺动脉瘤、肺动静脉畸形(PAVM)等。

5.造影体位:一般采用正位和侧位,侧位肺动脉造影时,患者双手抱头可避免上肢对造影图像的干扰。为了更好显示肺动脉解剖结构,部分肺动脉需要增加斜位、头位或足位造影,右肺动脉造影可增加左前斜(LAO)造影,左肺动脉可增加右前斜(RAO)造影。

6.造影模式:DSA能使用较少碘对比剂获得较高质量图像,但需要患者在造影过程中配合屏气,不能配合屏气的患者无法获得清晰的图像,DSA图像采集多为6帧/s,不能配合屏气或需要观察肺血管病变细节的患者,可以采用电影剪辑模式。

7.碘对比剂:通常使用水溶性非离子型碘对比剂,碘对比剂按含碘量可分为高、中、低浓度三类,还可按渗透压分为高渗、次高渗和等渗三类。渗透压是引起疼痛等不良反应的主要因素,等渗对比剂耐受性好,对比剂肾病发生率较低。Cigarroa等提出每次造影碘对比剂最大用量计算公式:5 ml×体重(kg)/血肌酐(mg/dl),最大用量一般不超过300 ml。

【推荐意见3】肺动脉造影推荐应用碘浓度>300 mg/ml的次高渗或等渗碘对比剂。

【推荐意见4】根据患者屏气配合程度和介入操作需要,肺动脉造影可选择DSA模式或电影剪辑模式。

推荐意见说明:上述操作步骤为肺动脉造影的基本操作流程,实际操作中可根据患者病情、病变特点等实际情况进行调整。

(五)结果解读与分析

肺动脉造影在明确肺动脉病变部位、判断病变性质、评价肺动脉血流状态、病情严重程度和介入治疗效果等方面具有重要作用,正常肺动脉造影图像见图4,5,6,通常应用肺动脉血流分级(pulmonary flow grade,PFG)描述肺动脉血流状态(表3)。常见肺血管疾病的肺动脉造影表现如下:

▲图4 双侧肺动脉造影图(正位)

▲图5 左肺动脉造影图(左侧位)

▲图6 右肺动脉造影图(右侧位)

1.肺血栓栓塞症:直接征象为肺动脉内充盈缺损,伴或不伴轨道征的血流阻断,肺动脉分支截断;间接征象有肺动脉碘对比剂流动缓慢,局部低灌注,静脉回流延迟等。如缺乏直接征象,则不能诊断肺血栓栓塞症。

2.特发性肺动脉高压:表现为主肺动脉、左右肺动脉干扩张,外周肺动脉分支纤细,显影延迟,可能会出现分支扭曲变形,外周灌注呈雾凇征。

3.慢性血栓栓塞性肺动脉高压:主要表现为主肺动脉、左右肺动脉干扩张,病变部位血管腔狭窄或闭塞,肺动脉突然变细、血流减少或无血流灌注,肺动脉显影延迟,通常根据肺动脉造影影像特点将肺动脉慢性血栓栓塞性病变分为5型:环状狭窄病变、网状病变、次全闭塞病变、完全闭塞病变和扭曲病变。

4.肺动静脉畸形:单纯型囊状肺动静脉畸形可见瘤囊随肺动脉的充盈显影,引流肺静脉显影早于正常肺静脉,供血肺动脉及引流肺静脉均为一支,并可见不同程度迂曲、扩张,较大的瘤囊可见对比剂排空延迟。复杂型囊状肺动静脉畸形可见两支或多支供血肺动脉及引流肺静脉,瘤囊内可见分隔,对比剂排空明显延迟。弥漫型肺动静脉畸形表现为多发葡萄串样小血池充盈,有时难以观察到与肺小静脉的连通,造影时病变部位肺静脉提前显影有助于诊断。

5.大动脉炎肺动脉受累:大动脉炎肺动脉受累并不少见,约占50%,单纯肺动脉受累较少见,肺动脉造影典型表现为肺动脉管壁僵硬,多发管腔狭窄,有时呈鼠尾样,可伴有狭窄后扩张,伴血栓形成者可见充盈缺损征象。

6.纤维性纵隔炎:纵隔内增生的纤维组织包裹、浸润和压迫邻近结构,导致肺血管或气管管腔狭窄,肺动脉造影主要表现为纵隔内肺血管狭窄或闭塞。

肺动脉造影可以显示肺血管病变,但需要对病因进行鉴别诊断。如果血管内病变显示不清,可以行段或亚段选择性肺动脉造影,也可采用血管腔内影像技术,如血管内超声显像(intravascular ultrasound,IVUS)、光学相干断层显像(optical coherence tomography,OCT)等协助诊断。

【推荐意见5】推荐应用肺动脉血流分级描述肺动脉血流状态。

推荐意见说明:肺动脉病变存在多样性,采用肺动脉血流分级能反映肺动脉血流灌注状态,并能有效评价治疗前后肺动脉血流的变化。

肺动脉造影报告参考模板见表4。

(六)并发症及处理

肺动脉造影虽然是有创介入操作,但并发症发生率较低,文献报道并发症发生率为1%~2%,围手术期死亡率为0.2%~0.4%,主要并发症包括以下因素。

1. 血管穿刺所致:主要包括局部出血、血肿、假性动脉瘤和动静脉瘘,发生率约0.5%,处理措施主要是加强局部压迫,如果出现严重的假性动脉瘤或动静脉瘘,可行介入或外科手术治疗。

2.碘对比剂所致:包括发热、胸闷、皮疹、支气管痉挛等过敏反应,严重者可出现过敏性休克、呼吸心跳骤停,可给予抗组胺药物、肾上腺素和糖皮质激素治疗,积极抗休克甚至心肺复苏治疗。

3.心导管操作所致:包括心律失常(如房、室性期前收缩等)、心脏停搏、心脏穿孔、心包填塞、导管打结、血栓形成等,谨慎操作可减少导管操作相关并发症。如果出现急性心包填塞,应立即行心包穿刺引流,必要时行外科心包切开引流术。

4.其他:造影过程中出现咳嗽需警惕咯血,咯血与对比剂注射过程中导致小血管损伤有关,注意观察咯血量,防止窒息,当咯血较多时给予止血药物对症治疗;造影可能加重肺动脉高压患者心力衰竭,使用水溶性非离子型碘对比剂和吸氧可能降低心衰加重风险。

(七)术后管理

肺动脉造影术后密切监测和护理可降低术后并发症的发生率,术后需要监测以下情况。

1.监测血压、心率、呼吸频率、氧合状态。

2.股静脉穿刺入路术后平卧4~6 h。

3.观察穿刺部位有无渗血、血肿,听诊穿刺部位有无血管杂音,警惕发生血肿、动静脉瘘、假性动脉瘤等情况,发现异常及时处理。

4.水化能预防和减少碘对比剂导致的急性肾损伤,根据个体情况进行水化,推荐的水化方案为碘对比剂注射前6~12 h和之后12~24 h以1.0 ml·kg-1·h-1)的速度静脉输注生理盐水,根据肾功能和心功能状态调整水化量,术后注意监测肾功能变化。

5.迟发性过敏样反应可发生于注射后3~48 h内,常见为皮肤反应,可给予抗过敏对症治疗。

【推荐意见6】肺动脉造影术后应密切监测患者生命体征、氧合状态和穿刺部位情况。

推荐意见说明:肺动脉造影术后需要关注穿刺部位是否有渗血、血肿和血管杂音,注意是否出现发热、皮疹等碘对比剂迟发性过敏样反应,及时对症处理。

三、总结与展望

随着肺血管介入技术的迅速发展,包括经皮肺动脉球囊成形术、肺栓塞血栓清除术等肺血管介入技术的广泛应用,肺动脉造影在肺血管疾病诊疗中的应用越来越多。基于冠脉造影的定量血流分数(quantitative flow ratio,QFR)测定技术,有望应用于肺动脉造影中评估肺动脉病变的严重程度,三维肺动脉造影能清晰显示肺动脉病变部位,降低X线曝光时间和碘对比剂用量,为介入治疗提供更好的影像支持。未来借助人工智能技术,有望进一步提高肺动脉造影的病变识别能力和诊断效率,本共识基于目前国内外研究以及国内多位专家的意见撰写,因此存在不足之处在所难免。随着新的证据出现,本共识将不断进行更新。

专家组顾问(按单位名称汉语拼音排序)

中国医学科学院北京协和医学院 国家呼吸医学中心(王辰);中国医学科学院阜外医院呼吸与肺血管病诊治中心(程显声)

执笔专家组(按单位名称汉语拼音排序)

组长:中国医学科学院阜外医院呼吸与肺血管病诊治中心(陶新曹);中日友好医院呼吸与危重症医学科(翟振国)

成员:北部战区总医院先心病内科(王琦光);北京协和医院心内科(徐希奇);重庆医科大学附属第一医院呼吸与危重症医学科(何威);广州医科大学附属第一医院呼吸与危重症医学科(洪城);江汉大学附属医院呼吸与危重症医学科(李发久);山东大学齐鲁医院老年医学科(崔晓霈);首都医科大学附属北京安贞医院呼吸与危重症医学科(万钧);首都医科大学附属北京朝阳医院放射介入科(王剑锋);首都医科大学附属北京朝阳医院呼吸与危重症医学科(龚娟妮);同济大学附属东方医院呼吸与危重症医学科(华晶);同济大学附属上海市肺科医院肺循环科(宫素岗);天津医科大学总医院心内科(杨振文);中国医学科学院阜外医院呼吸与肺血管病诊治中心(赵智慧、杨涛);中日友好医院呼吸与危重症医学科(黄强)

共识专家组(按单位名称汉语拼音排序)

组长:中国医学科学院阜外医院(熊长明);首都医科大学附属北京朝阳医院(杨媛华)

成员:北部战区总医院(肖家旺);北京航天总医院(甘丰);北京中医药大学东直门医院(彭文华);重庆医科大学附属第一医院(郭述良、刘煜亮);广州医科大学附属第一医院(郭文亮、伍晓锋、林杰龙);江汉大学附属医院(李承红、朱紫阳、覃伟、余伟);嘉兴市第一医院(马肖龙);南昌大学第一附属医院(王金志);南通大学附属医院(李军);四川大学华西医院(姜法明);四川省医学科学院四川省人民医院(曹云山);山东大学齐鲁医院(纪求尚);山东第一医科大学第一附属医院(王光海);首都医科大学附属北京安贞医院(马晓海、张臣);上海市胸科医院(潘欣);同济大学附属东方医院(季颖群);同济大学附属上海市肺科医院(刘锦铭、王岚);天津医科大学总医院(王宙明);潍坊市第二人民医院(贺光辉);武汉亚洲心脏病医院(金博文);无锡市人民医院(吴波、范立);厦门大学附属中山医院(徐益鸣);西南医科大学附属医院(李玉英);中国医学科学院阜外医院(罗勤、曾绮娴);中日友好医院(刘敏、谢万木、杨鹏)

外审专家组(按单位名称汉语拼音排序)

组长:中国医学科学院阜外医院(柳志红);中南大学湘雅医院(胡成平)

成员:安徽省立医院(许启霞);北部战区总医院(刘蕾、马壮);北京大学第三医院(张静);北京积水潭医院(张运剑);北京医院(许小毛);东南大学附属中大医院(章锐锋);复旦大学附属华山医院(李圣青、周代兵);复旦大学附属中山医院(管丽华);福建医科大学附属第一医院(邓朝胜);广东省东莞市第九人民医院(徐汝洪);广东省人民医院(张曹进);贵州省人民医院(刘维佳、韩婧);广州医科大学附属第一医院(王健、刘春丽);河北医科大学第二医院(袁雅冬);河北医科大学第一医院(李小兵);河南科技大学第一附属医院(毛毅敏、和雪改);吉林大学第二医院(董春玲);江苏省人民医院(解卫平);云南大学附属医院(邢西迁);喀什地区第一人民医院(李黎、解承鑫);南通大学附属医院(倪松石);青岛大学附属医院(程兆忠);四川大学华西医院(王岚、王茂筠);四川省人民医院(郭璐);山东省立医院(张明伟、朱玲);上海交通大学医学院附属瑞金医院(时国朝);山西医科大学白求恩医院(刘先胜);山西医科大学第一医院(施熠炜);深圳市人民医院(傅应云);西安交通大学医学院第一附属医院(范粉灵、李满祥);新疆维吾尔自治区人民医院(陈颖);新疆医科大学第一附属医院(刘晖);新疆医科大学附属肿瘤医院(罗琴、马荣辉);厦门市中医院(陈军);云南省第一人民医院(张云辉、邓峥);中国医学科学院基础医学研究所(杨沛然);浙江大学医学院附属邵逸夫医院(应可净、马国峰);中南大学湘雅二医院(李江);中南大学湘雅医院(唐勇军);郑州大学第一附属医院(程哲)

绘图组:北京服装学院视觉传达设计专业插画班(翟昕怡);首都医科大学附属北京朝阳医院(龚娟妮);中日友好医院(黄强)

证据评价组:北京大学公共卫生学院(王胜锋);兰州大学健康数据科学研究院循证医学中心(陈耀龙)

秘书组(按单位名称汉语拼音排序)

中国医学科学院阜外医院(尤玲燕、熊叶、梁砚薷);中日友好医院(张宇、高倩)

本文编辑:蔡蜀菁

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诸葛康康

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