非血栓性肺栓塞的影像表现及文献复习

编译：吴晓华¹ 李迪航²

1首都医科大学附属北京友谊医院放射科

2北京大学第一医院丰台医院放射科

虽然较肺动脉血栓栓塞而言，非血栓性肺栓塞是一个更加罕见的疾病，但其病因范围广，有显著的发病率，甚至死亡率。没有可以预测的危险因子，（像深静脉血栓对于预测肺血栓性肺栓塞（PTE）发生），可能延迟非血栓性肺栓塞的诊断，然而绝大多数病人的临床病史和影像发现是诊断的充分依据。非血栓性肺栓塞的病理生理取决于于栓子大小和性质两个方面。微栓子事件的影像表现主要依赖于次级肺小叶的解剖。闭塞的肺动脉在小叶中心区域可以导致树芽征表现，这种征象可以见于肿瘤性微血管栓塞。然而，小气道异常如细支气管或细支气管旁炎症，粘液栓塞和细支气管壁增厚也可以引起树芽征。在脂肪栓塞或羊水栓塞时，GGO和实变作为栓子引起的化学反应可以出现，另一方面，脓毒性肺栓塞时，胸片和CT上可以看见多发空洞病变散在分布于肺实质。临床表现从轻微到急性呼吸窘迫综合症甚至猝死都可以见到，依赖于病情的严重程度和病人所接受的医疗状况。病人可以表现为亚急性进行性呼吸困难和由于慢性发作所致的后期表现的肺动脉高压，见于肿瘤性及滑石性栓塞。而脂肪、羊水和脓毒性栓塞则表现为急性的临床、影像过程。

不像微栓子，在较大肺栓塞，影像手段可以显示肺动脉管腔内的大的栓子， 栓子内容物的性质通常在某些情况能确定诊断。病人常常表现为急性的呼吸困难和由于左室前负荷低所致的低血压。继发的影像表现主要相关于肺动脉管腔堵塞，包括肺动脉和右室增大和肺梗死。胸片可以显示中心肺动脉扩张（Fleischner 征），周边由于血流减少所致的X线上的透亮区（Westermark征）和基底位于胸膜面的楔形阴影（Hampton hump），以及肺动脉栓塞时的一侧膈肌升高。然而，这些表现可以见于血栓性和非血栓性肺栓塞。虽然X线比CT上诊断能力降低，在绝大多数水泥，滑石粉，水银以及导管肺栓塞，X线已经足够做出诊断了。

脂肪栓塞

脂肪组织破裂是脂肪栓塞的触发器。脂肪栓塞发生的背景包括各种情况如长骨骨折，钝性外伤，髓内钉固定术，经皮椎体成形术，急性胰腺炎，烧伤， 抽脂术，血红蛋白病及骨髓损伤。虽然病因各异，但病理生理学基于两个潜在机制。理论1是内皮损伤伴随释放的游离脂肪酸所致的的炎症是绝大多数脂肪栓塞的原因。肺动脉远端堵塞的结果是CT可以显示肺受累部分的小叶中心阴影(Fig. 1)。理论2是脂肪球所引起的肺动脉的机械性梗阻，但是非常罕见。 影像表现上脂肪栓塞的诊断是挑战，因为绝大多数患者可以有肺损伤，可以引起CT上的GGO和实变。然而，管腔内脂肪球的显示直接可以诊断脂肪栓塞。脂肪栓塞综合症指肺、脑、皮肤综合症，这个诊断主要依据临床表现做出诊断。在外伤和临床影像表现之间有12-48小时的间隔。肺部症状包括从轻微的低氧到ARDS，取决于受累的严重程度和肺的状态。CNS征象从精神状态的改变到昏迷不等。皮肤症状包括不易觉察的瘀斑分布在非重力侧的部分如腋，上部，前部躯干，颈部，口咽粘膜，结膜。然而，要记住的是皮肤的症状可能仅仅见于20-50%的患者并且消散很快。另外，可能有一系列临床和实验室特征包括肾功能不全，心动过速，贫血，血小板减少症及血沉加快。但这些表现为非特异性，可以见于任何外伤患者。 因此，具体到每一个患者，这些改变不能对脂肪栓塞的诊断有价值。

Fig. 1: 26岁男性因摩托车事故股骨错位骨折所致的肺脂肪栓塞。病人表现为外伤后36小时呼吸困难，气促，轻度缺氧，轴位增强CT显示双侧周边部的GGO。

羊水栓塞

羊水栓塞的发病率不等，每100，000次分娩发生2.0~7.7次羊水栓塞。Knight 等人的研究报道认为发病率的差异可能来自研究方法的不同。由于与各种其他疾病临床表现相似，如子痫，PTE，或麻醉后的并发症，羊水栓塞的诊断具有挑战性。因此，更正确的是羊水栓塞的诊断应该通过排除其他诊断。病理生理主要是羊水进入母体循环。羊水栓塞发生的危险因素包括母亲高龄，胎盘异常，复杂分娩，子宫刺激剂的使用，胎儿过大，多次妊娠，胎膜早破，阴道分娩，羊水中包含胎粪或胎尿。母体肺动脉内胎儿成分和鳞状细胞的存在能提示诊断，但不是特征性的，而且，羊水栓塞被认为与羊水异常形式的输入有关，病人症状背后的病理生理机制没有完全弄清，而且，在羊水进入到症状出现的时间间隔并不清楚。Clark等人认为潜在的病理生理机制与过敏反应相似，提示羊水栓塞应该指怀孕的过敏反应综合症。考虑这个假设，临床影像特征和疾病严重程度应该是依据羊水栓塞的内容物和宿主的致敏状态而不同的。CT可以表现为多灶性双侧的GGO，后者不能与任何其他原因所致的急性肺水肿鉴别。 (Fig.2). CT可以表现为由于宿主的过敏反应所致的小叶间隔增厚和胸腔积液。虽然鉴别诊断包括肺出血、吸入性肺炎，这两种情况都可以与羊水栓塞并存，因为存在并发的疾病如子痫、吸入和PTE的可能性。另外，妊娠滋养细胞疾病（由于胎盘滋养上皮的异常增殖）也应该作为羊水栓塞的鉴别诊断。

Fig. 2: 33岁以前健康的女性伴有羊水栓塞。患者主诉是产后第一天呼吸困难、胸痛。分娩平静。轴位增强CT反映了双侧中心性的GGO。没有其他原因可以解释肺部症状。

肿瘤性肺栓塞

肺肿瘤性微血管栓塞

由于患者生前诊断的困难，报道的肿瘤性微血管栓塞的发病率在尸检和临床研究中有差异。肿瘤性微血管栓塞有一个独特的病程，相关于两个独特的病理生理过程。第一个过程与肿瘤灶相关，并且是肿瘤性积聚的独特的形式，因为栓子通常没有侵犯动脉壁。第二个过程是肺肿瘤的栓子性微血管病，一种罕见的肿瘤栓塞形式导致纤维细胞性内膜增生，坏死，结缔组织增生。鉴于的受累肺动脉的病理生理和大小，肺肿瘤微血管栓塞表现为CT上的树芽征模式 (Fig. 3)。因此，它可能与各种情况混淆，因为以前我们知道的树芽征有一个广泛的鉴别诊断疾病谱。肝细胞性肝癌，绒毛膜癌和乳腺癌，胃癌，肺癌，胰腺癌，前列腺癌这些肿瘤占了绝大多数的肿瘤性微血管栓塞。最常见的但不特异的症状是亚急性进行性呼吸困难，进展到肺源性心脏病和心肺衰竭是后期病程。

Fig. 3: 55岁男性伴有腺癌。A.轴位增强CT表现为肺实质转移（黑箭）和肿瘤性左下叶的微血管栓塞（白箭），肺动脉内的肿瘤灶表现为树芽征模式的浸润。B.化疗后随访CT显示明显的恢复为临近的正常大小的肺动脉分支。

肺肿瘤性大血管栓塞，简称肿瘤性肺栓塞（Pulmonary Tumor Macroembolism）

据报道，肉眼可见的肿瘤性栓塞见于肝细胞性肝癌，乳腺癌及肾细胞癌。亦可见于骨肉瘤，心房粘液瘤，Wilms瘤及淋巴瘤。肾血管平滑肌脂肪瘤可以延伸于肾静脉，继之导致肺栓塞。 (Fig. 4). 虽然血管平滑肌脂肪瘤可以表现为恶变（上皮样血管平滑肌脂肪瘤）但肾静脉受侵与肿瘤侵犯有关，却没有细胞学上恶性变（变为上皮样血管平滑肌脂肪瘤）的证据。

Fig. 4：43岁女性伴有肺脂肪栓塞. 冠状位增强CT示右肾的血管平滑肌脂肪瘤延伸到肾静脉（长箭），由于肾盂肾盏系统的压迫出现的轻度的肾盂积水（黑箭），左肺动脉内低CT值（-94HU）的充盈缺损提示含脂肪的肿瘤栓塞。（短的白箭）。

起源于盆腔的骨肉瘤可以通过髂静脉侵及下腔静脉导致肺栓塞（Fig.5)， CT或MRI 可以显示下腔静脉内肿瘤的强化。肿瘤栓子与平常的血栓栓子在肿瘤病人的鉴别可能并不容易。据报道，恶性肿瘤患者患血栓栓塞的危险度增高4倍，在化疗时期危险度是6倍。血和肿瘤栓子都可以CTA上表现为肺动脉内局灶性低密度充盈缺损。因此，进一步的特征性不容易获得除非特异性物质很明显，比如脂肪或钙化成分可以见于血管平滑肌脂肪瘤和骨肉瘤中。而且，应该强调的是慢性栓子在栓子的机化期可能显示明显强化，对溶栓治疗有反应可以为血栓栓塞的诊断提供依据。在没有恶性肿瘤病史的患者尽管充分溶栓了，但仍没有充分的栓子的减小，应该怀疑肺动脉肉瘤的可能。应用PET/CT鉴别肺动脉肉瘤和血栓栓塞子已经有文献报道。

Fig. 5：29岁的女性骨盆骨肉瘤。A和B，冠状位（A）和轴位（B）增强CT示：肉瘤起源于右侧髂骨（*，A），经右侧髂静脉（白箭，A）侵犯了下腔静脉（黑箭，A），导致了肺肿瘤性血管栓塞（箭头，B）。主要的肿瘤和下腔静脉内的瘤灶和肺动脉显示了相似的密度。

Fig. 6—54岁的男性，原发性肺动脉肉瘤。A, 轴位增强CT示右肺动脉内大块的充盈缺损（*），轻度的肺动脉前壁结节状表现怀疑管外生长 (箭头) 。B, 随访CT显示充分的抗凝治疗并没有显示充盈缺损的消失，而且右肺动脉内软组织强化（箭头）也提示不是简单的血栓栓塞。组织病理学证实诊断为原发性恶性肺动脉间叶组织来源的肿瘤。

脓毒性肺栓塞（Septic Embolism）

脓毒性肺栓塞的主要危险因素包括三尖瓣的心内膜炎，被感染的中心静脉置管，酗酒者，皮肤感染，免疫抑制状态，Lemierre 综合征和骨髓炎。主要的CT表现是双侧散在的周边部结节伴各种形态的空洞（由于远侧端肺动脉分支的脓毒性堵塞形成） (Fig. 7). CT也可以表现为纵隔或肺门的淋巴结增大，胸腔积液及一支血管延伸到结节（滋养血管征）。然而这些发现对脓毒性肺栓塞并不特异，并可能在各种临床情况下见到。而且，Dodd等人报道绝大多数这些走向结节的血管是肺静脉。罕见的情况是，脓毒性病灶可能黏附在中等或大的肺动脉分支的管腔内，继而侵犯动脉壁，形成假性动脉瘤。CT可以显示扩张的肺动脉分支（霉菌性动脉瘤）和由于脓毒性栓子形成的肺脓肿(Fi g. 7)。肺动脉远侧分支也可能被脓毒性肺栓塞累及，虽然由于肺动脉管径小假性动脉瘤的形成可以不明显。 进一步，空洞结节的形成和相关的继发肺实质改变（炎症和出血）可以使小的动脉瘤的发现模糊不清。由于破裂比率高，霉菌性动脉瘤的发现有非常重要的意义。

Fig. 7： 47岁男性，脓毒性肺栓塞。病人有三尖瓣置换史。A 和 B, 轴位增强CT示扩张的肺动脉分支（箭头，A）和邻近的空洞结节（黑箭，B）分别提示霉菌性动脉瘤和肺实质的脓肿。图中还有少许的心包积液（*，A）和另一个脓肿（白箭，B）空洞。还有少许右侧胸腔积液。

包虫囊肿肺栓塞

包虫囊肿能累及身体的任何部位，但是肝脏和肺是最常见受累的。肺动脉受累是除外诊断并且被报道最常发生于右心房或心室的心脏包虫囊肿破裂。肝包虫破裂破入门静脉或下腔静脉是引起肺栓塞的更罕见原因。(Figs. 8 and 9). 影像发现主要与囊的完整性和囊的类型有关。CT 和 MRI可以表现为女儿囊或者肺动脉管腔内的漂浮的粘膜。 (Figs. 8 and 9). 临床表现与囊的大小和位置有关。急性大的栓子可以导致猝死。复发性栓子，肺高压可以发生。病人也有包囊急性破裂所致过敏的危险。治疗是手术。

Fig. 8—44岁男性，肝包虫病所致的包虫性肺栓塞。A轴位增强CT示左肺动脉内包虫子囊（箭头），包虫病伴子囊提示疾病的活动性期形式（3型包囊根据Gharbi分类），有破裂和播散的危险。B 下肺静脉水平的CT 示多发包虫肺栓塞。（箭头）。

Fig. 9：59岁的女性，肺包虫栓塞。A,冠状位增强MR血管成像肝示脏的包虫囊肿进入下腔静脉（*），右肺动脉内可见充盈缺损，同时可见包虫的囊膜hydatid membrane（箭头）B, 冠状位增强MR血管成像示肺动脉内包虫囊膜（箭头）波浪状形式

无机微粒肺栓塞

椎体内注入骨水泥 广泛应用于椎体骨折和脊柱后凸患者。椎旁软组织骨水泥泄露是经皮椎体成形术的不罕见并发症，水泥可以见于针道、椎旁软组织、椎管，临近椎间盘，椎体前或硬膜下静脉及甲状动脉。肺骨水泥栓塞是不常见的并发症，发生率约为2.1%，而Kim等人报道,椎体压缩骨折的病人椎体成型术后骨水泥肺栓塞的发生率约为23%。变异之大可以由研究方法的不同来解释。Kim等人在椎体成形术后所有病人都做了CT，而Venmans等人仅仅在明显的肺栓塞的病人做了透视。两个研究中，病人都有肺动脉栓塞却没有症状。而且，一年以后的CT上没有肺内表现。

也有报道称，治疗后的椎体高度、椎体数目和总注射量对骨水泥肺栓塞没有重要意义，Kim等人也认为下腔静脉渗漏与肺栓塞的关系比椎旁静脉渗漏更为密切。椎体皮质破坏、血管损伤性病变和严重椎体塌陷的存在会加重骨水泥渗漏。此外，水泥的快速注入可能会损伤邻近的静脉。尽管大多数病例没有临床症状表现，但也有相关严重或致命的病例报道。水泥材料直接注入髂腰静脉可能是肉眼可见较大体积水泥栓塞的原因。采用卧位、增加体循环静脉压、经椎弓根双侧入路、避免向椎体中部(富含静脉丛)注射骨水泥可防止或减少骨水泥渗漏。X线和CT可以显示填充肺动脉远端分支的线性模糊影。有人建议抗凝治疗持续6个月以防止因水泥性栓塞形成而进一步形成血栓。

Fig. 10：  51岁女性，有脊柱不稳手术史和骨质疏松症。行经皮椎体成形术以增加骨的力量和减轻疼痛（黑箭）。胸片示：多发线影和分支状影提示肺水泥栓塞（白箭）。

Fig. 11“：3天的男孩，双侧动静脉瘘(AVF)。A,冠状MR经脉成像重建示左侧大脑中动脉分支与上矢状窦之间的AVF（箭头）。大的囊状动脉瘤（*）也可见到。栓塞物（(Onyx胶,Covidien公司)由于动脉瘤瘤体内的湍流可以逃逸到体循环。B,以前的胸片显示双肺多发结节状阴影（箭头），提示肺Onyx胶栓塞 ，由于充血性心衰所致的心脏增大也可见。

另一个肺栓塞的医源性原因的是动静脉畸形和动静脉瘘的血管内治疗：硬脑膜动静脉瘘(AVFs)可以发生在任何年龄，但儿童比成人更为罕见。在成人中，硬脑膜动静脉瘘通常是继发性疾病；然而，在儿科中，硬脑膜AVF多为先天性；小儿硬脑膜动静脉瘘可能会导致充血性心力衰竭、因占位效应引起的癫痫发作、脑积水，以及颅内出血。目前血管内栓塞技术是硬脑膜动静脉瘘的治疗方法。乙烯-乙烯醇(Covidien公司的 Onyx,)是一种液体栓塞材料，广泛用于硬脑膜动静脉瘘的血管内治疗。然而，栓塞剂可通过硬脑膜AVF的引流静脉逃离到体循环中，在极少数情况下，在上腔静脉和肺动脉内可以看到。肺动脉Onyx栓塞是一种少见且通常耐受性好的并发症。X线和CT可以显示受累肺动脉区域小结节或散在的管状影。无机微粒栓塞的其他原因包括滑石、水银、碘化油和胶水、放射性示踪剂、硅树脂、棉花和透明质酸栓塞。水银栓塞不常见，报道过的病例有尝试自杀的病史。影像学表现与胶水和水泥栓塞相似。PET放射性示踪剂可能很少诱发肺动脉栓塞；它会自然消失。据报道，棉花栓塞出现在经导管-血管造影术后，是由于含有棉花或海绵的溶液用于清洁导丝。用于美容而注射大量树脂可能导致急性肺泡出血，死亡率高。这些影像学表现类似于脂肪栓塞综合症。  透明质酸注射液被批准用于面部皱纹和褶皱的修复，但也有报道称非法注射用于阴道G点重建术，然而，阴道粘膜与面部褶皱不同，拥有广泛的静脉丛；因此，G点重建过程可能导致肺栓塞，并导致肉芽肿性异物反应。据报道，病理变化类似于滑石诱发的肺肉芽肿性病。据报道，在静脉注射含滑石粉口服片的吸毒者中出现了肺滑石栓塞。滑石栓塞可引起异物肉芽肿性炎性改变，导致进行性肺纤维化，最终导致肺源性心脏病。CT表现出弥散性微结节改变，其中磨玻璃密度随后合并形成大片团样混杂密度，包括高密度无定形区(滑石沉积的中心)和主要在肺门周围和下叶分布的肺实质扭曲。鉴别诊断可能包括硅肺、煤工尘肺和晚期结节病。

碘化油栓塞可在肝细胞癌的淋巴管造影术或化疗栓塞过程中出现，影像学发现包括密度增高结节样改变，多发磨玻璃密度斑片影，以及由于肺部反应所导致的实变影；与淋巴管造影不同，经导管动脉化疗栓塞后碘化油栓塞可能会导致更严重的临床症状，患者可能会出现咳嗽、咯血和呼吸困难。

血管内装置栓塞

中心静脉导管、输液港、腔静脉过滤器、栓塞弹簧圈、血管内支架、起搏器电线、导丝和血管鞘的碎片均可能到达肺动脉并造成肺栓塞。输液港可能由于锁骨和第一肋骨之间的压迫和卡压而受到断裂(导管夹闭综合征)。表现出的症状可能由于异物的位置和类型而不同。具体而言，患有心肺栓塞的患者有发生严重并发症(例如心律失常、肺动脉血栓形成、右心衰竭)的风险。腔静脉过滤器和导丝可能损伤血管壁，而栓塞弹簧圈的存在可加速血栓形成。

Fig. 12  42岁男性导管夹闭综合症。A, 后前位胸片示：断裂的导管的近端（黑箭）和远端（白箭），导管的远端部分位于肺动脉走行区。B,轴位平扫CT示肺导管栓塞（箭头）。

子弹栓塞

子弹或导弹碎片可能在穿透枪伤进入循环系统，肺动脉的子弹栓塞是一种罕见的情况。子弹栓塞的第一个线索是在入口和出口创伤的数量不一致。在肺部发现子弹而不伴有同侧肺挫伤，软组织损伤或气胸也可能导致子弹栓塞，大部分报道的子弹栓塞病例是动脉性的。静脉系统很少累及。肺动脉栓塞是罕见的。子弹可能到达右心，然后可能被截留在三尖瓣下方引起肺栓塞，或者通过心内缺损进入全身动脉循环(paradoxical embolism，矛盾栓塞)。如果是动脉栓塞，建议立即取出以防止缺血。然而，对于肺子弹栓塞的治疗还没达到一定的共识。先前的报告建议预防性取出肺动脉中的子弹；然而，最近的文章建议保持谨慎，特别是在无症状患者中。

Fig. 13  28岁男性肺子弹栓塞。病人在入院时右侧颈部有枪伤伤口，胸片上子弹位于右下肺野（没有展示）。A, 肺血管造影术显示子弹（箭头）位于右肺动脉管腔内，导致近乎完全堵塞。 B,轴位CT肺窗显示由于远侧肺动脉分支（长箭）的堵塞近端肺动脉扩张（短箭）。

空气栓塞

肺空气栓塞可能发生在外伤、手术、潜水事故或中心静脉导管操作后。也有报道称，在接受静脉增强检查的患者中可以发现空气栓塞。空气可以导致肺动脉血管系统的机械性阻塞，从而引起致肺泡水肿、肺动脉高压和心功能不全。然而，由在CT增强检查中注射器引起的空气栓塞情况在临床上出现显著并发症是意料之外的。其致死量约为300-500毫升，注射速率为100毫升/秒。治疗主要集中在稳定心肺循环上，并建议患者处于左侧卧位。

Fig. 14   45岁男性由于CT增强注射所致的肺空气栓塞。A 和 B, 轴位增强CT示肺动脉内的气泡（箭头，A）以及右房右室内的气泡（箭头，B）。病人仍然没有症状不需要进一步治疗。

结论

非血栓性肺栓塞患者可能出现从无症状到死亡的广泛性临床表现。因此，非血栓性肺栓塞的早期诊断并与血栓性肺栓塞鉴别对患者的预期寿命和临床预后至关重要。

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责任编辑：刘宏宇