文摘

本文旨在研究病人的临床特点与肺栓塞(PE)晕厥(PE + S)基于三维(3 d)重建算法在计算机断层扫描(CT)肺动脉造影(CTPA)。在这项研究中,857名急性PE(猿)患者在医院接受治疗被选为研究对象,分为晕厥组(S组)和nonsyncope组(NS)。3 d重建游行立方体(3 dr-mc)算法相比传统的MC (T-MC)算法和网格简化MC (MMS-MC)算法,结果证明3 dr-mc算法的运行时间的平台是短于其他两种算法。晕厥的发病率在集团年代女性高于NS组(51.7%比38.2%)。晕厥的发病率分为高危组S高于NS组,和肺栓塞患者晕厥的死亡率高,差异具有统计学意义(χ2= 113.332, )。晕厥的发病率在S组高于NS组(χ2= 4.074, )。总之,高血压晕厥是一个独立的危险因素。PE + S可以尽早诊断和治疗患者根据临床特点,以减少误诊的不良后果。

1。介绍

猿指的是一个病态综合症内源性或外源性栓子阻塞肺动脉主干或分支,导致肺部血液循环障碍。它的死亡率仅次于肿瘤和心肌梗死1]。临床上,有许多因素导致晕厥的患者,和心脏和脑血管疾病被认为是首先。然而,引起晕厥PE往往被忽视,这就增加了假阴性率(FNR)和假阳性(玻璃钢)。之前的研究表明,PE晕厥是一种常见的症状,17.3%的PE患者以晕厥为第一症状(2]。Sivilotti et al。3)指出,PE + S的发生率约为22%。因此,PE + S值得临床关注分析患者的临床特点,从而减少FNR和玻璃钢。

CT使用x射线扫描人体的某一部分与高度敏感的探测器。扫描速度快的特点,清晰的扫描图片(4]。成像原理是使用能量射线扫描一个对象,依靠从外部获得投影数据的对象,并使用特定的层析成像重建算法存在的内部对象的形式2 d或3 d图像。近年来,CT图像已广泛应用于医学领域的临床诊断。断层上执行人体受伤的地方,和疾病是由分析图像。CT检查已经成为不可或缺的方式在肺癌诊断的医学领域5]。持续更新的3 d cone-beam重建算法,提出MC算法Chacon et al。6]相对突出,尽管它只会好的结果时,重建锥角很小。然而,它具有操作简单、有效的方法,和快速的效果,所以MC算法一直是主要的算法在实际项目中使用。

本研究的创新是基于3 dr-mc算法,这是与传统的MC (T-MC)算法和网格简化(S-MC)算法,并应用于CT肺动脉造影857例肺栓塞。本研究的目的是调查临床特点和死亡率的差异在PE患者住院期间没有晕厥,以便为临床诊断提供可靠的参考和帮助。

2。材料和方法

2.1。一般信息

857名患者医学诊断为猿患者在医院从2015年1月到2017年1月被选为研究对象,在这项研究中,包括522名男性和335名女性。他们被分成组S(58例,65.1±14.8岁)和NS组(799例,61.6±15.8岁)根据他们是否伴有晕厥。这项研究已经被医院医学伦理委员会批准,和病人和他们的家属理解研究并签署知情同意。

入选标准定义如下:猿患者诊断通过CTPA检查可用的图像数据;急性发作患者;在这家医院住院患者详细记录;入学之前和患者溶栓治疗。

排除标准确定如下:慢性PE患者反复住院的人;只有患者临床诊断和缺乏直接证据;建议病人栓塞CTPA和其他考试但临床上不一致;冠心病患者;和不清楚患者的CT图像。

2.2。研究方法

两组患者的病史收集,包括以前的历史疾病(心血管疾病(CVD)、呼吸系统疾病、静脉血栓栓塞(VTE),和糖尿病),发病症状(胸痛、咳嗽、咯血、呼吸困难、等等),和晕厥的迹象(冲击,加快心率、心电图仪(ECG)更改),生化检查(脑利钠肽(BNP)和肌钙蛋白),超声心动图(右心室功能障碍中心(RVD)),下肢静脉血栓形成,CTPA考试(一个大面积血栓)、PE严重性指数(PESI), PE-related死亡率。

收集的临床指标是基于数据从第一个考试后晕厥症状在24小时内去看医生。

2.3。诊断标准

晕厥的诊断标准指的是2009年欧洲心脏病学会(ESC)的指导方针,这是突然和短暂的意识丧失,这是具有快速发作,持续时间短,和自我7]。PESI是基于2014年的建议,决定逃生指南:(1)低风险组指的是没有测量系统和冲击,比分是0。(2)适度低风险组指的组合测量系统或心肌损伤标志物升高,PESI得分不低于1。(3)所称适度高危人群的存在测量系统和心肌损伤标志物升高,和PESI得分不低于1。(4)高危人群称为休克、测量系统和增加心肌损伤标记物,和PESI得分不低于1。

PESI评分标准是加1分PE患者下列事项,包括肿瘤、慢性心力衰竭或慢性肺病、心率≥110次/分钟,收缩压(BP) < 100毫米汞柱,氧饱和度< 90%8]。心肌损伤的诊断标准所提出的标准,2011年美国心脏协会(AHA)是诊断心肌损伤标记时心肌肌钙蛋白I (cTnI) > 0.4 ng / ml PE患者(9]。测量系统被定义为一个超声心动图检查显示右心室扩张(舒张期结束右心室/左心室直径> 0.9或1.0)。电击是定义为收缩压小于90毫米汞柱,平均动脉压小于65毫米汞柱,或减少≥40毫米汞柱从基线10]。

2.4。CT检查

双源CT扫描仪(SOMATOM定义,西门子医疗解决方案,Forchheim,德国)。在考试之前,病人要求删除胸部上的金属首饰,提前与碘过敏测试,解释了扫描过程,并需要保持冷静的头脑。首先,扫描范围是从胸入口横隔膜的水平。然后,一个增强扫描。使用丸注入对比剂注射方法。注射对比剂注射速率的iopromide 4毫升/秒,注入体积是40毫升。然后,30毫升生理盐水(NS)注射用同样的方式来减少对比剂的浓度在上腔静脉。,扫描时间被推迟了3秒。保健剂量4 d和护理kV模式被用于扫描,扫描层厚度为0.625 mm,扫描时间间隔是0.625毫米,螺距为1.2:1,矩阵是512×512,是100千伏的电压,电流200毫安。

2.5。3 dr-mc算法的计算步骤

MC算法的基本研究单元体素,这是一个立方体结构组成的8个顶点相邻地区的数据字段(如图1)。

首先,每条边的位置确定体素,然后十字交点的坐标确定。这意味着决定所有三角形的顶点位置的表面可以确定三角形顶点的位置坐标空间的体素。传统的算法采用线性插值计算。假设每一方的边缘体素的平行于轴一个,b,c。顶点坐标S (a, b, c)三角形的表面被定义如下:

在上面的方程中, 是两条边的顶点的坐标的体素,然后呢h1h2灰色的两个顶点的值吗年代1年代2;和F指的是确定阈值。为了使重构函数图像清晰,有必要计算三角形的法向量的表面,使用中心差分方法计算梯度值顶点的体素,然后解决三角形表面顶点法向量线性插值。立体像素边缘的梯度方程顶点坐标可以表示如下:

在上面的方程中,p,,年代代表正方体的边长,M (a, b, c)指定坐标点的函数值(一个,b,c),指的是灰度值;和H一个,Hb,Hc三个方向的梯度值来表示。获得立体像素边缘的梯度值长度顶点的法向量R (R一个,Rb,Rc)三角形的顶点必须可用。具体的方程可以写成如下:

在上面的三个方程,R (Ra1,Rb1,Rc1)R (Ra2,Rb2,Rc2)是两个顶点的法向量的边缘体素;和F指的是确定阈值。 ,在哪里H2H1是灰色的顶点的边值。选择适当的体素同等面值的计算法向量和等效点。在这项研究中,黄金分割点的优势取代了线性插值,和相关的方程如下:

如果边缘的十字架是位于轴一个,b,c,交叉协调可以计算 , , ,分别。

如果边缘的十字架是位于轴一个,b,c,可以计算出十字架的法向量 , , ,分别。

在上面的方程中,R=R (,b,c)指的是向量的协调(一个,b,c)R法向量来表示。

2.6。统计方法

采用SPSS 22.0统计软件进行分析。Kolmogorov-Smirnov方法是连续变量的测试正常。所表示的数据符合正态分布均值±标准差。独立样本t以及应用的对比组。数据的非正态的分布与平均(P25、我)表示。比较使用Mann-Whitney拍摄U等级和测试。分类变量与皮尔森2和费舍尔,验证 显示统计差异。无条件多元逻辑回归分析对变量进行单变量分析的统计意义。

3所示。结果

3.1。比较三种算法重建的影响

3 dr-mc算法相比,本研究T-MC构造算法和MS-MC算法在重建肺叶,结果见图2。该算法的运行时间是短比T-MC和MS-MC算法有明显差异( )。结果表明,该算法的基础上调整传统的算法,可以减少重建时间的前提下确保重建效果,从而有效地满足医学研究的需要。

3.2。两组患者的一般信息

没有可观测两组患者之间的年龄差异(图3)。此外,没有巨大的差异在性别等并发症的比较,高血压和糖尿病,可以研究和比较。

3.3。PE患者的CT影像特征

在CT扫描,高密度和低密度病灶可以看到在主肺动脉和主要的树干或树枝左右肺动脉。高密度焦点代表新鲜血栓,低密度病灶代表旧的血栓。肺动脉梗阻症状可以观察到,如地区肺纹理稀疏,稀疏或消失,肺野增加透明度。此外,它可以表现为不断扩大的降低肺动脉或伴随着截断迹象,肺动脉段膨胀,右心室扩大,和其他肺动脉高压的迹象。PE引起肺动脉改变,表现为局部三角肺组织事件。合并肺组织会坏死,形成一个空腔。短期腔的变化是伟大的,在下肢深静脉血栓形成和肺动脉腔遭受充盈缺损(如图4)。

在增强CT扫描,栓塞肺动脉扩张,增厚,并有一些长条状或不规则充盈缺损部分脾栓塞,显示低密度(如在图5)。有些病人显示部分肺野的阴影,提示指向门楔形阴影,肺不张,不足,和其他辅助肺组织的变化。与肺不张,隔膜可以升高,结合中期大量胸腔积液有时更少。

3.4。临床特点的病人组和NS组

857年PE患者晕厥的发生率是6.8%。年代女性的发病率高于NS组(51.7%比38.2%),呼吸困难,BP在冲击,增加肌钙蛋白和法国巴黎,S三世T三世心电图、心率增加、CTnI增加测量系统和广泛的血栓形成。在统计学上也明显( )(表1)。

3.5。风险分类的病人组和NS组

高风险和适度高风险组的发生率更高,所以PE + S病人的死亡率非常高与NS组(χ2= 113.332,χ2分别为= 4.074, ),可以观察到在图吗6。图7说明适度低风险和低风险组的发生率在NS组相比低得多(χ2= 6.250,χ2分别为= 5.479, )。

3.6。单变量分析的PE + S

变量的值明显的单变量分析被分配的差异:1和0否(性别、高血压史、呼吸困难,BP在冲击,肌钙蛋白和法国巴黎,S三世T二世心电图、心率增加、测量系统和广泛的血栓形成为独立变量)。具体分配如表所示2

3.7。多变量分析的PE + S

无条件多元逻辑回归分析发现,高血压,BP在冲击,和广泛的血栓形成是晕厥的独立危险因素。体育的历史高血压患者的4.3倍更有可能比那些没有晕厥高血压(如图8)。图9透露,PE患者BP在冲击41.1倍更有可能比那些没有晕厥BP在冲击。体育广泛血栓形成患者的14.2倍更有可能比那些没有晕厥,并可以在图获得的具体值10

4所示。讨论

模仿是一种常见的临床紧急和重要的疾病。呼吸困难,胸部疼痛是最常见的。PE的晕厥的发病率远低于呼吸困难或胸部疼痛11]。爱泼斯坦et al。12)指出,PE患者晕厥的发生率约为22%。在这项研究中,晕厥的发病率约为7%,而呼吸困难,胸部疼痛的发生率大约为41%和14%,分别,与先前的研究一致。在过去,如果一个病人出现晕厥、心原性的疾病或心血管疾病为主。因此,引起晕厥PE误诊为心原性疾病或心血管疾病,因此延误了最佳治疗时间等患者,导致死亡率上升。另一方面,晕厥通常是一个致命的PE的迹象。如果医生能准确、快速地识别晕厥的原因,给予适当的治疗,死亡率大大降低。蒙特et al。13]传统的MC算法应用于113 PE患者的CT图像,发现传统的MC算法的重建时间更长。水槽等。14简化的MC算法的运行时间在CT检查网格的基础上,重建效果比较理想。基于上述研究,3 DR-MC算法构造在这项研究中,这不仅保证PE患者的CT图像重建的效果,还大大减少了算法的运行时间。

比较研究中的一架算法构造与T-MC算法和S-MC算法重建的左和右肺癌叶,可以发现,该算法在这项研究中有较短的运行时间比T-MC和S-MC算法平台,和不同的是统计学意义( )。一架算法可以调整的基础上的传统算法,可有效降低重建时间和满足医学研究的需要在确保的前提下重建的效果。PE + S的发生是多因素相互作用的结果。这是在这项研究中发现,高血压患者,BP在冲击,和广泛的血栓形成更有可能有晕厥,和这三个独立的晕厥的危险因素。在这项研究中,高血压的发病率在年代组相对较高(约43%)。晕厥引起的高血压可能是由于降低血脑动脉硬化后返回,导致暂时性脑缺血。先前的研究已经发现,低血压更高的风险尤其是晕厥的早期阶段。在这项研究中,BP在冲击晕厥的发病率约为29%,这可能是由于英国石油公司由于PE的下降,导致心律失常。与冲击相比,晕厥患者更容易测量。测量系统的变化起着关键的作用在整个病理生理变化。晕厥与恶性心律失常,猿猴也会导致心律失常,和测量系统可以增加恶性心律失常的风险,导致晕厥的发生。 Previous studies have also shown that PE patients with syncope are more prone to RVD [15),这与本研究是相一致的。有大约21%的晕厥患者遭受广泛的体育中包含的对象。先前的研究已经发现,发生率约为13% - -60% [16]。晕厥患者广泛血栓形成的可能性是14.2倍,没有广泛的血栓形成,这可能是由于增加后肺动脉高压和测量系统广泛的体育和减少左心室充盈,导致心输出量减少。临床上,广泛的PE患者应警惕晕厥。

自从晕厥在PE患者可能表明严重的病理生理变化,其预后一直是关注的焦点。许多研究表明PESI分数是一个高度可靠的PE患者临床预后指标。PESI得分越高,PE患者的死亡率越高。在这项研究中,比例在年代分为高危组和适度高危组高于NS,和组死亡率也更高,达到了17.2%,这是与以往的研究一致17]。Sulaiman et al。18)发现,先前的历史晕厥是住院期间死亡率增加的独立危险因素,尤其是在老年患者。PE患者尸检研究还证实,PE患者突出的症状包括突然晕厥。

5。结论

采用3 dr-mc算法比较的影响T-MC算法和MS-MC算法重建左右肺叶。发现该算法在这项研究中有一个较短的运行时间在这个平台上与其他的算法。应用后的CTPA PE患者,发现PE + S是多因素相互作用的结果,和PE患者晕厥的发生率并不低,死亡率会增加,所以它需要高度的警惕。本研究的不足,风险因素被认为是晕厥的诊断标准不够全面,这将对研究结果产生影响,更全面的风险因素需要被包括在后期进一步探索。总之,PE + S患者特定的临床特点,基于这一疾病可能尽早确诊。这是有利于正确处理和减少不恰当的诊断和治疗带来的不良后果。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

中兴张和燕张同样贡献了这个工作。

确认

这项工作得到了重庆局科技项目(2017号。2016 jstg006 jstg31, 2019 jstg023)。