螺旋ct 重建成像分析在气管狭窄患者麻醉中的应用

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期刊文献螺旋CT重建成像分析在气管狭窄患者麻醉中的应用谢书奇,张晓庆,郑少强(同济大学附属同济医院麻醉科,上海200065)【摘要】目的探讨螺旋CT重建成像分析在气管狭窄患者麻醉中的应用价值。方法选择拟行气管插管全身麻醉,X线胸片示气管受压狭窄的甲状腺疾病患者13例。术前患者从舌骨上缘至颈7下缘行螺旋CT扫描。选择CT模拟支气管镜、多平面重建技术重建图像。测量气管受压狭窄段的长度；气管受压狭窄段末端距环状软骨的距离；气管受压狭窄最严重处的直径、横截面积；未受压处气管的直径、横截面积。按Cotton(1989)分级标准[1]评定患者的气管狭窄程度。气管狭窄程度Ⅰ级的患者，予常规诱导、直接喉镜气管插管，术后患者呼吸恢复后拔除气管导管；气管狭窄程度Ⅱ～Ⅲ级的患者，予芬太尼0.05mg、丙泊酚1～2mg.kg-1镇静、镇痛，表面麻醉下经纤维支气管镜气管插管，术后带气管导管入ICU治疗。结果13例患者中，气管狭窄程度Ⅰ级10例，气管狭窄程度Ⅱ级3例。气管狭窄最严重处直径3.4～9.3mm，平均（6.5±1.3）mm；气管狭窄最严重处横截面积0.82～1.23cm2，平均（1.03±0.8）cm2；狭窄段长度2.8～6.0cm，平均（4.5±0.8）cm；气管狭窄段末端距环状软骨5.0～7.1cm，平均（6.1±0.5）cm。13例患者均成功完成麻醉诱导插管，且首次插管成功率为100%。术后，10例患者呼吸恢复后拔除气管导管，3例患者入ICU治疗24～48h后拔除气管导管。13例患者均康复出院。结论麻醉前行螺旋CT气道重建成像分析，对指导气管受压狭窄患者的围术期气道管理，提高该类患者麻醉的质量与安全性有重要意义。【关键词】气管狭窄；麻醉；气管插管；计算机断层摄影；三维重建【中途分类号】【文献标志码】【文章编号】TheapplicationoftrachealreconstructionbyspiralCTintheanesthesiaofthepatientswithtrachealstenosisXIEShuqi,ZHANGXiaoqing,ZhengShaoqiang(Dept.ofAnesthesiology,TongJiHospital,Shanghai200065,China.)【Abstract】ObjectiveToevaluatetheapplicationoftrachealreconstructionbyspiralCTintheanesthesiaofthepatientswithtrachealstenosis.Method13patientsplannedforgeneralanaesthesiawithtrachealintubationfortheirthyroiddiseaseaccompaniedbytrachealstenosisrevealedbychestroentgenogramwereselectedinthisstudy.SpiralCTscannedfromtheleveloftheupperedgeofthehyoidbonetotheseventhcervicalvertebrainthesepatients.Multiplanarreconstructionswereperformedineachofthosepatients.Thelengthofthestenosedsegmentofthetrachea;thedistancefromthedistalendofthestenosedsegmentofthetrachealtothecricoidcartilage;thediameterandthecrosssectionareaofthemostseverelystenosedsegmentofthetrachea;thediameterandthecrosssectionareaofthenon-stenosedpartofthetracheaweremeasured.ThedegreeoftrachealstenosiswasevaluatedaccordingtotheCottonclassification(1989).ThepatientsclassifiedasgradeIwereconventionallyinducedandintubatedwithdirectlaryngoscope,andextubatedoncetheirspontaneousrespirationwellrecoveredafteroperation.ThepatientsclassifiedasgradeIItoIIIweresedatedwith0.05mgoffentanyland1-2mg/kgofpropofolandintubatedwithfiberopticbronchoscopeundertopicalanesthesia,andtransferredtoICUwiththetrachealtubepostoperation.ResultThediameterofthetracheaatthesiteofthemaximallystenosisranged3.4～9.3mm,averaging6.5±1.3mminthe13patientsjudgedunderreconstructionbyspiralCT;thecrosssectionareaofthetracheaatthesiteofthemaximally 期刊文献stenosisranged0.82～1.23cm2，averaging1.03±0.8cm2;thelengthofthestenosedsegmentranged2.8～6.0cm,averaging4.5±0.8cm;thedistancebetweenthedistalendofthestenosedsegmentandthecricoidcartilageranged5.0～7.1cm,averaging6.1±0.5cm.AsforthedegreeofstenosisaccordingtoCottonclassification,10caseswereclassifiedasgradeI,3casesasgradeII.Intubationwassuccessfullyperformedinallthe13cases,withainitialsuccessratereaching100%.Afteroperation，extubationwassuccessfullycarriedoutin10casesoncetheirspontaneousrespirationwellrecoveredandtheother3casesafter24～48hoursstayinICU.Allthe13casesweredischargedwithahealthystatus.ConclusionItisvaluableinguidingtrachealintubationandenhancingtheanaesthesiasecuritythatspiralCTscanofthecervicalregionandtracheareconstructioninthepatientswithtrachealstenosis.【Keywords】trachealstenosis,anaesthesia,trachealintubation,computertomography,threedimensionalreconstruction________________________________收稿日期：作者简介：谢书奇，女，1980年出生，主治医师，硕士，axie777@163.com1资料与方法1.1一般资料2009年4月至2010年4月，X线胸片示气管受压狭窄，拟行气管插管全身麻醉的甲状腺疾病患者13例，ASAⅠ～Ⅲ级；Mallampati困难气道评估Ⅰ～Ⅲ级；男性5例，女性8例；年龄38～57岁，体重54～74kg。甲状腺腺瘤8例，甲状腺囊肿2例，甲状腺乳头状癌1例，结节性甲状腺肿2例。1.2应用方法1.2.1螺旋CT重建成像分析应用GEHISPEEDCT/i型螺旋CT机，对患者行颈部扫描，扫描范围为舌骨上缘至颈7下缘。CT参数设置为，层厚5mm，螺距1.375：1，重建间隔1.25mm。选择多平面重建技术、模拟气道镜技术进行图像后处理。用CT工作站配置的电子测量器测量如下内容：（1）气管受压狭窄最严重处的直径、横截面积(图1)；（2）气管受压狭窄段末端距环状软骨的距离(图2)；（3）气管受压狭窄段的长度(图2)；（4）未受压处气管的直径、横截面积(图3)。图1.气管受压最狭窄处的横截面积、直径 期刊文献Fig1.Thediameterandthecrosssectionareaofthemostseverelystenosedsegmentofthetrachea图2.气管受压狭窄段的长度及气管受压狭窄段末端距环状软骨的距离Fig2.Thelengthofthestenosedsegmentofthetracheaandthedistancefromthedistalendofthestenosedsegmentofthetrachealtothecricoidcartilage图3.未受压狭窄处的横截面积、直径Fig3.Thediameterandthecrosssectionareaofthenon-stenosedpartofthetrachea1.2.2气管狭窄程度分级气管狭窄程度按Cotton(1989)分级标准[1]。Ⅰ级：气道阻塞＜70%；Ⅱ级：气道阻塞70%～90%；Ⅲ级：气道阻塞＞90%,但仍可见腔隙者；Ⅳ级：气道完全阻塞。根据螺旋CT重建成像分析，计算气管受压狭窄最严重处的横截面积占未受压处气管横截面积的百分比，评定患者的气管狭窄程度。1.3麻醉方法患者入室后开放静脉，监测心电图、无创血压、SpO2及PetCO2。备直接喉镜、纤维支气管镜、合适型号的钢丝加强气管导管等插管用具及紧急气管切开包。根据患者的气管狭窄程度分级选择不同的气管插管方法完成麻醉诱导、插管。（1）气管狭窄程度Ⅰ级：给予患者丙泊酚2.5mg．kg-1、阿曲库铵0.5mg．kg-1和芬太尼4μg．kg-1诱导，直接喉镜气管插管。若插管失败，改用纤维支气管镜气管插管。（2）气管狭窄程度Ⅱ～Ⅲ级：予患者鼻腔内滴入呋麻滴鼻液，咽喉部以2％利多卡因喷雾表面麻醉。 期刊文献静脉给予患者芬太尼0.05mg、丙泊酚1～2mg．kg-1，面罩辅助通气。经纤维支气管镜气管插管。若插管失败，行紧急气管切开。插管成功后予阿曲库铵50mg，芬太尼0.2mg加深麻醉。插管时，根据螺旋CT重建成像分析测得气管受压狭窄段末端距环状软骨的距离，调整导管插入深度，使气管导管前端超过气管受压狭窄部位。记录每例患者的气管插管方法及插管次数。术中持续静注丙泊酚、吸入七氟醚维持麻醉，按需追加芬太尼、阿曲库铵。术后，气管狭窄程度Ⅰ级的患者，待呼吸恢复后直接拔除气管导管；气管狭窄程度Ⅱ～Ⅲ级的患者，保留导管入ICU进一步治疗。2结果螺旋CT重建成像分析的结果得出，13例患者中，气管狭窄程度Ⅰ级10例，气管狭窄程度Ⅱ级3例。气管狭窄最严重处直径3.4～9.3mm，平均（6.5±1.3）mm；气管狭窄最严重处横截面积0.82～1.23cm2，平均（1.03±0.8）cm2；未受压处气管直径10.2～16.7mm，平均（13.6±1.1）mm；狭窄段长度2.8～6.0cm，平均（4.5±0.8）cm；未受压处气管横截面积1.24～2.81cm2，平均（1.75±0.4）cm2；气管狭窄段末端距环状软骨5.0～7.1cm，平均（6.1±0.5）cm。模拟气道镜模拟拍摄的气管腔内视频图像均显示气管有不同程度的狭窄(图4)。按本研究中选择的麻醉诱导插管方法，13例者均成功完成麻醉诱导、气管插管，且首次插管成功率为100%，插管过程中患者SpO295～100%，PetCO226～42mmHg。术后，10例患者呼吸恢复后拔除气管导管，3例患者入ICU治疗24～48h后拔除气管导管。13例患者均康复出院。图4.气管受压最狭窄处CT模拟支气管镜所见图像Fig4.TheimageofthemostseverelystenosedsegmentofthetracheabyCTvirtualbronchoscope3讨论甲状腺疾病为外科常见疾病。由于甲状腺解剖位置、结构的特殊性，在发生甲状腺肿或肿瘤病变时，部分患者可由此产生对毗邻气管侵犯、管外压迫或受压后气管软化而出现气管狭窄[2]。为保持气道通畅，确保围术期患者的安全，此类患者 期刊文献手术的麻醉应选择气管插管全身麻醉。但由于气管存在受压狭窄，使气管插管的难度、危险性增加[2]。麻醉插管前详细评估患者的气道状况，尤其是气管受压狭窄的程度、位置，对围术期患者的气道管理有重要意义，是麻醉及手术安全、成功实施的关键。既往对该类患者的麻醉前评估，主要根据仔细询问患者病史和颈部气管正、侧位X线片完成。[3]但是患者对呼吸困难的描述具有较强的主观性，难以客观、准确的对气管受压狭窄状况进行评估。根据患者颈部气管前后位、侧位X线片的结果评估气管受压狭窄情况较为客观。但是，由于X线片的分辨力、图像质量有限，且只能获得冠状面、矢状面的二维图像，使我们获得的信息量有限，从而不能对患者气管受压狭窄情况进行更为全面、准确的评估。近年来，多层螺旋CT技术迅速发展，并在临床中广泛应用。利用螺旋CT平扫及图像后处理技术可以获得高质量的二维和三维影像,可对气管进行整体显示[4]，并能从不同角度观察病变段气管变形、狭窄、管壁厚度的变化[5]。同时，能更直观的观察肿瘤血供、边界、对邻近器官组织的侵犯[6]。多平面重建是对原始图像沿气管长轴进行重组后得到的冠状位、矢状位及轴位的图像，可以形成气管的完整剖面，观察狭窄段解剖位置，通过测量狭窄段气管的长度和内径判断气管狭窄的严重程度，并能区别是外压性狭窄、腔内病变性狭窄或原发性狭窄[7]。CT模拟气道镜是CT的三维腔内表面重建技术，通过对原始图像的重建形成仿真内镜图像，能虚拟显示气管管腔及内表面结构，类似于支气管镜所见。有学者[8]对CT模拟气道镜与支气管镜进行研究比较后认为二者在诊断气管狭窄性病变方面差异无统计学意义。通过CT模拟气道镜对患者气管内腔观察，可更直观的掌握气管腔内受压变窄的情况，并有助对患者气管受压狭窄状况进行评估。通过螺旋CT气道重建分析，我们可对患者气管受压狭窄情况进行更为客观、全面、准确的评估，对指导围术期患者的气道管理有重要意义。本研究中，通过对13例患者麻醉前行颈部CT扫描，重建受压狭窄的气管图像，分别于轴面、冠状面、矢状面等不同平面观察、测量、分析受压的气管，使我们充分掌握了患者气管受压狭窄最严重处直径、狭窄段气管的长度及气管狭窄程度分级等重要信息。气管狭窄程度Ⅰ级的患者，气管受压狭窄程度相对轻，可选择常规麻醉诱导完成气管插管。气管狭窄程度Ⅱ～Ⅲ级的患者，气管受压较严重，常规诱导后患者颈部肌肉张力减弱使肿物失去支持或牵引可使气管压迫加重，发生气道梗阻。因此，我们采用适当镇静、镇痛下保留呼吸气管插管，这既提高气管插管的安全性，又可减少清醒气管插管对患者造成的痛苦和不良反应。手术结束后，拔除气管导管时应重点防止由于气管壁软化发生气管塌陷、颈部术区组织肿胀压迫气管或手术损伤喉返神经而出现窒息。气管疑有软化的患者术中应行气管悬吊等外科处理，术后保留气管导管入ICU治疗24～48h，防止患者术后发生气管塌陷、窒息。根据螺旋CT气道重建成像分析对患者气管受压狭窄状况的评估结果，选择预定的麻醉诱导插管、术后拔管方案，13例患者均顺利、成功完成麻醉诱导、插管、术后拔管。因此，对于有气管受压狭窄的甲状腺疾病患者，术前行螺旋CT气道重建成像分析，可使我们对患者气管受压狭窄情况进行更为客观、全面、准确的评估，这对指导患者围术期的气道管理，提高该类患者麻醉的质量与安全性有重要意义。参考文献[1]CottonRT.Pediaticlaryngotrachealstenosis［J］.JPediatrSurg,1984,90:699-702.[2]ZurKB,UrkenML.Vascularrizedhemitrachealautograftforlaryngotrachealreconstruction:anewsurgicaltechniquebasedonthethyroidglandasvascularcarrier［J］.Ryngoscope,2003,113(9):1494-1498.[3]努尔波拉提·加力汗，杨峰，刘亚华，等.45例巨大甲状腺肿瘤压迫气管病人的麻醉处理[J].新疆医科大学学报，2007，30(11):1307.[4]孙鹏飞，肖湘生，李惠民，等．多层螺旋CT对气管、支气管病变的诊断价值[J] 期刊文献．中国医学影像技术，2006，22(12)：1815-1818．[5]韩英，蔡长忠，马大庆．多层螺旋CT多平面重建对气管、主支气管腔内少见肿瘤的鉴别诊断[J]．中国医学影像技术，2009，25(4)：620-622．[6]倪炯，赵江民，杨烁慧，等.甲状腺癌的螺旋CT诊断[J].同济大学学报(医学版),2006,27(6):58-61.[7]LeeKS,LunnW,Feller-KopmanD,eta1.MultislieeCTevaluationofairwaystents［J］.ThoracImaging,2005,20(2):81-88．[8]MarkZ,BajzikG,NagyA,eta1.Comparisonofvirtualandfiberopticbronchoscopyinthemanagementofairwaystenosis［J］.PatholOncolRes,2008,14(3):313-3l9．