引用本文: 沈晨, 尚文博, 陳張敏, 趙騰, 張鵬天. 磁共振對肺栓塞診斷價值的 Meta 分析. 中國循證醫學雜志, 2017, 17(7): 768-773. doi: 10.7507/1672-2531.201612068 復制
肺栓塞(pulmonary embolism,PE)是繼心肌梗死及腦卒中后最為常見的心血管疾病,發病率約為 100~200/10 萬,其致殘率、病死率均較高[1],故快速準確地診斷肺栓塞顯得尤為重要。數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)在過去的幾十年間一直被認為是診斷肺栓塞的金標準,但近年來其已基本被創傷性更小,更便捷的 CT 肺動脈造影(computed tomographic pulmonary angiography,CTPA)所取代。但是這二者均會給患者帶來輻射問題,且二者均需使用含碘對比劑,而對比劑存在發生對比劑腎病(contrast induced nephropathy,CIN)的可能性。CIN 已經成為醫院獲得性急性腎損傷的主要原因,其發病率通常為 11%~12%[2, 3]。不能接受輻射或者腎功能不全患者難以接受 DSA 和 CTPA 檢查。磁共振(magnetic resonance,MR)檢查安全、無輻射,無 CIN 風險,近年來已有不少研究報告其診斷 PE 的價值,但尚無定論。本研究對 MR 診斷 PE 的價值進行 Meta 分析,以期為臨床決策提供參考。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型 國內外公開發表的關于 MR 診斷 PE 的診斷性試驗。
1.1.2 研究對象 以胸痛、呼吸困難或咯血就診的疑似 PE 的患者。
1.1.3 診斷方法 MR 檢查與最新中國指南及歐洲指南[1, 4]中肺栓塞的診斷方法相比較。具體為:① CTPA;② 放射性核素肺通氣灌注掃描(ventilation-perfusion scintigraphy,V/Q scan);③ DSA;④ 隨訪發生肺栓塞相關的死亡,以上四者任意一項檢查結果為陽性即可滿足肺栓塞診斷。
1.1.4 排除標準 ① 重復發表的文獻;② 僅有摘要而無全文的文獻;③ 病例-對照研究;④ 無完整四格表數據的文獻;⑤ 動物實驗。
1.2 文章檢索策略
計算機檢索 EMbase、PubMed、The Cochrane Library、CNKI 和 WanFang Data 數據庫,搜集 MR 診斷 PE 的相關文獻,檢索時限均從建庫至 2016 年 11 月。采用主題詞與自由詞聯合進行文獻檢索。英文檢索詞包括:magnetic resonance imaging、zeugmatography、MR Tomography、MRI scan、MRPP、MRPA、pulmonary embolism、embolism pulmonary、pulmonary thromboembolism。中文檢索詞包括:磁共振、磁共振成像、磁共振肺灌注成像、磁共振肺血管成像、肺動脈栓塞、肺栓塞。以 CNKI 為例,其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對,如遇分歧,則討論解決或交由第三名研究者協助判斷。對于缺乏資料的文獻,盡量與原作者取得聯系予以補充。提取的資料包括:① 文獻的基本信息:作者姓名、發表年限、原始出處、研究類型、樣本量;② 診斷試驗的數據信息:真陽性(TP)、假陽性(FP)、假陰性(FN)、真陰性(TN);③ 偏倚風險評價的相關指標。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由 2 名研究者采用 QUADAS-2 工具評價納入研究的偏倚風險,并交叉核對,意見不一致時通過討論解決,討論未果則由第三名研究人員協助判斷。
1.5 統計分析
統計分析采用 Stata 12.0 軟件進行。首先評價其是否具有無閾值效應,繪制 ROC 曲線平面圖,觀察其分布是否呈“肩臂狀”,其相關系數之 P 值是否大于 0.05。若 ROC 曲線平面圖呈“肩臂狀”和/或相關系數之 P 值小于 0.05,說明存在閾值效應,則擬合受試者工作特征曲線(SROC 曲線)并計算曲線下面積(AUC)。反之,提示不存在閾值效應。計算其合并的敏感度(Sen)、特異度(Spe)、陽性似然比(+LR)、陰性似然比(–LR)、診斷比值比(DOR),并繪制匯總的 SROC 曲線,計算 AUC 及 Q 值。以樣本含量與效應量 DOR 作 Deeks 漏斗圖(Deeks’ funnel plot asymmetry test)檢測是否存在發表偏倚。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲得相關文獻 682 篇,通過追溯參考文獻得到 3 篇文章,經過逐層篩選,最終納入文獻 14 篇[5-18],包括 1 042 例患者。其中中文 3 篇[5-7],英文 11 篇[8-18]。文獻篩選流程及結果見圖 1。

2.2 納入研究的基本特征
納入研究的基本特征見表 1。

2.3 納入研究的偏倚風險評價結果
QUADAS-2 工具的 11 個條目中:“使用同一參照試驗”這一條目,29% 的研究未采用相同的參照試驗;“參照試驗判讀時,不知曉待測試驗結果”這一條目,14% 的研究報道不清,14% 的研究未采用盲法;剩余的 9 項條目,納入研究的偏倚風險較小(圖 2)。

2.4 Meta 分析結果
2.4.1 閾值效應分析 SROC 曲線不呈肩臂狀分布,Spearman 相關系數=–0.26,P=0.07,提示不存在閾值效應。
2.4.2 異質性檢驗 對 14 個研究進行合并分析,Sen合并、Spe合并 均存在顯著異質性,其 I2 值分別為:64.25%[95%CI(43.82,84.68)]、82.60%[95%CI(74.35,90.86)]。通過 Meta 回歸[19],結果顯示國家及研究類型兩項有統計學意義(表 2)。

2.4.3 Meta 分析結果 Meta 分析結果顯示:MR 診斷 PE 的 Sen合并、Spe合并、+LR合并、–LR合并、DOR合并 分別為 0.90[95%CI(0.83,0.94)]、0.95[95%CI(0.90,0.98)]、19.8[95%CI(8.5,46.1)]、0.10[95%CI(0.06,0.18)]、189[95%CI(69,521)](圖 3)。

2.4.4 繪制 SROC 曲線 MR 診斷 PE 的 SROC 曲線見圖 4,其 AUC 為 0.97[95%CI(0.95,0.98)],Q 值為 0.93。

2.5 發表偏倚分析
以診斷比值比(DOR)為橫坐標,有效樣本量的平方根的倒數為縱坐標繪制漏斗圖,漏斗圖趨近于垂直,提示無發表偏倚(P=0.28)(圖 5)。

3 討論
CTPA 因其創傷小、速度快、準確率高,已經被當作是診斷 PE 的一線檢查,但其難以避免輻射及對比劑對患者帶來的傷害。隨著 MR 技術的顯著提高,更快的掃描速度,更大的掃描范圍等帶來了更好的患者接受度,這為 MR 在肺部診斷應用中提供了更多可能[20, 21]。磁共振肺動脈成像(MRPA)、磁共振肺灌注成像(MRPP)及下肢靜脈成像(MRV)為 PE 的診斷提供了多方面的參考。MRPA 是將順磁性對比劑注入靜脈內,縮短血管的 T1WI,能很好地顯示肺動脈的主干及其分支,甚至顯示亞段肺動脈。MRPP 是應用對比劑首過效應顯示肺血流灌注及其變化參數,能在對比劑注入的瞬間觀察到肺實質的灌注情況,能在一次屏氣時間內完成數據采集,并能夠通過時間-信號強度曲線,顯示肺動脈栓塞區域對比劑有無灌注高峰期、峰值時間及信號強度變化率的改變,這些參數不但可間接診斷肺栓塞的存在,還可對肺動脈血流變化進行半定量分析[22]。下肢靜脈 MRV 可顯示下肢靜脈的血栓(VTE),而 VTE 與 PE 是一個疾病的兩個發展階段,VTE 最終會發展成 PE,PE 患者多合并 VTE[1]。VTE 多依賴于超聲檢查,而 MR 可實現在注射一次對比劑的前提下,滿足肺 MRPA、MRPP 以及下肢 MRV 的成像,三者并聯能提高診斷的敏感度,簡化就醫流程。
本研究共納入 14 個 MR 診斷 PE 的研究,包含了 1 042 例患者。Meta 分析結果顯示 Sen合并、Spe合并 與陳松等[22]的研究結果相近。由于存在異質性,我們開展了 Meta 回歸分析異質性的來源,結果顯示異質性主要來自于國家和研究類型。2014 歐洲心臟病學會指南指出 PE 的發病率為 100~200/10 萬,而中國 PE 的發病率未見明確報道,因種族、口服避孕藥、飲食習慣等不同,其發病率可能不同于歐洲國家。與前瞻性設計相比,回顧性設計混雜因素較多,其結果可靠性不如前瞻性設計,這也是異質性的重要來源。以往的 Meta 分析[22]僅納入了對照試驗為 DSA 的研究,遺漏了部分以 CTPA 和放射性核素掃描等為對照試驗的研究。但是,最新指南指出,可以明確 PE 診斷的檢查包括 DSA、CTPA 以及放射性核素掃描。因此,本研究納入了更多的研究以最真實地反應 MR 診斷 PE 的價值[5-8, 10, 12],得出的結論更為可靠。此外,本研究未發現發表偏倚,提示本研究結果具有一定的可靠性。
本研究存在一定的局限性,由于納入研究均以患者為單位,未對以血管為單位的研究進行分析,因此納入研究數量較少。將來的研究應納入以血管為單位的研究,進一步探討 MR 診斷 PE 在不同分段血管水平的價值。
磁共振對肺栓塞有良好的診斷價值,可作為疑診肺栓塞患者的檢查手段,特別是對 CT 肺動脈造影檢查有禁忌證的患者。
肺栓塞(pulmonary embolism,PE)是繼心肌梗死及腦卒中后最為常見的心血管疾病,發病率約為 100~200/10 萬,其致殘率、病死率均較高[1],故快速準確地診斷肺栓塞顯得尤為重要。數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)在過去的幾十年間一直被認為是診斷肺栓塞的金標準,但近年來其已基本被創傷性更小,更便捷的 CT 肺動脈造影(computed tomographic pulmonary angiography,CTPA)所取代。但是這二者均會給患者帶來輻射問題,且二者均需使用含碘對比劑,而對比劑存在發生對比劑腎病(contrast induced nephropathy,CIN)的可能性。CIN 已經成為醫院獲得性急性腎損傷的主要原因,其發病率通常為 11%~12%[2, 3]。不能接受輻射或者腎功能不全患者難以接受 DSA 和 CTPA 檢查。磁共振(magnetic resonance,MR)檢查安全、無輻射,無 CIN 風險,近年來已有不少研究報告其診斷 PE 的價值,但尚無定論。本研究對 MR 診斷 PE 的價值進行 Meta 分析,以期為臨床決策提供參考。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型 國內外公開發表的關于 MR 診斷 PE 的診斷性試驗。
1.1.2 研究對象 以胸痛、呼吸困難或咯血就診的疑似 PE 的患者。
1.1.3 診斷方法 MR 檢查與最新中國指南及歐洲指南[1, 4]中肺栓塞的診斷方法相比較。具體為:① CTPA;② 放射性核素肺通氣灌注掃描(ventilation-perfusion scintigraphy,V/Q scan);③ DSA;④ 隨訪發生肺栓塞相關的死亡,以上四者任意一項檢查結果為陽性即可滿足肺栓塞診斷。
1.1.4 排除標準 ① 重復發表的文獻;② 僅有摘要而無全文的文獻;③ 病例-對照研究;④ 無完整四格表數據的文獻;⑤ 動物實驗。
1.2 文章檢索策略
計算機檢索 EMbase、PubMed、The Cochrane Library、CNKI 和 WanFang Data 數據庫,搜集 MR 診斷 PE 的相關文獻,檢索時限均從建庫至 2016 年 11 月。采用主題詞與自由詞聯合進行文獻檢索。英文檢索詞包括:magnetic resonance imaging、zeugmatography、MR Tomography、MRI scan、MRPP、MRPA、pulmonary embolism、embolism pulmonary、pulmonary thromboembolism。中文檢索詞包括:磁共振、磁共振成像、磁共振肺灌注成像、磁共振肺血管成像、肺動脈栓塞、肺栓塞。以 CNKI 為例,其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對,如遇分歧,則討論解決或交由第三名研究者協助判斷。對于缺乏資料的文獻,盡量與原作者取得聯系予以補充。提取的資料包括:① 文獻的基本信息:作者姓名、發表年限、原始出處、研究類型、樣本量;② 診斷試驗的數據信息:真陽性(TP)、假陽性(FP)、假陰性(FN)、真陰性(TN);③ 偏倚風險評價的相關指標。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由 2 名研究者采用 QUADAS-2 工具評價納入研究的偏倚風險,并交叉核對,意見不一致時通過討論解決,討論未果則由第三名研究人員協助判斷。
1.5 統計分析
統計分析采用 Stata 12.0 軟件進行。首先評價其是否具有無閾值效應,繪制 ROC 曲線平面圖,觀察其分布是否呈“肩臂狀”,其相關系數之 P 值是否大于 0.05。若 ROC 曲線平面圖呈“肩臂狀”和/或相關系數之 P 值小于 0.05,說明存在閾值效應,則擬合受試者工作特征曲線(SROC 曲線)并計算曲線下面積(AUC)。反之,提示不存在閾值效應。計算其合并的敏感度(Sen)、特異度(Spe)、陽性似然比(+LR)、陰性似然比(–LR)、診斷比值比(DOR),并繪制匯總的 SROC 曲線,計算 AUC 及 Q 值。以樣本含量與效應量 DOR 作 Deeks 漏斗圖(Deeks’ funnel plot asymmetry test)檢測是否存在發表偏倚。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲得相關文獻 682 篇,通過追溯參考文獻得到 3 篇文章,經過逐層篩選,最終納入文獻 14 篇[5-18],包括 1 042 例患者。其中中文 3 篇[5-7],英文 11 篇[8-18]。文獻篩選流程及結果見圖 1。

2.2 納入研究的基本特征
納入研究的基本特征見表 1。

2.3 納入研究的偏倚風險評價結果
QUADAS-2 工具的 11 個條目中:“使用同一參照試驗”這一條目,29% 的研究未采用相同的參照試驗;“參照試驗判讀時,不知曉待測試驗結果”這一條目,14% 的研究報道不清,14% 的研究未采用盲法;剩余的 9 項條目,納入研究的偏倚風險較小(圖 2)。

2.4 Meta 分析結果
2.4.1 閾值效應分析 SROC 曲線不呈肩臂狀分布,Spearman 相關系數=–0.26,P=0.07,提示不存在閾值效應。
2.4.2 異質性檢驗 對 14 個研究進行合并分析,Sen合并、Spe合并 均存在顯著異質性,其 I2 值分別為:64.25%[95%CI(43.82,84.68)]、82.60%[95%CI(74.35,90.86)]。通過 Meta 回歸[19],結果顯示國家及研究類型兩項有統計學意義(表 2)。

2.4.3 Meta 分析結果 Meta 分析結果顯示:MR 診斷 PE 的 Sen合并、Spe合并、+LR合并、–LR合并、DOR合并 分別為 0.90[95%CI(0.83,0.94)]、0.95[95%CI(0.90,0.98)]、19.8[95%CI(8.5,46.1)]、0.10[95%CI(0.06,0.18)]、189[95%CI(69,521)](圖 3)。

2.4.4 繪制 SROC 曲線 MR 診斷 PE 的 SROC 曲線見圖 4,其 AUC 為 0.97[95%CI(0.95,0.98)],Q 值為 0.93。

2.5 發表偏倚分析
以診斷比值比(DOR)為橫坐標,有效樣本量的平方根的倒數為縱坐標繪制漏斗圖,漏斗圖趨近于垂直,提示無發表偏倚(P=0.28)(圖 5)。

3 討論
CTPA 因其創傷小、速度快、準確率高,已經被當作是診斷 PE 的一線檢查,但其難以避免輻射及對比劑對患者帶來的傷害。隨著 MR 技術的顯著提高,更快的掃描速度,更大的掃描范圍等帶來了更好的患者接受度,這為 MR 在肺部診斷應用中提供了更多可能[20, 21]。磁共振肺動脈成像(MRPA)、磁共振肺灌注成像(MRPP)及下肢靜脈成像(MRV)為 PE 的診斷提供了多方面的參考。MRPA 是將順磁性對比劑注入靜脈內,縮短血管的 T1WI,能很好地顯示肺動脈的主干及其分支,甚至顯示亞段肺動脈。MRPP 是應用對比劑首過效應顯示肺血流灌注及其變化參數,能在對比劑注入的瞬間觀察到肺實質的灌注情況,能在一次屏氣時間內完成數據采集,并能夠通過時間-信號強度曲線,顯示肺動脈栓塞區域對比劑有無灌注高峰期、峰值時間及信號強度變化率的改變,這些參數不但可間接診斷肺栓塞的存在,還可對肺動脈血流變化進行半定量分析[22]。下肢靜脈 MRV 可顯示下肢靜脈的血栓(VTE),而 VTE 與 PE 是一個疾病的兩個發展階段,VTE 最終會發展成 PE,PE 患者多合并 VTE[1]。VTE 多依賴于超聲檢查,而 MR 可實現在注射一次對比劑的前提下,滿足肺 MRPA、MRPP 以及下肢 MRV 的成像,三者并聯能提高診斷的敏感度,簡化就醫流程。
本研究共納入 14 個 MR 診斷 PE 的研究,包含了 1 042 例患者。Meta 分析結果顯示 Sen合并、Spe合并 與陳松等[22]的研究結果相近。由于存在異質性,我們開展了 Meta 回歸分析異質性的來源,結果顯示異質性主要來自于國家和研究類型。2014 歐洲心臟病學會指南指出 PE 的發病率為 100~200/10 萬,而中國 PE 的發病率未見明確報道,因種族、口服避孕藥、飲食習慣等不同,其發病率可能不同于歐洲國家。與前瞻性設計相比,回顧性設計混雜因素較多,其結果可靠性不如前瞻性設計,這也是異質性的重要來源。以往的 Meta 分析[22]僅納入了對照試驗為 DSA 的研究,遺漏了部分以 CTPA 和放射性核素掃描等為對照試驗的研究。但是,最新指南指出,可以明確 PE 診斷的檢查包括 DSA、CTPA 以及放射性核素掃描。因此,本研究納入了更多的研究以最真實地反應 MR 診斷 PE 的價值[5-8, 10, 12],得出的結論更為可靠。此外,本研究未發現發表偏倚,提示本研究結果具有一定的可靠性。
本研究存在一定的局限性,由于納入研究均以患者為單位,未對以血管為單位的研究進行分析,因此納入研究數量較少。將來的研究應納入以血管為單位的研究,進一步探討 MR 診斷 PE 在不同分段血管水平的價值。
磁共振對肺栓塞有良好的診斷價值,可作為疑診肺栓塞患者的檢查手段,特別是對 CT 肺動脈造影檢查有禁忌證的患者。