第五章　胸部X线检查

影像技术对于评估及治疗已知的或疑似的心脏病患者至关重要。近年来随着技术上的进步，诊断性成像技术日新月异，其中每一种技术方法都有其各自的优点及相应的临床应用范围。临床医师在治疗心血管疾病患者的过程中必须了解各种可用的影像技术各自的临床适应证及其局限性，从而能充分、有效地利用这些技术获取必需的诊断及治疗信息。

一、原　　理

X线学是同时使用离子化及非离子化辐射形式进行疾病的诊断及治疗的科学技术。1895年德国物理学教授威廉•康德拉•伦琴发现了X线，他发现可利用阳极射线使得骨骼在屏幕上成像。X线的显著特点是它可以区别出所穿透的不同种类的物质，尤其是可见光所不能穿透的非透明物体。

医学上应用的X线波长在0.001～0.1nm。X线穿透物质的能力与射线光子的能量有关，X线的波长越短，光子的能量越大，穿透力越强。X线的穿透力也与物质密度有关，密度大的物质对X线的吸收多，透过少；密度小则吸收少，透过多。利用差别吸收这种性质可以把密度不同的组织区分开来，这就是X线透视和摄影的物理学基础。

X线影像的形成，即其能使人体组织在荧屏上或胶片上成像，是基于以下3个基本条件：①X线具有一定的穿透性、荧光效应和感光效应；②被穿透的人体不同组织之间有密度和厚度的差别，X线在穿透过程中被吸收的量不同，使剩余下来的X线量有差别；③这个有差别的剩余X线是不可见的，经过显像过程，如经过X线胶片或荧屏显示，就能获得具有黑白对比、明暗层次差异的X线图像。

X线光束需确定分辨率及放大率。X线一旦发生即产生辐射，在胶片上成像时必然产生几何畸变。成像目标距离X线发射源的距离越远，几何畸变就越小，但同时就必须加大射线的能量以穿透目标及在胶片上曝光。

当检测目标处于X线成像范围之内并且其所穿透的物质与周围的物质之间存在差异时才能实现X线成像。灰阶或者对比度均来自于检测目标与周围物质对X线吸收量的差异。由于心肌、血液、血管组织及其周围充气的肺脏，使得这些结构在胸部X线成像（CXR）存在差异，因此CXR可以评价心脏、大血管、肺静脉、肺野及纵隔等器官及组织，但由于成像技术、患者体型和年龄以及其他各种因素影响到CXR的成像质量，CXR可能难以提供准确、真实的信息。

单次的CXR风险微乎其微。但是即使是低剂量的、环境中的放射性暴露（如日光），因为能通过细胞凋亡而导致细胞死亡，也已经影响到了生态系统。电离辐射产生的这种有害的生物效应具有蓄积性，因此必须最大限度地减少不必要的放射性照射。医源性放射性照射的风险包括恶性肿瘤的发生和（或）基因突变。相对于一般人群，接受了0.1Gy（gray，戈［瑞］，吸收剂量的单位）X线或者全身进行γ射线照射的人群，其一生中肿瘤的发生率估计将升高0.5%～1.4%。

CXR是评估心脏及大血管结构有无异常的一种有用及简便的成像技术。因此必须熟悉正常的心脏及大血管结构。心血管的常规CXR检查包括后前位（靶片距离为2m）、左前斜位（向右旋转60°～65°）、右前斜位（向左旋转45°～55°）。

①右心缘上段：升主动脉和上腔静脉；②右心缘下段：右心房，右心膈角区有时可见下腔静脉影，心胸比率一般不大于0.5；③左心缘上段：主动脉结（突出的主动脉弓）；④左心缘中段：肺动脉段（心腰）；⑤左心缘下段：左心耳及左心室的侧壁（图5-1、图5-2）。

①心前缘上段：升主动脉；②心前缘中段：肺动脉圆锥；③心前缘下段：右心室、心前间隙（胸骨后区）；④心后缘上段：左心房；⑤心后缘下段：右心房，心后间隙、食管正常压迹有主动脉结、左主支气管和左心房（图5-3）。

①心前缘上段：右心房；②心前缘下段：右心室，右心房上为主动脉，两者相交成钝角；③心后缘上段：左心房；④心后缘下段：左心室。透视下可见室间沟；后下缘心膈角内可见下腔静脉及心后三角；主动脉窗内可见气管分叉、主支气管和肺动脉（图5-4）。

需要注意的是，由于人体的不同生理因素，对于胸部X线检查结果会有一定的影响。如根据人体的体型分为（生理分型）：①横位心：矮胖体格，心纵轴与水平面夹角＜45°，心胸比率＞0.5；②斜位心：适中体型，夹角约45°，心胸比率约0.5；③垂位心：夹角＞45°，心胸比率＜0.5（图5-5～图5-7）。

年龄对于胸部X线也有影响，如婴幼儿心影呈球形，老人呈横位。此外，呼吸和体位对于胸部X线亦有影响，如深吸气心影趋垂位，深呼气心影趋横位；立位心影伸长，仰卧位则横径加大。

二、临床应用

正确解读CXR，熟悉正常结构与各种异常病理改变，对于准确评估心血管疾病至关重要。

心脏的长轴指向躯体的右侧，内脏仍为正位（图5-8）。

心脏的长轴指向躯体的右侧，同时伴有内脏反位（图5-9）。

心脏长轴指向躯体的左侧，同时伴有内脏反位。

长轴居中，此种患者非常罕见（图5-10）。

除镜面右位心外，心脏位置异常的患者往往合并不同的心内畸形，需进行进一步检查。

主要从心脏病理分型来分析其形态的异常。

代表右心室大、无肺动脉狭窄的一类心脏病，又称梨形心。例如二尖瓣狭窄、房间隔缺损等（图5-11）。

代表左心室大的一类心脏病，例如高血压性心脏病（图5-12）。

代表多个房室大的一类心脏病或心包病，例如心肌病或心包炎（图5-13）。

代表右心室大，有肺动脉狭窄一类心脏病，例如法洛四联症等（图5-14）。

后前位表现为左心缘延长，心尖向左下延伸、相反搏动点（左心室与肺动脉段的搏动方向相反，两者的交点称为相反搏动点）上移；左前斜位表现为左心室段向后下突出，与脊柱重叠，心后三角消失。此种改变多见于高血压、二尖瓣关闭不全、动脉导管未闭等患者。

后前位表现为心腰段平直或突起、心尖上翘，相反搏动点下移；右前斜位表现为心前缘前突，心前间隙变窄，肺动脉圆锥隆起；左前斜位表现为心前下缘向前膨隆，心膈面延长，室间沟后上移位。此种情况多见于二尖瓣狭窄、肺源性心脏病和肺动脉狭窄等患者。

后前位表现为左心耳突出，心底部双重密度；右前斜位表现为食管中段受压变形后移；左前斜位表现为左主支气管受压变形抬高。此种情况多见于二尖瓣狭窄、左心功能不全、动脉导管未闭等患者。

后前位表现为下段心影向右膨隆并延长；左前斜位表现为心前缘上段膨隆延长，与主动脉间夹角变锐。此种情况多见于房间隔缺损、三尖瓣病变等患者。

后前位表现为心脏向两侧扩大，心横径明显加大；左、右前斜位表现为心前后间隙缩小，食管心后段因受压普遍后移和气管受压分叉角度增大。此种情况多见于心肌病、心包疾患和心功能失代偿期患者。

主动脉迂曲、延长，管腔内径扩张，管壁增粗、钙化。

1.心功能代偿期心脏的搏幅增大，心率不变，如早期高血压。

2.心功能失代偿期心脏的搏幅减小，心率加快，常见于各种心力衰竭。

3.大量心包积液心脏搏动消失。

4.搏动增强心脏及主动脉搏动均增强见于甲状腺功能亢进、贫血和主动脉瓣关闭不全等患者；肺动脉搏动增强见于左向右分流的先天性心脏病、肺源性心脏病和肺动脉瓣狭窄等患者。

CXR可有助于发现主动脉钙化、心包钙化、瓣膜钙化或者冠状动脉钙化等病变。

缩窄性心包炎的CXR表现为心缘变直。

肺动脉血流量增多，表现为两肺门影大，肺纹理增粗，边缘锐利，清晰；肺门舞蹈征可见于左向右分流先天性心脏病和甲状腺功能亢进等病变。

右心排血量减少，表现为肺门影小，肺野透亮，肺纹理稀少和稀疏。多见于肺动脉狭窄和三尖瓣狭窄等病变。

肺循环血流量多少的判断主要参照右下肺动脉干的直径：正常成年男性约10～15mm、女性约9～14mm，一般肺动脉与其伴行的支气管直径之比约为1∶1。其次可见外周部的肺野透亮度增高，肺纹理稀少，变细。

肺动脉高压是指静息状态下、在海平面水平测得肺动脉的收缩压＞30mmHg和（或）肺动脉的平均压＞20mmHg。CXR表现为肺动脉段突出，肺门截断征，中心肺动脉搏动增强，右心室扩大。

肺静脉高压是指肺静脉压＞10mmHg。X线表现为：①肺淤血：肺静脉压轻度增高时肺野透亮度下降，肺门大，模糊，以肺野上部明显，上、下肺门比例失调；②间质性肺水肿：肺静脉压力在25mmHg左右时，可出现间隔线，A、B、C线中以B线多见；③肺泡性肺水肿，肺静脉压力进一步升高时出现，表现为双肺门区为主的、边缘模糊的大片实变病灶，典型者呈“蝶翼状”，可伴有胸腔积液。

可由早期静脉高压导致动脉高压，最终两者并存，多见于晚期风湿性二尖瓣病变；在小儿可由动脉高压导致静脉高压，多见于左向右分流先天性心脏病。

心脏病患者可表现为各种CXR异常。无合并症的冠心病患者的CXR可以正常，这同时有助于排除胸痛患者主动脉疾患及肺部病变的可能。此外，由于冠心病导致的结构异常通常在胸部X线透视时即可发现。当胸部透视时发现有单支或者多支冠状动脉有钙化病变，其往往与冠心病的严重程度相关。CXR仅能发现严重的冠心病，而电子束CT对于冠状动脉钙化的检出具有更高的敏感性。当冠心病合并心力衰竭或者室壁瘤时，CXR即有异常表现。

长期高血压导致的左心室肥厚表现为心影沿左侧横膈延长，心尖部饱满且下移，这种表现与高血压导致主动脉根部和左心房扩张相关。

CXR也有助于瓣膜性心脏病的诊断。如主动脉瓣狭窄时CXR显示主动脉瓣钙化、主动脉根部呈狭窄后扩张、左心室壁增厚等改变，病程长者可有左心室增大。二尖瓣狭窄时由于周围组织密度较高，CXR不易显示瓣膜钙化，增加CXR的透亮度将有助于发现二尖瓣钙化，但目前由于临床应用广泛的超声心动图检查瓣膜异常的敏感性更高，该方法目前已很少使用。此外，二尖瓣狭窄时左心房增大，左心耳增大尤其明显，显著增大的左心房可达到心脏最右缘，与右心房及上腔静脉重叠。左右心房间被少量充气的肺实质分隔，呈一双密度影。合并肺动脉高压时，二尖瓣狭窄可导致肺动脉扩张。慢性二尖瓣反流CXR可见左心房增大，严重者伴有左心室增大。

侧位CXR是检查主动脉瓣及二尖瓣钙化的最佳体位，并有助于评价右心房室增大的程度。当左心室增大其向后超出右心房，形成心影的下后边界，该体位也可用于评估左心室内径。

主动脉缩窄常可见高血压所致的典型放射性征象，表现为第3～9肋间的“肋骨切迹”，常伴有同侧内乳动脉扩张。法洛四联症因右心室肥厚多表现为靴型心，其中25%患者伴有右位主动脉弓。

X射线对人类健康是一把双刃剑。X线检查虽具有上述优势，但不宜过频。辐射对人体有害已是不争的事实，根据国际放射防护委员会制订的标准，辐射总危险度为0.0165/Sv，而X线胸片拍摄不到半秒钟时间，曝光率约为0.045mSv/s（1Sv= 1000mSv），对人群的健康危险非常有限。但是，人体中的性腺、眼晶体、乳腺和甲状腺对射线特别敏感，过于频繁的检查可导致一定程度的损伤，尤其是对于一些特殊人群，如婴幼儿、孕妇（尤其妊娠初期3个月内），应谨慎进行X线检查，如必须检查，则需提前做好必要的防护。

CXR的局限性在于其只能探查心脏的外形，不能鉴别心肌、瓣膜和血池，在评价心肌及瓣膜功能上不具有优势。

三、展　　望

目前数字化CXR应用日益广泛，将逐步取代普通CXR。同时随着CT的发展，尤其是螺旋CT、双源CT等技术的进步，可利用X线技术对于大血管和心脏解剖结构及心脏的射血分数及每搏输出量、心室壁厚度等进行检测，甚至可以定性及定量的评价冠状动脉钙化，协助临床对于冠心病的诊断。

（张晓黎）

参考文献

1.吴恩惠，吴敢生.医学影像学.第6版.北京：人民卫生出版社，2008.

2.荣独山.X线诊断学（胸部）.第2版.上海：上海科学技术出版社，1993.