2023年5月16日，放射学领域顶刊《Radiology》（2022年影响因子29分）杂志在线发表了上海市肺科医院肺循环科、放射科以及病理科团队合作研究「BMPR2基因突变相关肺动脉高压患者的影像学特征」一文。该研究的第一作者为上海市肺科医院肺循环科赵勤华副主任医师和张锐副研究员，通讯作者为王岚教授。

研究背景

肺动脉高压（PAH）是一类以肺血管阻力进行性增高，最终导致右心衰竭的进展性疾病，长期预后不佳。特发性PAH（IPAH）和遗传性PAH（HPAH）是PAH的特殊亚型，具有相似的临床表现、组织学特征和治疗策略。70%–80%的HPAH患者和10%–20%的IPAH患者存在骨形成蛋白受体II型（BMPR2）基因突变。这种受体功能的丧失导致肺血管重塑，并且与PAH发展的易感性增加有关。尽管具有BMPR2突变的PAH患者往往发病更早、血流动力学更差，但潜在的机制仍不清楚。此外，BMPR2突变的影像学表型也有待确定。因此，本研究通过影像学分析来揭示BMPR2突变相关PAH的影像学特征，可以更好地了解该基因突变对肺血管结构和功能的影响，以促进对该疾病的理解和管理。

研究方法和结果

这项回顾性研究纳入了在上海市肺科医院根据右心导管确诊的698名成年IPAH/HPAH患者。纳入标准为静息状态下平均肺动脉压≥25 mmHg，肺血管阻力>3 wood单位，以及肺小动脉压≦15 mmHg。排除患有结缔组织病、先天性心脏病、门脉性肺动脉高压、慢性肺血栓栓塞症、左心疾病和肺部疾病和/或低氧血症的患者。共有445名患者在初次诊断后1个月内完成了胸部CT检查，其中275名做过BMPR2基因检测或全外显子组测序的患者最终纳入本研究（图1）。

图1：患者纳入和排除研究流程图

分析患者的胸部CT影像、肺动脉血管造影和BMPR2基因检测结果。CT表现分为四种类型：血管周围晕症（图2A-C）、血管新生（图2D）、小叶中心型磨玻璃影（GGO，图2E）和全小叶型GGO（图2F）。CT影像按照定量分级分为4级（无、轻度、中度、重度）。使用Kendall秩序系数和Kruskal-Wallis检验分析BMPR2突变患者和非突变者的临床和影像学特征。

图2：胸部CT四种影像表现的定义。A-C，分别从轴向、冠状面、矢状面显示血管周围晕症，定义为肺血管周围的磨玻璃影（红色箭头）。D，血管新生，定义为扭曲扩张的远端肺小血管，通常位于肺的胸膜下区域或靠近小叶中心小动脉（蓝色箭头）。E，小叶中心型磨玻璃影。F，全小叶型磨玻璃影

研究结果

该研究包括82名BMPR2突变患者（平均年龄38±15岁；72名IPAH患者和10名HPAH患者）和193名无突变患者（平均年龄41±15岁）。CT影像中观察到115例患者（42%）有血管新生，56例患者（20%）有血管周围晕症。这两种CT特征与BMPR2有显著相关性。相比无突变患者，携带BMPR2基因突变的患者，CT影像中表现血管周围晕症（38% vs 13%）、血管新生（60% vs 34%）的比例更高，且定量分级更严重（即2-3级的比例更高）。而cGGO和pGGO这两种CT影像与是否存在BMPR2基因突变无关。热图显示（图3）携带BMPR2突变的患者同时存在3级血管周围晕症和3级血管新生的比例显著增加，而不携带BMPR2突变患者CT正常表现的比例更高。

图3：有无BMPR2基因突变患者血管周围晕症和新生血管分布情况

53例行肺动脉血管造影的患者中有14例（26%）观察远端肺微小血管扭曲伴外周明显的云雾状，类似「雾凇样」改变。这些患者CT表现为血管周围晕症（71%）和血管新生（93%）的比例很高。与无BMPR2突变者相比，BMPR2突变患者肺动脉造影显示「雾凇样」改变更常见（53% vs 12%）。

图4：一名携带BMPR2突变的23岁女性肺动脉高压患者，其肺动脉造影（A、B）观察到远端扭曲的肺微小血管周围可见「雾凇样」改变。CT扫描显示（C，D）3级血管周围晕症（蓝色箭头）和3级血管新生（红色箭头）。

此外，血管周围晕症和血管新生两种典型的CT表现在家族遗传性肺动脉高压中表现更明显。我们研究中有来自六个家族的10例家族遗传性肺动脉高压患者，所有患者都有血管新生，90%患者有血管周围晕症，而且他们CT定量分级为2-3级的比例比BMPR2突变的散发型IPAH更高。

最后，我们分析了一例BMPR2突变的IPAH患者肺组织标本，该患者CT上有明显的3级血管周围晕症和血管新生。病理检查结果显示该患者有明显的毛细血管充血、毛细血管密度增加以及不同程度的肺小动脉重构，包括内膜增生、中层增厚以及丛样病变，在丛状病变或外膜组织中可观察到新生血管。另外，还观察到支气管动脉充血扩张、部分伴有血管壁增厚等（图5）。

图5：一名携带BMPR2突变的特发性肺动脉高压肺移植组织病理学图像（苏木精-伊红染色）。该患者在CT扫描中显示3级血管周围晕症和新生血管。（A）肺泡间隔充血扩张、肺泡壁增厚、毛细血管被动充血。（B）肺实质内很容易发现毛细血管充血和扩张的病灶（*）。（C）肺小动脉重构和丛状病变。（D）丛状病变和新生血管。（E）支气管动脉充血（箭头）。（F）支气管动脉扩张（箭头）。

研究结论

IPAH/HPAH患者CT上可见两种典型特征，即血管周围晕症和血管新生；具有BMPR2突变的PAH患者这两种影像特征更常见、表现更明显，且这两种影像特征往往共同存在，肺动脉造影可表现为「雾凇样」改变。提示这些特异性的影像学特征可能与BMPR2突变有关，BMPR2基因突变对PAH的发病机制的影响值得深入研究。

研究临床意义

该研究的临床意义在于揭示影像学特征与BMPR2基因突变的关系，有助于更深入地了解该疾病的病理生理机制和临床表现。

参考文献

Zhao QH, Zhang R, Shi JY, Xie HK, Zhang LP, Li F, Jiang R, Wu WH, Luo CJ, Qiu HL, Li HT, He J, Yuan P, Liu JM, Gong SG, Wang L. Imaging Features in BMPR2 Mutation-associated Pulmonary Arterial Hypertension. Radiology. 2023;307(5):e222488. doi: 10.1148/radiol.222488. Online ahead of print. PMID: 37191488.

研究团队 （可上下滑动浏览）

上海市肺科医院肺循环科于2008年率先在国内建立肺血管疾病的诊治平台。在科技部、卫健委、教育部、基金委等资助下逐渐发展为国内最大的肺血管疾病诊治中心之一，被认证为国家标准化肺血管病卓越中心、中国肺动脉高压诊治中心标准化体系建设项目组长单位、国家心血管病中心肺动脉高压专科联盟单位、全国肺栓塞和深静脉血栓形成防治能力建设优秀单位。目前年收治肺血管病人量2000人次，年肺血管介入手术1000人次；牵头完成全球多中心临床研究1项，国内多中心临床研究4项，参与国际多中心临床研究42项，其中作为核心成员参与18项。本中心累计发表SCI论文百余篇，包括Am J Respir Crit Care Med、Eur Respir J、Hypertension、Thorax、Chest等呼吸、心血管领域内顶级期刊，2021年度全球医院肺血管研究论文影响力综合排名第22位。获批省部级以上课题21项，其中国家级11项；获批专利19项；主编/参编专著17部；培养浦江人才3名，左英护理提名奖1名。举办肺血管病诊断与治疗进展学习班11届。项目组先后获得上海市科技进步奖，上海药学奖，中华医学科技奖等。

专家介绍

王岚

主任医师，副教授，博士生导师；同济大学附属上海市肺科医院循环科主任；上海“浦江人才”；美国奥尔巴尼医学院访问学者；中华医学会呼吸病学分会第十一届委员会肺血管病专业组成员；中国罕见病联盟呼吸病学分会第一届委员；中国医师协会心血管内科医师分会第五届委员会心血管精准医学与罕见病学组委员；上海市医学会呼吸病学会肺血管病学组副组长；上海市医学会呼吸病学专科分会第十一届委员会委员；上海市医师协会内科医师分会第一届委员；主要从事肺动脉高压和肺栓塞的临床和基础研究。

赵勤华

同济大学附属上海市肺科医院 肺循环科；医学博士，副主任医师，副教授，博导；上海医学会心血管病分会肺血管病学组委员；中国病理生理学会缺氧与呼吸专业委员；《中华全科医学杂志》通讯编委；长期从事肺血管疾病临床诊治工作，目前在肺血管病领域以第一作者发表论著19篇，参与发表论著30余篇。主持国家自然科学基金青年项目、上海市卫计委课题、院级课题等。

张锐

医学博士，现为同济大学附属上海市肺科医院心肺循环研究中心副研究员，同济大学医学院心血管内科硕士研究生导师。美国匹兹堡大学医学院访问学者，上海市浦江人才。主要从事心-肺血管疾病基础及临床药理学研究，擅长肺血管疾病临床药物开发以及遗传学检测。至今为止共发表SCI论文50余篇，单篇最高影响因子超过30分。主持包括国家自然科学基金面上和青年项目、上海市科委国际合作项目等多项科研课题。现为中华医学会心血管病分会肺血管病学组委、中国微循环学会理事等。

* 文章仅供医疗卫生相关从业者阅读参考

本文完

责编：Jerry