对于COPD患者，如果存在以下情况应考虑是否合并有PTE①出现无法以其他病因解释的胸痛和呼吸困难加重；②无明显感染的急性心功能和肺功能衰竭；③包括支气管扩张药在内的治疗不能缓解的呼吸困难；④存在DVT的证据。
实验室检查对COPD合并PTE的诊断无明显提示作用。PTE患者常常出现动脉血气异常，特别是动脉血氧分压（PaO2）小于80mmHg。而存在COPD时，此种异常多认为是COPD所致的低氧血症。如果知道患者的基础PaO2水平，那么如果PaO2较前进一步下降（ΔPaO2＞22mmHg），则提示PTE的可能。
血浆D－二聚体（D－Dimer）是排除急性VTE的一个常用方法。由于D－二聚体在老年人、有感染和恶性肿瘤时常会升高，而COPD常常发生于老年人，而且感染是COPD急性加重的一个常见原因。有研究表明，COPD急性发作期患者D－二聚体水平明显升高。如此，如果仍以500μg／L作为界值，对于COPD急性发作的患者是否具有排除诊断的价值则需要进一步研究。
肺通气／灌注（V／Q）显像是诊断PTE的常用方法之一。PTE典型的灌注显像特征是呈肺段分布的灌注缺损。然而，在COPD患者，由于肺血管结构的改变，使通气与灌注的关系发生了变化，V／Q显像的诊断价值降低，多呈现为非诊断性灌注异常，而需要进行其他检查如选择性肺动脉造影等以确诊。研究资料表明，COPD患者在怀疑PTE时，如果单独使用V／Q显像，只有不到20%能够明确诊断或除外PTE。
CT肺动脉造影（CTPA）有助于发现肺动脉内血栓的直接证据，已成为临床上经常应用的一线确诊手段。研究表明，用CTPA评价PTE的存在不受COPD的影响。
肺动脉造影虽对PTE具有最高的诊断价值，但在临床上因其有创伤性而不被列为首选。
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