齊志民，賀 松，鄒殿俊

（1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院放射科，河北 張家口 075000；2.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院CT室，河北 張家口 075000）

慢性阻塞性肺疾病 （chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種進(jìn)行性發(fā)展的慢性呼吸道疾病，致殘率和致死率很高。根據(jù)GOLD 2005年對(duì)COPD新定義，COPD是一種以不完全可逆的氣流受限為特征的疾病，呈進(jìn)行性發(fā)展并伴有肺對(duì)有害顆?；驓怏w的異常炎性反應(yīng)［1］。COPD能夠?qū)е禄颊邉趧?dòng)能力喪失，在各種疾病中居第12位，2020年預(yù)計(jì)將達(dá)到第5位［2］。目前已經(jīng)被建議使用CT用來評(píng)估氣道尺寸，CT已經(jīng)成為診斷和評(píng)價(jià)肺氣腫包括亞臨床肺氣腫的重要手段，并且能夠?qū)獾喇惓＿M(jìn)行定量研究［3－7］。而CT在慢性阻塞性肺疾病急性加重期 （chronic obstructive pulmonary disease with acute exacerbation，AECOPD）研究方面較少見，我們擬通過探討AECOPD患者64排螺旋CT圖像特征，并測(cè)量AECOPD患者右肺上葉尖段支氣管的管壁厚度，為AECOPD患者的診治提供影像學(xué)基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 一般資料

河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院2010-09—2012-01月收治的門診及住院AECOPD、COPD患者及30例體檢正常者，將符合以下標(biāo)準(zhǔn)的研究對(duì)象分為正常對(duì)照組 （30例）、COPD組（30例）、AECOPD組（30例）。

符合COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)且為急性加重期的患者；年齡大于30歲且小于80歲者，依從性比較好的患者。

1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

AECOPD排除標(biāo)準(zhǔn)：不容易配合的患者，如癡呆、各種精神病及神志不清等；合并支氣管哮喘、支氣管擴(kuò)張、肺癌、肺栓塞、彌漫性肺間質(zhì)病的患者；合并有胸腔積液、氣胸、胸膜疾病的患者；合并嚴(yán)重心功能及合并／并發(fā)嚴(yán)重肝、腎功能損害的患者。

COPD穩(wěn)定期排除標(biāo)準(zhǔn)：肺功能提示限制性通氣功能障礙者；病史提示具有支氣管擴(kuò)張、活動(dòng)性肺結(jié)核、支氣管哮喘、肺部腫瘤、彌漫性肺間質(zhì)病或反復(fù)左心衰病史之一者；CT提示肺炎、肺膿腫、活動(dòng)性肺結(jié)核、支氣管擴(kuò)張、肺癌、肺實(shí)變、彌漫性肺間質(zhì)病、胸腔積液、氣胸、胸膜疾病或胸廓畸形情況之一者；全身各系統(tǒng)急性疾病狀態(tài)。

1.3 方法

1.3.1 掃描設(shè)備 采用東芝Aquilion 64排螺旋CT掃描儀。掃描參數(shù)為：管電流250mA，管電壓120kV，X線管旋轉(zhuǎn)速度0.33s／周，螺矩0.175。重建視野32cm，矩陣512×512，層厚及間隔各5mm。

1.3.2 掃描方式 病人仰臥，雙手上舉，最大吸氣末行定位及螺旋掃描，掃描方向從肺尖直到肺底。掃描前訓(xùn)練病人進(jìn)行深吸氣末并屏氣，且多次進(jìn)行練習(xí)，以保證病人確能達(dá)到深吸氣狀態(tài)掃描。

1.3.3 圖像分析及定量測(cè)量 把采集到的間隔及層厚均為0.5mm的數(shù)據(jù)重建成容積數(shù)據(jù)并傳到工作站，利用MPR方式將右肺上葉尖段支氣管進(jìn)行多方位重建，為了避開支氣管周圍的血管，我們?cè)诰嗌先~尖段支氣管開口遠(yuǎn)端約1cm處與之垂直平面將間隔及層厚都為0.5mm的支氣管斷面圖像重建，窗寬1 500HU，窗位－500HU，由3名有經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師在顯示器上用電子標(biāo)尺測(cè)量放大的右肺上葉尖段支氣管管壁的內(nèi)徑 （L）、支氣管的外徑 （D），每項(xiàng)指標(biāo)在不同位置測(cè)量3次并計(jì)算平均值。之后計(jì)算支氣管外總面積 （Ao）、氣通腔面積 （Al）、壁厚與外徑比率 （TDR）和氣道壁面積 （WA）占?xì)獾揽倷M截面積百分比 （WA%），公式為：TDR＝T／D；WA＝Ao－Al；WA%＝ （WA／Ao）×100。支氣管形態(tài)不規(guī)則者，計(jì)算最長徑、最短徑，取平均值為直徑。

1.3.4 肺功能檢查 肺功能試驗(yàn)使用Vmax 229肺功能儀，對(duì)常規(guī)檢查項(xiàng)目：第1秒用力呼氣量實(shí)測(cè)值占預(yù)計(jì)值百分比（FEVI%）、殘氣量與肺總量之比（RV／TLC）、最大呼氣中段流量（FEV25%～75%）、第1秒用力呼氣量占用力肺活量百分比（FEV1／FVC%）、一氧化碳彌散量（DLCO）。由呼吸科專業(yè)醫(yī)師完成這些檢測(cè)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，所有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差 （±s）來表示，正常對(duì)照組、COPD穩(wěn)定期與AECOPD組管壁的厚度指標(biāo)間進(jìn)行兩兩對(duì)比，采用單因素方差分析；P＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 一般情況

AECOPD CT征象，其中支氣管血管束增粗、模糊18例；大氣道管壁增厚4例，劍鞘狀氣管2例；小葉中央型肺氣腫15例，全小葉型肺氣腫4例；空氣潴留征8例；磨玻璃影6例，點(diǎn)片狀浸潤影14例，團(tuán)塊狀影3例，終末細(xì)支氣管炎2例；部分病例伴有肺大泡9例。

圖1 正常對(duì)照組氣道壁厚的測(cè)量

圖2 AECOPD組氣道壁厚的測(cè)量

圖3 AECOPD組氣道內(nèi)徑 （半徑）的測(cè)量

圖4 AECOPD組氣道外徑 （半徑）的測(cè)量

2.2 支氣管壁厚度的測(cè)量結(jié)果

經(jīng)單因素方差分析，各組支氣管壁各值之間差異均有顯著性 （P＜0.05），說明AECOPD組支氣管壁較正常對(duì)照組及COPD穩(wěn)定期明顯增厚，且隨著病情程度的加重支氣管壁厚度 （T）、TDR、WA%逐漸增大，管壁逐漸增厚，管腔面積 （Al）逐漸減小，見表圖1～圖4，表1。

表1 AECOPD組、COPD組與正常對(duì)照組的支氣管壁厚度比較

3 討 論

流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果表明，COPD在我國發(fā)病率非常高，已成為呼吸系統(tǒng)疾病的常見疾病，早期的臨床癥狀不明顯，對(duì)我國7個(gè)地區(qū)20 245名成年人進(jìn)行調(diào)查顯示，40歲以上的人群之中COPD患病率已為8.2%［11］。病情逐漸加重時(shí)，多表現(xiàn)為慢性咳嗽、咳痰、胸悶、氣急等呼吸系統(tǒng)癥狀，目前臨床診斷主要以肺功能檢查作為該病的主要診斷依據(jù)，至于確定肺部并發(fā)癥及用于判斷疾病病程主要以影像學(xué)檢查為主。影像學(xué)表現(xiàn)在本疾病不同病程中表現(xiàn)不一，本研究回顧并分析了COPD、AECOPD患者的CT資料，發(fā)現(xiàn)64排螺旋CT檢查能夠發(fā)現(xiàn)很多異常征象，如支氣管血管束增粗模糊、氣道管壁增厚、肺氣腫、空氣潴留征、磨玻璃影、點(diǎn)片狀浸潤影及團(tuán)塊狀影等，在COPD、AECOPD中有很重要的診斷價(jià)值。并且可通過測(cè)量較大氣道 （如右肺上葉尖段支氣管）的尺寸能夠間接地反映與粗略地評(píng)估小氣道病變［12－15］。隨著多排螺旋CT技術(shù)不斷的成熟，氣道的定量評(píng)估可為AECOPD研究提供更多有用的信息。用多排螺旋CT測(cè)量AECOPD患者氣道尺寸的研究較少［16－19］。應(yīng)用64排螺旋CT對(duì)AECOPD患者的肺組織進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能的評(píng)估具有重要意義，能夠?qū)υ缙诘姆螝饽[加以分型，可以利用量化指標(biāo)對(duì)肺功能和形態(tài)進(jìn)行評(píng)估，更準(zhǔn)確的評(píng)估肺部病變的嚴(yán)重程度和范圍，可以更好的顯示肺內(nèi)彌漫性病變的細(xì)節(jié)，從而更有效的評(píng)價(jià)AECOPD的原因。

64排螺旋CT作為一種既便捷又無創(chuàng)傷性的檢查，后處理功能非常強(qiáng)大，臨床應(yīng)用方面方便可行，尤其是AECOPD患者。不同的窗寬、窗位設(shè)置使支氣管壁邊緣顯示的銳利度不同，影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。研究表明，當(dāng)窗位低于－500HU時(shí)，會(huì)導(dǎo)致過低地評(píng)價(jià)氣道腔的直徑，而窗位高于－400HU時(shí)，則會(huì)使氣道腔直徑的測(cè)量高于實(shí)際值［6］。有研究報(bào)道［7］用－500HU的閾值可以最準(zhǔn)確地測(cè)量支氣管模體的氣道腔。有學(xué)者［8］認(rèn)為當(dāng)窗寬在1 000HU至1 500HU之間時(shí)，測(cè)量最準(zhǔn)確，低于1 000HU，測(cè)得的氣道壁厚度會(huì)過大。因此，本研究采用窗寬1 500HU、窗位－500HU進(jìn)行支氣管測(cè)量，能夠較為良好的顯示支氣管的形態(tài)，并能在與支氣管垂直的斷面圖像上進(jìn)行管壁厚度的測(cè)量，同時(shí)可以避免由于不合理的窗技術(shù)導(dǎo)致的誤差，從而提高測(cè)量值的準(zhǔn)確性以及不同病例間測(cè)量的可比性和可重復(fù)性。AECOPD的CT表現(xiàn)：支氣管血管束表現(xiàn)為增粗伴模糊；合并感染表現(xiàn)為點(diǎn)片狀浸潤影、磨玻璃影、終末細(xì)支氣管炎性改變、團(tuán)塊狀影；大氣道改變表現(xiàn)為壁增厚及劍鞘狀氣管；肺氣腫表現(xiàn)為小葉中心型肺氣腫、全小葉型肺氣腫及肺大泡；空氣潴留表現(xiàn)為馬賽克征。其中以支氣管血管束改變、合并感染及肺氣腫較多見。在右肺上葉尖段支氣管測(cè)得及計(jì)算得出的TDR和WA%可以較準(zhǔn)確且直觀的評(píng)估AECOPD患者的氣道重構(gòu)、氣道直徑與氣流受限之間的關(guān)系，它可作為評(píng)估氣流受限、管腔狹窄較敏感的指標(biāo)。因此該支氣管可以作為評(píng)價(jià)AECOPD患者氣道重塑的標(biāo)志。

［1］Fabbri L，Pauwels R A，Hurd S S.GOLD Scientific Committee.Global strategy for the diagnosis，management，and prevention of chronic obstructive pulmonary disease：GOLD executive summary updated 2003［J］.COPD，200，1（1）：105-41；discussion 103-104.

［2］Murray C J，Lopez A D.Evidence-based health policy-lessons from the Global Burden of Disease Study［J］.Science，1996，274（5288）：740-743

［3］Grenier P A，Beigelman-Aubry C，F(xiàn)étita C，et al.New frontiers in CT imaging of airway disease［J］.Eur Radiol，2002，12（5）：1022-1044.

［4］de Jong P A，Müller N L，ParéP D，et al.Computed tomographic imaging of the airways：relationship to structure and function［J］.Eur Respir J，2005，26（1）：140-152.

［5］Coxson H O，Rogers P M.New concepts in the radiological assessment of COPD［J］.Semin Respir Crit Care Med，2005，26（2）：211-220.

［6］Shinagawa N，Yamazaki K，Onodera Y，et al.CT-guided transbronchial biopsy using an ultrathin bronchoscope with virtual bronchoscopic navigation［J］.Chest，2004，125（3）：1138-1143.

［7］Asahina H，Yamazaki K，Onodera Y，et al.Transbronchial biopsy using endobronchial ultrasonography with a guide sheath and virtual bronchoscopic navigation［J］.Chest，2005，128（3）：1761-1765.

［8］Niimi A，Matsumoto H，Amitani R，et al.Airway wall thickness in asthma assessed by computed tomography.Relation to clinical indices［J］.Am J Respir Crit Care Med，2000，162（4Pt1）：1518-1523.

［9］Brody A S，Tiddens H A，Castile R G，et al.Computed tomography in the evaluation of cystic fibrosis lung disease［J］.Am J Respir Crit Care Med，2005，172（10）：1246-1252.

［10］張建，劉榮惠，劉文亞，等.高分辨CT測(cè)定支氣管哮喘患者的氣道壁厚度［J］.國外醫(yī)學(xué)呼吸系統(tǒng)分冊(cè)，2005，25（4）248-250.

［11］中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)慢性阻塞性肺疾病學(xué)組.慢性阻塞性肺疾病診治指南（2007年修訂版）［J］.中華結(jié)核和呼吸雜志，2007，30（1）.

［12］Hogg J C，Macklem P T，Thurlbeck W M.Site and nature of airway obstruction in chronic obstructive lung disease［J］.N Engl J Med，1968，278（25）：1355-1360.

［13］Hogg J C，Chu F，Utokaparch S，et al.The nature of small-airway obstruction in chronic obstructive pulmonary disease［J］.N Engl J Med，2004，350（26）：2645-53.

［14］Van Brabandt H，Cauberghs M，Verbeken E，et al.Partitioning of pulmonary impedance in excised human and canine lungs［J］.J Appl Physiol，1983，55（6）：1733-1742.

［15］Yanai M，Sekizawa K，Ohrri T，et al.Site of airway obstruction in pulmonary disease：direct measurement of intrabronchial pressure［J］.J Appl Physiol，1992，72（3）：1016-1023.

［16］Nakano Y，Muro S，Sakai H，Hirai T，et al.Computed tomographic measurements of airway dimensions and emphysema in smokers.Correlation with lung function［J］.Am J Respir Crit Care Med，2000，162（3Pt l）：1102-1108.

［17］Nakano Y，Wong J C，de Jong P A，et al.The prediction of small airway dimensions using computed tomography［J］.Am J Respir Crit Care Med，2005，171（2）：142-146.

［18］Orlandi I，Moroni C，Camiciottoli G，et al.Chronic obstructive pulmonary disease：thin-section CT measurement of airway wall thickness and lung attenuation［J］.Radiology，2005，234（2）：604-610.

［19］Berger P，Perot V，Desbarats P，et al.Airway wall thickness in cigarette smokers：quantitative thin-section CT assessment［J］.Radiology，2005，235（3）：1055-1064.