劉樹(shù)芳 張若曦 王立強(qiáng) 李雯 賈建雷 章志華

·論著·

吸煙損傷肺小氣道的高分辨率CT診斷價(jià)值

劉樹(shù)芳 張若曦 王立強(qiáng) 李雯 賈建雷 章志華

目的分析吸煙組與不吸煙組肺部高分辨率CT(HRCT)呼氣相馬賽克樣灌注是否存在小氣道管徑與伴行肺動(dòng)脈比率間差異。方法采用50例吸煙組患者，20例不吸煙對(duì)照組，分別判定呼氣相馬賽克影像是否存在,測(cè)量細(xì)支氣管管壁直徑與伴行肺動(dòng)脈直徑并計(jì)算兩者比值。結(jié)果吸煙組呼氣相馬賽克樣灌注影像陽(yáng)性率明顯高于不吸煙組(Plt;0.05) ，肺內(nèi)細(xì)支氣管管壁直徑與伴行肺動(dòng)脈直徑并計(jì)算兩者比值明顯高于不吸煙組(Plt;0.05)。結(jié)論HRCT是普通螺旋CT的補(bǔ)充，更有利于早期發(fā)現(xiàn)因吸煙引起的肺小氣道損傷。

高分辨率CT； 馬賽克征；吸煙；小氣道病變

吸煙是廣泛存在于周?chē)牟涣忌盍?xí)慣之一，吸煙對(duì)呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、心腦血管系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)都會(huì)帶來(lái)一定損害，有研究證實(shí)：大約有十余種癌癥與吸煙有關(guān)[1]。個(gè)體吸煙對(duì)周?chē)嚓P(guān)人群帶來(lái)的損害也不可忽視，對(duì)青少年兒童的身心健康及智力發(fā)育都起著不良作用，煙草燃燒釋放多種有害物質(zhì)，尤其是香煙中的焦油、尼古丁更易沉積在肺部支氣管黏膜上，久而久之，對(duì)呼吸系統(tǒng)造成慢性損害，肺部小氣道是指終末呼吸性細(xì)支氣管，直徑lt;2 mm，目前由于肺部高分辨率CT(HRCT)的使用日益推廣，其優(yōu)勢(shì)在于病變部位顯示精確，檢查快速無(wú)創(chuàng)[2]，本研究從小氣道HRCT影像特征表現(xiàn)：馬賽克征以及小氣道管壁的變化上進(jìn)行影像及數(shù)據(jù)分析，為吸煙損傷肺部小氣道的早期評(píng)估及診斷提供更多的理論依據(jù)，為臨床早防、早知、早治慢性阻塞性肺部疾病提供有利依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集河北省胸科醫(yī)院門(mén)診自行體檢患者，50例為無(wú)癥狀吸煙組，20例為不吸煙對(duì)照組。入組標(biāo)準(zhǔn)：2組患者胸部平片未見(jiàn)明顯異常，肺功能測(cè)定未見(jiàn)異常，年齡20～40歲(排除機(jī)體退化因素)。吸煙組男38例，女12例；平均年齡30.2歲，吸煙指數(shù)gt;200(每天吸煙支數(shù)×年數(shù))；對(duì)照組男13例，女7例；平均年齡28.3歲，無(wú)明顯職業(yè)氣體、粉塵及二手煙接觸史。

1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)有職業(yè)粉塵接觸史，有害氣體相關(guān)職業(yè)；(2)有支氣管哮喘、肺間質(zhì)纖維化家族史；(3)有類(lèi)風(fēng)濕、腎病綜合征等免疫系統(tǒng)疾?。?4)有肺部實(shí)質(zhì)性疾病及滲出性疾病剛剛治愈者；(5)高血壓、冠心病、糖尿病及其他部位感染性疾病。

1.3 方法 使用美國(guó)GE公司BrigheSpeed 16排螺旋CT掃描機(jī)，掃描前訓(xùn)練患者呼吸方式，確保配合技師掃描出清晰、有效的CT圖像，囑掃描者仰臥位常規(guī)吸氣狀態(tài)下全肺螺旋CT掃描，判定肺部無(wú)明顯異常陰影，追加一組四層呼氣相HRCT掃描(減少輻射劑量)，掃描范圍為鎖骨上緣、主動(dòng)脈弓下緣、肺門(mén)下緣、膈肌上方各一層，掃描條件：使用管電壓140 kV，電流50 mAs，層厚及間隔均為1.25 mm，窗寬、窗位為：1 200/-800，用高分辨率算法(即骨重建算法)重建為層厚0.5 mm，由三位主治醫(yī)師判定呼氣相HRCT“馬賽克”征象的存在，測(cè)量小氣道管徑與伴行肺動(dòng)脈直徑，進(jìn)行相關(guān)圖像數(shù)據(jù)的判定與計(jì)算。

2 結(jié)果

2.1 肺小氣道病變HRCT呼氣相影像表現(xiàn) 馬賽克征：無(wú)癥狀吸煙組50例病例中可見(jiàn)馬賽克征38例，影像表現(xiàn)為局部“補(bǔ)丁”狀、“楔形”過(guò)度透光區(qū)及相對(duì)低密度影，以雙肺下葉背側(cè)分布為著，雙肺上葉尖后段分布相對(duì)較少，部分患者為雙肺下葉及上葉后段胸膜下均為馬賽克樣改變，累及范圍較大。見(jiàn)表1。

2.2 不吸煙對(duì)照組HRCT呼氣相影像表現(xiàn) 僅2例可見(jiàn)雙肺下葉局部空氣潴留(馬賽克征)；累及范圍較小，吸煙組呼氣相HRCT“馬賽克”征象明顯高于不吸煙對(duì)照組。見(jiàn)表1。

2.3 吸煙組小氣道出現(xiàn)病理改變征象 包括管徑增大(管腔擴(kuò)張、管壁增厚或不規(guī)則)的病例為42例，約占比例為84%，HRCT呼氣相影像表現(xiàn)為局部透光度增強(qiáng)，氣管管腔略增厚、不規(guī)則增厚、管腔輕度擴(kuò)張。見(jiàn)表1。

2.4 肺內(nèi)CT影像中走形輕度迂曲為小氣道炎表現(xiàn) 與伴行肺動(dòng)脈比率增大明顯高于不吸煙對(duì)照組，3例為伴行肺動(dòng)脈纖細(xì)，走形輕度迂曲。見(jiàn)表1。

表1 2組影像學(xué)表現(xiàn)

2.5 典型病例 患者，女，臨床癥狀：輕微活動(dòng)后胸悶、氣短；行肺部普通螺旋CT掃描未見(jiàn)明顯肺部陰影，在同層面補(bǔ)充呼氣相HRCT掃描，可見(jiàn)明顯雙肺透光度不均勻，空氣潴留呈“馬賽克”樣表現(xiàn)。見(jiàn)圖1、2。

圖1 吸氣相螺旋CT掃描肺部圖像圖2 呼氣相HRCT掃描肺部圖像 3討論

3.1 肺部支氣管解剖特點(diǎn)及阻塞性肺部疾病的病理特點(diǎn) 呼吸系統(tǒng)最重要的器官為肺臟，肺部支氣管分為：主支氣管、肺葉支氣管、肺段支氣管，從第一級(jí)支氣管至肺泡大約分支為24級(jí)[3,4]。肺的呼吸部為終末支氣管以下，以上為肺的導(dǎo)氣部，肺部氣管的生理特征為倒置的樹(shù)枝狀分布，小氣道的解剖特點(diǎn)為：管腔細(xì)、管壁薄、總截面積大；生理功能特點(diǎn)為：阻力小、氣流慢、通氣和血流比例受神經(jīng)系統(tǒng)及體液調(diào)節(jié)，其由廣泛的呼吸性細(xì)支氣管及毛細(xì)血管網(wǎng)組成，進(jìn)而完成人體對(duì)氧氣及二氧化碳的氣體交換[5,6]。肺部阻塞性疾病的病理特點(diǎn)主要為肺部氣道的阻塞及呼吸性氣流的受阻，可大致分為以下幾種:(1)肺氣腫(全小葉型、小葉中心型)常見(jiàn)，早期輕度肺氣腫胸部平片顯示欠佳，重度肺氣腫顯示良好，HRCT對(duì)輕度及重度肺氣腫均直接顯示，表現(xiàn)為比正常肺組織透光度明顯增強(qiáng)，小葉中心型肺氣腫主要累及范圍是雙肺上野的小葉中央血管區(qū)周?chē)?，可?jiàn)多發(fā)類(lèi)圓形、大小不等薄壁透亮區(qū)，全小葉型累及范圍較廣，可見(jiàn)肺內(nèi)廣泛低密度區(qū)伴肺內(nèi)血管影減少、纖細(xì)；(2)慢性支氣管炎，病理特點(diǎn)主要是由于反復(fù)感染引起的支氣管黏膜的慢性非特異性炎癥，繼而造成支氣管管壁增厚、內(nèi)壁平滑肌細(xì)胞增生、氣管及周?chē)M織的炎癥，HRCT更由于胸部平片顯示各級(jí)支氣管；(3)哮喘為臨床常見(jiàn)難治性肺部疾病，發(fā)病常與遺傳、變應(yīng)原相關(guān)，肺功能為首選檢查，胸部平片多為陰性，而HRCT?？砂l(fā)現(xiàn)輕度的肺氣腫、支氣管管壁的輕度增厚、輕度擴(kuò)張；(4)小氣道病變，其病理特點(diǎn)為呼吸性細(xì)支氣管炎，胸部平片大部為陰性表現(xiàn)，而臨床往往有胸悶、氣短等臨床癥狀，HRCT 具有特征性表現(xiàn)為呼氣相“馬賽克”征。

3.2 馬賽克征的形成 小氣道病變主要是指支氣管末端的呼吸性細(xì)支氣管炎，主要病因?yàn)榧?xì)支氣管管壁的炎性細(xì)胞的浸潤(rùn)及炎性細(xì)胞的滲出，病理改變會(huì)引起細(xì)支氣管管壁的增厚、擴(kuò)張及滲出液充填、嵌塞；在胸部平片和在普通螺旋CT吸氣像時(shí)不易發(fā)現(xiàn)，如果給這兩項(xiàng)檢查均為陰性患者而臨床有呼吸道阻塞癥狀的患者行胸部呼氣相HRCT掃描，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)小氣道特征性空氣潴留(馬賽克征)[7,8]，其形成機(jī)制主要有兩方面：(1)肺血管性疾病[9]；(2)由氣道疾病引起[10]。小氣道病變?yōu)榉尾亢粑约?xì)支氣管的小氣道炎性與小動(dòng)脈炎癥相互影響，共同存在的病理改變。

3.3 CT掃描對(duì)評(píng)估小氣道病變的影響因素 對(duì)被檢者行肺部掃描前的呼吸訓(xùn)練至關(guān)重要，呼吸狀態(tài)的不同，會(huì)影響肺組織的舒張、收縮程度不同，相應(yīng)的肺組織含氣量、血流分布也會(huì)變化，掃描出的橫斷圖像肺野密度也會(huì)不同，對(duì)醫(yī)師判定小氣道病變是否存具有重要意義。吸氣相與呼氣相掃描肺部密度變化才是本研究的意義所在，這種雙時(shí)相的肺部掃描，對(duì)于空氣潴留(馬賽克證)更易檢出，雙時(shí)相掃描技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于小氣道病變的檢出及定量評(píng)估影像肺功能差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；CT掃描參數(shù)對(duì)肺部阻塞性疾病的評(píng)價(jià)也有很大的影響，主要用于頭頸部、胸部及泌尿系統(tǒng)的放射檢查，低劑量掃描往往掃描范圍較大，更應(yīng)控制掃描劑量。我們采用的普通螺旋CT+HRCT呼氣相全肺平均4層補(bǔ)充掃描方式，輻射劑量更為減小，可以用于無(wú)癥狀吸煙者的小氣道疾病的篩查，小氣道疾病的判定肺部小氣道病變時(shí)CT掃描的呼吸訓(xùn)練及掃描參數(shù)對(duì)評(píng)估肺氣腫是主要的影響因素，對(duì)小氣道的判定也是一個(gè)主要環(huán)節(jié)[11]。

3.4 吸煙對(duì)小氣道的損害 吸煙對(duì)全身系統(tǒng)會(huì)帶來(lái)不良影響，主要是對(duì)呼吸道危害最大，呼吸道黏膜上皮很嬌嫩但具有吸收能力，是由保護(hù)呼吸道并有清潔作用的纖毛覆蓋、另外還有具有分泌黏液的杯狀細(xì)胞及黏膜下層的混合腺組成。尼古丁主要是精神作用物質(zhì)，有一定的成癮性，長(zhǎng)期吸煙會(huì)造成心理及生理依賴(lài)，尼古丁和一氧化碳可以引起血管缺血、缺氧、痙攣，焦油中含亞硝胺、苯并芘是致癌性最強(qiáng)的物質(zhì)，還含有纖毛毒素及使黏液凝固的物質(zhì)，導(dǎo)致氣道的保護(hù)性屏障受到損害，失去作用，巨噬細(xì)胞會(huì)大量吞噬因呼吸道功能受損而無(wú)法及時(shí)排出的有毒微粒，長(zhǎng)久以往，氣管的自我清潔及保護(hù)功能大大降低，細(xì)胞退化，外源性病毒、細(xì)菌、支原體進(jìn)而入侵，由慢性呼吸性細(xì)支氣管逐漸蔓延至肺部各處支氣管，近年來(lái)有研究者認(rèn)為：呼吸性細(xì)支氣管炎很少在非吸煙人群存在[12]，可見(jiàn)吸煙對(duì)呼吸道的損害是明確的。

3.5 小氣道損傷后的相關(guān)檢查 目前檢測(cè)肺部小氣道病變的相關(guān)檢查主要依據(jù)肺功能檢查，是一種較為傳統(tǒng)的肺部功能性檢查的評(píng)價(jià)方式，對(duì)于肺部功能性病變的評(píng)估、臨床治療及預(yù)后占著主導(dǎo)地位[13]。近年來(lái)，HRCT影像肺功能日益發(fā)展，已成為繼肺功能檢查后的一項(xiàng)新興檢查，它利用薄層高分辨率CT骨算法重建圖像的檢查技術(shù)，將掃描電壓及電流適當(dāng)提高，所得肺部小氣道圖像空間分辨率最大化，使形態(tài)學(xué)以CT斷層的形式表現(xiàn)出來(lái)，清晰顯示出小氣道病變的特征性影像表現(xiàn)，即空氣潴留“馬賽克”征。目前，此項(xiàng)檢查主要用于：胸部平片及常規(guī)胸部CT未見(jiàn)明顯異常，而患者確實(shí)存在呼吸困難、胸悶等癥狀，肺功能檢查異常，建議行胸部呼氣相HRCT，幾乎可以明確診斷，并且對(duì)病變部位、范圍定位準(zhǔn)確，肺功能是臨床較為普及的檢查方式，自身占有一定的優(yōu)勢(shì)，在定量評(píng)估上具有一定的局限性，而HRCT雙時(shí)相掃描在定量評(píng)估肺部小氣道病變是肺功能的一個(gè)有力補(bǔ)充，彌補(bǔ)了肺功能檢查的不足之處，隨著CT機(jī)的科技含量的不斷提高，成像質(zhì)量不斷清晰，會(huì)使小氣道疾病HRCT影像定量準(zhǔn)確率更高，為臨床進(jìn)一步診治小氣道相關(guān)疾病提供理論依據(jù)，有利于慢性肺部阻塞性疾病(COPD)的早期個(gè)性化診斷、治療及隨訪觀察[14]。

3.6 本研究采用病例為20～40歲青壯年，目的是去除老年肺、慢性支氣管炎引起的阻塞性疾病的數(shù)據(jù)采集差異，肺部疾患排除明顯遺傳因素、身體其他器官疾病影響因素，更準(zhǔn)確的去收集吸煙導(dǎo)致的肺小氣道疾病的相關(guān)數(shù)據(jù)，吸煙組與對(duì)照組均為CT常規(guī)吸氣平掃未見(jiàn)明顯異常，基本排除由肺血管疾病造成的吸氣相“馬賽克”征，而后補(bǔ)充掃描四層(肺野平均四等份)HRCT呼氣相，利于單純由吸煙引起的肺小氣道疾病的檢出，同時(shí)未明顯增加被檢者的CT掃描劑量，本組數(shù)據(jù)吸煙組“馬賽克”征象明顯高于對(duì)照組(Plt;0.05)，提示：吸煙對(duì)肺小氣道損害真實(shí)存在，隨著吸煙指數(shù)的增加會(huì)日益嚴(yán)重，吸煙組小氣道管徑增大(管腔擴(kuò)張、管壁增厚)與伴行肺動(dòng)脈比率增大明顯高于不吸煙對(duì)照組(Plt;0.05)，提示：煙塵長(zhǎng)期吸入會(huì)損害小氣道內(nèi)壁，導(dǎo)致慢性炎性滲出、管壁彈力纖維僵硬、管腔擴(kuò)張、管壁增厚、局部組織缺氧伴小血管反射性收縮，這些病理改變?cè)谖鼰熑巳旱姆蝺?nèi)更易、更早發(fā)生，為HRCT呼氣相掃描定量分析肺小氣道疾病提供更多理論依據(jù)。此項(xiàng)檢查便捷、直觀、清晰、定位準(zhǔn)確，為臨床提供早期肺小氣道損害數(shù)據(jù)。

目前，普通胸部螺旋CT+呼氣相螺旋CT掃描肺部對(duì)于小氣道疾病檢出已被臨床廣泛應(yīng)用，COPD影像分型不夠完善，相關(guān)閾值、評(píng)價(jià)指標(biāo)還有待進(jìn)一步規(guī)范、統(tǒng)一，對(duì)肺小氣道疾病及臨床分型提高診斷準(zhǔn)確率，指導(dǎo)臨床早期干預(yù)、治療具有很大幫助及重要意義。

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10.3969/j.issn.1002-7386.2017.24.028

項(xiàng)目來(lái)源：河北省重點(diǎn)科技研究計(jì)劃(編號(hào)：20110245)

050041 石家莊市，河北省胸科醫(yī)院CT室(劉樹(shù)芳)，影像科(王立強(qiáng)、李雯、賈建雷、章志華)；華北理工大學(xué)(張若曦)

王立強(qiáng)，050041 石家莊市，河北省胸科醫(yī)院影像科；E-mail:2659515835@qq.com

R 445.3

A

1002-7386(2017)24-3778-03

2017-08-21)