蘇麗平,李曉燕,楊全,王興蘭,應(yīng)潔,廖娟,胡勇
重慶醫(yī)科大學(xué)附屬永川醫(yī)院放射科1、中心實(shí)驗(yàn)室2,重慶 402160
新型冠狀病毒(2019-nCoV)病毒屬于β屬冠狀病毒,對于人類具有很強(qiáng)的傳染性、致病性,主要靶器官為肺臟[1],被感染者的肺部炎癥被命名為新型冠狀病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19),簡稱新冠肺炎。根據(jù)《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》[2],診斷需結(jié)合流行病學(xué)、臨床表現(xiàn)、CT 表現(xiàn)及核酸檢測,確診則依賴呼吸道或血液標(biāo)本實(shí)時(shí)熒光RT-PCR檢測新型冠狀病毒核酸。核酸檢測受限于時(shí)效性、標(biāo)本采集等因素,部分COVID-19患者早期多次核酸檢測可能呈陰性;具有肺部典型表現(xiàn)是診斷疑似病例的標(biāo)準(zhǔn)之一,“肺部影像學(xué)顯示24~48 h內(nèi)病灶明顯進(jìn)展>50%者”按重型管理,足見CT在診斷、治療療效評估中的重要性。但目前對于COVID-19患者肺部損害嚴(yán)重程度的評估沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。本研究將探討CT 肺部炎癥指數(shù)分級(jí)方法對COVID-19 患者肺部損傷程度進(jìn)行定量分析的臨床價(jià)值,致力于為臨床提供COVID-19患者病程變化及肺部炎癥嚴(yán)重程度評估的參考方案。
1.1 一般資料 回顧性收集2020 年1 月21 日至2 月8 日重慶醫(yī)科大學(xué)附屬永川醫(yī)院確診的50 例COVID-19患者的臨床診治資料,包括臨床基本資料、胸部CT影像資料及首次實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果。確診依據(jù)新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第七版)[2]。50例患者中,男性37例,女性13例;年齡9~84歲,中位年齡49歲;按臨床分型:輕型4例,普通型39例,重型7例。
1.2 掃描方法 采用飛利浦公司Brilliance iCT(128排,256層)進(jìn)行CT掃描,IntelliSpace Portal 2.8圖像后處理及心醫(yī)國際診斷工作站進(jìn)行圖像分析。患者取仰臥位,常規(guī)吸氣相末掃描,CT掃描條件為:120 kV,智能自動(dòng)毫安掃描,30~80 mAs,掃描層厚為5 mm,螺距0.758 mm,視野350 mm×350 mm,采用肺算法進(jìn)行圖像重建,重建層厚1 mm。
1.3 CT圖像分析和肺部炎癥指數(shù)計(jì)算方法 三名具有多年工作經(jīng)驗(yàn)的放射科診斷醫(yī)師對圖像進(jìn)行獨(dú)立閱片,意見不同時(shí),通過討論,達(dá)成一致。目前肺部炎癥損傷分度缺乏研究,本研究參考5 階法[3-4]及重慶市醫(yī)師協(xié)會(huì)放射醫(yī)師分會(huì)專家組關(guān)于新冠肺炎影像定量評估指導(dǎo)意見對肺部病灶進(jìn)行CT 分級(jí),包括病灶分布評分、病變體積評分和實(shí)變。病灶分布評分:按病變分布肺段記分,一個(gè)肺段記1 分,左肺上葉尖后段、左肺下葉前內(nèi)基底段各記為2分,左右肺共記20 分;病變體積評分:按病變占據(jù)肺段體積是否超過50%記分,≥50%記1 分,<50%記0 分,雙肺最多記分不超過20 分;實(shí)變:段病灶出現(xiàn)實(shí)變加1 分。肺部炎癥指數(shù)(pulmonary inflammation index,PⅡ)為病灶分布評分、病灶體積評分和實(shí)變之和除以40,以百分率表示,0 級(jí):0;Ⅰ級(jí):1%~25%;Ⅱ級(jí):26%~50%;Ⅲ級(jí)51%~75%;Ⅳ級(jí):75%以上;若病灶呈小葉性分布,分級(jí)下調(diào)一級(jí),出現(xiàn)胸腔積液,分級(jí)上調(diào)一級(jí)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料采用例和百分比表示,單向有序計(jì)數(shù)資料組間差異性比較采用Kruskal-Wallis 秩合檢驗(yàn)?;颊叩哪挲g、體溫、發(fā)病到CT檢查時(shí)間及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果等不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料,采用中位數(shù)(四分位數(shù)間距)[M(Q)]表示,以Kruskal-Wallis秩合檢驗(yàn)分析不同CT 肺部炎癥指數(shù)分級(jí)患者組間差異。Spearman秩相關(guān)分析CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)與臨床分型的相關(guān)性。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 不同CT 肺部炎癥指數(shù)分級(jí) COVID-19 患者的臨床特征按CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)方法對納入患者進(jìn)行分級(jí),0 級(jí)4 例,Ⅰ級(jí)27 例,Ⅱ級(jí)12 例,Ⅲ級(jí)7例。50 例COVID-19 患者中,49 例(98%)具有武漢接觸史,肺部炎癥指數(shù)0~Ⅲ級(jí)患者CT 檢查時(shí)間比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。首發(fā)癥狀為發(fā)熱者34例(68%),其次為咳嗽21 例(42%)、乏力6 例(12%)、肌肉酸痛3 例(6%),腹瀉及咽癢各2 例(4%),無癥狀3 例(6%);肺部炎癥指數(shù)分級(jí)越高者體溫越高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。50 例患者中白細(xì)胞計(jì)數(shù)正常44例(88%),中性粒細(xì)胞百分比數(shù)正常41 例(82%),淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)降低29例(58%),超敏C反應(yīng)蛋白水平升高28例(56%),血沉升高38例(76%);CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)越高淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減低越明顯,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);肺部炎癥指數(shù)分級(jí)越高者血沉、中性粒細(xì)胞百分比越高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.2 不同炎癥指數(shù)分級(jí)COVID-19 患者的肺部CT 表現(xiàn) CT 肺部炎癥指數(shù)Ⅰ~Ⅲ級(jí)COVID-19 患者肺部CT 表現(xiàn)病灶多累及雙肺(n=38),其中Ⅰ級(jí)COVID-19 患者中8 例(16%)為單發(fā)病灶(圖1A、1B)、19 例(38%)累及雙肺(圖1C、1D);Ⅱ~Ⅲ級(jí)COVID-19患者肺部CT 表現(xiàn)(圖1E~1H)病灶全都累及雙肺。Ⅰ級(jí)COVID-19患者病灶以多發(fā)、斑片狀磨玻璃密度為主,常分布于胸膜下;Ⅱ級(jí)COVID-19患者病灶出現(xiàn)實(shí)變更為常見,病灶向支氣管周圍進(jìn)展,Ⅲ級(jí)COVID-19患者病灶均呈多發(fā)磨玻璃合并實(shí)變密度改變,分布幾乎全部累及肺外周及中央支氣管束周圍。肺部炎癥指數(shù)分級(jí)高者肺部病灶分布更為廣泛,病灶由胸膜下逐漸向支氣管束周圍(即肺內(nèi)帶)進(jìn)展,且病灶更容易出現(xiàn)實(shí)變,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。部分Ⅰ~Ⅲ級(jí)COVID-19患者肺部病灶伴隨出現(xiàn)網(wǎng)格影、索條影及磨玻璃病灶內(nèi)支氣管血管束增多表現(xiàn)(表2)。經(jīng)Spearman 秩相關(guān)分析,COVID-19患者CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)與臨床分型呈明顯正相關(guān)(r=0.701,P<0.05),見表3。
表1 不同肺部炎癥指數(shù)分級(jí)COVID-19患者的臨床特征及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果比較
圖1 CT影像結(jié)果
表2 不同CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)COVID-19患者的CT特征[例(%)]
表3 CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)與臨床分型間的相關(guān)性[例(%)]
2.3 COVID-19 患者短期肺部CT 演變 本研究隨訪了本組病例中11例患者,其中4例患者肺部病灶出現(xiàn)進(jìn)展,病灶大小和/或?qū)嵶儾课辉龆?,出現(xiàn)索條影;4例病灶無變化;3例病灶吸收,病灶實(shí)變密度減低、范圍縮小。
根據(jù)國家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)行新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案[新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)][2],核酸檢測是確診此類疾病的金標(biāo)準(zhǔn),但是檢測假陰性率較高[5]。本文收集病例中一患者經(jīng)過4次核酸檢測,才確診。核酸檢測假陰性不僅造成患者的病情延誤,同時(shí)增加疫情擴(kuò)散的風(fēng)險(xiǎn),因此胸部CT檢查是篩查該疾病的重要手段。
本研究納入的患者中49例(98%)具備典型的流行病學(xué)史,臨床表現(xiàn)各異,34例(68%)COVID-19 患者以發(fā)熱為首發(fā)癥狀,其次為咳嗽。在外周血實(shí)驗(yàn)室檢查中,外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)正常,淋巴細(xì)胞降低,與此前報(bào)道一致[6]。不同CT 肺部炎癥分級(jí)患者臨床表現(xiàn)存在差異,隨著CT 肺部炎癥分級(jí)升高,COVID-19 患者發(fā)熱程度有增高趨勢,說明不同分級(jí)的COVID-19 患者機(jī)體免疫反應(yīng)程度不同,血沉、超敏C 反應(yīng)蛋白亦有隨COVID-19 肺部炎癥指數(shù)升高的趨勢,說明炎癥指數(shù)分級(jí)高者機(jī)體肺部炎癥損傷程度更為嚴(yán)重,因此利用CT 肺部炎癥指數(shù)分級(jí)可以間接評估COVID-19 患者病情的嚴(yán)重程度[7]。本研究納入病例多以家族聚集性發(fā)病為主,出現(xiàn)臨床癥狀后就診,首次CT 檢查時(shí)間不等,Ⅰ~Ⅲ級(jí)患者明顯長于0 級(jí)患者,其中3 例無臨床癥狀COVID-19 患者行CT 檢查時(shí)肺部病灶分級(jí)達(dá)到Ⅰ級(jí),因此臨床疑似病例或COVID-19 密切接觸者有行胸部CT篩查的必要性。
COVID-19 患 者 肺 部CT 表 現(xiàn) 多 樣 ,0 級(jí)COVID-19 患者肺部未見病灶,肺部炎癥指數(shù)Ⅰ級(jí)COVID-19 患者病灶多表現(xiàn)胸膜下磨玻璃密度影,邊界清楚;Ⅱ級(jí)COVID-19 患者肺部病灶分布多以胸膜下為主,合并部分病灶散在分布于支氣管束周圍,病灶密度以磨玻璃為主,混雜小斑片狀實(shí)變;Ⅲ級(jí)COVID-19患者雙肺病灶同時(shí)累及胸膜下及肺內(nèi)帶支氣管束周圍,呈磨玻璃混合實(shí)變密度病灶,范圍較大;磨玻璃病灶內(nèi)可出現(xiàn)支氣管血管增粗、增多、網(wǎng)格影,亦可伴隨索條影出現(xiàn)[6,8-9]。在對11 例患者的CT 復(fù)查結(jié)果中發(fā)現(xiàn),隨著患者病情的進(jìn)展或緩解,肺部病灶存在增多或減少的趨勢,復(fù)查前后肺部炎癥指數(shù)評分十分接近,但病灶在單個(gè)肺段內(nèi)的體積存在差異,按前文所述病灶有無小葉性分布進(jìn)行肺部炎癥指數(shù)分級(jí)進(jìn)行調(diào)整,能更真實(shí)的反映COVID-19 患者肺部損傷嚴(yán)重程度。本研究中4例肺部炎癥指數(shù)0級(jí)患者均為輕型患者,27例Ⅰ級(jí)、12例Ⅱ級(jí)患者中的11例為普通型,7例Ⅲ級(jí)中6例為重型患者,其統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)與臨床分型具有良好的相關(guān)性(r=0.701,P<0.05),與臨床評估一致,可以認(rèn)為肺部炎癥指數(shù)0級(jí)患者為輕型,Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)患者為普通型,Ⅲ級(jí)患者為重型。研究結(jié)果表明CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)系統(tǒng)能輔助臨床醫(yī)生快速便捷對COVID-19患者進(jìn)行初步臨床分型,同時(shí)CT肺部炎癥指數(shù)分級(jí)能作為COVID-19患者病情嚴(yán)重程度、進(jìn)展與否的輔助評價(jià)手段。
綜上所述,COVID-19患者臨床表現(xiàn)具有多樣性,但其胸部CT 表現(xiàn)具有特征性,CT在其早期診斷及篩查中發(fā)揮著重要的作用,同時(shí)利用CT 肺部炎癥指數(shù)分級(jí)系統(tǒng)能對其臨床病程及肺部損傷嚴(yán)重程度進(jìn)行客觀、量化的評估。