徐艷霞, 王 莉, 賀 靜, 常小紅

(延安大學附屬醫(yī)院 呼吸內(nèi)科，陜西 延安 716000)

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一種世界范圍內(nèi)的慢性氣道炎癥性疾病，以不完全可逆性的氣流受限為特征，可累及大小氣道、肺間質(zhì)、肺實質(zhì)以及肺血管，是一種公認的異質(zhì)性疾病。根據(jù)2018年《柳葉刀》對我國20歲以上成人COPD流行病學數(shù)據(jù)的報道, 20歲以上人群COPD患病率為8.6%, 40歲以上為13.7%, 60歲以上已超過27%。全國總患病人數(shù)約為9 990萬[1]，由此可見COPD患者趨于年輕化。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，到2030年COPD將成為全球第三大死因[2]。COPD 是一種異質(zhì)性疾病，患者臨床表現(xiàn)、影像學特征、疾病進展和預后方面各不相同，存在很大的變異性[3]。該病早期患者無明顯癥狀，不易發(fā)現(xiàn), 當臨床癥狀出現(xiàn)時, 肺功能損失至少30%。故該病早期診斷較為困難, 穩(wěn)定期患者生活質(zhì)量較差, 急性加重期患者的住院治療費用較高, 使的COPD成為社會負擔、經(jīng)濟負擔均高的疾病[4]。

1 肺功能診斷COPD的局限性

COPD診斷的金標椎是肺功能，臨床醫(yī)生通過肺功能來評估氣流受限，肺功能也是評估COPD嚴重程度的有用工具。然而，肺功能在診斷COPD和評估COPD進展方面有一些局限性。第一，肺功能下降的速度隨COPD嚴重程度的不同而不同，COPD越嚴重，肺功能測量的絕對變化率越慢[5]；第二，肺功能通常難以區(qū)分COPD氣流阻塞的病理生理因素，如是肺氣腫、氣道炎癥還是小氣道破壞，也無法對肺部的病變進行準確定位分析[6]；第三，一些重度肺氣腫患者不能完成肺功能檢查, 且有些患者溝通障礙難以配合該項檢查，費時費力。

2 定量CT(QCT)在評估COPD疾病的優(yōu)勢

近年來隨著胸部CT技術(shù)的飛速發(fā)展，關于QCT測量用于評估COPD疾病的研究國內(nèi)外已越來越多。QCT測量不僅可用來提示COPD病變范圍、嚴重程度、肺功能情況及預后[7]，還可通過對實質(zhì)和氣道疾病的形態(tài)學特征研究，使COPD的表型得以量化。Occhipinti等[8]通過標準CT測量(VIDA)和呼氣、吸氣CT共配位分析(ImbioLDA)對194例接受肺功能測試的COPD患者肺氣腫的嚴重程度進行了量化，得出結(jié)論肺氣腫的存在和嚴重程度，可以通過CT指標和放射組學來量化。Koo等[9]通過評估CT參數(shù)與肺功能參數(shù)之間的相關性，得出CT參數(shù)可以用于預測肺功能指標。王雷等[10]通過將61例COPD患者的CT圖像導入“數(shù)字肺”自動檢測平臺，計算各肺葉低密度區(qū)容積百分比(LAA%)，得出結(jié)論LAA%可以反映肺功能受損的嚴重程度, 還可反映不同肺葉的肺氣腫程度。史維雅等[11]通過分析CT定量參數(shù)及肺功能參數(shù)在COPD表型(A/E/M型)中的差異, 得出結(jié)論CT肺氣腫指標(%LAA-950ins), 氣體陷閉指標(%LAA-856exp, RVC-856to-950和E/I-ratio MLD)可以作為評估COPD肺功能的有效參數(shù)。綜上，QCT可用來檢出肺功能漏診的病例, 從而診斷早期COPD，發(fā)現(xiàn)早期病變, 為早期COPD的檢出和分型提供依據(jù), 使得臨床醫(yī)生更早的制定臨床干預治療計劃[12]。

3 COPD表型概述

COPD表型是指能夠描述COPD患者個體間差異的一種或者多種疾病特征, 其與患者臨床治療、預后相關[13]。Segreti等[14]提出COPD不同表型患者對于預測治療的反應和疾病的進展是非常重要的，不同藥理學和非藥理學治療方案的發(fā)展已經(jīng)證實, 臨床反應根據(jù)疾病的特點不同而不同，雖然每種表型可能還沒有確定具體的治療方法, 但很明顯有必要對COPD進行個性化治療，而這種個性化的治療可以提高治療的有效性, 減少不良反應的發(fā)生。目前COPD表型分類有：經(jīng)典表型(肺氣腫型和慢性支氣管炎型)、西班牙分型[15](A型:具有慢支或肺氣腫的非頻繁急性加重型；B型:慢阻肺一哮喘重疊型;C型:以肺氣腫為主的頻繁急性加重型;D型:以慢支為主的頻繁急性加重型)、影像學表型、急性加重表型、全身炎癥反應型等多種分型。本文針對于雙氣相QCT在影像學表型中的研究進行綜述。

以郭佑民[4]為首的研究團隊及師美娟等[16]通過聚類的客觀分析法將COPD影像學表型分為“肺氣腫表型”、“小氣道病變表型”和“混合型”3種表型，而目前通過呼氣、吸氣雙相配準定量CT對COPD影像學表型的研究成為熱點，故著重對于肺氣腫表型及小氣道病變表型的雙氣相定量CT進行詳細闡述，混合型則介于二者之間。

3.1肺氣腫表型 肺氣腫是指異常的支氣管末梢永久性擴大，同時伴有著肺泡壁破壞，不伴有間質(zhì)性改變，肺氣腫患者的氣流受限可歸因于彈性反沖力的降低、呼氣時氣道塌陷和空氣滯留[17]。肺氣腫分為小葉中央型、全小葉型、副肺氣腫和大泡性肺氣腫。趙凡慧等[18]對87例患者行雙氣相CT，通過定量測量低密度衰減區(qū)域百分比及肺氣腫區(qū)域百分比(Emph%)及支氣管壁厚度，將其分為A、E、M 3型，得出結(jié)論3型COPD患者CT定量參數(shù)和肺功能的差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，雙氣相配準定量CT對COPD分型繼而個體化診斷及治療提供客觀依據(jù)。Park等[19]發(fā)表于《CHEST》一文中提出QCT可評估肺氣腫的嚴重程度和葉狀分布。Kumar等[20]探討COPD患者肺氣腫、氣道疾病的QCT參數(shù)及其與疾病嚴重程度的關系，研究了50例COPD患者QCT 3個QCT參數(shù)LAA%、WA%(壁面積百分比)和pi10分別與第1秒用力呼氣量(FEV1)、BODE評分和MMRC呼吸困難量表的相關性，結(jié)果顯示LAA%與FEV1、BODE和MMRC量表顯著相關，因而得出結(jié)論：肺氣腫和氣道疾病的QCT指標對COPD患者FEV1、MMRC呼吸困難量表和BODE評分均有影響，且肺氣腫似乎與疾病的嚴重程度有更密切的關系。de Boar等[21]通過研究證實混合迭代重建和使用后處理去噪可以優(yōu)化CT掃描中肺氣腫量化，QCT可作為除肺功能外的補充診斷工具。我國學者李北平[22]通過研究得出結(jié)論LAA%與肺功能指標存在明顯相關性，且肺氣腫表型患者在年齡、影像學特征、氣道阻力、急性加重頻率、及生活質(zhì)量方面具有一定獨特性。因此，臨床醫(yī)生應該早期使用QCT評估COPD患者，進而可更早實施積極地干預措施，提高患者的生活質(zhì)量。

3.2小氣道病變表型 小氣道通常定義為支氣管管徑值<2 mm的氣道, 是COPD患者發(fā)生氣道阻塞的主要部位。小氣道的病理生理指的是氣道狹窄，呼氣流量限制和早期氣道關閉，導致氣體滯留，而這些機制可能導致患者運動過程中運動耐力降低和呼吸困難，增加COPD患者的呼吸做功，進而加重病情，因此，深入研究小氣道表型可以對此做到靶向治療，從而緩解氣道炎癥及狹窄[23]。小氣道病變早期臨床常無癥狀，多不能通過常規(guī)肺功能檢查發(fā)現(xiàn)，但是目前CT掃描難以觀察到<2 mm的氣道。因此，國內(nèi)外學者通過呼氣、吸氣雙相配準進行小氣道定量分析。Martinez等[24]通過使用參數(shù)反應映射分析配對吸氣、呼氣CT來確定肺小氣道功能異常，得出結(jié)論在沒有氣流阻塞的非吸煙者和吸煙者中，無論呼吸系統(tǒng)癥狀如何，隨著年齡的增加，小氣道氣體潴留區(qū)增加。研究發(fā)現(xiàn)通過呼氣、吸氣雙相配準測量小氣道值與肺功能及癥狀有明顯的相關性[25-26]。國內(nèi)黃曉琪等[27]通過研究雙氣相CT掃描平均肺密度與肺功能的相關性，得出結(jié)論全肺及各肺葉平均肺密度比(MLD)與肺功能的相關性最好，而MLD對COPD患者定量分析具有較高的靈敏性和準確性，是研究小氣道疾病的重要參數(shù)。因此，作為臨床醫(yī)生需要與影像科緊密合作，充分利用雙氣相CT這一工具與技術(shù)，量化COPD小氣道病變，從而達到個體化靶向治療。

4 臨床綜合評估及治療

4.1肺氣腫型COPD Oh等[28]研究發(fā)現(xiàn)肺氣腫表型是COPD頻繁急性加重的獨立預測因子。李瑛等[29]通過研究肺氣腫型COPD患者預后與Goddard 評分相關性, 發(fā)現(xiàn)Goddard評分等級越高, COPD急性加重發(fā)生的頻率和嚴重程度也越高, 而且更易于合并呼吸衰竭, 心力衰竭及惡性腫瘤等合并癥。Carolan等[30]通過對1 002名COPD Gene參與者的數(shù)據(jù)進行分析得出，在總肺氣腫達到或超過35%的患者中，肺氣腫每增加5%，COPD患者病情惡化率就增加1.2倍。此外，氣道壁厚度每增加1毫米，每年的惡化率增加1.8倍。Suzuki等[31]通過對269例COPD肺氣腫型患者研究發(fā)現(xiàn)，COPD患者肺氣腫程度越嚴重，CAT評分越高，彌散程度越低，臨床癥狀越重。Miravitlles等[32]研究發(fā)現(xiàn)肺氣腫程度與患者生存率呈負相關, 肺功能最大吸氣量/肺總量(IC/TLC)值小于0.25患者的死亡風險是該值大于0.25患者的3.15倍?？梢?，肺氣腫型COPD患者較其他型患者更易出現(xiàn)急性加重，且臨床癥狀較重，呼吸衰竭、心力衰竭等合并癥較多，病死率也較高，因此，臨床醫(yī)生不僅需要早期診斷該病，更要盡早識別患者表型，從而制定個體化的治療方案。

針對肺氣腫型COPD患者，預防急性加重頻率是關鍵。藥物治療推薦以長效支氣管舒張劑為主，主要功能是擴張氣道，減少氣道阻力，促進肺泡的殘余氣體排出，聯(lián)合使用不同種類的支擴劑較單一種支擴劑療效顯著，不良反應的發(fā)生率降低。效果不佳基礎上可聯(lián)合吸入性糖皮質(zhì)激素加強治療，但不建議長期使用激素[33]。隨著介入技術(shù)的發(fā)展，支氣管內(nèi)活瓣(EBV)術(shù)或支氣管內(nèi)彈簧圈經(jīng)支氣管肺減容術(shù)(BLVR)等技術(shù)對于重度肺氣腫或者局限性肺氣腫患者有較好的療效，且可潛在提高生存率，明顯改善生活質(zhì)量[33-34]

4.2小氣道型COPD COPD患者由于慢性炎癥長期反復刺激導致小氣道管腔狹窄，管壁增厚，氣道阻力顯著增大, 是主要氣流受限的位置，小氣道改變和肺氣腫作為兩種類型，能夠獨立存在，小氣道變化一般先于肺氣腫發(fā)生，在病變早期，肺氣腫還不明顯時小氣道變化已存在并成為引起氣流受限主要因素，且可加重肺氣腫[35]。 Crisafulli等[36]通過R5-R20方法測定的小氣道阻力，結(jié)果顯示, 小氣道病變占COPD的74%, 小氣道的嚴重程度與CAT癥狀評分有顯著相關性，這一研究還報道了小氣道可在呼氣期引起氣道陷閉，導致肺泡過度充氣，其嚴重程度與肺泡過度充氣程度呈顯著相關性。因此，臨床醫(yī)生需在早期發(fā)現(xiàn)小氣道的病變，從而進行干預治療。Barjaktarevic等[37]通過隨訪研究發(fā)現(xiàn)，小氣道病變?yōu)橹餍虲OPD患者經(jīng)早期治療氣流受限程度可以達到一定程度逆轉(zhuǎn)。

目前小氣道型COPD治療主要為藥物靶向治療。目前治療COPD的基石是吸入性藥物，吸入性小顆粒藥物能顯著改善小氣道功能障礙及降低氣道炎癥水平。Calzett等[38]研究發(fā)現(xiàn)丙酸倍氯米松/富馬酸福莫特羅(BDP/FF)以100:6的比例聯(lián)合使用, 可在人體支氣管和小氣道中產(chǎn)生協(xié)同的支氣管松弛效應, 并且這種協(xié)同效應在反應靈敏的氣道中更顯著。小顆粒藥物可以更好地沉積在肺的外周氣道, 并能更好地改善患者的生活質(zhì)量, 將成為未來COPD藥物研制的熱門方向。

5 總結(jié)與展望

COPD是一種氣流受限不可逆、肺功能進行性下降的慢性疾病，其早期病變不易發(fā)現(xiàn)，單靠肺功能容易漏診，隨著計算機軟件技術(shù)的發(fā)展，雙氣相QCT能夠分析COPD患者肺部解剖改變，而且能夠發(fā)現(xiàn)COPD的早期病變，在患者臨床預后及隨訪方面也有較大作用。我們可以通過QCT的定量分析發(fā)現(xiàn)小范圍的COPD病變，實現(xiàn)對其病變的局部定位，從而確定COPD的影像學表型。因此，臨床醫(yī)生需要多學科合作，通過雙氣相QCT來篩選出早期患者，從而進行早期診斷、早期干預，實現(xiàn)個體化的治療。通過人們對雙氣相QCT的深入研究，未來雙氣相QCT在評估COPD的診斷、治療、隨訪中將會發(fā)揮更大的作用。