邱立艷,冷少益,劉瑞瑞,趙真真,翟春麗,張景峰,鄭建軍
目前,中國仍是結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國家,2020年估算新發(fā)患病人數(shù)為84.2萬,居全球第二[1]。耐藥結(jié)核病是由耐藥結(jié)核分枝桿菌(MTB)所引起的結(jié)核病。耐多藥結(jié)核(MDR-TB)是指結(jié)核病患者感染的結(jié)核分枝桿菌體外藥敏試驗(yàn)證實(shí)至少同時(shí)對(duì)異煙肼(INH)和利福平(RFP)耐藥。耐藥結(jié)核病毒株尤其是耐多藥結(jié)核病株和廣泛耐藥結(jié)核病株的出現(xiàn)和迅速傳播,在很大程度上導(dǎo)致結(jié)核病的治療周期延長(長達(dá)20~24個(gè)月),臨床療效差[2-3]。耐藥性是全球結(jié)核病控制面臨的一項(xiàng)挑戰(zhàn)[4],目前我國接受治療的耐藥結(jié)核病患者數(shù)仍然不足一半[1]。臨床檢測(cè)MTB耐藥性的“金標(biāo)準(zhǔn)”是MTB培養(yǎng)和藥物敏感性測(cè)試[5-6],但耗時(shí)、影響因素較多及陽性率低,且常在經(jīng)驗(yàn)性治療失敗后進(jìn)行。胸部計(jì)算機(jī)斷層掃描是肺結(jié)核診斷、隨訪和治療療效評(píng)估的主要方法,本研究旨在對(duì)比MDR-TB和藥物敏感肺結(jié)核(DS-TB)的CT影像特征,構(gòu)建Logistic回歸模型,探討CT在肺結(jié)核耐多藥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的價(jià)值。現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 一般資料 本研究為回顧性研究,已獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。收集2016年9月至2021年7月中國科學(xué)院大學(xué)寧波華美醫(yī)院(寧波市第二醫(yī)院)新發(fā)MDR-TB患者77例(耐多藥組)和藥物敏感肺結(jié)核患者73例(藥物敏感組),對(duì)其臨床資料進(jìn)行回顧性分析。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)接受胸部CT檢查并取得實(shí)驗(yàn)室病原學(xué)和耐藥檢測(cè)結(jié)果;(2)所有CT檢查在患者肺結(jié)核用藥1個(gè)月前完成。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并肺癌;(2)合并塵肺及石棉沉著病等;(3)合并急性細(xì)菌性炎癥;(4)合并艾滋??;(5)肺葉切除史;(6)圖像偽影嚴(yán)重,影響數(shù)據(jù)測(cè)量。
1.2 方法 采用Apsaras16層螺旋CT,掃描參數(shù):管電壓120 kV,自動(dòng)管電流調(diào)制,探測(cè)器組合1.25×16,轉(zhuǎn)速0.75 s,掃描層厚5 mm,層距5 mm,將掃描原始數(shù)據(jù)傳至工作站。由兩名放射科醫(yī)師盲法閱片,記錄結(jié)果,并對(duì)病變分析結(jié)果和特征的判斷達(dá)成一致,若不一致,則由更高級(jí)別醫(yī)師判定。CT圖像分析包括:(1)病變累及葉數(shù);(2)空洞相關(guān):空洞個(gè)數(shù)、最大層面長徑、最大層面短徑、最大層面長短徑比值、內(nèi)壁長徑、內(nèi)壁短徑、內(nèi)壁長短徑比值、壁形態(tài)及厚度、壁是否均勻;(3)肺部病變:滲出及氣道播散病變(磨玻璃影、實(shí)變、樹芽征)、增殖病變(結(jié)核球)、纖維化、鈣化、肺毀損;(4)氣管支氣管病變:支氣管擴(kuò)張、肺氣腫;(5)肺門和縱隔淋巴結(jié)病變:鈣化、腫大;(6)胸膜病變:胸膜增厚粘連、胸腔積液。
1.3 統(tǒng)計(jì)方法 采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法。通過Logistic回歸分析篩選導(dǎo)致耐藥性的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,建立回歸模型。利用受試者工作特性(ROC)曲線和曲線下面積(AUC)評(píng)估模型的診斷效能,模型的擬合優(yōu)度用Hosmer-Lemeshow檢驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估,MedCalc軟件計(jì)算預(yù)測(cè)耐藥性的截?cái)嘀?。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組一般資料比較 耐多藥組77例,男55例,女22例;年齡19~83歲,平均(41.6±15.9)歲。藥物敏感組73例,男48例,女25例;年齡19~86歲,平均(49.1±18.3)歲。兩組性別差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(2=0.561,P>0.05),兩組年齡分布存在顯著差異,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.683,P<0.05)。
2.2 兩組CT圖像特征比較 兩組空洞個(gè)數(shù)、樹芽征分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),兩組病變累及葉數(shù)、滲出病變(磨玻璃影、實(shí)變)、結(jié)核球、纖維化、鈣化、肺毀損、氣管支氣管病變(支氣管擴(kuò)張、肺氣腫)、肺門和縱隔淋巴結(jié)病變(鈣化、腫大)、胸膜病變(胸膜增厚粘連、胸腔積液)分布差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見表1。
表1 兩組CT圖像特征比較 例(%)
2.3 兩組67例肺結(jié)核空洞影像特征比較 對(duì)有空洞的67例患者資料進(jìn)一步分析,結(jié)果顯示兩組空洞數(shù)目、最大層面長短徑比值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),兩組最大層面長徑、最大層面短徑、內(nèi)壁長徑、內(nèi)壁短徑、內(nèi)壁長短徑比值、壁形態(tài)是否均勻差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見表2。
表2 兩組67例肺結(jié)核空洞影像特征比較
2.4 Logistic回歸模型構(gòu)建及效能評(píng)估 將上述單因素分析中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的影像特征作為自變量,行多因素Logistic回歸分析,最終樹芽征、空洞數(shù)目、空洞最大層面長短徑比值進(jìn)入模型,分步構(gòu)建耐多藥肺結(jié)核胸部影像特征模型(模型1,表3)和空洞量化特征模型(模型2,表4)。多因素分析結(jié)果顯示,樹芽征、空洞數(shù)目、空洞最大層面長短徑比值是發(fā)生耐多藥肺結(jié)核的危險(xiǎn)因素(均P<0.05),其診斷耐多藥肺結(jié)核的曲線下面積分別為0.620(P=0.011)(封三彩圖3)、0.670(P=0.000)(封三彩圖4)、0.678(P=0.019)(封三彩圖5)。對(duì)Logistic回歸模型進(jìn)行H-L檢驗(yàn)顯示擬合優(yōu)度好(模型1,P=0.900;模型2,P=0.732)。
表3 耐多藥肺結(jié)核胸部影像特征的多因素Logistic回歸分析(模型1)
表4 耐多藥肺結(jié)核空洞影像特征的多因素Logistic回歸分析(模型2)
MedCalc軟件計(jì)算空洞數(shù)目預(yù)測(cè)耐藥性的最佳截?cái)嘀禐椋?,此時(shí)診斷敏感度為58.44%,特異度為69.86%;當(dāng)截?cái)嘀禐?時(shí),診斷敏感度為16.88%,特異度為95.89%??斩醋畲髮用骈L短徑比值預(yù)測(cè)耐藥性的最佳截?cái)嘀禐?.42,此時(shí)診斷敏感度為48.89%,特異度為86.36%;當(dāng)截?cái)嘀禐?.69時(shí),診斷敏感度為28.89%,特異度為95.45%。
樹芽征被認(rèn)為是病理過程活動(dòng)性的標(biāo)志[7],反映了結(jié)核桿菌支氣管腔內(nèi)播散,病理為干酪樣壞死和炎性肉芽腫填充了終末細(xì)支氣管、呼吸性細(xì)支氣管和肺泡管及其周圍[8-9]。耐藥肺結(jié)核通常伴隨著高M(jìn)TB負(fù)載,因此,其很容易進(jìn)展并形成具有顯著活動(dòng)性支氣管播散性病變[8,10]。
本研究通過分析耐多藥肺結(jié)核和藥物敏感肺結(jié)核的CT影像學(xué)差異,結(jié)果顯示耐多藥肺結(jié)核對(duì)比藥物敏感肺結(jié)核更容易出現(xiàn)樹芽征、空洞,且耐多藥組空洞長短徑比值往往大于藥物敏感組。這說明樹芽征是耐多藥肺結(jié)核的獨(dú)立危險(xiǎn)因子,這與文獻(xiàn)[10]一致??斩词莻鞑ソY(jié)核分枝桿菌的重要途徑,同時(shí)也是結(jié)核分枝桿菌耐藥的生物學(xué)基礎(chǔ)。空洞壁,尤其是周圍血管稀少的厚壁,是耐藥的有利屏障。藥物難以在空洞中達(dá)到有效濃度,因此導(dǎo)致高細(xì)菌負(fù)荷以及持續(xù)排菌,這可增加自發(fā)基因突變的可能性。最終,耐藥性是通過產(chǎn)生耐藥菌群而形成的[8,11]。本研究結(jié)果顯示空洞是耐多藥的獨(dú)立危險(xiǎn)因子,空洞在MDR-TB更多見,且當(dāng)空洞個(gè)數(shù)為3時(shí),診斷MDRTB的敏感度為16.88%,特異度為95.89%。也就是說,當(dāng)空洞數(shù)目≥3時(shí),盡管敏感度較低,但對(duì)于耐多藥組和藥物敏感組的鑒別具有高特異度。這與既往研究認(rèn)為MDR-TB發(fā)生空洞患者中平均空洞數(shù)目可能≥3的結(jié)果基本一致[6,8]。
有研究指出,厚壁多空洞病變是提示耐多藥肺結(jié)核最有希望的影像學(xué)征象[8]。大部分研究并沒有描述和量化空洞病變的充分細(xì)節(jié),本研究將有空洞的67例患者資料進(jìn)一步分析提取影像特征,并進(jìn)行量化分析。本研究結(jié)果顯示空洞長短徑比值是耐多藥的獨(dú)立危險(xiǎn)因子,在耐多藥組往往大于藥物敏感組。筆者推測(cè)可能是因?yàn)樵陂L期慢性病程中,廣泛的纖維組織增生或鄰近胸膜粘連產(chǎn)生機(jī)械牽拉,重塑空洞,使空洞的長短徑比值增大。這在以往的文獻(xiàn)未被提及,需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量來證實(shí)。
此外,有研究報(bào)道,與DS-TB比較,支氣管擴(kuò)張等在MDR-TB中更常見[10,12]。有研究認(rèn)為,耐藥組更易觀察到肺內(nèi)鈣化,鈣化是耐藥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[10]。而本研究結(jié)果顯示上述征象在MDR-TB與DS-TB分布差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),與既往研究不符。本研究有一定局限性:(1)本文為回顧性研究,研究對(duì)象可能存在選擇偏倚,基線CT掃描往往在癥狀和體征較嚴(yán)重的患者中進(jìn)行;(2)樣本量不足,未來應(yīng)開展大樣本、多中心研究。