梁婷婷,余耀華,李振華,李國燕,張新娜,張 華*
(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學院研究生院,河南 新鄉(xiāng) 453000;2.鄭州大學附屬鄭州中心醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科,河南 鄭州 450000)
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)合并巨型肺大皰(giant emphysematous bulla, GEB)時,由于病情復雜、肺功能損害重,患者生活質量差、病死率高,內科保守治療效果多不佳,而外科肺減容術難以用于肺功能較差者[1]。內科胸腔鏡下GEB減容術創(chuàng)傷小、療效好、風險低[2],術前有效篩選適應證及預測療效甚為重要,而術前通過人工閱讀CT圖像篩選適應證存在一定主觀性。定量CT(quantitative CT, QCT)能準確、客觀地量化分析肺組織密度及容積[3],輔助診斷COPD[4-5]。本研究觀察QCT預測內科胸腔鏡下GEB減容術療效的價值。
1.1 研究對象 收集2021年5月—2022年12月于鄭州大學附屬鄭州中心醫(yī)院接受內科胸腔鏡下GEB減容術的26例COPD合并GEB患者,男25例、女1例,年齡43~79歲、平均(61.6±9.0)歲。納入標準:①年齡<80歲;②符合COPD臨床診斷標準[6];③治療前胸部CT顯示靶肺大皰占一側胸腔容積1/3以上;④戒煙時間>6個月,經(jīng)內科保守治療后仍有嚴重呼吸困難;⑤于治療GEB后 6個月接受復查胸部CT及檢測肺功能。排除標準:①肺部或胸腔嚴重感染、粘連、氣胸、支氣管擴張、肺結核、肺動脈高壓等其他嚴重肺部疾病;②心、肝、腎等重要臟器嚴重病變;③不能配合檢查。本研究經(jīng)院倫理委員會批準(202259),檢查前患者均簽署知情同意書。
1.2 儀器與方法
1.2.1 CT檢查 治療前及治療后6個月于接受肺功能檢查當日采用Siemens Somatom Emotion 16層螺旋CT機行胸部CT掃描。囑患者仰臥,于最大吸氣末屏氣接受掃描,范圍自肺尖至肺底;參數(shù):管電壓130 kV,管電流150 mA,層厚1.5 mm。采用骨算法重建圖像,層間隔為0.8 mm。
掃描結束后將基線胸部CT以DICOM格式導入FACT醫(yī)學影像量化診斷系統(tǒng)(神州德信醫(yī)學成像技術有限公司),由該系統(tǒng)自動分割肺部組織,去除肺組織以外其他結構如氣管、大血管等;行三維重建及QCT分析,評估肺容積和密度,通過設定肺密度閾值(通常為-950 HU[7])識別肺大皰區(qū)域(圖1),軟件自動計算得出治療前靶肺葉容積、非靶肺葉容積、全肺肺容積、肺大皰容積及肺氣腫指數(shù)(即肺氣腫低衰減區(qū)容積百分比)等。
1.2.2 肺功能檢查 采用Master Screen型肺功能儀器行肺功能檢查,記錄第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second, FEV1)。參考文獻[8-9]方法,以FEV1較基線變化≥15%為最小臨床顯著差異,根據(jù)治療后6個月FEV1改善率[(治療后6個月FEV1-治療前FEV1)/治療前FEV1×100%]將患者分為顯著改善組(FEV1改善率≥15%)和非顯著改善組(FEV1改善率<15%)。
1.2.3 內科胸腔鏡下GEB減容術 術前完善血常規(guī)、血氣分析、肺功能、心電圖、胸部CT等相關檢查。于CT引導下定位靶肺大皰,常規(guī)于GEB內置管,必要時行人工氣胸術。根據(jù)CT評估胸膜粘連程度,適當選擇入路。囑患者健側臥,予全身麻醉并行單側肺通氣;針對術前靶肺大皰定位點進行內科胸腔鏡檢查,尋找目標肺大皰并使其充分暴露,存在胸腔粘連時分離粘連帶;以16 G穿刺針(德國寶雅醫(yī)療公司)刺入靶肺大皰,快速注入15~30 ml醫(yī)用膠α-氰基丙烯酸正丁酯(1.5 ml/支,北京福愛樂科技有限公司),抽氣至大皰幾近完全萎陷后行膨肺驗證,確認無漏氣后撤出胸腔鏡,留置胸腔引流管;待胸腔引流管無氣體逸出時復查胸部CT,觀察肺復張程度,確定無胸腔積氣、積液后拔除胸腔引流管。于治療后6個月隨訪復查肺功能及胸部CT。
1.3 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 26.0和GraphPad Prism 8.3.0統(tǒng)計分析軟件。以Fisher精確概率法比較計數(shù)資料。以±s表示符合正態(tài)分布的計量資料,行t檢驗;以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示不符合正態(tài)分布者,行秩和檢驗。采用Pearson相關或Spearman相關系數(shù)觀察組間差異有統(tǒng)計學意義的QCT參數(shù)與FEV1改善(治療后6個月FEV1-治療前FEV1)程度的相關性;繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線,計算曲線下面積(area under the curve, AUC),評估上述參數(shù)預測內科胸腔鏡下GEB減容術療效的效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 一般資料 顯著改善組20例,非顯著改善組6例;組間患者年齡、性別、有吸煙史者占比及體質量指數(shù)(body mass index, BMI)差異均無統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。見表1。
表1 26例COPD合并GEB患者一般資料
2.2 QCT參數(shù)及相關性分析 治療前,組間靶肺葉肺容積、全肺肺容積、靶肺葉肺大皰容積及全肺肺大皰容積差異均有統(tǒng)計學意義(P均<0.05),其余QCT參數(shù)差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。見表2。
表2 26例COPD合并GEB患者治療前QCT參數(shù)
治療后6個月FEV1改善0.02~0.40 L、平均(0.23±0.12)L。治療前靶肺葉肺容積(r=0.600,P=0.001)、全肺肺容積(r=0.470,P=0.015)、靶肺葉肺大皰容積(r=0.699,P<0.001)及全肺肺大皰容積(rs=0.523,P=0.006)均與治療后FEV1改善呈正相關。
2.3 ROC曲線分析 以治療前靶肺葉肺容積、全肺肺容積、靶肺葉肺大皰容積及全肺肺大皰容積預測內科胸腔鏡下GEB減容術后6個月COPD合并GEB患者FEV1改善的AUC分別為0.817、0.817、0.892及0.833(P均<0.05)。見表3及圖2。
表3 治療前QCT參數(shù)預測內科胸腔鏡下GEB減容術療效的效能
圖2 治療前QCT參數(shù)預測內科胸腔鏡下GEB減容術療效的ROC曲線
COPD是臨床常見疾病,進展至晚期常合并GEB,嚴重影響患者日常生活甚至導致死亡。既往研究[1,10]
認為外科肺減容術可有效干預GEB,但手術風險高,且部分患者難以耐受。利用內科胸腔鏡通過“一鏡加一針”實現(xiàn)肺減容已成為治療GEB的新興手段,適用于部分外科干預受限者,但僅憑人工閱讀胸部CT篩選適應證具有一定局限性。
QCT可直接顯示肺臟內部結構及其功能,能定量評估全肺及各肺葉的形態(tài)、功能,已成為當前COPD領域的研究熱點[11],主要用于診斷病變及評估其嚴重程度。本研究觀察QCT參數(shù)預測內科胸腔鏡GEB減容術療效的價值,以期幫助臨床篩選可能受益于內科胸腔鏡GEB減容術的COPD合并GEB患者。
既往研究[7]表明,以吸氣相-950 HU為密度閾值界定的肺氣腫區(qū)與病理學結果的相關性最佳。據(jù)此本研究以吸氣末密度<-950 HU的肺區(qū)域為肺氣腫區(qū),基于QCT量化分析得到全肺肺容積、肺大皰容積及肺氣腫指數(shù)等參數(shù),并以治療后6個月FEV1相比基線改善率≥15%為閾值而將26例COPD合并GEB患者分為顯著改善組20例及非顯著改善組6例;組間比較結果顯示,顯著改善組靶肺葉容積、全肺肺容積及肺大皰容積均大于非顯著改善組,即治療前靶肺葉容積、全肺肺容積和肺大皰容積越大,內科胸腔鏡下GEB減容術后6個月肺功能改善越顯著,而QCT有助于篩選胸腔鏡下GEB減容術適應證。
QCT參數(shù)與肺功能的相關性較佳,可反映肺功能改善程度[12]。本研究發(fā)現(xiàn),COPD合并GEB患者治療前靶肺葉容積、全肺肺容積和肺大皰容積均與其治療后6個月FEV1改善程度呈正相關,各參數(shù)預測內科胸腔鏡下減容術療效的AUC均大于0.8,提示QCT參數(shù)對于評估COPD合并GEB患者病情及預測內科胸腔鏡下GEB減容術療效具有良好的臨床應用價值。
綜上所述,QCT能有效預測內科胸腔鏡下GEB減容術療效,有利于指導臨床實現(xiàn)個體化治療。但本研究為單中心回顧性分析,樣本量有限、組間分布不均,且隨訪時間較短,有待積累更多病例后開展多中心前瞻性研究進一步觀察。