新型冠狀病毒肺炎CT表現(xiàn)及動(dòng)態(tài)變化

紀(jì)丙軍,齊慶梅,陳靖濤,王振宇,齊妮妮,周茂義，王現(xiàn)亮

新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)是由一種新型冠狀病毒感染引起，該病毒屬于冠狀病毒家族中的β屬冠狀病毒，被認(rèn)為是重癥急性呼吸綜合征(SARS)相關(guān)冠狀病毒(SARSr-CoV)的姊妹病毒[1]，世界衛(wèi)生組織(WHO)將其命名為2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)[2]。2019-nCoV基因形態(tài)與SARSr-CoV和中東呼吸綜合征相關(guān)冠狀病毒(MERSr-CoV)均存在明顯區(qū)別，2019-nCoV通過(guò)S-蛋白與人ACE2互相作用的分子機(jī)制感染人呼吸系統(tǒng)上皮細(xì)胞，對(duì)人有很強(qiáng)的感染能力[3]。截至2020年4月COVID-19在全球60余國(guó)家均有發(fā)病，全球防疫衛(wèi)生事業(yè)面臨著一場(chǎng)空前嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。分析COVID-19患者整個(gè)病程的胸部CT影像變化可對(duì)該疾病的影像表現(xiàn)獲得全面認(rèn)識(shí),有助于對(duì)該疾病進(jìn)行早期診斷、早期治療以及臨床治療效果準(zhǔn)確評(píng)估。筆者對(duì)在陽(yáng)光融和醫(yī)院集中救治的經(jīng)2019-nCoV核酸檢測(cè)確診的COVID-19 30例進(jìn)行了CT動(dòng)態(tài)觀察,分析其主要影像學(xué)表現(xiàn)、影像動(dòng)態(tài)變化及其預(yù)后改變，以提高本病早期診斷能力及療效評(píng)估準(zhǔn)確性。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年1月23日—3月3日陽(yáng)光融和醫(yī)院集中收治經(jīng)臨床和實(shí)驗(yàn)室2019-nCoV核酸檢測(cè)確診且有完整胸部CT影像學(xué)資料COVID-19 30例，男16例，女14例；年齡1～64(41.33±15.89)歲。有與COVID-19確診者密切接觸史23例(76.67%)，發(fā)病前曾到過(guò)武漢3例(10.00%)，有與武漢返回人員接觸史2例(6.67%)，有聚集性人群接觸史2例(6.67%)。就診時(shí)臨床主要表現(xiàn)為發(fā)熱20例(66.67%),干咳13例(43.33%)，腹瀉2例(6.67%)，氣促、胸悶2例(6.67%)；無(wú)明顯癥狀4例(13.33%)。實(shí)驗(yàn)室檢查: 發(fā)病早期血白細(xì)胞總數(shù)降低11例(36.67%)，淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少25例(83.33%)，C反應(yīng)蛋白(CRP)升高18例(60.00%),紅細(xì)胞沉降率加快17例(56.67%)。

1.2檢查方法 所有入選患者入院時(shí)均進(jìn)行胸部CT檢查,并定期復(fù)查，間隔3～7 d,隨訪時(shí)間為15～30 d。CT檢查應(yīng)用GE公司Optima CT680 Professional螺旋CT機(jī)和BodyTom?32排移動(dòng)全身CT，由肺尖到膈角連續(xù)掃描。掃描參數(shù)：100 kV、70～210 mA、5.0 mm、肺窗重建層厚0.625 mm、窗位-600、窗寬1500。所有CT檢查結(jié)果均由3名具有12年以上工作經(jīng)驗(yàn)的副主任醫(yī)師以上職稱的胸部影像診斷醫(yī)師共同審閱，協(xié)商解決差異。

2 結(jié)果

2.1發(fā)病早期胸部CT表現(xiàn) 30例中發(fā)病1～3 d(入院時(shí))進(jìn)行首次胸部CT檢查19例(63.33%)。18例CT檢查有片狀影(94.74%)，主要表現(xiàn)為斑片狀、節(jié)段性磨玻璃樣密度影(GGO)，病變局限，分布于外1/3肺野、胸膜下，以雙肺下葉居多，其中呈單發(fā)病變3例(16.67%)，多發(fā)病變15例(83.33%)；血管束增粗15例(83.33%)，伴小葉間隔增厚4例(22.22%)，有空氣支氣管征2例(11.11%)，見圖1a、2a。1例(5.26%)5歲兒童CT檢查陰性。

2.2發(fā)病進(jìn)展期胸部CT表現(xiàn) 在發(fā)病早期行胸部CT檢查的19例，第2次(入院第3天，距發(fā)病4～6 d)胸部CT檢查時(shí)，16例(84.21%)病灶增多，范圍擴(kuò)大，密度增高，局部實(shí)變，見圖2b，其中8例(50.0%)部分病灶可見“暈征”和“反暈征”；2例(10.53%)病灶數(shù)目、范圍未見明顯變化，僅局部密度略有增高，小葉間隔增厚，可見增粗血管影，見圖1b；1例(5.26%)5歲兒童首次胸部CT檢查陰性此次仍為陰性。11例(36.67%)初次胸部CT檢查時(shí)已發(fā)病4～7 d，肺內(nèi)病變表現(xiàn)為多發(fā)分布，部分融合，形態(tài)不規(guī)則，以胸膜下肺野分布為主，GGO與實(shí)變影、條索影共存，見圖3a。

2.3病變CT動(dòng)態(tài)變化和轉(zhuǎn)歸 入院第3天,30例進(jìn)行第1次胸部CT復(fù)查，25例(83.33%)病變主要分布在背側(cè)外帶肺野。24例(80.00%)肺內(nèi)影像學(xué)變化較大，表現(xiàn)為病灶數(shù)目增多，體積增大，密度增高，局部實(shí)變，GGO合并肺實(shí)變及條索影病灶數(shù)目增多，血管束增粗明顯，見圖2b、3b,小葉間隔增厚12例(50.00%)，有空氣支氣管征8例(33.33%)，其中2例病變呈雙肺彌漫性分布，融合成大片，臨床癥狀明顯加重，病程進(jìn)展到重癥期。5例(16.67%)僅表現(xiàn)為病灶變實(shí)，邊界變清晰，見圖1b。1例(3.33%)5歲兒童胸部CT檢查仍表現(xiàn)為陰性。入院第8天,29例進(jìn)行第2次胸部CT復(fù)查，27例(93.10%)有較明顯變化，密度呈現(xiàn)出多樣性，病灶GGO與實(shí)變影及條索影共存，血管束增粗減輕，見圖1c、2c、3c；2例(6.90%)無(wú)明顯變化。入院第13天，27例進(jìn)行第3次胸部CT復(fù)查，主要表現(xiàn)為病灶密度減低，邊界清晰，條索影增多，與鄰近胸膜粘連、牽拉，部分病灶吸收消失，見圖2d、3d,其中2例(7.41%)病灶密度進(jìn)一步增高實(shí)變，見圖1d。入院第26天,25例進(jìn)行第4次胸部CT復(fù)查，主要表現(xiàn)為GGO伴條索影，其中20例(80.00%)表現(xiàn)為不同程度肺間質(zhì)改變，2例(8.00%)肺內(nèi)病灶完全吸收。

3 討論

COVID-19疑似患者需呼吸道標(biāo)本或血液標(biāo)本實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測(cè)到2019-nCoV核酸陽(yáng)性或者標(biāo)本病毒基因測(cè)序與已知2019-nCoV高度同源的病原學(xué)證據(jù)方可確診[4]。雖然COVID-19病原學(xué)檢測(cè)特異度高，但檢測(cè)結(jié)果滯后，且有一定假陰性[5]。在疫情防控形勢(shì)嚴(yán)峻，試劑盒一度短缺實(shí)際情況下，有學(xué)者呼吁在病原學(xué)檢測(cè)基礎(chǔ)上，加用胸部CT作為COVID-19初篩手段。這一觀點(diǎn)，迅速得到高度關(guān)注，在“COVID-19診療方案(試行第五版修正版)”中也進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了胸部CT影像表現(xiàn)對(duì)COVID-19診斷價(jià)值[4]，使胸部CT檢查成為當(dāng)前COVID-19篩查、輔助診斷及療效評(píng)估的主要手段。

3.1COVID-19的胸部CT表現(xiàn)及病理基礎(chǔ) 目前，COVID-19尚缺乏系統(tǒng)的影像學(xué)與病理學(xué)對(duì)照資料研究。基于目前的臨床實(shí)踐認(rèn)識(shí)，根據(jù)肺內(nèi)病變受累的范圍和特點(diǎn)，將COVID-19的CT表現(xiàn)分為早期、進(jìn)展期、重癥期和恢復(fù)期[6]，影像表現(xiàn)包括病變的密度、形態(tài)、分布和少見表現(xiàn)等方面。①在病變密度上[6-9],COVID-19早期主要表現(xiàn)為GGO，伴或不伴小葉間隔增厚，病灶內(nèi)可見“鋪路石征”、空氣支氣管征和血管增粗表現(xiàn)；病變進(jìn)展期，病灶變實(shí)，GGO與實(shí)變影及條索影共存；病變進(jìn)展到重癥期時(shí)，肺實(shí)質(zhì)彌漫性滲出、實(shí)變，肺結(jié)構(gòu)扭曲，支氣管柱狀擴(kuò)張，嚴(yán)重時(shí)呈“白肺”表現(xiàn)；大多數(shù)患者經(jīng)過(guò)1周治療后，隨著機(jī)體免疫功能逐步增強(qiáng)，進(jìn)入恢復(fù)期，病灶密度減低，逐漸消失或機(jī)化纖維灶形成。本研究CT檢查結(jié)果表明,無(wú)論是病變?cè)缙谶€是進(jìn)展期，GGO是最常見的表現(xiàn)。在COVID-19進(jìn)展期，部分患者GGO是唯一的表現(xiàn),但更多患者表現(xiàn)為GGO合并實(shí)變影及條索影。肺實(shí)變可位于GGO的內(nèi)部或外部，形成“暈征”或“反暈征”。本研究中8例部分病灶可見“暈征”和“反暈征”。單一的肺實(shí)變影像很少發(fā)生。本研究中，2例病變呈雙肺彌漫性分布，融合成大片，臨床癥狀明顯加重，病程進(jìn)展到重癥期；27例經(jīng)過(guò)治療后，臨床癥狀明顯減輕，實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn)，胸部CT影像主要表現(xiàn)為病灶密度減低，邊界清晰，條索影增多，與鄰近胸膜粘連、牽拉，部分病灶吸收消失。②在病變形態(tài)上,近來(lái)有文獻(xiàn)報(bào)道COVID-19胸部CT檢查有結(jié)節(jié)狀、類圓形、斑片狀、不規(guī)則狀、局灶性、多灶性和彌漫大片狀[6-8]。本研究COVID-19病例主要表現(xiàn)為多灶性、局灶性、斑片狀，在早期、進(jìn)展期均可出現(xiàn)，1例連續(xù)動(dòng)態(tài)CT觀察，始終表現(xiàn)為右肺下葉單一片狀病灶；2例表現(xiàn)為雙肺彌漫大片狀分布，病程進(jìn)展到重癥期。③在病變分布上,本研究病例與其他學(xué)者文獻(xiàn)報(bào)道相似[6-8], 表現(xiàn)為單發(fā)或雙肺多發(fā)，沿支氣管血管束或背側(cè)、肺底胸膜下分布為主。本研究25例病變主要分布在背側(cè)外帶肺野。重癥2例，連續(xù)CT復(fù)查發(fā)現(xiàn)，短時(shí)間內(nèi)，病變由肺外帶向內(nèi)迅速蔓延，呈現(xiàn)雙肺彌漫性分布。④在少見表現(xiàn)方面，本研究30例初次及連續(xù)CT復(fù)查，均未發(fā)現(xiàn)胸腔積液及增大淋巴結(jié)，這與文獻(xiàn)報(bào)道胸腔積液、肺門及縱隔淋巴結(jié)增大少見相一致[6-8]。有文獻(xiàn)報(bào)道兒童 2019-nCoV 感染病例癥狀較輕[9]。在本研究中，1例5歲兒童無(wú)異常臨床癥狀，因密切接觸確診患者而進(jìn)行2019-nCoV核酸檢測(cè)結(jié)果陽(yáng)性，但連續(xù)3次胸部CT檢查均表現(xiàn)為陰性，為病毒攜帶者。肺功能衰竭是2019-nCoV感染引起的主要功能障礙，病毒效價(jià)與肺部疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[10]。筆者推測(cè)此例5歲兒童連續(xù)3次胸部CT檢查均表現(xiàn)為陰性可能與其免疫應(yīng)答相對(duì)弱以及病毒載量小有關(guān)。

有學(xué)者對(duì)1例COVID-19死亡尸體進(jìn)行系統(tǒng)解剖發(fā)現(xiàn)，死者肺部損傷明顯，質(zhì)韌，失去肺臟固有的海綿感，肺部病變區(qū)域呈灰白色，與CT檢查GGO分布相對(duì)應(yīng)，切面可見大量黏稠的分泌物從肺泡內(nèi)溢出，并可見纖維條索，提示COVID-19主要是引起深部氣道和肺泡損傷為特征的炎癥反應(yīng)[11]。另有學(xué)者對(duì)COVID-19患者遺體進(jìn)行組織學(xué)觀察，發(fā)現(xiàn)雙肺彌漫性肺泡損傷伴細(xì)胞纖維黏液性滲出，有明顯的肺泡上皮脫落和肺透明膜形成，肺泡腔中可發(fā)現(xiàn)多核巨細(xì)胞和非典型增大肺泡細(xì)胞，肺間質(zhì)以淋巴細(xì)胞為主的單核細(xì)胞炎性浸潤(rùn)，提出COVID-19的病理特征與SARSr-CoV和MERSr-CoV感染的病理特征非常相似[12]。據(jù)此，筆者結(jié)合本研究資料對(duì)COVID-19影像病理學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行推測(cè)：COVID-19影像改變以肺小葉為基本單位，2019-nCoV微小顆粒經(jīng)氣道吸入后到達(dá)肺外帶，通過(guò)ACE2進(jìn)入終末細(xì)支氣管上皮細(xì)胞內(nèi)與肺泡上皮結(jié)合后，調(diào)動(dòng)人體自身免疫應(yīng)答，損傷肺泡壁，肺泡腔多核巨細(xì)胞和非典型增大的肺泡細(xì)胞聚集引起肺泡水腫；以淋巴細(xì)胞為主的單核細(xì)胞炎性浸潤(rùn)肺間質(zhì)，導(dǎo)致小葉間隔增厚，臨近血管通透性增高，毛細(xì)血管擴(kuò)張，肺動(dòng)脈增粗，故COVID-19病變?cè)缙?，在CT影像上表現(xiàn)為以肺小葉為基本單位的斑片狀、結(jié)節(jié)狀、類圓形、節(jié)段性GGO，部分病灶內(nèi)可見“鋪路石征”、空氣支氣管征和血管增粗表現(xiàn)。接著，病變迅速向周圍肺小葉蔓延，范圍擴(kuò)大，肺泡水腫進(jìn)一步加重，在CT影像上表現(xiàn)為病灶增多，多個(gè)病灶融合形成不按肺葉段分布的不規(guī)則大片影，密度增高，GGO與實(shí)變影或條索影共存。然后，病變進(jìn)一步惡化，肺組織出現(xiàn)明顯的肺泡上皮脫落和肺透明膜形成，提示急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)，CT表現(xiàn)為雙肺彌漫性病變，肺實(shí)質(zhì)廣泛滲出、實(shí)變，肺結(jié)構(gòu)扭曲，亞段性肺不張，甚至出現(xiàn)“白肺”?；謴?fù)期，人體免疫功能增強(qiáng)，病變炎性介質(zhì)吸收，肺泡及小葉間隔水腫消退，CT影像上表現(xiàn)為病灶邊界變清晰，GGO吸收，病灶實(shí)變區(qū)域密度減低，邊緣平直或者收縮，伴條索纖維化。

3.2COVID-19的胸部CT動(dòng)態(tài)變化 通過(guò)本研究病例的CT動(dòng)態(tài)觀察，發(fā)現(xiàn)COVID-19病變?cè)缙谥饕憩F(xiàn)為斑片狀、節(jié)段性GGO，病灶局限，血管束增粗明顯，以胸膜下肺野分布為主；隨著病情進(jìn)展，病變形態(tài)不規(guī)則，密度呈現(xiàn)多樣性，表現(xiàn)為GGO與實(shí)變影及條索影共存；恢復(fù)期，病灶病變局限，密度減低，條索影增多，與鄰近胸膜粘連、牽拉，GGO吸收消失。筆者認(rèn)為COVID-19胸部CT影像變化不僅受疾病發(fā)展進(jìn)程的影響,還與患者年齡、性別、體質(zhì)、有無(wú)基礎(chǔ)疾病(如糖尿病、高血壓病、慢性支氣管炎和肺間質(zhì)纖維化等)以及治療方法、治療效果等有密切相關(guān)性，胸部CT影像表現(xiàn)為反復(fù)進(jìn)展或吸收緩慢應(yīng)當(dāng)綜合分析各個(gè)影響因素。利用胸部CT檢查進(jìn)行COVID-19動(dòng)態(tài)觀察，對(duì)病程把控、病情了解、療效評(píng)估及預(yù)后判斷均具有重要的指導(dǎo)意義。

3.3COVID-19的胸部CT檢查評(píng)價(jià) 在2003年的SARS 影像診斷中，胸部X線是主要檢查方法[13]。但在COVID-19的影像診斷中，主要的檢查手段是胸部CT。胸部CT可充分準(zhǔn)確顯示肺部小病灶和早期病變,尤其是對(duì)GGO的顯示，在COVID-19病變?cè)缙谠\斷中發(fā)揮著重要作用，特別是在武漢及周邊疫情嚴(yán)重地區(qū)，一度成為最主要的篩查手段。在COVID-19的治療過(guò)程中，胸部CT檢查是一種能夠方便、快捷反映疾病動(dòng)態(tài)變化的主要檢查方法,通過(guò)胸部CT檢查能隨時(shí)觀察肺內(nèi)病變的數(shù)目、形態(tài)、范圍、密度等影像評(píng)價(jià)指標(biāo)的變化，以了解疾病的治療效果和病程演變。但當(dāng)COVID-19患者病情危重或發(fā)生ARDS 時(shí),床旁DR攝片則是唯一可選擇的檢查方法。同時(shí)，胸部CT 檢查能很好地顯示小葉間隔增厚和胸膜下弧線影等肺間質(zhì)纖維化細(xì)微變化,有利于肺間質(zhì)纖維化早期診斷，對(duì)COVID-19恢復(fù)期后肺功能恢復(fù)程度具有一定評(píng)估價(jià)值。

總之，COVID-19胸部CT檢查有典型特點(diǎn)。胸部CT檢查在COVID-19早期診斷中發(fā)揮著重要作用，還能清楚反映COVID-19病變密度、形態(tài)和范圍等演變過(guò)程，且在顯示肺間質(zhì)纖維化改變方面也發(fā)揮著很好作用，使其可用于COVID-19患者了解病程演變及進(jìn)行療效評(píng)估。