胸部影像學(xué)征象在預(yù)測新型冠狀病毒肺炎轉(zhuǎn)歸中的作用

唐大川 韓成鈺 李海泉 潘軍平 孟慶彬 趙杰

1徐州醫(yī)科大學(xué)研究生院221004；2西北農(nóng)林科技大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,楊凌712100；3徐州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科221006；4韶關(guān)市曲江區(qū)人民醫(yī)院影像科512100；5武漢市第一醫(yī)院胃腸外科430022；6徐州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科221006

新型冠狀病毒肺炎 (COVID-19)是一種嚴重威脅人類健康的傳染病,自2019年12月從湖北省武漢市蔓延以來,已造成數(shù)萬人感染,該病也被緊急列入《中華人民共和國傳染病防治法》所規(guī)定的乙類傳染病[1]。由于COVID-19 感染潛伏期長、病程不定,有較高的危重癥率和病死率[2],也有部分臨床癥狀較輕的患者突然出現(xiàn)加重,因此早期識別患者臨床轉(zhuǎn)歸的影像學(xué)特征有一定的臨床意義。作為國家衛(wèi)生健康委員會《新型冠狀病毒肺炎診療方案 (試行第七版)》[1]所推薦的檢查之一,胸部影像學(xué)檢查在診斷COVID-19 的過程中發(fā)揮了極其重要的作用。目前的初步證據(jù)表明,COVID-19的肺損傷很可能由細胞因子釋放綜合征(cytokine release syndrome,CRS)所介導(dǎo)[3],因此COVID-19重癥患者很可能具有其他CRS相關(guān)肺損傷(如人感染高致病性禽流感)的胸部影像學(xué)表現(xiàn),并可通過此類胸部影像學(xué)表現(xiàn)來預(yù)測患者的轉(zhuǎn)歸。為探究這一方法的可行性,筆者現(xiàn)對所支援醫(yī)院(武漢市第一醫(yī)院)2020年1月20日至3月5日收治的確診COVID-19患者的胸部影像學(xué)資料及其病情轉(zhuǎn)歸進行分析,報道如下。

1 對象與方法

1.1 病例選擇 回顧性分析2020年1月20日至3月5 日的60 例COVID-19 患者的影像學(xué)資料,所有患者均來自筆者所支援的武漢市第一醫(yī)院。其中,男36例,女24例,年齡(54±26)歲,所有患者均符合《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》[1]診斷標(biāo)準(zhǔn),患者入院時均接受了有關(guān)診療方案所推薦的支持性治療和預(yù)防性抗生素治療,治療過程中未合并其他細菌或真菌感染。本研究符合《赫爾辛基宣言》原則。

1.2 臨床好轉(zhuǎn)與臨床惡化的判別標(biāo)準(zhǔn) 依據(jù)國家衛(wèi)生健康委員會《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》[1],臨床好轉(zhuǎn)定義為符合下述任何一條：(1)體溫正常至少3 d；(2)呼吸道癥狀明顯好轉(zhuǎn)；(3)間隔24 h的連續(xù)2次核酸檢測為陰性。臨床惡化定義為符合下述任何一條：(1)呼吸頻率≥30次/min,且不能靠吸氧緩解； (2)氧飽和度≤93%； (3)病情急劇惡化,生命體征不穩(wěn)定者；(4)出現(xiàn)COVID-19 肺體征之外的其他臨床表現(xiàn)與體征,需要其他?？茀⑴c診治者。

1.3 方法 通過判別,臨床好轉(zhuǎn)組共52例,臨床惡化組共8例。在獲取患者前后間隔5 d以上的至少2次胸部CT 影像后,通過回顧文獻[2,4],遴選出臨床中容易分析的10個影像學(xué)特征作為評價指標(biāo),并將臨床好轉(zhuǎn)組與臨床惡化組患者的有關(guān)指標(biāo)分別加以統(tǒng)計。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 所有數(shù)據(jù)以例數(shù) (%)表示,采用χ2檢驗比較,用SPSS 20.0 for Windows軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 COVID-19患者的胸部影像學(xué)表現(xiàn) 統(tǒng)計60例COVID-19患者的胸部高分辨率CT 影像,分別出現(xiàn)如下特征：病灶趨于實變 (35例,58.33%),病灶范圍增大 (20 例,33.33%),病灶出現(xiàn)融合趨勢 (18 例,30.00%),磨玻璃影由模糊變清楚(38 例,63.33%),病灶由外向內(nèi)發(fā)展 (24 例,40.00%),出現(xiàn)纖維條索 (29 例,48.33%),出現(xiàn)新病灶 (31 例,51.67%),磨玻璃影范圍增大(20 例,33.33%),磨玻璃影范圍減小 (38 例,63.33%),病灶此起彼伏 (28 例,46.67%)。見圖1～3。

圖1 76歲女性患者因 “咳嗽、低熱1周”入院,嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2核酸檢測陽性 A：2020年2月14日首次CT,兩肺胸膜下見斑片磨玻璃影,內(nèi)見 “碎石路征”；B：2020年2月29日復(fù)查CT,病變縮小,出現(xiàn)實變,邊緣收縮

圖2 80歲男性患者因 “嗜睡1周,發(fā)熱1 d”入院,嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2核酸檢測陽性 A：2020年2月18日首次CT,兩肺見斑片磨玻璃,符合進展期影像表現(xiàn)；B：2020年2月26日復(fù)查CT,病變范圍增大,磨玻璃密度增高,見實變影,累及兩肺中內(nèi)帶

圖3 71歲男性患者因 “咳嗽伴發(fā)熱4 d”入院,嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2檢測陽性 A：2020年2月17日首次CT,兩肺多發(fā)胸膜下磨玻璃影；B：2020年2月26日復(fù)查CT,大部分病灶較前吸收、縮小,同時出現(xiàn)新的病灶

2.2 2組COVID-19患者胸部影像學(xué)特征的分析 為排除不利于分析的干擾因素,全體患者納入分析中的初次CT 以入院前的篩查CT 為準(zhǔn)。在患者住院期間,每人以5 d為間隔,進行2～5次CT 檢查(平均每人接受3次CT 檢查)；如患者臨床癥狀加重,則酌情增加CT 掃描的頻次；上述CT 掃描結(jié)果亦均納入特征分析范圍。52例 (86.67%)臨床好轉(zhuǎn)組患者平均好轉(zhuǎn)時間為5 d,8 例(13.33%)臨床惡化組患者病變加重時間范圍為3～8 d。2組的影像學(xué)特征 (病灶趨于實變、病灶范圍增大、病灶出現(xiàn)融合趨勢、磨玻璃影由模糊變清楚、病灶向內(nèi)發(fā)展、出現(xiàn)纖維條索、磨玻璃影范圍增大、磨玻璃影范圍減小和病灶此起彼伏)比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均＜0.05)。見表1。

3 討論

與其他多種病毒性肺炎(如人感染高致病性禽流感[4-5])類似的是,在危重癥COVID-19患者的肺部損傷中,CRS 扮演著重要角色。所謂CRS,即是在免疫系統(tǒng)受到特定刺激的情況下,釋放大量與炎癥反應(yīng)相關(guān)的細胞因子,進而引起全身性的炎癥反應(yīng)和多器官功能損害的現(xiàn)象[6]。且既往經(jīng)驗和本研究均表明,利用胸部影像學(xué)手段來識別此類患者轉(zhuǎn)歸是可行的[7]?，F(xiàn)將本研究中的發(fā)現(xiàn)總結(jié)如下。

3.1 COVID-19 的一般影像表現(xiàn) (1)病變分布：包括胸膜下、小葉核心及彌漫型。(2)病變數(shù)目：多發(fā)為主；少數(shù)早期表現(xiàn)為單發(fā),進展期常轉(zhuǎn)化為多發(fā)。(3)病變密度：磨玻璃影及實變。(4)病變形態(tài)：斑片型及結(jié)節(jié)型。(5)征象包括：“胸膜平行征”即胸膜下分布,最大徑與胸膜平行；“碎石路征” (小葉內(nèi)間隔增厚)；血管增粗征[8]。以上征象與《新冠肺炎的放射學(xué)診斷：中華醫(yī)學(xué)會放射學(xué)分會專家推薦意見第一版》[9]一致。部分病例出現(xiàn)暈征及反暈征。本研究所有病例影像學(xué)表現(xiàn)均符合文獻報道[8]。

3.2 CT 隨訪在臨床預(yù)測中的價值 本系列患者隨訪中86.67%出現(xiàn)臨床好轉(zhuǎn),其影像學(xué)表現(xiàn)主要為：病變范圍或數(shù)目減??；磨玻璃影密度增高,向?qū)嵶冝D(zhuǎn)化；實變邊緣平直或收縮；出現(xiàn)纖維條索影。機理可能是炎癥反應(yīng)后局部出現(xiàn)組織纖維化。46.67%的病例出現(xiàn) “此起彼伏”的影像表現(xiàn),即部分病灶好轉(zhuǎn),又出現(xiàn)新發(fā)病灶或病灶加重,與既往文獻報道一致[8]。此類患者最初病灶的變化規(guī)律(發(fā)生、加重及好轉(zhuǎn))都類似并滯后于最初病灶,推測為部分肺區(qū)域炎癥反應(yīng)滯后,而并非感染加重或再次感染。另16.67%病例在隨訪中出現(xiàn)臨床加重,表現(xiàn)為病灶范圍和數(shù)目增多,這與局部和全身性的炎癥反應(yīng)相對應(yīng)。

3.3 基于CT 隨訪進行的分期 基于本研究觀察可以把COVID-19 影像發(fā)展階段分為早期、進展期、修復(fù)期。早期是指病變累及肺小葉,多位于胸膜下,單發(fā)或多發(fā),磨玻璃結(jié)節(jié)或?qū)嵭越Y(jié)節(jié)伴“暈征”,密度較低,邊界模糊,薄層CT 上偶可呈現(xiàn)“碎石路征”。進展期即在早期基礎(chǔ)上,鄰近病灶相互融合成片,病灶向中內(nèi)帶蔓延,范圍明顯增大,邊界模糊,新增病灶增多,無明顯炎性修復(fù)跡象,這時提示患者可能將進入臨床重癥、危重癥。修復(fù)期是指病變密度朝實變發(fā)展,出現(xiàn)索條狀高密度影、此起彼伏的影像改變,這種狀態(tài)代表機體的修復(fù),預(yù)示著好轉(zhuǎn)趨勢。

表1 2組新型冠狀病毒肺炎患者胸部影像學(xué)特征的比較 [例 (%)]

3.4 基于影像資料進行的分析 當(dāng)影像動態(tài)變化如：病灶趨于實變?nèi)诤?、磨玻璃影由模糊變清楚、出現(xiàn)纖維條索、磨玻璃影范圍減小、病灶此起彼伏,提示病情可能在好轉(zhuǎn)。而當(dāng)病灶范圍增大、病灶由外向內(nèi)發(fā)展、磨玻璃影范圍增大時,則提示病情可能在加重。

本研究的不足之處：因條件所限沒有常規(guī)對COVID-19患者進行炎癥介質(zhì)檢測,也沒有在病程中動態(tài)監(jiān)測患者的炎癥介質(zhì)水平、激素用量等指標(biāo),胸部CT 隨訪次數(shù)也較少,故研究結(jié)果對預(yù)測COVID-19的長期轉(zhuǎn)歸和康復(fù)情況可能價值有限。未來仍應(yīng)在具備相應(yīng)條件的情況下完善相關(guān)研究,進一步給出胸部影像學(xué)預(yù)測COVID-19 患者轉(zhuǎn)歸的詳細指標(biāo)及經(jīng)過嚴謹認證的切點,以供臨床醫(yī)師實踐參考。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突