CT在預(yù)測新型冠狀病毒肺炎臨床分型轉(zhuǎn)變中的價(jià)值

摘要

目的探討胸部CT影像表現(xiàn)在預(yù)測新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）臨床分型轉(zhuǎn)變中的價(jià)值。方法回顧性分析2020年1月24日至2月6日首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京地壇醫(yī)院首診為普通型COVID-19患者的臨床和胸部CT影像資料。共入組64例COVID-19患者，男32例，女32例，年齡范圍18～76歲，平均（45±15）歲。依據(jù)是否隨病程發(fā)展為重型分為普通型組（51例）和轉(zhuǎn)重型組（13例），分析組間CT影像學(xué)差異，并采用視覺半定量法進(jìn)行肺炎評分。結(jié)果與普通型組相比，轉(zhuǎn)重型組更容易累及左肺上葉、右肺中葉、遠(yuǎn)離胸膜的部位，兩組差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=5.897，P=0.027；χ2=8.549，P=0.005；χ2=10.169，P=0.002）。普通型組受累肺葉中位數(shù)2（1,5）個，轉(zhuǎn)重型組受累肺葉中位數(shù)5（4,5）個，兩組差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-3.303，P=0.001）；以受累肺葉（n=4）為界值，診斷普通型轉(zhuǎn)重型患者的靈敏度、特異度最高，分別為76.9%、74.5%，ROC曲線下面積為0.787。轉(zhuǎn)重型組肺炎評分10（4,16）高于普通型組4（1,13），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-4.040，P＜0.001）；以肺炎評分8分為界值，診斷普通型轉(zhuǎn)重型患者的靈敏度、特異度最高，分別為69.2%、86.3%，ROC曲線下面積為0.863。結(jié)論

CT在早期預(yù)測COVID-19臨床分型轉(zhuǎn)變中具有重要意義，可對疾病的嚴(yán)重程度進(jìn)行早期評估，病變范圍可能是普通型COVID-19肺炎的重要預(yù)后因素。新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）重型患者多在發(fā)病1周后出現(xiàn)呼吸困難和/或低氧血癥，嚴(yán)重者會出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征、膿毒性休克、難以糾正的代謝性酸中毒、凝血功能障礙及多器官功能衰竭等[1]。部分普通型患者可隨病程發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)橹匦?，早期發(fā)現(xiàn)這部分患者對于臨床救治意義重大。本研究旨在分析COVID-19普通型及普通型轉(zhuǎn)重型患者首診CT影像學(xué)差異，探討CT在預(yù)測COVID-19臨床分型轉(zhuǎn)變中的價(jià)值，為臨床對疾病嚴(yán)重程度的評估提供參考。資料與方法一、一般資料回顧性分析2020年1月24日至2月6日首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京地壇醫(yī)院COVID-19住院患者的影像和臨床資料。確診標(biāo)準(zhǔn)及臨床分型均符合《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第六版）》。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）入院臨床診斷為普通型患者；（2）首次入院即行胸部CT檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）入院臨床診斷為其他類型（包括輕型、重型、危重型）患者；（2）胸部CT圖像有偽影者。共納入64例普通型COVID-19患者，男32例，女32例，年齡范圍18～76歲，平均（45±15）歲。13例患者在首次CT檢查3~8d后，臨床分型由普通型轉(zhuǎn)為重型，復(fù)查CT肺內(nèi)病變和臨床癥狀均有不同程度的進(jìn)展，為轉(zhuǎn)重型組；51例患者未出現(xiàn)臨床分型的變化，復(fù)查CT肺內(nèi)病變和臨床癥狀均有不同程度減輕，為普通型組。基礎(chǔ)疾病普通型組慢性支氣管炎1例，哮喘1例，高血壓2例；普通轉(zhuǎn)重型組糖尿病1例，糖尿病合并高血壓及心功能不全1例。并記錄患者實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果（C反應(yīng)蛋白、白細(xì)胞總數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)）。截止至2020年2月18日，20例普通型組患者治愈出院，轉(zhuǎn)重型組尚無出院患者。二、檢查方法采用德國SiemensEmotion16層CT掃描儀?；颊哐雠P位，頭先進(jìn)，吸氣后屏氣進(jìn)行掃描。掃描參數(shù)：管電壓120kV，管電流為自動毫安，層厚5mm，層間距5mm，視野500mm×500mm，矩陣512×512，1mm高分辨算法重建肺窗，掃描范圍從胸廓入口至肺底。三、圖像分析由2名高年資放射科醫(yī)師單獨(dú)閱片，分析CT表現(xiàn)并進(jìn)行肺炎評分，意見不一致時兩者協(xié)商達(dá)成一致，并由正高職稱心胸組醫(yī)師審核。3名閱片醫(yī)師均不知曉患者的臨床轉(zhuǎn)歸。CT表現(xiàn)分析包括：（1）病變的位置和密度：按照肺葉（左肺上葉、左肺下葉、右肺上葉、右肺中葉、右肺下葉）記錄病變位置，同時記錄是否有遠(yuǎn)離胸膜的病灶；依據(jù)病變是否為純磨玻璃密度記錄為磨玻璃密度或部分實(shí)變磨玻璃密度。（2）病變累及肺葉的數(shù)量。應(yīng)用半定量法進(jìn)行肺炎評分：采用視覺法以單個肺葉為單位評估各個肺葉受累情況（0分，未受累；1分，<5%受累；2分，5%~25%受累；3分，26%~49%受累；4分，50%~75%受累；5分，>75%受累），所有肺葉評分之和記錄為總分，范圍為0（無受累）~25（最大受累）。四、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)表示，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用±s表示，不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)（上、下四分位數(shù)）[M(Q1,Q2)]表示。普通型組和轉(zhuǎn)重型組之間的臨床及CT特征比較采用χ2或Fisher確切概率法。計(jì)量資料的正態(tài)性應(yīng)用Kolmogorov-SmirnovZ檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較，不符合正態(tài)分布采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)比較。應(yīng)用受試者工作特征（receiveroperatingcharacteristic，ROC）曲線分析肺葉受累數(shù)目、肺炎評分預(yù)測普通型COVID-19肺炎轉(zhuǎn)重型的靈敏度、特異度和曲線下面積（areaunderthecurve，AUC）。P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果一、臨床資料64例COVID-19患者發(fā)病到CT檢查的時間平均（4.0±2.6）d。入院時具有不同的臨床癥狀，其中發(fā)熱59例、咳嗽37例、乏力30例、肌肉酸痛23例、頭痛11例、嘔吐2例、腹瀉6例。入院實(shí)驗(yàn)室檢查64例患者白細(xì)胞總數(shù)均正?；蚪档?，46例患者C反應(yīng)蛋白增高，23例患者淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少（表1）。二、CT表現(xiàn)兩組患者雙肺下葉受累最多見，普通型組左肺下葉受累40例，右肺下葉受累38例（圖1~4）；轉(zhuǎn)重型組雙肺下葉均受累（圖5~8）。與普通型組相比，轉(zhuǎn)重型組更容易累及左肺上葉、右肺中葉、遠(yuǎn)離胸膜的部位，兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；病變密度為磨玻璃密度及部分實(shí)性磨玻璃密度，兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（表2）。普通型組與轉(zhuǎn)重型組受累肺葉相比，兩組差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。以受累肺葉（n=4）為界值，診斷普通型轉(zhuǎn)重型的靈敏度（76.9%）和特異度（74.5%）最高，ROC曲線下面積為0.787。圖1~4

女，19歲，新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）普通型，已痊愈出院。圖1，2為入院首次胸部CT，圖1示左肺上葉葉間胸膜下部分實(shí)性磨玻璃灶；圖2示雙肺下葉部分實(shí)性磨玻璃灶，以胸膜下分布為主，病變在各肺葉面積均未超過25%，肺炎評分5分。圖3，4為4d后復(fù)查CT，示病變累及肺葉的數(shù)量和位置無變化，病灶內(nèi)實(shí)性成分減少，病變體積略有縮小，肺炎評分無變化圖5~8

男，49歲，COVID-19普通型轉(zhuǎn)重型。圖5，6為入院首次胸部CT，圖5示兩肺上葉磨玻璃密度灶，可見遠(yuǎn)離胸膜病灶；圖6示右肺中葉、兩肺下葉病灶形態(tài)多樣，有磨玻璃密度灶、部分實(shí)性密度灶及索條影，左肺下葉病變累及范圍>50%，肺炎評分13分，4d后患者轉(zhuǎn)為重型。圖7，8為患者由普通型轉(zhuǎn)為重型后復(fù)查CT，圖7示兩肺上葉病灶內(nèi)實(shí)性成分增加；圖8示右肺中葉、兩肺下葉病變范圍增大，肺炎評分15分三、肺炎評分普通型組肺炎評分顯著低于轉(zhuǎn)重型組，兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表3）。以肺炎評分8分為界值，診斷普通型轉(zhuǎn)重型的靈敏度（69.2%）和特異度為（86.3%）最高，ROC曲線下面積為0.863。討論根據(jù)國家衛(wèi)生健康委員會《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第六版）》，COVID-19臨床分型為輕型、普通型、重型、危重型[1]。不同的臨床分型預(yù)后存在差異，在實(shí)際診療過程中，輕型、普通型患者和重型、危重型患者的管理和治療有明顯區(qū)別。在臨床實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，部分普通型患者可隨病程發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)橹匦?。CT檢查普遍應(yīng)用于COVID-19患者病情的評估，如果能早期預(yù)測疾病進(jìn)展的趨勢，及時制定合理的臨床策略，將有利于疾病的轉(zhuǎn)歸[3]?；颊呷朐簳r臨床表現(xiàn)以發(fā)熱為主（59/64），5例無發(fā)熱的患者均以咳嗽為首發(fā)癥狀，且均未發(fā)生臨床分型的轉(zhuǎn)變。與普通型組相比，轉(zhuǎn)重型組淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)減少更常見。本組病例顯示大部分普通型患者預(yù)后良好，隨著臨床對癥治療，肺部炎癥、臨床癥狀逐漸減輕。64例普通型COVID-19患者有13例在首次CT檢查3~8d后轉(zhuǎn)為重型，首診胸部CT顯示多肺葉受累是普通轉(zhuǎn)重型患者的突出表現(xiàn)，普通型組受累肺葉中位數(shù)2（1,5）個，轉(zhuǎn)重型組受累肺葉中位數(shù)5（4,5）個。視覺半定量法肺炎評分結(jié)果顯示轉(zhuǎn)重型組患者單肺葉及累計(jì)病變范圍均高于普通型組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。上述結(jié)果提示病變范圍可能是普通型COVID-19的重要預(yù)后因素，CT表現(xiàn)往往早于臨床癥狀的出現(xiàn)，多肺葉和/或高肺炎評分病變更容易發(fā)展為肺功能的損傷。COVID-19早期CT表現(xiàn)主要為單發(fā)或多發(fā)磨玻璃密度影，伴或不伴局部實(shí)變[4]。本研究顯示所有患者均可見磨玻璃密度病變，轉(zhuǎn)重型組病變多伴不同程度的局部實(shí)變（9/13），差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。病灶內(nèi)部局部實(shí)變可能由病灶中心肺泡內(nèi)炎性滲出增多所致[5]，但普通型患者多臨床癥狀輕微或較長時間處于亞臨床階段，可能推遲首次就診時間，導(dǎo)致首診CT距離病毒感染時間窗不一致，推測病灶的密度可能主要反應(yīng)病程所處的階段，而對臨床分型轉(zhuǎn)變的幫助不大。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，COVID-19病灶主要分布于雙肺下葉，以胸膜下肺外周為主，本研究所有患者也表現(xiàn)為類似的分布規(guī)律，可能和病毒性肺炎早期經(jīng)細(xì)支氣管累及肺小葉的病理機(jī)制有關(guān)。本研究顯示與普通型組相比，轉(zhuǎn)重型組更容易累及左肺上葉、右肺中葉和遠(yuǎn)離胸膜的部位，