不同劑量螺旋CT掃描對COPD的診斷價值比較

黃超　胡海華　包蕓

[摘要] 目的 通過比較不同劑量螺旋CT掃描對COPD的診斷價值，為臨床診斷COPD選擇檢查方法時提供參考。方法 選擇本院收治120例初步診斷為COPD的患者，詳細記錄患者的臨床癥狀、危險因素暴露史、家族史等，所有患者均行肺功能檢查。采取隨機數字表法隨機分為兩組，即常規劑量螺旋CT組和低劑量螺旋CT組，以分組及編號代替患者信息后，分別予以常規劑量和低劑量螺旋CT掃描，由兩位放射科主治醫師獨立閱片并對成像質量分級。比較兩組成像質量、輻射劑量及診斷結果準確性的差異，評估不同劑量螺旋CT掃描對COPD的診斷價值。結果 兩種CT檢查方法的圖像的優良率及診斷結果準確性的差異均無統計學意義（P>0.05）;低劑量螺旋CT的輻射劑量明顯低于常規劑量螺旋CT，差異有統計學意義（P<0.05）。 結論 低劑量螺旋CT掃描診斷結果的準確性與常規劑量螺旋CT相當，且輻射劑量低對人體的損害小，對于COPD的診斷有良好的參考價值，常規劑量螺旋CT與低劑量螺旋CT的優良率雖相同，但圖像效果更優。

[關鍵詞] 低劑量螺旋CT;慢性阻塞性肺疾病;診斷價值

[中圖分類號] R563.9;R816.41? ? ? ? ? [文獻標識碼] B? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2019）10-0123-04

Comparison of the diagnostic value of spiral CT scans at different doses for COPD

HUANG Chao1? ?HU Haihua1? ?BAO Yun2

1.Department of Radiology， Huzhou First People's Hospital in Zhejiang Province， Huzhou? ?313000， China; 2.Department of Emergency， Huzhou First People's Hospital in Zhejiang Province， Huzhou? ?313000， China

[Abstract] Objective To compare the diagnostic value of spiral CT scans at different doses for COPD， and to provide reference for the clinical selection of diagnostic method of COPD. Methods A total of 120 patients with a preliminary diagnosis of COPD were enrolled. The clinical symptoms， exposure history of risk factors， and family history were recorded in detail. All patients were given pulmonary function tests. The patients were randomly divided into two groups， the conventional-dose spiral CT group and the low-dose spiral CT group， and were given conventional-dose spiral CT scan and low-dose spiral CT scan， respectively. The results were read and graded by two separated radiologists， and the differences in imaging quality， radiation dose and diagnostic accuracy between the two groups were compared， and the diagnostic value of spiral CT scans at different doses for COPD was evaluated. Results There was no significant difference in the excellent rate of the images and the accuracy of the diagnosis results between the two groups（P>0.05）. The radiation dose of the low-dose spiral CT was significantly lower than that of the conventional-dose spiral CT， and the difference was statistically significant（P<0.05）. Conclusion The accuracy of low-dose spiral CT scan is comparable to that of conventional-dose spiral CT， and the low radiation dose has little damage to the human body， which has good reference value for the diagnosis of COPD. The excellent rates of conventional dose spiral CT and low-dose spiral CT are similar， but the image quality of the former is better.

[Key words] Low-dose spiral CT; Chronic obstructive pulmonary disease; Diagnostic value

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種中老年人常見的慢性呼吸道疾病，以持續存在、進行性加重的氣流受限為主要特征[1]，常見的臨床表現為慢性咳嗽、咳痰，典型癥狀為氣促或呼吸困難，勞累后加重。COPD的全球患病率為4%～20%，在人類死亡原因中排第四位，預計在2020年將成為人類死亡的第三大原因[2]，我國中老年人群中的患病率為8.2%，每年有超過100萬人因此死亡。及早診斷干預可以有效控制病情，延緩病情進展，改善患者預后。目前，臨床上對COPD的診斷主要綜合患者的肺功能檢查結果、臨床表現、病史及危險因素等方面綜合考慮進行診斷。COPD防治全球倡議[3]將患者吸入支氣管擴張劑后的FEV1/FVC<70%作為氣道受阻的標準，臨床上也將肺功能檢查作為診斷COPD的必要條件。然而人體的雙肺有較強的代償能力，僅在肺組織受到一定程度的破壞后，肺功能檢查才會出現異常[4]。有研究顯示[5]CT能夠精確地定位肺部病變，確定病灶數目，還能夠反映肺功能狀況，對于COPD的診斷有極大的參考價值。不同劑量螺旋CT的成像質量及對人體的輻射劑量存在差異，本研究旨在探討不同劑量螺旋CT掃描對COPD診斷價值的差異，為臨床應用螺旋CT診斷COPD提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年7月～2018年6月本院收治的初步診斷為COPD的患者120例。納入標準：①根據臨床癥狀（如呼吸困難、慢性咳嗽、多痰等）及高危因素接觸史（如吸煙、室內外空氣污染等），經過兩位主治醫師接診且均考慮為COPD的患者;②年齡50～80歲，愿意行螺旋CT檢查;③無肺功能檢查禁忌證（如嚴重的低血氧癥、氣胸或氣胸愈合1個月內）的患者。排除標準：①有胸部手術史者;②合并有臟器衰竭、惡性腫瘤等危重疾病者;③精神異常或意識模糊缺乏基本溝通能力者。采用隨機數字表法分為兩組，即常規劑量螺旋CT組（常規組）60例，低劑量螺旋CT組（低劑量組）60例。其中常規組男43例，女17例，年齡53～76歲，平均（60.8±7.2）歲。低劑量組男45例，女15例，年齡51～79歲，平均（62.1±7.9）歲。兩組患者基本資料之間的差異無統計學意義（P>0.05）。本研究方案已獲得醫院倫理委員會審核同意，所有患者入組前均簽署知情同意書。

1.2 COPD診斷標準

根據中華人民共和國衛生部制定的《慢性阻塞性肺疾病診斷標準》[6]，COPD需綜合年齡、危險因素暴露情況、家族史、臨床表現、體征及肺功能檢查進行診斷。肺功能檢查中應用支氣管舒張劑后FEV1/FVC<70%可確定氣流受限，是診斷COPD的必要條件。部分患者并無咳嗽、咳痰等臨床表現，而肺功能檢查中卻出現FEV1/FVC<70%的情況，此類患者在排除其他疾病后也可以診斷為COPD[7]。螺旋CT掃描表現[8]：呼氣相時氣管壁形態不規則、管壁增厚、管腔狹窄或閉塞、平均肺密度低于正常值。本研究中以肺功能檢查結合臨床表現及危險因素暴露史為COPD診斷金標準評估不同劑量螺旋CT結合臨床對COPD的診斷價值。

1.3 方法

所有初步考慮為COPD的患者均行常規肺功能檢查以明確診斷。所有患者在CT檢查前均接受呼氣末及吸氣末屏氣指導，采用西門子-128層螺旋CT機進行CT檢查。掃描時分別掃描患者深吸氣末及深呼氣末的肺部情況，掃描范圍自肺尖到肺底。常規劑量螺旋CT組掃描參數：管電壓120 kV，管電流200 mA，轉速為3轉每秒，螺距為1.4，掃描時間為6～12 s，采集層厚為0.5 mm/1.0 mm，以層厚5.0 mm重建。低劑量螺旋CT組掃描參數：管電壓120 kV，管電流80 mA，轉速為3轉每秒，螺距為1.4，掃描時間為6～12 s，采集層厚為0.5 mm/1.0 mm，以層厚0.5 mm重建。計算機根據設置的掃描參數自動生成兩種掃描方法所需的計量長度乘積（dose length product，DLP）及CT劑量加權指數（CT dose index weighted，CTDIw）。患者暴露的有效輻射劑量（effective dose，ED）=DLP*W，W為權重因子參照2000年國際輻射防護委員會相關文獻定為0.014。患者在掃描時隱藏其姓名、年齡等基本信息，以分組及編號代替。

1.4 圖像評估[7]

CT圖像的基本要素包括圖像分辨力、噪聲及偽影，質量良好的CT圖像表現為較高的分辨力、較低的噪聲并且幾乎沒有偽影。其中空間分辨力是指分辨細微組織結構的能力，即圖像對組織結構空間大小的分辨能力。噪聲指采集過程中收到的干擾信號，主要影響圖像的密度分辨力，噪聲高的表現為圖像均勻性差，呈斑點、顆粒、網紋、雪花等形狀。偽影則指原本掃描物體中并不存在卻出現在圖像上的影像，一般與X線劑量不相關，本研究中不做考慮。CT圖像的質量分析由兩位放射科主治醫師在被盲的情況下獨立分析，出現意見分歧時則與另一位副主任醫師共同商討達成一致意見。質量評定結果分為優、良、差三個等級：以肺部細微結構顯示清楚，圖像中未出現斑點、顆粒、網紋、雪花為優;以肺部細微結構顯示較為清楚，圖像中有輕微的斑點、顆粒、網紋、雪花為良;以肺部細微結構顯示較模糊且影響判斷，有較多的斑點、顆粒、網紋、雪花為差。本研究以CT圖像不影響診斷的優、良兩個等級為有效圖像。

1.5 統計學方法

本研究中以肺功能檢查為金標準，肺功能檢查為陽性的，若CT檢查為陽性則為真陽性，若CT檢查為陰性則為假陰性;肺功能檢查為陰性，若CT檢查為陰性則為真陰性，若CT檢查為陽性的則為假陽性。靈敏度=真陽性/（真陽性+假陰性）×100%，特異性=真陰性/（真陰性+假陽性）×100%，陽性似然比=真陽性/（真陽性+假陽性）×100%，陰性似然比=真陰性/（真陰性+假陰性）×100%。所有數據均采用SPSS 20.0統計軟件進行分析，其中計量資料采用（x±s）表示，組間比較采用t檢驗，計數資料比較采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者CT圖像質量比較

兩組圖像質量優良率分別為93.3%和90.0%，差異無統計學意義（P>0.05）。見表1。

2.2 不同檢查方法診斷結果及兩種CT檢查方法對COPD診斷價值的評估

常規組排除圖像質量較差4例，其余圖像優良56例。CT結合臨床的診斷結果為：真陽性42例，真陰性6例，假陽性3例，假陰性5例;低劑量組排除圖像質量較差6例，其余圖像優良54例，CT結合臨床的診斷結果為：真陽性44例，真陰性6例，假陽性2例，假陰性2例。兩種檢查方法對COPD診斷價值的評估結果顯示兩組的靈敏度、特異性、陽性似然比及陰性似然比之間的差異無統計學意義（P>0.05），見表2、表3、圖1。

2.3 兩種檢查方法輻射劑量比較

結果顯示兩組檢查方法的DLP、CTDIw及ED均存在明顯差異，且差異有統計學意義（P<0.05），見表4。

3 討論

慢性阻塞性肺氣腫全球倡議（Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease，GOLD）將COPD定義為一種可以預防和治療的常見病，氣流受限不完全不可逆，呈進行性發展，多與吸煙、病毒細菌感染、有害氣體或有害顆粒引起的氣道、肺實質、肺血管慢性炎癥反應相關[9-10]。COPD患者臨床常見表現為慢性咳嗽、咳白黏痰、偶有血絲、氣短或呼吸困難、胸悶等，患者的肺部組織結構逐步改變，肺功能受到破壞，常引起全身多個器官系統并發癥，且常遷延不愈終身患病，致死率及致殘率極高，嚴重影響患者的生活質量和生命健康[11-13]。及早發現COPD予以干預治療有利于控制患者病情、延緩進展、提高患者生活質量，減少社會及家庭的負擔。當前臨床上診斷COPD主要是綜合病史、危險因素暴露史、家族史及肺功能檢查進行，其中肺功能檢查出氣流受限是明確診斷的必要條件。然而近年來有研究指出肺功能檢查以FEV1/FVC<70%的固定值確定氣流受限作為COPD的診斷標準會造成低年齡段人群的漏診與高年齡段人群的誤診[14-16]，而且肺功能檢查多在肺功能受損到一定程度時才能顯示出氣流受限[17]，存在一定的局限性。尋求新的檢查方法診斷COPD已成為近年來國內外學者的研究熱點。隨著CT掃描成像技術的快速發展，能夠清晰顯示肺部細微組織結構的螺旋CT已成為診斷肺部疾病最好的檢查方法之一，以CT定量評估肺功能的方式已被應用于臨床[18-19]。本研究通過對比不同劑量的螺旋CT對COPD的診斷效果，為臨床應用合適的檢查方法提供參考，結果顯示常規劑量螺旋CT與低劑量螺旋CT圖像質量的優良率分別為93.3%和90.0%，差異無統計學意義（P>0.05），提示兩種劑量螺旋CT的圖像質量在進行COPD診斷時效果相當;兩種CT檢查方法診斷COPD的靈敏度、特異性、陽性似然比、陰性似然比差異均無統計學意義（P>0.05），提示兩種螺旋CT檢查方法的診斷價值相當;而低劑量螺旋CT組的輻射劑量明顯低于常規劑量組，差異有統計學意義（P<0.05）。同時，在統計數據時我們發現常規劑量螺旋CT組圖像質量為優的數量明顯多于低劑量螺旋CT組，再進一步應用SPSS對比兩組中優質圖像的差異后發現差異有統計學意義（P<0.05），說明雖然兩組的優良率相當，但是常規劑量螺旋CT的圖像質量更高。COPD的病理改變多為彌漫性的小氣道病變引起的肺氣腫，利用CT成像技術觀察肺部彌漫性病變的細微表現，能夠提高微小病變的檢出率，也可應用于小氣道功能的評估[20-23]。由前文中圖像評估的等級劃分可知優等圖像為肺部細微結構顯示清楚，圖像中無斑點、顆粒、網紋、雪花，其余等級均存在不同程度的斑點、顆粒等問題。由此可知，常規劑量螺旋CT在診斷COPD早期肺部病變較細微時有一定的優勢。

綜上所述，低劑量螺旋CT掃描圖像可在不影響COPD診斷的情況下有效降低輻射劑量，與常規劑量螺旋CT的診斷價值相當，但是常規劑量螺旋CT掃描在顯示肺部微小病變方面存在優勢，臨床上應根據實際情況權衡利弊，選擇最有利于患者的檢查手段。

[參考文獻]

[1] Benediktsdóttir B，Gudmundsson G，J？觟rundsdóttir KB，et al.Prevalence of COPD in Iceland--the BOLD study[J]. Lknablai，2007，93（6）：471-477.

[2] Fang X，Wang X，Bai C. COPD in China：The Burden and Importance of Proper Management[J]. Chest，2011，139（4）：920.

[3] Montesd OM，Pérezpadilla R.Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease（GOLD）-2017：The alat perspective[J]. Archivos De Bronconeumología，2017，53（3）：87.

[4] 張田寶，孫艷秋.CT定量評估慢性阻塞性肺疾病患者肺功能的研究進展[J]. 實用醫學影像雜志，2017，18（4）：339-342.

[5] Hackx M，Bankier AA，Gevenois PA. Chronic obstructive pulmonary disease：CT quantification of airways disease[J].Radiology，2015，265（1）：34-48.

[6] 中華人民共和國衛生部. 慢性阻塞性肺疾病診斷標準[J].國際呼吸雜志，2011，31（1）：1-2.

[7] 陳灝珠，林果為，王吉耀.實用內科學[M].第14版.北京：人民衛生出版社，2013：1697.

[8] 汪黎明，宋迪.低劑量螺旋CT掃描對慢性阻塞性肺疾病診斷準確性研究[J]. 實用放射學雜志，2018，34（4）：613-616.

[9] 彭云，王軍，陳建新，等.胸部CT檢查肺動脈與主動脈直徑比對慢性阻塞性肺疾病患者預后的臨床價值[J].中華肺部疾病雜志（電子版），2018，11（4）：421-425.

[10] Decramer M，Vestbo J，Bourbeau J，et al. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease[J]. Journal of Cardiopulmonary Rehabilitation，2013，22（4）：234.

[11] 姬建強.多層螺旋CT在慢性阻塞性肺疾病臨床診斷及病情嚴重程度分級評估中的應用價值[J].實用中西醫結合臨床，2017，17（3）：95-96.

[12] 李騁，孫英麗，金倞，等.大螺距掃描模式在COPD患者肺CT低劑量篩查中的初步應用[J].臨床放射學雜志，2018，37（8）：1381-1385.

[13] 楊林巧.多層螺旋CT低劑量動態掃描對慢性阻塞性肺疾病的研究[J].實用醫技雜志，2015，22（2）：124-125.

[14] 于立萍，何權瀛.對于以吸入支氣管舒張劑后FEV1/FVC%<70%作為COPD診斷標準的一點意見[J].中國呼吸與危重監護雜志，2013，12（1）：5-6.

[15] Celli BR，Halbert RJ，Isonaka S，et al. Population impact of different definitions of airway obstruction[J]. European Respiratory Journal，2003，22（2）：268-273.

[16] Culver BH. Interpretation of spirometry：we can do better than the GOLD standard[J]. Respiratory Care，2006，51（7）：719-721.

[17] 高永炳，龔波，武洪林，等.慢性阻塞性肺疾病肺通氣功能與CT肺氣腫指數的研究[J].醫學影像學雜志，2016， 26（12）：2224-2227.

[18] Haruna A，Muro S，Nakano Y，et al. CT Scan Findings of Emphysema Predict Mortality in COPD[J]. Chest，2010， 138（3）：635.

[19] 夏藝，管宇，范麗，等.高分辨率CT容積定量技術在慢性阻塞性肺疾病中的應用研究[J].醫學影像學雜志，2013，23（8）：1219-1222.

[20] 程海平，官瑾，陳兵.64層螺旋CT不同低劑量掃描在肺部疾病中的運用[J].山西醫藥雜志（下半月刊），2011， 40（12）：1214.

[21] 王永林.多層螺旋CT低劑量掃描對慢性阻塞性肺疾病患者復查的診斷分析[J].當代醫學，2018，（17）：160-162.

[22] 孟令新.劉挨師慢性阻塞性肺疾病合并肺栓塞的臨床及CT定量研究進展[J].醫學綜述，2018，24（3）：596-600.

[23] 張銀，丁薇，趙云峰，等.胸部CT掃描測定肺動脈與主動脈直徑比值在慢性阻塞性肺疾病預后中的價值[J].中國醫藥導報，2017，14（4）：47-50.