嚴祥虎,包雨微,朱桐,艾濤,唐大中
自2019年12月下旬以來,一場突如其來的由新型冠狀病毒導致的病毒性肺炎疫情在武漢爆發(fā)[1],并在中國乃至全球蔓延[2],世界衛(wèi)生組織將其命名為COVID-19[3]。截止至2020年3月27日,中國內地累計確診感染人數(shù)82165例,累計治愈人數(shù)74745例,全球范圍內除中國以外累計感染人數(shù)已超過47萬。SARS-COV-2具有較強的傳染性,人群普遍易感,COVID-19患者常見的臨床癥狀為咳嗽,輕型患者可無明顯臨床癥狀,而重型患者可迅速進展為急性呼吸窘迫并導致死亡[4]。目前病毒核酸檢測是診斷新型冠狀病毒肺炎的金標準[5],但其檢出率受到多種因素的影響,存在一定的假陰性率。有研究者認為與病毒核酸檢測比較,胸部CT檢查能夠更敏感的檢出COVID-19患者[6]。隨著時間的推移,我國疫情正逐步被控制住,尤其在國內越來越多的患者被治愈,在中國國家衛(wèi)健委頒布的第七版診療指南中將患者影像學表現(xiàn)有明顯好轉作為出院標準之一[7]。胸部CT檢查對COVID-19患者的檢出、治療效果的評估均具有重要作用,有學者在之前的研究中已總結了COVID-19的多種影像學表現(xiàn)[8],而本文主要對COVID-19患者在恢復期時的胸部CT表現(xiàn)的演變過程進行研究,對肺部感染病灶的密度和范圍的變化規(guī)律進行分析,旨在指導放射科醫(yī)師更準確地評估肺炎病變的恢復情況,指導臨床醫(yī)師更準確的對患者的治療方案進行調整和管理。
回顧性分析2020年2月1日-3月4日在本院經(jīng)3~6次胸部CT復查及臨床均提示肺炎有好轉并最終出院的68例COVID-19患者的病例資料。所有患者均為SARS-COV-2核酸(RT-PCR法)或抗體檢測陽性。選取68例患者首次好轉胸部CT上的138個不同類型病灶作為觀察對象,對比其在多次胸部CT復查時的表現(xiàn),共分析了290組同一病灶相鄰2次CT圖像。納入標準:①根據(jù)中華人民共和國衛(wèi)健委第七版診斷指南,確診為COVID-19并住院的患者;②患者自胸部CT檢查首次發(fā)現(xiàn)肺內病變較前有好轉后,CT復查次數(shù)為3次及以上且臨床癥狀逐漸好轉無加重者。排除標準:任意一次胸部CT復查,患者體位變化較大者。CT復查的間隔時間為5~19d,平均8d。68例患者的臨床資料見表1。

表1 68例患者的基本臨床資料
使用以下型號CT掃描儀:Siemens Somatom Definition(32例),聯(lián)影UCT 760(16例),GE LightSpeed Plus(20例)。所有患者取仰臥、頭先進體位,掃描范圍自肺尖至肺底。掃描參數(shù):100~120 kV,200~300 mAs,層厚10 mm。薄層重建的層厚為1.00~1.25 mm。
所有入組病例的胸部CT圖像由分別具有4年和10年臨床診斷經(jīng)驗的兩位放射科醫(yī)師使用PACS進行回顧性分析。肺窗的窗寬為1000~1500 HU,窗位為-500~-650 HU;縱隔窗的窗寬為300~350 HU,窗位為20~50 HU。對于病灶的密度及范圍的變化特點,對比分析同一病灶的相鄰兩次胸部CT表現(xiàn)(作為1組),共290組圖像,每一組病灶的演變模式采用兩位醫(yī)師討論協(xié)商后的一致意見,并對演變模式進行分類和計數(shù)。計算68個肺炎患者在恢復早期(第一次好轉時的胸部CT)與恢復晚期(最后一次胸部CT檢查)距離首發(fā)癥狀的間隔時間,并分析了其中138個病灶影像學表現(xiàn)的動態(tài)演變情況,按病灶在早期和晚期CT復查時顯示的演變模式對病灶進行分類。
本組68例患者恢復早期距首發(fā)癥狀的時間間隔為6~31天,平均(17.2±7.5)天;恢復晚期距首發(fā)癥狀的時間間隔為18~51天,平均(34.4±11.4)天。
290組病灶相鄰兩次CT復查影像顯示,病灶好轉的動態(tài)演變過程主要表現(xiàn)為5種模式(表2):①病灶范圍基本不變伴密度明顯減低(圖1~3);②病灶范圍明顯減小伴密度明顯減低(圖4~5);③病灶范圍明顯減小伴局部密度減低合并條索灶形成(圖6~8);④病灶范圍基本不變伴局部密度減低合并條索灶形成;⑤病灶范圍明顯減小伴密度基本不變(圖9)。

圖1 COVID-19患者,男、56歲。a)距首發(fā)癥狀日14天的胸部CT圖像,顯示雙肺下葉胸膜下片狀“鋪路石”樣病灶(箭);b)距首發(fā)癥狀日24天的胸部CT圖像,病灶密度較前明顯減低、范圍和輪廓無明顯變化。圖2 COVID-19患者,女、63歲。a)距首發(fā)癥狀日12天的胸部CT圖像,顯示雙肺下葉胸膜下片狀混合(磨玻璃為主)病灶;b)距首發(fā)癥狀日21天復查胸部CT圖像,顯示病灶密度較前明顯減低、范圍和輪廓無明顯變化。 圖3 COVID-19患者,女,32歲。肺部CT顯示右肺上葉混合密度(實性為主)小結節(jié)灶(箭),隨著病情好轉,密度逐漸減低,范圍基本不變。a)距首發(fā)癥狀日6天;b)12天;c)21天;d)31天。 圖4 COVID-19患者,女,42歲。a)距離首發(fā)癥狀日13天的胸部CT圖像,顯示右肺上葉片狀磨玻璃密度病灶;b)距離首發(fā)癥狀日19天復查CT,顯示磨玻璃灶的范圍及密度均明顯減低。

表2 290組CT圖像上病灶的演變模式
138個不同病灶在整個縱向恢復期演變具有一定的規(guī)律(圖12):實性及混合病灶恢復早期主要(69.4%)以密度減低明顯,晚期主要(52.0%)表現(xiàn)為范圍縮小伴條索形成(圖10);67.8%純磨玻璃病灶在恢復期主要表現(xiàn)為密度和范圍同步減小(圖11)。
新型冠狀病毒屬于β屬的冠狀病毒,有包膜,顆粒呈圓形或橢圓形,常為多邊形,其基因特征與SARS-CoV和MERS-CoV有明顯區(qū)別[7]。既往已知的冠狀病毒共有6種,SARS-COV-2是一種全新的冠狀病毒,具有較強的傳染性,其潛伏期通常為3~7d[9],常見的首發(fā)癥狀包括發(fā)熱、咳嗽和乏力等[10],這些癥狀與普通感冒的癥狀相似,并無特異性,有些患者甚至無明顯癥狀,采用CT檢查早期篩查COVID-19患者以及在治療過程中進行復查均有重要的臨床意義。
Pan等指出COVID-19患者的肺部CT表現(xiàn)可有多種表現(xiàn)形式,并隨病程變化而迅速改變[8],本研究入組患者均為胸部CT復查和臨床癥狀明顯好轉并最終出院的病例。有研究者將肺炎病變按距離首發(fā)癥狀的時間間期分為早期(0~3 d)、進展期(5~8 d)、危重期(9~13 d)和吸收期(>14 d)[11],本研究入組病例首次CT掃描距離首發(fā)癥狀的時間間期平均為(17.2±7.5)天,結合患者臨床癥狀無加重并最終出院,入組病例均可保證位于恢復期,其均接受了多次CT掃描(3次及以上),對病灶相鄰復查胸部CT兩兩對比和每個病灶自身時間軸上的縱向對比,有助于我們更好地了解病灶在好轉恢復期的動態(tài)演變規(guī)律。
本研究入組病灶的形態(tài)特點為結節(jié)狀或片狀,密度上有混合密度、磨玻璃和實性等多種表現(xiàn)形式,針對290組病灶在恢復期的相鄰兩次胸部CT影像學演變分析,主要有以下幾種演變模式:一部分病灶表現(xiàn)為病灶范圍基本不變伴密度明顯減低,此模式在我們觀察中占比最高,在恢復期,密度的逐漸減低意味著病灶炎性滲出較重的區(qū)域的吸收過程。而在肺炎進展期病灶表現(xiàn)為密度明顯增加,因此病灶的密度對反映病變的演變過程和監(jiān)測病情具有重要作用[12]。此外,部分病灶在恢復期表現(xiàn)為范圍明顯減小伴密度明顯減低,這可能與部分患者CT復查間期的長短相關,復查間期較長的患者病灶內炎性滲出的吸收程度會更為明顯,因此范圍也隨之縮小;甚至有部分患者直接表現(xiàn)為病灶密度未改變而范圍明顯吸收、減小,這個可能與病灶在病程初期時的密度和形態(tài)有關。

圖5 COVID-19患者,女,68歲。a)距離首發(fā)癥狀日26天的胸部CT冠狀面圖像,顯示右肺較大范圍的片狀實性病灶;b)距離首發(fā)癥狀日31天的胸部CT冠狀面圖像,顯示右肺片狀實性病灶的范圍及密度均明顯減小。 圖6 COVID-19患者,女,42歲。a)距離首發(fā)癥狀日10天胸部CT冠狀面圖像,顯示右肺下葉片狀混合密度(磨玻璃影為主)病灶(箭);b)距離首發(fā)癥狀日17天CT冠狀面圖像,顯示病灶的范圍及密度均有所減低,原局部實變灶內可見條索灶形成(箭)。 圖7 COVID-19患者,男,54歲。a)胸部CT冠狀面圖像,顯示右肺下葉結節(jié)狀磨玻璃病灶(箭);b)CT復查冠狀面圖像,顯示病灶范圍減小、局部密度減低伴條索灶形成(箭)。 圖8 COVID-19患者,男,48歲。a)胸部CT顯示左肺下葉條片狀磨玻璃病灶(箭);b)復查胸部CT,顯示病灶范圍減小、局部密度減低伴條索灶形成(箭)。 圖9 COVID-19患者,女,32歲。a)距離首發(fā)癥狀日21天胸部CT,顯示右肺下葉實性伴條索病灶(箭);b)距首發(fā)癥狀日31天胸部CT,顯示病灶的范圍較前明顯減小,但殘余病灶的密度基本不變(箭)。

圖10 COVID-19患者,女,32歲。a~d)分別為距首發(fā)癥狀日6、12、21和31天的胸部CT圖像,顯示左肺上葉片狀實變灶伴空氣支氣管征,在早期復查(第一次復查)時表現(xiàn)為密度明顯減低、范圍基本不變,晚期復查(最后一次復查)可見病灶的范圍明顯減小伴條索灶形成。 圖11 COVID-19患者,男,56歲。a~c)分別為距離首發(fā)癥狀日14、19和27天的胸部CT冠狀面圖像,顯示左肺上葉磨玻璃結節(jié)灶(箭)密度逐漸減低伴范圍減小。

圖12 138個病灶在恢復早期和晚期時的演變模式堆積圖。
本研究中對68例患者肺部病灶在恢復過程中演變進行了縱向研究,發(fā)現(xiàn)實性及混合病灶恢復早期多以密度減低明顯,晚期多以范圍縮小伴條索形成明顯,在病灶恢復早期密度吸收所占的比重較面積縮小更為重要。這與某些研究者發(fā)現(xiàn)在感染得到控制的恢復期,可觀察到廣泛的磨玻璃影和實性病灶逐漸被吸收的結論相一致[11],純磨玻璃病灶在恢復期主要以密度和范圍同步減小為主要表現(xiàn)。
本研究的不足之處是樣本量較小,且由于本病的發(fā)病年齡有一定特點,入組病例在性別和年齡的分布上并不均衡,同時也沒有進行合并癥是否影響病灶恢復情況進行深入分析,這些都有待在今后的研究中進一步深入分析。
綜上所述,COVID-19患者肺內病灶在恢復期的變化具有一定規(guī)律,可間接反映出整個炎癥吸收過程。相較于病灶范圍的變化,病灶密度的減低似乎能更早地提示肺炎的好轉趨勢。我們需要加強對圖像變化的識別,為COVID-19患者的盡早恢復和改善預后提供更多的信息,有助于臨床醫(yī)師對患者的治療方案進行調整和管理。