新型冠狀病毒肺炎CT表現及動態變化

紀丙軍,齊慶梅,陳靖濤,王振宇,齊妮妮,周茂義，王現亮

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，被認為是重癥急性呼吸綜合征(SARS)相關冠狀病毒(SARSr-CoV)的姊妹病毒[1]，世界衛生組織(WHO)將其命名為2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)[2]。2019-nCoV基因形態與SARSr-CoV和中東呼吸綜合征相關冠狀病毒(MERSr-CoV)均存在明顯區別，2019-nCoV通過S-蛋白與人ACE2互相作用的分子機制感染人呼吸系統上皮細胞，對人有很強的感染能力[3]。截至2020年4月COVID-19在全球60余國家均有發病，全球防疫衛生事業面臨著一場空前嚴峻的挑戰。分析COVID-19患者整個病程的胸部CT影像變化可對該疾病的影像表現獲得全面認識,有助于對該疾病進行早期診斷、早期治療以及臨床治療效果準確評估。筆者對在陽光融和醫院集中救治的經2019-nCoV核酸檢測確診的COVID-19 30例進行了CT動態觀察,分析其主要影像學表現、影像動態變化及其預后改變，以提高本病早期診斷能力及療效評估準確性。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年1月23日—3月3日陽光融和醫院集中收治經臨床和實驗室2019-nCoV核酸檢測確診且有完整胸部CT影像學資料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%)，發病前曾到過武漢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%)。就診時臨床主要表現為發熱20例(66.67%),干咳13例(43.33%)，腹瀉2例(6.67%)，氣促、胸悶2例(6.67%)；無明顯癥狀4例(13.33%)。實驗室檢查: 發病早期血白細胞總數降低11例(36.67%)，淋巴細胞計數減少25例(83.33%)，C反應蛋白(CRP)升高18例(60.00%),紅細胞沉降率加快17例(56.67%)。

1.2檢查方法 所有入選患者入院時均進行胸部CT檢查,并定期復查，間隔3～7 d,隨訪時間為15～30 d。CT檢查應用GE公司Optima CT680 Professional螺旋CT機和BodyTom?32排移動全身CT，由肺尖到膈角連續掃描。掃描參數：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檢查結果均由3名具有12年以上工作經驗的副主任醫師以上職稱的胸部影像診斷醫師共同審閱，協商解決差異。

2 結果

2.1發病早期胸部CT表現 30例中發病1～3 d(入院時)進行首次胸部CT檢查19例(63.33%)。18例CT檢查有片狀影(94.74%)，主要表現為斑片狀、節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，其中呈單發病變3例(16.67%)，多發病變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發病進展期胸部CT表現 在發病早期行胸部CT檢查的19例，第2次(入院第3天，距發病4～6 d)胸部CT檢查時，16例(84.21%)病灶增多，范圍擴大，密度增高，局部實變，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檢查時已發病4～7 d，肺內病變表現為多發分布，部分融合，形態不規則，以胸膜下肺野分布為主，GGO與實變影、條索影共存，見圖3a。

2.3病變CT動態變化和轉歸 入院第3天,30例進行第1次胸部CT復查，25例(83.33%)病變主要分布在背側外帶肺野。24例(80.00%)肺內影像學變化較大，表現為病灶數目增多，體積增大，密度增高，局部實變，GGO合并肺實變及條索影病灶數目增多，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，病程進展到重癥期。5例(16.67%)僅表現為病灶變實，邊界變清晰，見圖1b。1例(3.33%)5歲兒童胸部CT檢查仍表現為陰性。入院第8天,29例進行第2次胸部CT復查，27例(93.10%)有較明顯變化，密度呈現出多樣性，病灶GGO與實變影及條索影共存，血管束增粗減輕，見圖1c、2c、3c；2例(6.90%)無明顯變化。入院第13天，27例進行第3次胸部CT復查，主要表現為病灶密度減低，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%)病灶密度進一步增高實變，見圖1d。入院第26天,25例進行第4次胸部CT復查，主要表現為GGO伴條索影，其中20例(80.00%)表現為不同程度肺間質改變，2例(8.00%)肺內病灶完全吸收。

3 討論

COVID-19疑似患者需呼吸道標本或血液標本實時熒光定量聚合酶鏈反應(RT-PCR)檢測到2019-nCoV核酸陽性或者標本病毒基因測序與已知2019-nCoV高度同源的病原學證據方可確診[4]。雖然COVID-19病原學檢測特異度高，但檢測結果滯后，且有一定假陰性[5]。在疫情防控形勢嚴峻，試劑盒一度短缺實際情況下，有學者呼吁在病原學檢測基礎上，加用胸部CT作為COVID-19初篩手段。這一觀點，迅速得到高度關注，在“COVID-19診療方案(試行第五版修正版)”中也進一步強調了胸部CT影像表現對COVID-19診斷價值[4]，使胸部CT檢查成為當前COVID-19篩查、輔助診斷及療效評估的主要手段。

3.1COVID-19的胸部CT表現及病理基礎 目前，COVID-19尚缺乏系統的影像學與病理學對照資料研究。基于目前的臨床實踐認識，根據肺內病變受累的范圍和特點，將COVID-19的CT表現分為早期、進展期、重癥期和恢復期[6]，影像表現包括病變的密度、形態、分布和少見表現等方面。①在病變密度上[6-9],COVID-19早期主要表現為GGO，伴或不伴小葉間隔增厚，病灶內可見“鋪路石征”、空氣支氣管征和血管增粗表現；病變進展期，病灶變實，GGO與實變影及條索影共存；病變進展到重癥期時，肺實質彌漫性滲出、實變，肺結構扭曲，支氣管柱狀擴張，嚴重時呈“白肺”表現；大多數患者經過1周治療后，隨著機體免疫功能逐步增強，進入恢復期，病灶密度減低，逐漸消失或機化纖維灶形成。本研究CT檢查結果表明,無論是病變早期還是進展期，GGO是最常見的表現。在COVID-19進展期，部分患者GGO是唯一的表現,但更多患者表現為GGO合并實變影及條索影。肺實變可位于GGO的內部或外部，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”。單一的肺實變影像很少發生。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，病程進展到重癥期；27例經過治療后，臨床癥狀明顯減輕，實驗室指標明顯好轉，胸部CT影像主要表現為病灶密度減低，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在病變形態上,近來有文獻報道COVID-19胸部CT檢查有結節狀、類圓形、斑片狀、不規則狀、局灶性、多灶性和彌漫大片狀[6-8]。本研究COVID-19病例主要表現為多灶性、局灶性、斑片狀，在早期、進展期均可出現，1例連續動態CT觀察，始終表現為右肺下葉單一片狀病灶；2例表現為雙肺彌漫大片狀分布，病程進展到重癥期。③在病變分布上,本研究病例與其他學者文獻報道相似[6-8], 表現為單發或雙肺多發，沿支氣管血管束或背側、肺底胸膜下分布為主。本研究25例病變主要分布在背側外帶肺野。重癥2例，連續CT復查發現，短時間內，病變由肺外帶向內迅速蔓延，呈現雙肺彌漫性分布。④在少見表現方面，本研究30例初次及連續CT復查，均未發現胸腔積液及增大淋巴結，這與文獻報道胸腔積液、肺門及縱隔淋巴結增大少見相一致[6-8]。有文獻報道兒童 2019-nCoV 感染病例癥狀較輕[9]。在本研究中，1例5歲兒童無異常臨床癥狀，因密切接觸確診患者而進行2019-nCoV核酸檢測結果陽性，但連續3次胸部CT檢查均表現為陰性，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，病毒效價與肺部疾病嚴重程度呈正相關[10]。筆者推測此例5歲兒童連續3次胸部CT檢查均表現為陰性可能與其免疫應答相對弱以及病毒載量小有關。

有學者對1例COVID-19死亡尸體進行系統解剖發現，死者肺部損傷明顯，質韌，失去肺臟固有的海綿感，肺部病變區域呈灰白色，與CT檢查GGO分布相對應，切面可見大量黏稠的分泌物從肺泡內溢出，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[11]。另有學者對COVID-19患者遺體進行組織學觀察，發現雙肺彌漫性肺泡損傷伴細胞纖維黏液性滲出，有明顯的肺泡上皮脫落和肺透明膜形成，肺泡腔中可發現多核巨細胞和非典型增大肺泡細胞，肺間質以淋巴細胞為主的單核細胞炎性浸潤，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]。據此，筆者結合本研究資料對COVID-19影像病理學基礎進行推測：COVID-19影像改變以肺小葉為基本單位，2019-nCoV微小顆粒經氣道吸入后到達肺外帶，通過ACE2進入終末細支氣管上皮細胞內與肺泡上皮結合后，調動人體自身免疫應答，損傷肺泡壁，肺泡腔多核巨細胞和非典型增大的肺泡細胞聚集引起肺泡水腫；以淋巴細胞為主的單核細胞炎性浸潤肺間質，導致小葉間隔增厚，臨近血管通透性增高，毛細血管擴張，肺動脈增粗，故COVID-19病變早期，在CT影像上表現為以肺小葉為基本單位的斑片狀、結節狀、類圓形、節段性GGO，部分病灶內可見“鋪路石征”、空氣支氣管征和血管增粗表現。接著，病變迅速向周圍肺小葉蔓延，范圍擴大，肺泡水腫進一步加重，在CT影像上表現為病灶增多，多個病灶融合形成不按肺葉段分布的不規則大片影，密度增高，GGO與實變影或條索影共存。然后，病變進一步惡化，肺組織出現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表現為雙肺彌漫性病變，肺實質廣泛滲出、實變，肺結構扭曲，亞段性肺不張，甚至出現“白肺”。恢復期，人體免疫功能增強，病變炎性介質吸收，肺泡及小葉間隔水腫消退，CT影像上表現為病灶邊界變清晰，GGO吸收，病灶實變區域密度減低，邊緣平直或者收縮，伴條索纖維化。

3.2COVID-19的胸部CT動態變化 通過本研究病例的CT動態觀察，發現COVID-19病變早期主要表現為斑片狀、節段性GGO，病灶局限，血管束增粗明顯，以胸膜下肺野分布為主；隨著病情進展，病變形態不規則，密度呈現多樣性，表現為GGO與實變影及條索影共存；恢復期，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。筆者認為COVID-19胸部CT影像變化不僅受疾病發展進程的影響,還與患者年齡、性別、體質、有無基礎疾病(如糖尿病、高血壓病、慢性支氣管炎和肺間質纖維化等)以及治療方法、治療效果等有密切相關性，胸部CT影像表現為反復進展或吸收緩慢應當綜合分析各個影響因素。利用胸部CT檢查進行COVID-19動態觀察，對病程把控、病情了解、療效評估及預后判斷均具有重要的指導意義。

3.3COVID-19的胸部CT檢查評價 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可充分準確顯示肺部小病灶和早期病變,尤其是對GGO的顯示，在COVID-19病變早期診斷中發揮著重要作用，特別是在武漢及周邊疫情嚴重地區，一度成為最主要的篩查手段。在COVID-19的治療過程中，胸部CT檢查是一種能夠方便、快捷反映疾病動態變化的主要檢查方法,通過胸部CT檢查能隨時觀察肺內病變的數目、形態、范圍、密度等影像評價指標的變化，以了解疾病的治療效果和病程演變。但當COVID-19患者病情危重或發生ARDS 時,床旁DR攝片則是唯一可選擇的檢查方法。同時，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纖維化細微變化,有利于肺間質纖維化早期診斷，對COVID-19恢復期后肺功能恢復程度具有一定評估價值。

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