间质性肺疾病患者肺超声评分与肺功能相关性的初步探讨
2017-09-07黄向红韦丽思黄小莉
黄向红,韦丽思,黄小莉
(广西壮族自治区人民医院超声科,广西 南宁 530021)
◁胸部影像学▷
间质性肺疾病患者肺超声评分与肺功能相关性的初步探讨
黄向红,韦丽思,黄小莉
(广西壮族自治区人民医院超声科,广西 南宁 530021)
目的:探讨间质性肺疾病(ILD)患者肺超声评分与肺功能的相关性。方法:43例临床资料完整的ILD患者,1周内均行HRCT、肺超声、肺功能检查,按照肺超声图像表现(胸膜厚度、胸膜表面情况、胸膜下结节、B线条数最多的一个切面所显示的B线条数)进行肺超声评分,与肺功能指标(第1 s用力呼气容积(FEV1)、用力肺活量(FVC)、肺总量(TLC)、残气量(RV)、肺一氧化碳弥散量(DLCO)、弥散系数(DLCO/VA))、胸部HRCT图像表现进行相关分析。结果:肺超声评分总分、胸膜评分、B线评分与部分肺功能指标(FVC、FEV1、DLCO、DLCO/VA)呈负相关,其中 DLCO 与肺超声评分总分(r=-0.570,P<0.000),胸膜评分(r=-0.563,P<0.000)、以及B线评分(r=-0.594,P<0.000)相关关系最显著,肺超声评分在HRCT间质病变早期和晚期图像间差异有统计学意义(P<0.05)。结论:ILD的肺超声评分与肺功能的主要指标呈负相关,肺超声评分在HRCT间质病变早期和晚期图像间差异有统计学意义,肺超声评分可以在一定程度上反映肺部受累的严重程度。
肺疾病,间质性;超声检查,多普勒,彩色;体层摄影术,螺旋计算机
间质性肺疾病(ILD)指主要累及肺间质、肺泡和/或细支气管的一组肺部弥漫性疾病,肺功能主要表现为限制性通气功能障碍、肺气体交换障碍,部分也可出现小气道功能的异常[1]。在我国,其发病率有明显增高的趋势[2],提高疾病的早期诊断率十分重要。国内外学者对HRCT应用于ILD的诊断,已积累了较多成熟的经验,并且国内已有HRCT征象与肺功能指标的相关性研究[3-4],肺超声评分与肺功能相关性的研究国内尚未见报道。本文通过回顾性分析经胸肺超声评分与肺功能不同指标之间的相关性,探讨超声影像分析向功能判断延伸的可能性。
1 资料与方法
1.1 资料
选择2015年1—11月在广西壮族自治区人民医院呼吸科及风湿免疫科住院,临床资料完整,出院诊断为ILD的患者43例,ILD的诊断是根据临床表现,血清学检查,肺功能检查、纤维支气管镜检查和64排CT的诊断结果,12例做过经胸肺穿刺活检术。 男 20 例,女 23 例;平均年龄(54.4±14.1)岁,所有患者均符合2000年美国胸科协会/欧洲呼吸协会(ATS/ERS)提出的ILD的诊断标准[5]。所有病人均在1周内做过经胸肺超声检查、HRCT、肺功能检查。
1.2 方法
1.2.1 经胸肺部超声检查方法
采用美国GE-P5彩色多普勒超声诊断仪,7.5MHz线阵探头。将前、后胸分为4个象限,按照顺时针顺序依次沿肋间横切扫查;再从腋前线至腋后线行侧胸部扫查;依照病情选择侧卧位或坐位。观察:B线条数最多的一个切面所显示的B线条数,胸膜线厚度,胸膜线是否平整、规则,胸膜下有无低回声区,胸腔有无积液。
1.2.2 肺超声评分标准
根据ILD的病理改变设置肺超声评分 (ILD病理改变是肺间质及肺泡间隔纤维增生并可伴有胸膜的纤维化肥厚[6]):B线评分:0分:无B线,或B线条数最多的一个切面所显示的B线条数≤2条;1分:B线条数最多的一个切面所显示的B线条数3~4条;2分:B线条数最多的一个切面所显示的B线条数5~6条;3分:B线条数最多的一个切面所显示的B线条数>6条。胸膜评分:①胸膜厚度:0分:胸膜厚度≤0.5 mm,1分:胸膜厚度>0.5~1.5 mm,2分:胸膜厚度>1.5 mm。②胸膜表面状况:0分:表面光滑平整,1分:表面毛糙,2分:胸膜线不连续,表面凹凸不平。③胸膜下小结节样低回声区:0分:无,1分:有。由2位超声医师共同评分。
1.2.3 CT检查方法
肺CT采用Siemens Definition 64排螺旋CT扫描,自肺底向肺尖扫描,扫描间距8 mm,层厚2 mm。记录以下HRCT表现:磨玻璃影、网格影(包括小叶间隔增厚、小叶间质增厚、胸膜下线、小结节影)、蜂窝影,由2位医师共同阅片。将单纯出现磨玻璃影的患者归入磨玻璃影组;在磨玻璃影基础上合并网格影的,将其归入网格影组;出现蜂窝影的归入蜂窝影组。
所有患者完成肺功能检查包括:肺量计测量第1 s用力呼气容积(FEV1)、用力肺活量(FVC),体描箱法测量肺总量(TLC)、残气量(RV),一口气法测量肺一氧化碳弥散量(DLCO)、弥散系数(DLCO/VA)。数据用实测值占预计值百分比表示。DLCO值用血红蛋白校正。肺功能异常定义为实测值占预计值百分比<80%。DLCO和TLC异常进一步分为轻度(实测值占预计值百分比60%~80%),重度为实测值占预计值百分比<40%,在两者间为中度[7]。
1.3 统计学方法
2 结果
2.1 超声检查ILD图像表现
43例ILD组中,40例(93.02%)胸膜增厚,16例(37.21%)胸膜毛糙,欠平整,24 例(55.81%)胸膜线不连续,表面凹凸不平整,24例(55.81%)胸膜下有散在小结节样低回声区,39例(90.70%)一个切面有4条以上的B线,弥漫性分布于两肺,以上图像以两侧下肺明显。
2.2 肺功能
42例(97.67%)ILD患者存在肺功能异常,22例(51.16%)患者有限制性通气功能障碍(TLC实测值占预计值百分比<80%),其中轻度6例,中度11例,重度5例。41例 (95.35%)患者有弥散功能障碍(DLCO实测值占预计值百分比<80%),其中轻度12例,中度13例,重度16例。单纯弥散功能障碍见于17例患者 (39.53%)。2例轻度阻塞性通气功能障碍,2例中度混合性通气功能障碍,1例重度混合性通气功能障碍。17例(39.53%)肺通气功能正常。
2.3 ILD胸部HRCT图像表现
43例患者中,单纯出现磨玻璃影的有14例,22例在磨玻璃影基础上合并网格影,7例有蜂窝影。
2.4 肺超声评分和肺功能指标的相关性
如表1所示,肺超声评分总分、胸膜评分与FVC、FEV1、DLCO、DLCO/VA呈负相关,B 线评分与FVC、FEV1、TLC、DLCO、DLCO/VA呈负相关, 其中DLCO与肺超声评分总分以及胸膜评分、B线评分相关关系最显著,其次是FVC。
2.5 胸部HRCT图像表现与肺超声评分比较
胸部HRCT表现为磨玻璃影、网格影、蜂窝影的患者,肺超声总评分比较差异有统计学意义,P<0.05(表 2)。
表1 肺超声评分与肺功能指标的相关性
图1 女,40岁,干燥综合征,合并ILD,CT图像示两下肺网格状影(箭头)。 图2 与图1为同一病人,超声显示胸膜稍增厚,毛糙(箭头),一个切面4条B线(箭头),肺超声评分3分。 图3 男,48岁,系统性硬化症,合并ILD。CT图像显示双侧胸膜增厚,小叶间隔增厚,细支气管扩张,可见蜂窝状透亮影。 图4 与图3为同一病人。超声显示胸膜明显增厚,胸膜凹凸不平(箭头),胸膜下多发结节样低回声区(箭头),多条与胸膜垂直的B线(箭头)。肺超声评分7分。Figure 1. Female,40 years old patient with Sjogren’s syndrome and interstitial lung disease(ILD),CT image shows grid-like shadows in lower zone of both lungs(arrow). Figure 2. Same case as Figure 1.Ultrasound image shows slightly thickened and rough pleura(arrow),4 B line in a cut(arrow).Pulmonary ultrasound score is 3 points. Figure 3. Male,48 years old patient with systemic sclerosis and ILD.CT image shows thickening bilateral pleura,thickening interlobular septal(bending arrow),bronchiolectasis(stubby arrow),visible honeycomb shadow(long and thin arrow). Figure 4. Same case as Figure 3.Ultrasound image shows obvious thickening and irregular pleura(arrow),multiple hypoechoic subpleural nodules(arrow),multiple B lines perpendicular to the pleura(arrow).Pulmonary ultrasound score is 7 points.
表2 胸部HRCT影像学表现与肺超声总评分比较
3 讨论
目前,HRCT和肺功能是我国ILD诊断与分级的主要方法及依据。HRCT敏感性高,对肺组织的细微结构具有良好的分辨力,可直观地显示病变的范围、部位和程度,CT肺容积指标与肺功能容积指标有显著的相关性[4]。但CT无法床旁操作,给重症监护患者及正在实施抢救的患者带来不便,电离辐射对身体有害,患者难以接受反复多次连续检查,尤其是对于孕妇及年轻女性。肺功能测定是肺间质纤维化病人临床常规检查之一。常规肺功能的测定存在一定的局限性,当肺组织破坏30%以上时,测定的肺功能才会出现异常[8]。肺功能检测的准确性还依赖于患者的主动配合能力,对于年老体弱、呼吸功能衰竭的患者肺功能检查受到限制。近年来,国外已有应用肺超声检查ILD的相关报道[9-10],笔者的前期研究[11]也显示CT与超声诊断ILD准确率差异无统计学意义,提示肺超声可以用于ILD的筛查。为了进一步研究肺超声在评价ILD患者病情严重程度中的作用,本研究根据ILD的病理改变设置了肺超声评分系统,对ILD进行半定量的评估,并与肺功能的指标相对照。
本研究显示,ILD患者的肺功能损害特点为相对较显著的弥散功能障碍和较轻的限制性通气功能障碍。高达95.35%的ILD患者存在弥散障碍,多数为中度到重度,与彭敏等[12]报道的相近;有51.16%的患者存在限制性通气功能障碍,多为轻度到中度。ILD的病理改变包括肺间质及肺泡间隔纤维增生以及胸膜的纤维化肥厚。胸膜纤维化所导致的胸膜增厚、粘连,使肺扩张受限,肺间质纤维化使肺变小,导致ILD患者出现限制性通气功能障碍,FVC、FEV1降低;肺间质及肺泡间隔纤维增生使呼吸膜增厚,弥散距离增加,导致弥散发生病理性阻滞,DLCO、DLCO/VA降低。弥散功能降低是ILD最早期也是最常见的病理生理变化,一旦X线发现间质性改变,DLCO则已降低50%以下[13]。
运用高频超声可测量胸膜厚度,直观地显示胸膜表面情况及胸膜下的病变,显示肺间质及肺泡间隔增厚所产生的B线。本组研究显示:B线评分与DLCO 呈负相关(r=-0.594),与 Gargani等[14]报道的 B线数量与DLCO呈负相关(r=-0.60)相似。在以往的研究中,Sperandeo等[15]和 Fuerst等[16]都报道了胸膜不平整是ILD的超声征象,但没有对胸膜的不平整进行量化,而是测量胸膜线的厚度(>3 mm或>2.8 mm定义为病理性,使用3.5 MHz低频探头)。本组研究使用高频探头,发现一些ILD患者的胸膜厚度虽然<1.5 mm,但胸膜线不规则,不平整。本研究的胸膜评分中,将胸膜线增厚以及胸膜表面不平整、胸膜下小结节的状况进行量化,结果显示胸膜评分与DLCO呈负相关(r=-0.563)。 Pinal-Fernandez等[17]将胸膜不平整 (PI)进行量化, 现PI与DLCO呈负相关(r=-0.53),其结果与本研究结果一致。通过观察ILD的声像图,对ILD累及的肺实质及胸膜进行系统评分,可以在早期就间接地了解患者肺功能情况,评价肺受累程度,有利于ILD病情演变的动态观察,疗效评估,估计预后。
在ILD的HRCT图像表现中,磨玻璃影、小叶内间质增厚、胸膜下弧线影为ILD的早期表现,而蜂窝影往往提示疾病已经发展到晚期不可逆阶段[4]。本组研究显示,肺超声总评分在磨玻璃影组、网格影组、蜂窝影组3组间差异有统计学意义,蜂窝影组肺超声总评分最高,依次是网格影组、磨玻璃影组。提示肺超声评分可以在一定程度上反映肺的纤维化程度,有助于估测ILD的预后。
本研究的不足之处:肺超声无法显示位于肺组织深部、较局限的磨玻璃影,本组有1例弥散功能轻度下降,HRCT提示双肺较淡磨玻璃影的患者,其肺超声评分为0分,肺超声未能诊断出ILD。肺超声评分为半定量检查,不能完全排除超声医生主观因素的影响。受肩胛骨干扰,纵隔胸膜和肺尖显示困难,肺超声不能检查全部胸膜。
总之,ILD的肺超声评分与肺功能的主要指标呈负相关,其中DLCO与肺超声评分相关关系最显著,肺超声评分在HRCT间质病变早期和晚期图像间差异有统计学意义,肺超声评分可以在一定程度上反映肺部受累的严重程度。
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Preliminary discussion of relationship between pulmonary ultrasound score and function of lung in patients with interstitial lung disease
HUANG Xiang-hong,WEI Li-si,HUANG Xiao-li
(Department of Ultrasound,People’s Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Nanning 530021,China)
Objective:To discuss the relationship between pulmonary ultrasound score and function of lung in patients with interstitial lung disease(ILD).Methods:Forty-three patients with ILD who had complete clinical data underwent HRCT,pulmonary ultrasound and lung function within a week.They were graded by pulmonary ultrasound according to the lung sonography image characteristics(pleural thickness,pleural surface,subpleural nodules,B lines in a section that shows the maximum number).The correlation analysis of pulmonary ultrasound score,index of lung function(FEV1,FVC,TLC,RV,DLCO,DLCO/VA)and chest HRCT image was performed.Results:A negative correlation was found between total score of lung ultrasound,pleural score,B line score and some index of lung function(FVC,FEV1,DLCO,DLCO/VA),and there was the most significant relationship between DLCO and total score of lung ultrasound(r=-0.570,P<0.000),pleural score(r=-0.563,P<0.000),B line score(r=-0.594,P<0.000).The difference between early and late images of ultrasound score in HRCT interstitial lung disease was statistically significant(P<0.05).Conclusion:A negative correlation is found between lung ultrasound score and the main indicators of lung function.The difference between early and late images of ultrasound score in HRCT interstitial lung disease is statistically significant(P<0.05).Pulmonary ultrasound score can reflect the severity of lung to some extent.
Lung diseases,interstitial;Ultrasonography,Doppler,color;Tomography,spiral computed
R563.13;R445.1;R814.42
A
1008-1062(2017)03-0184-04
2016-05-26;
2016-08-01
黄向红(1967-),女,广东台山人,副主任医师。 E-mail:2214776020@qq.com
黄向红,广西壮族自治区人民医院超声科,530021。E-mail:2214776020@qq.com