新型冠状病毒肺炎CT表现及其诊断价值初步研究
2020-04-11
(1 青岛大学附属医院,山东 青岛 266003;2 青岛市胸科医院;3 平度市人民医院)
自2020年1月以来,2019新型冠状病毒肺炎(COVID-19)病例大量出现于湖北省武汉市并快速在世界范围内传播,被认为与严重急性呼吸综合征(SARS)和中东呼吸系统综合征(MERS)有较大的相似性[1]。临床研究显示COVID-19主要经呼吸道飞沫和密切接触传播[2-3]。重症病例1周后可发生呼吸困难,或可迅速发展成为急性呼吸窘迫综合征等[4]。早发现、早治疗对COVID-19患者的预后至关重要。胸部CT检查在COVID-19筛查、早期发现及疾病演变以及治疗效果评估等方面具有重要价值[5],也已被纳入本病诊断及预后评估重要检查方法之一[6]。但由于对本病的CT表现、诊断与鉴别诊断等在认识上还存在一些不足。因此,本研究对已经病毒核酸检测确诊并且肺部CT检查有阳性征象的30例COVID-19患者的CT征象进行了初步研究,旨在分析其主要CT表现特点,以提高对该病CT诊断与鉴别诊断的能力。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集我院及外院2020年1月17日—2020年2月18日有完整影像学资料的新型冠状病毒核酸检测阳性确诊的COVID-19患者30例,男12例,女18例;发病年龄5~78岁,平均44.9岁。其中20岁以下患者2例,20~39岁患者8例,40~59岁患者14例,60~78岁患者6例。主要临床表现为:间断性发热23例(76.7%),咳嗽20例(66.7%),其中干咳13例(65.0%),乏力6例(20.0%),肌肉酸痛6例(20.0%),头晕头痛6例(20.0%)。
1.2 研究方法
对30例COVID-19患者的初诊CT图像进行回顾性分析,观察征象包括:病变部位、分布、数目、形态、密度,肺门与纵膈淋巴结大小及数量,以及疾病进展CT表现变化情况。16例患者(53.3%)在入院后不同时期(间隔1~11 d,平均3.2 d)分别行胸部CT随访检查评估病情变化。病变部位界定主要观察病变累及的肺叶;病变分布参照X线平片肺野的划分标准,分为内带、中带和外带;病变数目多于2个称为多发;病变形态与密度根据CT图像分为片状磨玻璃样密度影(GGO)、片状实变影、结节影、索条状纤维化样病变等。病变动态变化判定标准如下。病变进展:病变数量较前增加、范围扩大、密度增高;病变好转:病变数量和范围减少,密度减低;无明显变化:病变表现较前基本相同。所观察影像指标均由2名副主任医师以上职称的放射科医师共同判定,意见分歧时须经二者协商达成一致。
2 结 果
2.1 肺内病变部位
CT检查显示,病变累及双侧肺21例(70.0%),单侧肺9例(30.0%)。病变累及下叶24例(80.0%),上叶20例(66.7%),累及右肺中叶15例(50.0%)。同时累及2个及以上肺叶22例(73.3%),累及单肺叶8例(26.7%)。
2.2 肺内病变分布
病变位于肺野外带胸膜下区肺野患者22例(73.3%),同时累及肺野外带与肺野中内带患者7例(23.3%)。
2.3 肺内病变数目
肺内病变多发患者26例(86.7%),单发患者4例(13.3%)。
2.4 肺内病变形态与密度
30例患者中,病变表现为片状GGO改变者23例(76.7%),磨玻璃样结节影(GGN)者9例(30.0%),片状肺实变影者10例(33.3%),实性结节影者4例(13.3%),单纯片状GGO或GGN者15例(50.0%)(图1A),片状GGO内见增粗的肺血管纹理影者16例(53.3%),片状GGO合并片状实变影者7例(23.3%)(图1B),片状GGO或实变合并纤维条索样影者7例(23.3%)(图1C),实变期病变近侧粗大血管影者12例(40.0%)(图1D),双肺弥漫性病变者3例(10.0%),以实变影为主者(白肺)2例(6.7%),片状GGO或实变合并“铺路石征”者6例(20.0%)(图1E),片状肺实变内见空气支气管征者8例(80.0%)(图1F)。
2.5 其他表现
所有病例均未见肺门、纵膈淋巴结肿大及数目增多,未见胸腔积液和心包积液。叶间胸膜增厚2例(6.7%)。合并左肺上叶结核1例,左肺上叶疑似肿瘤1例,左肺下叶多发含气囊肿1例。
2.6 肺内病变CT影像进展表现初步观察
入院后16例(53.3%)患者短期行CT复查,其中病变进展12例(75.0%),病变分布由肺外带向中内带进展6例(37.5%),病变累及肺叶数增多7例(43.8%),片状GGO或GGN数量增加、范围扩大或逐渐实变12例(75.0%)(图2A、B),片状肺实变影范围增大、密度不均匀增加7例(43.8%)(图2C、D),纤维条索影增多、范围增大5例(31.2%),片状实变影内出现“支气管充气征”8例(50.0%);病变范围缩小、密度变淡2例(12.5%);肺内病变无明显的变化2例(12.5%)。
3 讨 论
自2019年12月以来,COVID-19病例大量出现于我国湖北省武汉市并快速在国内其他地区传播,被认为与SARS和MERS有比较大相似性。从流行病学角度看,COVID-19传染性明显强于SARS以及MERS,但是其病死率要低于SARS和MERS[7]。由于缺乏疫苗及特效抗病毒药物,早期发现早期治疗对COVID-19患者的预后至关重要。CT对肺部疾病的检查、诊断具有无可替代的作用,为本病首选诊断方法,但检查时建议嘱患者深吸气后屏气再进行薄层螺旋CT扫描,必要时行冠状位以及矢状位图像重建。
A:女,53岁,咳嗽20 d,右肺下叶示片状GGO(箭头)。B:男,35岁,发热8 d,咳嗽3 d,双肺多发片状GGO(方框),右肺下叶示片状实变影(箭头)。C~D:男,48岁,发热2 d,C:CT平扫示双肺下叶片状GGO(方框)并少量纤维索条样影(箭头),下叶肺血管纹理略增粗;D:3 d后CT平扫示双肺下叶片状不均匀密度实变影,双侧下叶肺静脉增粗(空箭头)。E:男,21岁,发热,咳嗽4 d,右肺下叶示片状磨玻璃影,内见小叶间隔增厚形成的“铺路石”样表现(方框)。F:女,62岁,间断发热12 d,双肺多发片状实变影,右肺下叶实变影内见“支气管充气征”(箭头)
图1 COVID-19患者胸部CT影像表现
A~B:男,37岁,咳嗽13 d,发热5 d,A:胸部CT平扫示双肺多发斑片状GGO(白框)及片状实变影(箭头);B:3 d后胸部CT平扫示双肺病灶增多,范围扩大,密度增加,部分实变影内见“支气管充气征”(箭头)。C~D:男,21岁,发热、咳嗽4 d,C:胸部CT平扫示右肺下叶片状实变影(箭头);D:5 d后胸部CT平扫示片状肺实变影范围增大、密度不均匀增加(箭头)
图2 COVID-19患者肺内病变进展CT影像表现
肺部疾病的CT表现与其病理改变密切相关,COVID-19患者的CT表现近期陆续有文献报道,由于缺乏组织学证据,对CT征象解释与认识存在有不同看法。近期尸体解剖与病理学检查结果初步显示,新冠肺炎肺病变大体观呈斑片状灰白色病灶并暗红色出血,质韧,切面见大量黏稠分泌物从肺泡内溢出,并可见纤维条索;镜下主要表现为肺水肿、肺实变,肺泡内见炎性细胞渗出及纤维蛋白性渗出物、肺透明膜形成、Ⅱ型肺泡上皮细胞脱落与增生;肺组织片状出血及灶性坏死,以及肺组织纤维化等改变[8-10]。本研究显示尽管其CT表现与其他病毒性肺炎相似,但仍有其相对特征性表现:①发病部位以双肺多叶受累,尤其以双肺中下叶受累多见,病变主要分布在外带,与病理所见肺泡区受累为主相吻合。②CT检查显示,病变主要表现为双肺多发片状及团状GGO为主,约占76.7%,片状实变影约占33.3%,可能与冠状病毒肺部损伤的病理过程,如肺泡上皮细胞及肺间质内出现炎性改变、肺泡内水肿、出血或合并纤维蛋白样物质沉积等过程有关。③CT表现多种多样,如本研究显示随病变进展,除了肺内病灶范围增大、数量增多、密度不均匀性增加外,病变还表现为片状GGO与肺实变、纤维化样索条影共存(46.6%),但早期患者仍以片状GGO/GGN(76.7%)为主。病理上可能为肺泡炎性浸润进一步加重,导致肺泡间隔及小叶间隔增厚,合并纤维蛋白样渗出物增多有关。肺泡间隔和小叶间隔增厚与增粗的肺血管影叠加,在GGO或实变基础上出现“铺路石征”样表现。另外,病情明显进展,CT上可表现为双肺广泛实变影为主,甚至呈“白肺”改变,可能与双侧肺泡弥漫性损害、广泛渗出、肺泡透明膜形成等有关,临床出现呼吸窘迫综合征,严重影响患者肺功能,甚至导致死亡[11-12]。另外,本研究还显示部分患者GGO内见增粗的肺血管纹理影(53.3%)及实变期病变近侧可见粗大血管影(40.0%),具体原因尚不清楚,可能与局部充血、淤血或心功能受损有关。本病肺门及纵膈淋巴结肿大少见,胸腔积液和心包积液也比较少见,与其他研究者报道的结果相似[11,13]。本研究与PAN等[14]研究结果一致。
另有2种情况需引起特别注意,如XIE等[15]报告5例患者病毒核酸检测阴性但CT表现为阳性,CHUNG等[16]报告3例患者病毒核酸检测阳性但CT表现为阴性。提示影像学检查或核酸检测结果其中一项为阴性时,诊断需慎重,建议进行多次复查,以减少漏诊。
尽管COVID-19患者CT表现有一定特征性,但是仍需要与其他类型肺炎进行鉴别:①MERS和SARS:影像学表现类似,大多表现为胸膜下及下叶基底区GGO与实变影,MERS患者GGO范围较实变影更广泛[17],SARS患者实变影多见,且病变单发较病变多发或双侧叶受累更为常见,后期纤维化程度较重[18-19],而COVID-19患者以双侧、多叶受累多见,早期以GGO为主,但确诊仍需病毒核酸检测。②细菌性肺炎:病变部位较固定,主要累及单侧肺[20],CT多表现为肺叶或者肺段实变影,临床上应用抗生素治疗有效,而COVID-19患者病变部位主要累及双肺。
综上,研究初步结果显示COVID-19患者肺部CT表现具有一定特征性,证明CT对于本病检出、诊断与鉴别诊断、病情进展评估等具有重要价值,但临床诊断需结合流行病学史、临床表现和实验室检查,确诊需病毒核酸检测。本研究病例数相对较少,后续将扩大样本量进一步研究。