新型冠状病毒肺炎患者不同发病时期肺周病变超声成像表现的初步探讨

黄毅 王思翰 郑楚云 刘月 张耀辉

2020年1月以来，国内突发新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情，且非常严重[1-2]；在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，目前我国疫情得到了有效控制。在《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第七版)》[3]中，临床诊断关于胸部影像学检查方面主要依靠CT扫描。但CT检查本身存在设备短缺、不易移动等基本问题，尤其是在疫情传播期间较易发生患者检查过程中通道交叉感染等问题。更重要的是，在临床实践中，部分无法移动或不宜进行放射学检查的患者，如病情发展迅速，及时床边评价对调整治疗方案至关重要[4-5]。

因此，本研究应用彩色多普勒超声技术探查分析COVID-19患者疾病发展不同时期肺周病变的超声表现特征，期望为临床诊治及疗效评价提供实时便捷的参考依据。

资料和方法

一、一般资料

选取2020年1月至2020年2月在西安市胸科医院应急呼吸科收治并经西安市疾病预防控制中心两次鼻咽拭子核酸检测阳性确诊的COVID-19患者15例作为研究对象。其中，男9例，女6例；年龄27～81岁，中位年龄42.6岁；患者中发热11例，咳嗽10例，胸闷气短2例。

纳入标准参照文献[3]，并结合《新型冠状病毒肺炎影像学诊断》[6]中的疾病分期标准，将新型冠状病毒肺炎超声图像表现分为早期、进展期、重症期。

二、仪器与方法

1. 仪器：SonoScape P50彩色超声诊断仪(中国深圳开立生物医疗科技股份有限公司)，凸阵探头频率1～7 MHz，线阵探头3～17 MHz，同时用覆膜及75%酒精做好仪器的防护消毒。

2. 主要观测内容：(1)胸膜线是否光滑、连续是否中断；(2)双肺肺周B线分布位置及数目，是否融合；(3)如有肺周病灶应观察病变回声、部位、形态、范围；(4)如有实变，观察其内是否有支气管充气征或细支气管肺泡充气征；(5)应用彩色多普勒超声技术了解实变肺部病灶的血流分布等；(6)胸膜下病灶周围是否出现胸腔积液，胸膜是否出现局限性增厚。

3. 图像分析：逐帧分析超声检查不同区域图像，选择病灶图像特征明显区域和周围正常肺组织及胸壁组织作为感兴趣区。以上评估均由2名从事超声工作5年以上的医师完成。

4.统计学处理：采用描述性统计学方法。各指标所占比例采用构成比表示，指标比率采用95%CI表示。

结 果

一、 不同临床观察指标在15例COVID-19患者中的分布

COVID-19患者主要超声表现为胸膜线欠光滑或中断，肺周可见B线及肺实变影，发生率均为100.00%。其次为实变病灶内可见充气征，发生率约为66.67%，胸膜增厚发生率为53.33%(表1)。

二、COVID-19患者肺周病变的超声表现特点

(一)早期

早期患者超声可探及胸膜下B线。超声探查可见病灶处胸膜线下孤立存在的B线、多条不连续或连续融合B线(瀑布征)(图1，2)；或弥漫性分布的B线(白肺征)，同时A线消失(图3，4)。与心原性肺水肿所致B线比较，COVID-19患者的B线融合现象更普遍，位置相对也比较固定；COVID-19患者的B线边缘模糊，无分叉征，起点位于胸膜下病灶，较心原性肺水肿的B线起点圆钝(凸阵探头)。

患者胸膜处肺周病灶区超声探查可见胸膜线欠光滑、毛糙、连续中断。早期患者CT检查可见斑片状、大片状磨玻璃样影，且多好发于胸膜下；超声探查可见胸膜线回声降低，毛糙欠光滑，病灶区可见胸膜局限性凹陷(图5，6)，或伴B线出现；部分肺间质实变患者胸膜线连续中断，超声表现为胸膜线强回声中断消失，胸膜线中断处肺组织内可见小片状低回声实变影，其内回声均匀或不均匀，呈细筛网样改变(图7，8)，其后可见弥漫性B线形成的瀑布征。

(二)进展期

进展期COVID-19患者肺周病灶在早期病理变化的基础上进一步发展，超声探查可见胸膜下病灶呈多发的实变影。进展期COVID-19患者CT扫描显示肺内出现实变影(图9，10)；超声探查于肺周亦可见片状或条带样实变低回声，边界不清，其内回声部分欠均匀，呈筛网样改变，病灶多分布于双肺后野，以后下肺野为著(图11)。

表1 不同临床观察指标在15例确诊为COVID-19患者中的分布

注a：表示每个观察指标第一个变量与总例数的比值

图1～4 患者，男，27岁。发热5 d，最高温度38.8 ℃，新型冠状病毒鼻咽拭子核酸检测阳性，CT扫描双肺下叶可见大片状磨玻璃样影，超声显示L6区(图1肺部CT框内区域)可见多条散在B线，超声显示R6区胸膜线不光滑，毛糙不连续，后伴弥漫性B线，呈“白肺”样表现，A线消失 图5，6 患者，男，45岁。7 d前出现发热，体温最高38.5 ℃。新型冠状病毒鼻咽拭子核酸检测阳性，CT扫描右肺下叶可见斑片状磨玻璃样影，超声探查于R6区(图5肺部CT框内区域)可见两条B线，胸膜凹陷，欠光滑(白箭所示)图7，8 患者，女，35岁。发热2 d，无明显诱因出现发热，体温最高达37.7 ℃，于外院行新型冠状病毒鼻咽拭子核酸检测结果阳性，确诊为“COVID-19”，入我院继续诊治。CT扫描右肺下叶可见片状磨玻璃样影(黑箭所示)，超声探查R6区(图7肺部CT框内区域)可见局部胸膜线不光滑，毛糙不连续，呈细筛网样改变 图9～11 患者，男，33岁。12 d前(2020-01-23)无诱因出现发热，体温波动于37.4～38.8 ℃；4 d前出现间断性咳嗽，咳少量白色黏痰；8 d前出现腹泻，平均每日2～3次稀便。1月20日晚与确诊为COVID-19患者有密切接触史，达2 h(一起进餐，面对面坐)，2月4日入院行新型冠状病毒鼻咽拭子核酸检测结果阳性。CT扫描右肺下叶可见大片状高密度影及实变影；超声R6区(图9、图10肺部CT框内区域)可见条带样暗淡实变肺组织，其内回声不均匀，肺组织连接面毛糙不光滑，部分肺组织实变，呈筛网样改变，间质性病变征象显著，肺组织实变病灶后伴融合B线

(三)重症期

重症期COVID-19患者肺周实变病灶在进展期表现的基础上，病灶分布区域进一步扩大，CT扫描显示大片样、条带样实变影(图12,13)；超声探查亦可见病变肺组织气体强回声减少，筛网样影逐渐实变，实变病灶内超声可见粗大支气管充气征，伴病灶后弥漫性B线(图14～18)。

图12～15 患者，女，42岁。4 d前无诱因间断发热，体温最高38.5 ℃。伴有干咳、胸闷、气短，活动后加重。CT扫描两肺多叶多段可见大片状磨玻璃样影及实变影，以右肺为著(图12,13)。超声于R3～R6区(图12、图13肺部CT框内区域)采用凸阵探头(图14)及线阵探头(图15)探查可见胸膜线欠连续，毛糙不光滑；胸膜下可见长条样实变影，其内见多个线样、等号样强回声(图中白箭所示细支气管、肺泡充气强回声)，呈铺路石样改变，间质性病变征象显著；病灶后伴大量弥漫性B线，呈“白肺”样表现，A线消失 图16～18 患者，男，36岁。咳嗽8 d，咳白痰；2 d前发热，体温37.5 ℃。新型冠状病毒鼻咽拭子核酸检测结果阳性。CT扫描右肺上叶后段肺部可见大片状软组织样低密度影，内可见较粗支气管充气影；超声凸阵探头探查，右后上肺野可见大片肺组织实变影，内可见支气管充气征(白箭所示)，胸膜线中断消失 图19 患者，男，28岁。发热5 d，最高温度37.8 ℃，线阵探头探查显示右后下肺野R6区肺周病灶伴胸膜局限性增厚(白箭所示)，局限性胸腔积液(白箭头所示)及胸膜下病灶(白色粗虚箭所示)图20 患者，男，41岁。发热2 d，最高温度38.3 ℃。线阵探头显示右上肺野R3区胸膜局限性增厚(黑箭所示)，局限性胸腔积液(白箭所示)，胸膜欠光滑B线形成(白箭所示)图21，22 患者，男，27岁，咳嗽4 d，间断性咳嗽，干咳，伴咽部发痒，无发热盗汗；超声线阵探头探查,可见肺周病灶内细小点状血流信号，呈动脉频谱(进展期) 图23，24 患者，女，42岁，4 d前无诱因发生间断发热，体温最高38.5 ℃。伴有干咳、胸闷、气短，活动后加重。超声线阵探头探查,实变肺组织内可见点条状血流信号，胸壁内可见条状血流信号(重症早期)

(四)超声特色技术在诊断COVID-19中的应用

对于COVID-19患者肺周病变，超声探查可见相邻的胸膜局限性增厚及相邻胸膜下局限性胸腔积液，以进展期及重症期患者多见。CT在患者病灶区扫描时，由于容积效应对少量胸腔积液及微量的胸膜局限性增厚显示不佳；但超声的高频线阵探头具有独特的优势，可以清晰明确地显示微量的胸膜局限性增厚(图19)、胸膜下积液(图20)，以及与肺周病灶的关系，可弥补CT扫描技术方面的不足。

彩色多普勒超声技术(CDFI)超声可实时动态探查COVID-19患者肺周病灶血流情况。CDFI显示进展期(图21,22)及重症早期(图23,24)COVID-19患者胸膜下实变病灶的血流信号不敏感。

讨 论

COVID-19与既往流感病毒所致的肺炎传播不同[7-8]，COVID-19传播迅速、感染率高，病程进展快，且具有致死性。在COVID-19患者临床检查中，影像学诊断除了胸部X线摄影、CT胸部扫描外，还可采用超声检查，特别是重症患者床旁检查。超声与CT检查相比，在成本、使用方便性、整体消毒相对方便等方面有较大的优势，且与患者接触的面积更小。特别是高频超声小器官探查，在观察胸膜下肺周病灶方面更能微观地显示病灶的病变形态及变化进程，在显示肺周实变肺组织气水含量交替变化方面具有独特优势[9-10]。特别是有文献报道，高频小器官探头可显示肺内出血引起部分未实变肺组织内的充气征，称为肺气泡征[11]，这对细微观察肺周病变、评价病变演变过程有重要意义。另一优势是CDFI能反映肺周实变的病变血供情况及进程，相比传统放射学检查技术有其特殊的临床意义[12]；因此在临床上，超声已在急重症肺炎的诊断、治疗后进行及时的疗效评估等方面发挥着不可或缺的作用[4,13]。

目前，关于COVID-19影像学诊断的关注点在于CT检查方面，关于超声诊断的报道较少。笔者通过描述COVID-19患者在疾病不同进展阶段肺部病变的超声特征，来说明超声在辅助诊断COVID-19方面的价值。通过本研究，我们可以看到在疾病早期，超声探查主要表现为胸膜线改变及产生B线。超声显示病变处胸膜线粗糙欠光滑，凹陷、中断或消失，病变胸膜线处可见B线，所产生B线的起点位置固定，多位于病变处胸膜线下，这是区别于心原性肺水肿B线的主要特征。在进展期，随着肺部病变进一步扩大，胸膜线大量被破坏，出现较多B线，融合在一起形成瀑布征。同时，在胸膜下可出现不规则的斑片状影，形成实变区域，由于患者病程的进展时期不同，从而肺组织实变的范围、程度不同，病灶内回声均匀或不均匀，多可见细小支气管肺泡充气征(考虑次级肺小叶受间质炎性侵犯，间质水肿增厚，部分细小支气管及肺泡尚未受侵犯而气体含量仍然较高所致)。随着疾病进入重症期，肺部实变进一步加重，实变区域内超声可见到较粗支气管充气征(重症期或局部大片实变多见，考虑原因可能为局部炎症风暴所致大部分细小支气管肺泡水肿实变，仅留较大支气管或部分肺泡所致[12])。CDFI显示进展期及重症早期病变肺组织呈乏血流信号；本研究即使尽量使用不同型超声仪器及探头调节仍显示实变肺组织呈乏血流表现，具体原因尚不清楚。可能与病变的病理性质有关，同时与病变进展时期有关。但是，因普通炎症所致肺实变彩色多普勒超声探查可呈现丰富的血流信号，一般预后较好，应引起高度重视；但COVID-19患者病变一般进展迅速，大量肺泡受病毒侵袭破坏分泌黏液性痰液快速充填细支气管及肺泡，阻碍氧气、二氧化碳交换，可引起患者死亡，CDFI显示病灶呈乏血流征象是否与肺组织未能迅速建立起丰富微小血管交换机制相关还有待于进一步研究。另一方面，通过本研究随访动态观察的患者，部分处于恢复期的COVID-19患者肺周病灶，随着实变肺组织再次充气，实变肺组织血流信号逐步增加，其具体原因亦不清楚；由于患者例数少不能排除偶然性，但值得肯定的是CDFI相比其他医疗设备更能有效、直观地了解实变肺组织的血供信息；作为唯一一种可进行COVID-19患者床旁检查的影像学检查技术，对临床医生预先判断患者预后及观察病情演变过程有重要的临床价值。

综上所述，本研究通过对COVID-19患者病情进展不同时期肺超声表现特征的描述，为COVID-19的诊断提供了更多影像学检查及评估的手段，同时结合CT扫描征象的分析，能够为肺部病变诊断及治疗提供更多的帮助。