新型冠状病毒肺炎高分辨率CT评分与血清炎症因子的相关性

周微，刘丹，向世玲

重庆医科大学附属永川医院放射科，重庆 402160； *通讯作者 刘丹 5677676@qq.com

新型冠状病毒（2019-nCoV）具有传染性强、潜伏期长和人群普遍易感的特点[1]。新型冠状病毒肺炎（COVID-19）的临床症状可以表现多样，轻者可表现为发热、咳嗽等，严重者会出现急性呼吸窘迫综合征、呼吸衰竭等，甚至导致死亡，因此准确评估患者的病情严重程度尤为重要。COVID-19 确诊主要依靠2019-nCoV 核酸抗原检测，但有研究发现部分试剂核酸检测准确性、灵敏度及重复性欠佳[2]，胸部CT在COVID-19 检测中应用广泛，尤其是高分辨率CT（HRCT）可以进行薄层扫描和高分辨率算法重建图像，减轻部分容积效应的干扰，准确显示肺部解剖和病变[3]。目前关于量化分析COVID-19患者HRCT表现的研究较少。本研究拟探讨COVID-19 的HRCT肺炎评分与血清炎症因子之间的相关性，提出一种更好的方法评估COVID-19 的病情严重程度，从而更好地为临床医师判断及监测病情提供帮助。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集重庆医科大学附属永川医院疫情初期收治的82例COVID-19，年龄9～83岁，平均（43±16）岁，纳入标准：①符合新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第八版）[4]中的诊断标准；②未使用激素治疗；③无肺部相关基础疾病。排除标准：①合并其他免疫性疾病、肝、肾、心脑血管疾病；②HRCT检查时间与实验室检查时间>24 h。最终纳入48例，其中男29例，女19例。所有患者均签署知情同意书，本研究已通过我院伦理委员会审核批准。

1.2 HRCT检查 采用Philips 256 排螺旋CT 行肺部HRCT扫描。扫描参数：管电压120 kV，管电流50～300 mAs，准直器宽度128×0.625 mm，螺距0.758，矩阵512×512；HRCT：层厚1 mm，间距0.5 mm，视野350 mm。

1.3 图像分析 由2名主治医师阅片，并根据公式（1）计算HRCT肺炎评分，意见不统一时协商后决定。HRCT肺炎评分<10分为轻度，评分10～19分为中度，评分≥20分为重度。

1.4 血清炎症因子检测 患者抽取空腹肘静脉血，采用化学发光免疫分析法检测白介素-6（interleukin-6，IL-6）和降钙素原（procalcitonin，PCT）水平，采用免疫荧光法检测C 反应蛋白（C reactive protein，CRP）和红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）水平。

1.5 统计学方法 采用SPSS 22.0 软件，符合正态分布的计量资料以±s表示，不符合正态分布的计量资料以M（Qn）表示。HRCT肺炎评分与IL-6、PCT、CRP 和ESR 的相关性采用Spearman 相关分析，不同组间4种血清炎症因子的差异采用非参数Kruskal-WallisH检验，组间两两比较采用Mann-WhitneyU检验，P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 HRCT肺炎评分 COVID-19患者HRCT肺炎评分9.00（16.75）分，其中轻度25例，中度11例，重度12例。

2.2 HRCT肺炎评分与血清炎症因子的相关性HRCT肺炎评分与IL-6、CRP 和ESR 呈正相关（r=0.715、0.637、0.590，P=0.000），见图1。HRCT肺炎评分与PCT 无相关性。

图1 COVID-19患者HRCT肺炎评分与IL-6（A）、CRP（B）和ESR（C）的相关性

2.3 不同HRCT肺炎评分组间血清炎症因子的差异轻度组IL-6 水平低于中度组及重度组，差异有统计学意义（Z=-2.876、-3.330，P<0.05）。3 组间PCT 差异无统计学意义（P>0.05）。轻度组ESR 及CRP 低于重度组，差异有统计学意义（Z=-3.113、-3.840，P<0.01）。见表1。

表1 不同HRCT肺炎评分组COVID-19患者4种炎症因子比较[M（Qn）]

3 讨论

HRCT 能够准确显示肺部解剖和病变，既往研究表明支原体肺炎的HRCT征象可作为评价病情严重程度的重要指标[5]。COVID-19 早期HRCT 主要表现为斑片或片状磨玻璃影，可以伴随小叶间隔增厚，随着疾病进展可以发生实变[6]。其中肺泡炎主要表现为磨玻璃影，小叶间隔增厚主要表现为网格影、胸膜下线。钟飞扬等[7]报道COVID-19 重症患者胸部CT更容易出现肺部实变。Garcia 等[8]研究发现，出现大片实变的支原体肺炎患儿病程长，治愈难度较大，易伴发多系统损害。朱文科等[9]研究显示在H5N1 流感肺炎中，疾病进展时肺部出现实变、甚至广泛融合实变。

全球首例COVID-19 危重型病理切片显示，患者肺泡腔内可见纤维黏液性渗出、肺泡上皮脱落及透明膜形成[10]。渗出性肺泡炎和弥漫性肺泡损伤在HRCT上主要表现为实变影，严重影响患者的预后。因此，HRCT 不但可以早期发现病灶，也可以提示疾病是否进展与消退。本研究采用HRCT征象量化评分表示疾病的严重程度，并分析其与血清炎症因子的相关性，为临床判断患者病情提供帮助，从而改善患者的预后。目前COVID-19 的发病机制尚未完全明确，而关于肺炎的发病学说中，免疫功能紊乱学说[11-13]是研究热点。既往研究认为病毒侵入体内后引起免疫功能紊乱、大量炎症因子释放，是导致COVID-19 发生和发展的关键，甚至会引起炎症风暴。

本研究显示，COVID-19的HRCT肺炎评分与IL-6、CRP、ESR 均呈正相关，其中与IL-6 的相关性最强。IL-6 是机体受到炎症刺激后由单核-巨噬细胞、B 淋巴细胞、T 淋巴细胞等分泌的多效性细胞因子，在机体免疫应答、炎症反应及调控方面具有非常重要的功能[14]。IL-6 在病理状态下能够造成免疫性病理损伤，可能造成炎症放大的影响[15]，因此其水平高低可以反映COVID-19 的病情严重程度。本研究显示，轻度组和中度组、轻度组和重度组间IL-6 水平有显著差异，表明HRCT肺炎评分可以反映病情严重程度。CRP 是机体受到损伤或发生各种急、慢性炎症后出现的一种敏感反应蛋白，可以激活补体和加强吞噬细胞的吞噬而起调理作用，在机体的天然免疫过程中发挥重要的保护作用[16]。本研究显示，CRP 和ESR 仅在轻度组和重度组间有显著差异，其原因为CRP 仅在全身性和深度细菌感染时会大幅度升高，而病毒感染时升高不明显；同样ESR 在细菌感染时显著升高，而非细菌感染时升高不明显[17]。本研究显示COVID-19 的HRCT肺炎评分与IL-6、CRP、ESR 的相关系数均小于0.8，这可能是由于样本量不够大和血清标本的采集时间不恰当[18]。CRP 会受到患者年龄、性别、吸烟、饮酒等因素的影响[15]，也可能与患者的免疫状态有关。余咏文等[19]报道在原发性肾病综合征患儿中激素敏感组治疗后血、尿IL-6 水平均降低，而本研究中纳入病例时已排除这方面的可能影响。

本研究显示PCT 和HRCT肺炎评分无显著相关性，这是由于PCT在自身免疫、过敏和病毒感染时不会明显升高。Zhu 等[20]报道病毒感染组的CRP、IL-6和PCT 水平较细菌感染组低；Self 等[21]研究表明PCT可以区分病毒病原体和细菌病原体。但PCT 可以反映全身炎症反应的活跃程度，在严重休克、全身性炎症反应综合征和多器官功能紊乱综合征的情况下，PCT水平会升高。这部分研究尚需扩大样本量进一步证实。

总之，COVID-19 的HRCT肺炎评分能在一定程度上反映患者血清炎症因子水平和病情严重程度，联合应用有助于判断病情严重程度，从而为COVID-19患者的诊治提供及时有效的帮助。