非重症新型冠状病毒肺炎的CT和临床特征的演变及相关性

朱亚男，张晓丽，李 辉，李 奎，任嘉梁，周和平

(1. 安康学院附属安康市中心医院影像中心，陕西安康 725000；2.安康学院附属安康市中心医院感染性疾病科，陕西安康 725000；3. 通用电气药业(上海)有限公司，北京 100176)

新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019, COVID-19)是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus, SARS-CoV-2) 感染所致的急性呼吸道传染病，具有传染性强、潜伏期长、多为非重症病例等特点[1-3]。尽管我国已经有效控制了COVID-19疫情在国内蔓延，但世界范围内的疫情形势依然严峻，已经成为影响人类健康和全球经济的国际突发公共卫生事件[4]。明确非重症COVID-19患者CT和临床特征的变化规律及相关性，对于疾病诊断和病情评估具有重要意义。本研究将对非重症COVID-19患者CT特征、临床表现、实验室检查的动态变化和相关性进行分析，旨在探索非重症COVID-19患者CT和临床特征的变化规律，为疾病的诊断、评估、治疗及转归预测提供重要的参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料本研究获得安康市中心医院伦理委员会批准。回顾性分析2020年1月20日—2020年3月10日本院收治的非重症COVID-19患者的CT影像和临床资料。纳入标准：①符合国家卫生健康委员会《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第七版)》的诊断标准[5]，且为轻型和普通型；②每位患者有≥2次的CT影像及临床资料；③符合国家卫生健康委员会颁布的出院标准[5]。排除标准：重型、危重型COVID-19或严重肺部疾病史的患者。

1.2 CT扫描参数首次CT在16排或64排螺旋CT机完成检查，扫描层厚/层间距5 mm/5 mm，重建层厚1.25 mm。复查CT均来自本院，采用美国通用公司16排螺旋CT。扫描参数：管电压120 kVp，自动管电流(50～300 mA)，层厚/层间距5 mm/5 mm，重建层厚1.25 mm，扫描范围自胸廓入口平面到肋膈角。图像传输至工作站，采用肺窗(窗宽1 500 Hu，窗位-500 Hu)和纵隔窗(窗宽350 Hu，窗位40 Hu)分析图像。

1.3 病程划分以5 d为间隔，将病程分为0～5 d、5～10 d、10～15 d、15～20 d、>20 d 5个时期。若同一病例在相同时期有2次及以上CT影像或临床资料，采用该时期的平均值。

1.4 图像分析由2名具有10年以上CT诊断经验的高年资放射科医师独立阅片，若出现分歧，则协商一致解决。

主要观察的CT特征包括病变密度、伴随征象、病变位置、病变范围、病变数目。病变密度：磨玻璃样密度(ground-glass opacity, GGO)、GGO合并实变、实变。伴随征象：血管增粗、空气支气管征、小叶中心结节、晕征、铺路石征、反晕征、支气管壁增厚、纤维条索影、肺体积缩小、胸腔积液、纵隔淋巴结肿大等。病变位置：肺门周围、肺门和胸膜之间、胸膜下；左肺上、下叶，右肺上、中、下叶。病变范围：采用CT评分法[6]描述单个肺叶的病变范围：0分为肺内无病变，1分为病变范围<5%，2分为病变范围5%～25%，3分为病变范围26%～49%，4分为病变范围50%～75%，5分为病变范围>75%。病灶数目：相连的病灶计数为1，间距≥5 mm的病灶分别计数。

1.5 临床资料临床症状包括发热、咳嗽、咳痰、呼吸困难、咽痛、乏力、肌肉疼痛、腹泻，实验室检查包括白细胞计数及白细胞分类计数、白细胞分类百分比、C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)、高敏C反应蛋白(high sensitive C-reactive protein, H-sCRP)、红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate, ESR)。

1.6 统计学分析使用R软件(版本：3.6.1，https://www.r-project.org)进行数据分析。定性资料采用频数和率表示。用连续性折线图表示各特征不同时期的动态变化。将病变范围CT评分和病灶数目与临床症状、实验室检查进行相关性分析。判断临床变量相关性分析均采用Spearman秩相关分析。P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 人口学特点和病例纳入情况2020年1月20日—2020年3月10日，本院共收治26例COVID-19患者。因结核性胸膜炎病史和重症排除2例，其余24例患者纳入最终研究。男14例，女10例；年龄4～51岁，中位年龄37.5岁。从发病到首次CT检查时间为0～14 d，中位时间4.5 d。CT复查的间隔时间为1～8 d，中位时间4 d；从发病到出院时间12～39 d，中位时间23.0 d。共92例动态资料被纳入分析，0～5 d 12例，5～10 d 21例，10～15 d 22例，15～20 d 20例，>20 d 17例。

2.2 CT主要征象、伴随征象及分布特点24例非重症COVID-19患者中，22例(91.7%)CT异常，主要表现为胸膜下GGO(表1、表2，图1)，无纵隔淋巴结肿大和胸腔积液。CT伴随征象包括铺路石征、血管增粗、纤维条索影、空气支气管征、小叶中心结节、晕征、反晕征、支气管壁增厚、肺体积缩小(表3，图2)。

表1 非重症COVID-19患者不同病理的CT主要征象

表2 非重症COVID-19患者不同病理的病变分布

图1 非重病COVID-19患者的胸膜下GGO

表3 非重症COVID-19患者不同病程的伴随征象

图2 非重症COVID-19患者的CT伴随征象

2.3 CT征象、病变数目及范围、临床特征的动态变化非重症COVID-19患者的病变以GGO为主，其次是GGO+实变，实变相对少见；3种病变在0～10 d时发生率快速增长(图3A)。0～5 d时，病灶数目最多(图3B)，铺路石征、反晕征、小叶中心结节发生率最高(图3C)。发病5～10 d时，病变范围最大(图3D)，空气支气管征、晕征、血管增粗发生率最高，随着病程的延长，纤维条索影、肺体积缩小的发生率逐渐升高(图3C)。发病15 d以后，肺内病变范围和病灶数目未见明显变化。

图3 非重症 COVID-19患者病变CT特征的动态变化

0～5 d时，患者发热、乏力、腹泻、呼吸困难等急性症状发生率较高(表4)，淋巴细胞计数(图4A)和百分比最低(图4B)，H-sCRP浓度最高(图4C)。发病5～10 d时，CRP浓度(图4C)和ESR达峰值(图4D)，白细胞计数最低(图4A)。

表4 非重症 COVID-19患者不同时期的临床表现

2.4 病变范围和数目与临床特征的相关性相关性分析表明，肺部病变范围越大，病灶数目越多，患者体温越高，CRP和H-s CRP浓度越高，ESR越快，WBC计数越低；肺部病变范围越大，住院时间越长(表5)。发病0～10 d时，病变范围扩大的趋势(图3D)与CRP浓度(图4C)和ESR上升(图4D)、白细胞计数下降(图4A)的趋势相近。

表5 非重症COVID-19病变数目和范围评分与临床相关性分析

图4 非重症 COVID-19患者实验室检查的动态变化

3 讨 论

本研究通过对24例非重症COVID-19患者病程各时期的CT特征、临床症状及实验室检查进行回顾性分析，探讨其演变规律和相关性。结果表明，胸膜下分布的GGO是非重症COVID-19较为典型的CT征象；0～10 d时，病变范围扩大，CRP浓度和ESR值上升、白细胞计数下降；此外，病变范围与ESR值有较强的相关性。

与许多COVID-19患者的CT研究结果相似[7]，本组病例表明，胸膜下分布的GGO是各时期非重症COVID-19较为典型的征象。GGO是病毒性肺炎的非特异性CT表现[8]，结合双肺胸膜下分布及COVID-19流行期，有助于疾病的早诊断、早隔离。GGO的发生与弥漫性肺泡损伤、肺泡壁透明膜形成有关[9-10]。胸膜下分布的原因，可能是因为SARS-CoV-2颗粒很小，随着飞沫进入呼吸道，沉积于末梢细支气管、毛细支气管和肺泡，也可能因为下呼吸道上皮是病毒攻击的主要位点。肺内实变主要是由于浆液、少量纤维蛋白、红细胞及巨噬细胞组成的炎性渗出物填充肺泡或肺泡闭塞、肺组织实变引起[11]。0～10 d时，GGO、GGO+实变、实变的发生率均快速升高，以GGO+实变为著。此后，GGO+实变发生率快速降低，这与ESR和CRP等炎症指标的动态变化趋势基本一致。据此推断，GGO+实变的消长可以反映COVID-19炎症反应的严重程度。

本研究病例中，CT伴随征象包括空气支气管征、血管增粗、晕征、铺路石征、小叶中心结节、支气管壁增厚、反晕征、纤维条索影、肺体积缩小，这些征象可以出现在各种原因引起的肺炎中[12-14]，也是COVID-19的重要CT征象[15-17]。铺路石征、反晕征、小叶中心结节的发生高峰在0～5 d，铺路石征反映了肺部间质性炎症，网格影代表小叶间隔内毛细血管扩张充血伴少量炎细胞浸润，网格内的GGO代表肺泡腔内细颗粒样或泡状肺水肿，这和严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome, SARS)的表现相似[18]。空气支气管征、血管增粗、晕征在病程5～10 d时发生率最高，ESR值和CRP浓度在此期也达到高峰，表明这些CT征象的发生可能代表了肺内炎症反应程度的加重。尤其是空气支气管征的发生率与炎症指标同时升高的现象提示，小气道阻塞可能是非重症COVID-19患者病情加重的因素之一，需要在今后的临床研究中重点关注。病程5～10 d时，纤维条索影、肺体积缩小发生率升高，此后纤维条索影发生率持续升高，肺体积缩小在15～20 d出现了下降趋势。由此推测，纤维条索影是COVID-19患者肺组织修复标志的观点不够全面[19]。纤维条索影的出现伴肺体积缩小的改善，能更准确地提示非重症COVID-19患者进入恢复期。

本组非重症COVID-19患者的病灶数目在0～5 d时最多，病变范围在5～10 d时最大。0～10 d时，病变范围扩大，CRP浓度和ESR值上升、白细胞计数下降。相关性分析表明，肺部病变范围越大，病灶数目越多，患者体温越高，CRP和H-s CRP浓度越高，ESR越快，WBC计数越低；肺部病变范围越大，住院时间越长。发病15 d以后，肺内病变范围和病灶数目未见明显变化。上述结果表明，0～10 d时，通过对非重症COVID-19患者病灶数目和病变范围的动态观察有助于对病情的评估。

0～5 d时，非重症COVID-19患者的急性症状较为突出，随着时间推移，发热、呼吸困难、腹泻、乏力逐渐减少；15～20 d，各种症状均减少。0～5 d时，淋巴细胞计数及淋巴细胞百分比最低、H-sCRP浓度最高；5～10 d时，ESR和CRP浓度达峰值。从临床症状和实验室检查的动态变化来看，淋巴细胞计数和淋巴细胞百分比的降低以及H-sCRP浓度的升高，是非重症COVID-19患者早期较为敏感的实验室指标。

本研究有以下局限性：首先，样本量少，尤其因为非重症COVID-19患者的临床症状相对轻微，就诊时间晚，导致0～5 d的样本量更少；其次，本研究没有根据CT值对GGO进行分类和定量研究；最后，用5分法评估病变范围的精确度有限。

综上所述，胸膜下分布的GGO是非重症COVID-19患者较为典型的CT征象；病程早期，CT征象变化与临床症状、实验室检查的动态变化关系密切，有助于评估、预测COVID-19的严重性和转归。