HRCT對新型冠狀病毒肺炎的診斷價值

李若旭 劉春堂 邢衛(wèi)紅 崔樹彥 伍彥輝 馬建軍 董春嬌 牛敬蓮

新型冠狀病毒肺炎簡稱“新冠肺炎”(novel cornavirus pneumonia,NCP)。自2019年12月由武漢爆發(fā)新冠狀病毒感染性傳染病以來[1]，迅速傳播至全國各個省份，全球多個國家亦相繼報道新冠肺炎感染病例。經(jīng)實驗室分離確定該新型冠狀病毒屬于β型新型冠狀病毒，與蝙蝠攜帶的SARS樣冠狀病毒具有85%以上同源性[2]。2019年1月12日世界衛(wèi)生組織正式將該病毒命名為2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)，2020年2月21日國家衛(wèi)健委將“新型冠狀病毒肺炎”英文名稱修訂為“COVID-19”與世界衛(wèi)生組織命名保持一致。新型冠狀病毒(2019-nCoV)可侵及人體多個臟器，但以肺臟為主要靶器官，引發(fā)病毒性肺炎，嚴重者形成“白肺”危及生命。湖北省外新冠肺炎感染病例多為輸入性或密切接觸的家庭成員聚集性發(fā)病，其臨床癥狀輕，首診影像學(xué)表現(xiàn)不典型，疑似病例在等待確診過程中身心受到煎熬。目前新冠肺炎尚無特效治療藥物及疫苗，臨床以早期發(fā)現(xiàn)、早隔離、早期給與對癥及支持治療為基本原則。本研究通過回顧性分析21例新型冠狀病毒肺炎核酸檢測陽性確診病例的影像學(xué)特點，觀察首次就診患者早期肺內(nèi)病變部位、范圍、形態(tài)特征等特點，探討2019-nCoV肺炎的高分辨率CT(high resolution CT,HRCT)表現(xiàn)特征、發(fā)病機制及鑒別診斷，進一步提高對2019-nCoV冠狀病毒肺炎的早期檢出及診斷能力，以提高防控及治愈效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本組病例均通過我院HIS電子病例系統(tǒng)查詢，搜集自2020年1月22日至2月11日臨床診斷新型冠狀病毒肺炎確診病例21例，輕型1例，普通型16例，重型/危重型4例。其中男15例，女6例；年齡4～72歲，平均年齡(43.3±17.7)歲。基礎(chǔ)疾病：高血壓4例，陣發(fā)性房顫1例，陳舊性肺結(jié)核2例，曾行胃穿孔修補術(shù)1例。首診癥狀發(fā)熱5例，發(fā)熱伴頭痛3例，咳嗽6例，乏力3例,腹瀉1例，無癥狀隨家人就診3例。患病后3～15 d于發(fā)熱門診就診后住院隔離治療，病程：12～31 d，平均住院(21±6)d。本研究通過本院倫理委員會討論批準，免患者簽署知情同意書。

1.2 新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)確診標準 所有病例符合國家衛(wèi)生健康委員會辦公廳/國家中醫(yī)藥管理局辦公室2020年3月3日發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》診斷標準[3]：有流行病學(xué)史，并有臨床表現(xiàn)(發(fā)熱和/或呼吸道癥狀、病毒性肺炎影像學(xué)表現(xiàn)、白細胞和淋巴細胞正常或降低)中的任意兩條，且經(jīng)省/市疾病控制中心實時熒光RT-PCR檢測新型冠狀病毒酸檢測陽性，為新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)確診病例。

1.3 成像方法及影像學(xué)分析 所有患者戴N95口罩[4]，去除上身金屬物品和其他高密度物品，穿一次性隔離衣，于發(fā)熱門診專用DR行站立后前位胸部數(shù)字化攝影。胸片陽性患者當(dāng)日行胸部HRCT檢查，胸片陰性者住院后次日行胸部HRCT掃描。呼吸方式選擇深吸氣后屏氣狀態(tài)掃描，掃描范圍自肺尖至肋膈角水平。CT設(shè)備應(yīng)用PHILIPS Ingenuity 128層螺旋CT，管電壓采用120 kV，管電流采用IDOS智能輻射劑量跟蹤技術(shù)(50～350 mAs)，采集層厚0.5～1 mm，螺距1～1.3，開啟迭代重建技術(shù)。一次屏氣連續(xù)掃描(兒童掃描嚴格按照輻射防護規(guī)定，遮擋患兒的非檢查部位)。常規(guī)圖像重建：常規(guī)以5 mm層厚分別重建出肺窗圖像(窗寬1 000～1 500 Hu，窗位-650～-500 Hu)和縱膈窗圖像(窗寬250～300 Hu，窗位30～50 Hu)。薄層圖像重建： 常規(guī)以1 mm以下層厚重建出薄層肺窗圖像(估算法，窗寬1 000～1 500 Hu，窗位-650～-500 Hu)。圖像后處理采用多平面重組(MPR)、最大密度投影(MIP)和最小密度投影(MinIP)技術(shù)。所有圖像均傳送到PACS工作站進行圖像分析。所有影像資料均由1名副主任醫(yī)師及1名3年以上主治醫(yī)師共同閱片，得出診斷意見，若二人意見不一致時，由第三位副主任醫(yī)師會診決定。影像重點觀察有無病變，病變的部位、范圍、HRCT影像特點并詳細記錄于EXCEL表格。

1.4 影像定義及解釋 病變大小及累及范圍以最大徑線測量分為：<1.0 cm、1～3 cm、>3 cm單側(cè)肺葉50%，>單側(cè)肺葉50%。病變位置分布分為周圍型(肺野外帶1/3)、中央型(肺野中內(nèi)2/3)、血管束旁型及混合型，共四型。

2 結(jié)果

2.1 COVID-19影像學(xué)陽性率 胸部正位片陽性5例(5/21)，后經(jīng)HRCT掃描確定其中2例伴陳舊性肺結(jié)核，陰性16例(16/21)。胸部CT陽性20例，陰性1例。

2.2 COVID-19 病變類型 胸部CT掃描可計數(shù)病例共計17例，發(fā)現(xiàn)病灶供56個，其中周圍型27個、中央型7個、血管束旁型15個、混合型7個；不可計數(shù)病例共計3例，表現(xiàn)為兩肺彌漫病變。見表1。

表1 COVID-19 病變類型

2.3 COVID-19 病變分布 左肺受累6例(6/21)，右肺受累3例(3/21)，雙肺同時累及11例(11/21)，CT陰性1例。56個病灶中，右肺上葉病灶8個，右肺中葉病灶5個，右肺下葉病灶13個。左肺上葉14個左肺下葉16個。見表2。

表2 COVID-19 病變分布特點

2.4 COVID-19 病灶大小 病變大小： <1 cm病灶14個，1～3 cm病灶26個(26/56)，>3 cm<50%肺葉6個，病變大小>50%單肺葉10個。見表3。

表3 COVID-19 病灶大小特點 n=56

2.5 COVID-19 HRCT影像表現(xiàn) (1)單純片狀磨玻璃影22個，表現(xiàn)為形態(tài)不規(guī)則“云絮狀”稍高密度影，多為周圍型分布，其內(nèi)見“含氣支氣管”影11例，增粗肺靜脈分支6例，病變密度增高其內(nèi)伴發(fā)小葉間隔增厚時，可表現(xiàn)為典型“鋪路石”征。(2)磨玻璃結(jié)節(jié)25個，表現(xiàn)為直徑0.5～3.0 cm“柳絮團”狀，常位于支氣管血管束周圍，其內(nèi)血管及支氣管影走形自然。(3)實性小結(jié)節(jié)5個，結(jié)節(jié)直徑多<1 cm，與肺內(nèi)血管密度相近，結(jié)節(jié)邊緣伴“暈征”為其典型表現(xiàn)。(4)磨玻璃影、實變混合影6例，病變多位于下葉，且兩肺下葉同時受累，分布范圍較廣呈混合型，鄰近胸膜局限性增厚，胸膜下多見小葉間隔增厚，其中1例病變內(nèi)見胸膜下線，1例病變內(nèi)見多發(fā)纖維索條影，鄰近支氣管血管束扭曲變形。(5)“反暈征”改變1例，呈團片狀，外緣可見明確邊界，病變中心區(qū)域密度減低，其內(nèi)血管走形未見改變。(6)兩肺彌漫病變3例，可表現(xiàn)為兩肺彌漫磨玻璃影或彌漫磨玻璃影伴片狀實變影。(7)其他表現(xiàn)肋胸膜及葉間胸膜局限性增厚各1例，增厚胸膜內(nèi)緣可見“半暈征”，左側(cè)少量胸腔積液1例。見圖1～6。

圖1 女,40歲,新型冠狀病毒肺炎確診病例 初診HRCT顯示兩肺下葉片狀磨玻璃密度影,病變位于胸膜下,邊界不清,其內(nèi)血管走行自然,無實變征象圖2 男,42歲 新型冠狀病毒肺炎確診病例(外周型) 初診HRCT顯示右肺上葉”云絮狀”狀磨玻璃影,其內(nèi)見增粗血管分支圖3 男,72歲 新型冠狀病毒肺炎確診病例(混合型) 胸部HRCT顯示右肺中葉病變呈“鋪路石”征

圖4 男,34歲,新型冠狀病毒肺炎(血管束旁型) 初診HRCT表現(xiàn)為右肺上葉直徑約0.6 cm磨玻璃結(jié)節(jié),呈“柳絮團”狀,病變位于支氣管血管束分叉區(qū)圖5 男,17歲,新型冠狀病毒肺炎確診病例(混合型) 左肺下葉見多發(fā)實性小結(jié)節(jié),結(jié)節(jié)周圍伴淺淡“暈征”圖6 男,34歲,新型冠狀病毒肺炎確診病例(周圍型) 左肺下葉胸膜下多發(fā)形態(tài)不規(guī)則磨玻璃影,較大病變中心密度減低,呈現(xiàn)“反暈征”

3 討論

新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)是一種新型冠狀病毒引起的肺部炎癥，主要是有冠狀病毒附著于器官粘膜表面，與粘膜表面的冠狀病毒受體結(jié)合(血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2，ACE2)結(jié)合，侵入細胞內(nèi)而致病,有研究顯示新冠肺炎確診患者血漿中血管緊張素Ⅱ水平與較正常人顯著升高，上呼吸道病毒載量與肺損傷呈正相關(guān)[5]。新型冠狀病毒肺炎感染人體后具有一定潛伏期，中位潛伏期為3.0 d，個別患者潛伏期可長達24 d[6]，受感染患者為其主要傳染源。本研究所有病例均為湖北省外輸入性病例，有與傳染源接觸病史或疫區(qū)旅居史，7例病例為家庭聚集性發(fā)病，就診時間為3～15 d。 臨床癥狀多表現(xiàn)為發(fā)熱、輕度咳嗽、乏力。其中1例因腹瀉15 d就診，追問病史，家庭成員有武漢旅居史，既往曾有腹瀉病史，住院期間上呼吸道咽拭子病毒核酸檢測陽性，肛拭子病毒核酸檢測呈陰性，尚不確定其腹瀉原因是否由新型冠狀病毒感染腸道引起。 本研究發(fā)現(xiàn)3例患者無任何臨床癥狀，因家人確診而就診，其中2例表現(xiàn)為肺內(nèi)小片狀磨玻璃影，病變范圍較小，有學(xué)者對17例亞臨床新冠肺炎感染病例進行短期隨訪研究，發(fā)現(xiàn)此類患者肺內(nèi)病變多位于胸膜下及支氣管血管束走形區(qū)，多呈小片狀磨玻璃影，早期經(jīng)抗病毒干預(yù)性治療，肺內(nèi)病變可縮小，而無干預(yù)治療則病變范圍進一步增大[5]。隨著各個地區(qū)對發(fā)熱的強化管理，新冠肺炎重癥及危重癥患者在逐漸減少，但無癥狀感染者隱匿性強，臨床難以發(fā)現(xiàn)，或?qū)⒊蔀閭魅驹炊L期存在。

目前新型冠狀病毒肺炎核酸檢測陽性為該病確診金標準，但其檢測陽性率受標本采集位置、采集技術(shù)及體內(nèi)病毒載量等多因素影響，可出現(xiàn)假陰性結(jié)果。影像學(xué)檢查方便快捷，HRCT薄層掃描及骨算法重建，能夠清晰顯示肺內(nèi)病變的微細結(jié)構(gòu)，提供更多診斷信息，已成為肺內(nèi)早期病變及小氣道病變的重要檢查手段[8,9]。隨著對新冠肺炎的逐漸認識，普通胸片分辨率低，其顯示為前后組織重疊影像，心影后、后肋膈角區(qū)病變常被掩蓋，已不被推薦常規(guī)使用，僅用于危重癥患者床旁復(fù)查對比。本研究對疑似患者就診初期行HRCT檢查，發(fā)現(xiàn)新冠肺炎累及肺內(nèi)病變可顯示為單發(fā)病變，也可多發(fā)，以多發(fā)常見，本組病例中(27/56)病變位于肺野外1/3，肺門旁較少累及，可能與肺野內(nèi)帶多為肺臟氣管、大血管等支持結(jié)構(gòu)有關(guān)。有學(xué)者認為新冠肺炎以右肺下葉常見，由于右肺下葉支氣管較垂直，新型冠狀病毒進入氣道后易隨氣流到達右肺下葉達到粘膜表面而致病。但本研究發(fā)現(xiàn)兩肺上葉與下葉病變發(fā)生并無明顯差異，且11病例表現(xiàn)為兩肺同時受累。

本研究發(fā)現(xiàn)新冠狀病毒肺炎以肺內(nèi)片狀磨玻璃影及磨玻璃結(jié)節(jié)為主要表現(xiàn)，既往研究認為肺內(nèi)磨玻璃影為病毒性肺炎常見表現(xiàn)[10]，主要形成機制為肺泡壁的間質(zhì)性改變及肺泡腔內(nèi)少量滲出物共同作用。早期病變大小較局限，本組病例發(fā)現(xiàn)26個(26/56)單病灶直徑<3 cm，位于胸膜下常呈片狀、團狀或楔形，可能早期新冠病毒肺炎主要終末細支氣管及呼吸性細支氣管遠端肺組織，引起次級肺小葉間質(zhì)性肺炎，而形成一定形態(tài)，病變進一步發(fā)展向周圍侵及，互相融合形成大片狀改變。其病理學(xué)改變可能與SARS具有相似性[11]，即早期為肺泡內(nèi)滲出性出血性炎癥，隨著病變進展肺泡內(nèi)出現(xiàn)纖維素滲出及肺泡腔內(nèi)透明膜形成[11]，治療及時可完全吸收。本組病例中3例患者短期內(nèi)經(jīng)CT復(fù)查顯示肺內(nèi)病變消失。病變晚期或急性進展可引起肺內(nèi)纖維化及“白肺”[12]。近期通過對死亡病例解剖學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，危重癥患者肺組織學(xué)顯示肺泡彌漫性損傷伴大量纖維粘液性物質(zhì)滲出，并出現(xiàn)肺泡上皮脫落、肺水腫和肺透明膜形成，且發(fā)現(xiàn)肺泡腔內(nèi)出現(xiàn)多核巨細胞和非典型增大的肺泡細胞，此種病理學(xué)改變與危重癥患者影像學(xué)改變相吻合[13]。本研究發(fā)現(xiàn)首次CT顯示兩肺內(nèi)彌漫性病變或磨玻璃影與實變影混合出現(xiàn)累及兩肺時，提示病變較重，住院治療時間較長，本組3例彌漫性病變其中兩例為重型病例，病情反復(fù)。本組病例中4例輕型患者表現(xiàn)為單純磨玻璃結(jié)節(jié)，多位于支氣管血管束分叉處，呈“柳絮團”狀，直徑多<3 cm。奇石等[14]對26例兒童原發(fā)性水痘肺炎影像學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)重型水痘-帶狀皰疹病毒性肺炎CT表現(xiàn)為小葉或腺泡樣結(jié)節(jié)磨玻璃影，經(jīng)治療病變吸收較快。因此本文作者認為此為病毒性肺炎輕癥患者特征性表現(xiàn)，早期干預(yù)性治療可在1周內(nèi)明顯縮小。少數(shù)磨玻璃結(jié)節(jié)中心密度增高，而呈現(xiàn)邊緣伴“暈征”的亞實行結(jié)節(jié)，其病理學(xué)機制可能為單個肺小葉中心間質(zhì)受累，繼而出現(xiàn)肺泡內(nèi)滲出所致。本研究認為小葉間隔增厚及纖維化出現(xiàn)并非新冠肺炎早期改變，患者初次HRCT中出現(xiàn)此類改變可能與患者就診時間較晚有關(guān)。

本研究發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒肺炎表現(xiàn)為“反暈征”1例，與局限性葉間胸膜增厚2例，為本病少見征象，易漏診、誤診。當(dāng)局限性增厚胸膜內(nèi)緣光滑時為陳舊性病變，當(dāng)其內(nèi)緣出現(xiàn)“半暈征”時，則不能除外本病，可能由于胸膜下單個肺小葉實變與胸膜相連，造成影像表現(xiàn)為胸膜增厚，應(yīng)注意鑒別。胸腔積液為新型冠狀病毒肺炎少見伴隨征象，與文獻報道[15]相同。本組中1例兒童患者雖然核酸檢測陽性，但影像表現(xiàn)為陰性，第二次復(fù)查仍為陰性，提示HRCT亦存在假陰性。

鑒別診斷：(1)流感及副流感病毒肺炎 兩肺多發(fā)磨玻璃影可以伴發(fā)實變影，部分病變內(nèi)可見中央小葉結(jié)節(jié)，無疫區(qū)旅居史及傳染源接觸史。(2)支原體肺炎 以兒童常見，病變多累及單側(cè)肺葉，細支氣管樹芽征有助于鑒別。(3)細菌性肺炎 單個肺段或多個亞段滲出性病變，以實變多見，實驗室檢查白細胞增高。

新型冠狀病毒肺炎為一種新發(fā)流行性疾病，研究樣本較小，大部分患者缺乏長期隨訪及連續(xù)性影像分析。本組研究病例均為上呼吸道咽拭子病毒核酸檢測陽性患者，未包含影像學(xué)表現(xiàn)典型而病毒核酸檢測陰性的臨床確診病例，且重癥及危重癥病例較少，無死亡病例，其影像特征可能存在一定局限性，對少見征象及疾病轉(zhuǎn)歸尚需進一步研究。