新型冠狀病毒肺炎患者的高分辨率CT 影像學特征

劉玉建，仲建全（通信作者），馮浩，呂敏麗，唐翎，鄭春燕，郭小龍，姜萍，辜忠良，羅錦紅

1 四川省自貢市第一人民醫院·自貢市傳染病醫院放射科 （四川自貢 643000）；

2 四川衛生康復職業學院臨床醫技系 （四川自貢 643000）；3 四川省自貢市第一人民醫院·自貢市傳染病醫院檢驗科 （四川自貢 643000）；4 四川省自貢市第四人民醫院放射科 （四川自貢 643000）；5 四川省自貢市榮縣人民醫院放射科 （四川自貢643000）；6 四川省自貢市富順縣人民醫院放射科 （四川自貢 643000）

2019年底以來，新型冠狀病毒肺炎（corona virus disease 2019，COVID-19）已在全球范圍內流行[1-4]。截至目前，全球共報道COVID-19確診病例達5億多例，嚴重威脅各個國家的公民健康及公共衛生安全。臨床認為快速、準確地診斷、認識該病對于選擇合適的治療方法、挽救患者生命、控制疫情發展具有重要的意義。高分辨率CT（high resolution CT，HRCT）是一種基于薄層CT 掃描，采用骨算法進行圖像重建的檢查技術，可觀察如肺小葉氣道、小葉間隔等肺部病灶的細微結構。基于此，本研究分析COVID-19患者的HRCT 影像學特征，旨在為COVID-19診斷和治療提供依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2020年1—4月于自貢市第一人民醫院行COVID-19核酸檢測陽性的9例患者的臨床資料，所有患者均有疫區史，其中男2例，女7例；年齡20～67歲，中位年齡43歲；伴有高血壓、糖尿病2例，脊髓空洞癥1例；發病時間1～10 d；首發癥狀咳嗽7例，其中1例伴腹瀉，其余2例無癥狀；體溫正常2例，異常7例，表現為輕中度發熱；白細胞計數正常8例，減低1例；淋巴細胞計數正常5例，減低4例；超敏C反應蛋白正常5例，升高4例。本研究經醫院醫學倫理委員會審核批準；所有患者均經咽拭子實時熒光逆轉錄-聚合酶鏈反應（reverse transcription-polymerase chain reaction，RT-PCR）檢測新型冠狀病毒核酸呈陽性，符合《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第六版）》[5]中COVID-19相關診斷標準。

1.2 檢查方法

所有患者均行HRCT 檢查，儀器選用64排及以上螺旋CT 掃描機（PHILIPS Brillian CT 64、GE Revolution 256），設置管電壓為120 kV，管電流為200 mA，層厚為1 mm，選擇高分辨率算法，螺距為1，矩陣為512×512，肺窗窗寬為1 600 Hu、窗位為- 600 Hu，縱隔窗窗寬為350 Hu、窗位為35 Hu；檢查時協助患者取仰臥位，于深吸氣下屏氣曝光，自胸口入口至膈肌平面下3 cm 行連續容積掃描。

1.3 圖像分析

掃描后將原始DICOM 圖像上傳至AW4.6及星云后處理工作站進行多平面重組（multiplanar reformation，MPR）、三維重建顯示，最終由3名高年資主治及以上職稱醫師獨立閱片，意見不一致時通過討論得出一致結論。閱片內容包括：（1）是否存在磨玻璃影（模糊不清的肺實質，并保留了支氣管和血管的邊緣）；（2）是否存在實變影（肺實質實變使血管和氣管壁的邊緣模糊[4]）；（3）是否存在血管集束征[病灶周圍1支或多支血管達到和（或）穿過病灶的影像學改變]及外周血管是否增粗；（4）是否存在空氣支氣管征（實變肺組織內見充氣支氣管影像）；（5）是否存在鋪路石征（磨玻璃影上疊加小葉間隔增厚的影像學改變）；（6）是否存在胸腔積液；（7）是否存在胸腔淋巴結腫大（短軸方向上的淋巴結直徑≥10 mm）；（8）是否存在其他肺部疾病，如肺氣腫、纖維化、空洞、鈣化、支氣管擴張。

2 結果

9例患者，每例患者平均接受了4.4次HRCT 掃描，共掃描40次，平均間隔時間4.3 d。分析患者每次HRCT 掃描的影像學表現，發現病情最嚴重時期為入院后第8天，表現為病灶呈大小不等磨玻璃影（圖1a～b）9例，實變影（圖1c）7例，實變病灶跨肺段但不累及整個肺段，其周圍及病灶內可見增粗肺動脈及肺靜脈、局部小葉間隔增厚呈鋪路石征（圖1d）改變6例，部分血管穿行于病灶內，部分血管呈集束征改變（圖1d）；實變影內見厚壁小支氣管穿行6例，但通暢；病灶位于肺外周或胸膜下（圖1e）8例；病灶呈多發（圖1f）6例；病灶內均未見空洞、鈣化、淋巴結腫大，少見胸腔積液征象，相鄰胸膜輕度增厚。入院9 d 后病灶逐步吸收，影像學表現為實變影較前密度減低、變淡（圖2a～c），邊界出現，磨玻璃影隨住院時間延長逐步吸收，部分殘留纖維索條影，部分完全吸收，增粗血管恢復至正常狀態；對于伴有基礎疾病的患者，肺部病灶范圍更廣，實變影更多，吸收過程變慢。

圖1 新型冠狀病毒肺炎患者的高分辨率CT 圖像

圖2 新型冠狀病毒肺炎患者的高分辨率CT 三維重建圖像

3 討論

病毒是呼吸道感染常見的病因，冠狀病毒作為自然界廣泛存在的一類病毒，共分為6個亞型，其中4個亞型致病性小，感染后一般表現為輕癥，另2個亞型則會導致嚴重感染，如嚴重急性呼吸綜合征（severe acute respiratory syndrome，SARS）和中東呼吸綜合征（Middle East respiratory syndrome，MERS）[6-7]。新型冠狀病毒屬于β 屬冠狀病毒，中國科研人員研究發現其基因特征與同一家族的SARSr-CoV 和MERSr-CoV 有明顯區別，目前被認為是第7個亞型。有研究認為，新型冠狀病毒的傳播者主要是新型冠狀病毒感染者，無癥狀的感染者也可能作為傳染源，傳播途徑主要包含飛沫傳播、接觸傳播，氣溶膠和消化道傳播則是有待證實的新傳播途徑[8]。而阻斷疫情蔓延的有效方式是阻斷傳染源，對疑似和確診患者實行隔離治療，防止交叉感染，因此，早診斷、及時采取有效的治療措施非常重要。

影像學表現是病理改變在影像學上的反映，而病毒性肺炎的影像學表現多種多樣，且容易與其他非病毒感染和炎性疾病的影像學表現相重疊。以COVID-19為例，其病理改變多為肺部出現不同程度的實變，主要為彌漫性肺泡損傷和滲出性肺泡炎；不同部位的肺部病變復雜多樣，新舊病變交替出現；肺泡腔內有漿液性/纖維性滲出液和透明膜形成，成像示不同密度的實變；有細胞浸潤，主要是單核細胞和巨噬細胞；Ⅱ型肺泡上皮細胞增生，肺泡間隔充血水腫，部分肺泡過度充氣，形成含氣腔的空腔，進而形成小葉間隔增厚和鋪路石征；細支氣管和小支氣管中觀察到黏液栓塞、肺血管炎和血栓、栓塞，其可解釋微血管增厚征象；隨著病情發展，可見肺泡腔滲出液組織化及肺間質纖維化，后期可見纖維帶形成。結合本研究，我們總結出COVID-19主要的HRCT 影像學表現為病變初期表現為小片狀、絮狀磨玻璃影，隨著病變進展表現為雙側、多發， 磨玻璃影多見，且多并發實變影，其內見空氣支氣管征，小葉間隔增厚，呈鋪路石征改變，病灶周圍血管增粗并穿行于病灶內到達肺的邊緣，部分呈血管集束征改變，病灶吸收后血管、支氣管恢復正常形態，無空洞及結節，少見胸腔積液及胸膜增厚，無淋巴結腫大特征。根據我們的觀察，磨玻璃或純磨玻璃病變轉為實變需要7～11 d；磨玻璃病變進展為混合型需要12～17 d，病變進展以純磨玻璃影為基礎，依次發展為磨玻璃影，繼而實變，密度增加與肺內滲出液和細胞增多、小葉間隔增厚、纖維化形成有關；實變影吸收轉變為磨玻璃或純磨玻璃影需要10～14 d，磨玻璃病變演變為純磨玻璃病變可說明病變進一步吸收，但需要長達17 d，可能與患者的免疫功能減退會延遲病灶的吸收有關。水腫和蛋白滲出吸收較快，而肺間質增厚過程相對較慢，其可解釋部分患者磨玻璃影吸收的不同表現；實變可能是由多種病理因素引起的，肺水腫和滲出液被吸收后，病灶密度降低，間質增厚維持磨玻璃密度，進入緩慢吸收期，后期可演變為纖維化病灶[9-11]。

需要注意的是，雖然肺部病毒感染的HRCT 影像學表現取決于潛在的病理過程，但僅依據影像學和臨床表現還不能準確地對病毒性肺炎進行分類，我們應掌握以下由病毒引起的肺部疾病的主要HRCT 影像學表現。（1）甲型流感肺炎：典型的HRCT 影像學表現為彌漫性或斑片狀磨玻璃影、小葉中心結節，伴或不伴局灶區域實變、支氣管擴張和胸腔積液，實變通常位于下肺葉，磨玻璃影或實變的模糊斑塊或彌散區域會迅速融合并在約3周后吸收；有研究認為，磨玻璃影、實變和支氣管增厚是甲型流感肺炎的常見HRCT 影像學表現，但無小葉間隔增厚[9-11]。（2）禽流感：常見的HRCT 影像學表現為局灶性、多灶性或彌漫性磨玻璃影或實變區；常可見假性空洞、氣腔形成、淋巴結腫大和小葉中心結節；疾病進展過程中會出現胸腔積液和空洞。（3）麻疹肺炎：常見的HRCT 影像學表現為支氣管壁增厚，小葉中心結節，磨玻璃影，小葉間隔增厚，胸腔積液和淋巴結病；Franquet[12]的研究報道，有小葉中心結節、磨玻璃樣混濁和小葉間隔增厚表現可能為麻疹特異性病毒引起的肺炎。（4）SARS、MERS：SARS、MERS 的主要病理過程是彌漫性肺泡損傷和彌漫性肺病，組織學特征是間質水腫和中央肺泡充盈，HRCT 影像學表現為單側或雙側磨玻璃影、局灶性單側或雙側實變區，或者兩者的混合；在磨玻璃樣混濁區域可能存在小葉內間質或小葉間隔增厚，且可形成鋪路石征；空化、鈣化、網狀或結節狀混濁、淋巴結腫大或胸腔積液少見[12]。

總之，病毒性肺炎的影像學表現是非特異性的，且難以與其他感染的影像學表現相區別，針對存在高危感染危險因素且肺炎快速進展時，可以考慮病毒感染的可能，尤其是具有中高風險地旅居史或確診患者接觸史的患者；HRCT 是一種有效的診斷方法，盡管不能僅依據影像學特征作出明確診斷，但臨床和影像學檢查結果的結合可顯著提高診斷準確性，有助于為疾病診斷、嚴重程度評估及后續治療提供參考。