職業性塵肺病患者胸部CT影像表現與肺通氣功能的相關性

杜芳莉,李園,楊曉發

(焦作市疾病預防控制中心 職業病科,河南 焦作 454003)

職業性塵肺病是勞動者長期吸入可在肺內沉積潴留的生產性粉塵導致的氣道破壞和肺組織紋理彌漫性肺纖維化疾病,是當前危害性最為嚴重的職業病,如不及時進行診斷治療,患者可因病情進展引發肺功能不全和支氣管炎,甚至誘發肺部良惡性腫瘤[1-2]。研究發現,職業性塵肺病患者分期越高、工齡越長,其肺功能損傷越嚴重,且多以限制性通氣障礙為主[3]。肺通氣功能測定可直觀、無創反映職業性塵肺病患者呼吸功能障礙性質及病情嚴重程度,近年來常作為肺疾病患者的臨床常規檢查手段,但對病變范圍評估效果有限[4]。隨著職業病防治知識的普及和現代醫學影像診斷技術的發展,具有操作簡便、圖像質量高和信息量豐富的胸部CT影像檢查在肺部疾病的診斷中應用廣泛,可在次級肺小葉水平顯示肺解剖結構及病理改變細節,有效提高職業性塵肺病微細病變的檢出率[6]。既往研究報道了硅沉著病患者胸部CT影像特征[7],但目前關于職業性塵肺病患者胸部CT影像表現與肺通氣功能關系尚未達成統一。本研究主要探討分析職業性塵肺病患者胸部CT影像表現與肺通氣功能相關性,旨在為職業性塵肺病的臨床診斷提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2021年12月焦作市疾病預防控制中心收集的86例職業性塵肺病患者納入塵肺病組,年齡32～65歲,平均(46.57±3.14)歲,男59例,女27例。納入標準:符合職業性塵肺病診斷標準[8]:有5 a以上粉塵接觸史,存在不同程度心悸、胸痛、氣喘、咳嗽等癥狀;接受胸部CT檢查和肺通氣功能檢測;既往無肺部手術或感染史;臨床資料完整。排除標準:合并肺癌或其他惡性腫瘤;合并全身嚴重感染性疾病或內分泌、免疫、心腦血管系統疾病;合并心理、精神疾病;CT掃描圖像質量不佳。根據早期煤塵肺病HRCT分期法[9]將86例職業性塵肺病患者分為Ⅰ期33例、Ⅱ期29例和Ⅲ期24例。另收集86例同期行健康體檢且經臨床病史、影像學檢查和肺功能檢查排除職業性塵肺病及肺部其他疾病的健康體檢者納入健康對照(health control,HC)組,年齡32～65歲,平均(46.86±3.23)歲,男61例,女25例。塵肺病組與HC組一般資料差異無統計學意義(P>0.05)。本研究經醫學倫理委員會通過。

1.2 方法

1.2.1胸部CT檢查

采用美國通用公司的Bright speed 16排螺旋CT掃描儀進行胸部CT檢查,患者采取上舉雙臂的仰臥位,于深吸氣后屏氣狀態下從肺尖部掃描直至肋膈角。參數設置:管電壓120 kV,自動管電流,層厚5 mm,層間距5 mm,重建層厚1.25 mm,重建層間距1.25 mm,螺距1.375,矩陣512×512。獲取掃描圖像后,將其傳輸至工作站進行閱片。

1.2.2圖像后處理及胸部CT影像肺纖維化評分

采用Camiciottoli視覺評分法[10]根據胸部CT影像表現進行肺間質纖維化水平評分,病變類型分值:小結節影為1分、小結節聚集為2分、纖維斑塊形為3分、小葉間隔增厚為4分、胸膜斑為5分。病變范圍分值:1～3個肺段為1分、4～9個肺段為2分、9個肺段以上為3分,以病變類型與病變范圍分值總和為胸部CT影像表現的肺間質纖維化評分,評分越高表示肺纖維化程度越嚴重。由2位影像科高年資醫生進行獨立閱片和評分,意見不一致時采用均值作為最終結果。

1.2.3肺通氣功能檢查

采用日本福田產業株式會社的ST-150型便攜式肺功能測量儀檢測納入對象的肺通氣功能指標,包括呼氣流量峰值(peak expiratory flow,PEF)、第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second,FEV1)、用力肺活量(forced vital capacity,FVC)、最大自主通氣量(maximum voluntary ventilation,MMV),計算FEV1/FVC,連續測量3次取均值作為最終檢測結果。

1.3 統計學處理

2 結果

2.1 職業性塵肺病患者胸部CT影像表現

職業性塵肺病患者胸部CT影像主要表現為小結節影、小結節聚集、纖維斑塊形和小葉間隔增厚、胸膜斑,小結節影在雙肺中上肺段較為常見,呈現2～5 mm規則、邊緣清晰且無鈣化的小陰影,以雙側上、中肺野或全肺野為主,小結節陰影在局部增多聚集,可形成伴纖維條索狀影像的小結節聚集現象。患者肺間質內大量纖維性變,胸膜下可見伴瘢痕性肺氣腫的纖維斑塊,邊緣可見邊緣不清晰、伴鈣化的陰影。小葉間隔增厚表現為病變肺組織因局部組織纖維化呈現網格樣分布,而胸膜斑則表現為胸膜壁層局限性凸起的灰白色、質地較硬的半透明瘢痕斑塊,通常在雙側胸膜中下部對稱分布。

2.2 塵肺病組與HC組胸部CT影像肺纖維化評分和肺通氣功能指標比較

塵肺病組胸部CT影像肺纖維化評分為(20.16±5.01)分,FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通氣功能指標均低于HC組(P<0.05)。見表1。

表1 塵肺病組與HC組胸部CT影像肺纖維化評分和 肺通氣功能指標比較

2.3 不同分期職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分和肺通氣功能指標比較

Ⅲ期職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分高于Ⅰ期、Ⅱ期患者,FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通氣功能指標均低于Ⅰ期、Ⅱ期患者(P<0.05)。見表2。

表2 不同分期職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分和肺通氣功能指標比較

2.4 職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分與肺通氣功能指標的相關性分析

Pearson相關性分析,職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分與FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通氣功能指標呈負相關(P<0.05)。

表3 職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分 與肺通氣功能指標的相關性

3 討論

職業性塵肺病的病理特征主要表現為塵肺結節和彌漫性肺間質纖維化,生產性粉塵沉積肺組織可破壞肺結構和巨噬細胞、降低肺順應性,使外周阻力增高,引起肺通氣功能障礙,對患者生存質量及預后造成不利影響[11-12]。肺通氣功能檢查是目前臨床判斷職業性塵肺病患者病情進展的常見方法,各參數的下降趨勢表明肺間質纖維化程度隨病情進展的加重[13]。胸部CT可明確職業性塵肺病患者肺間質纖維化的形態和病變分布特征,清晰顯示肺部病灶,有利于微小病灶早期診斷和病情進展評估,對改善預后具有積極意義[14]。本研究主要探討職業性塵肺病患者胸部CT影像表現與肺通氣功能相關性。

本研究發現,職業性塵肺病患者胸部CT影像主要表現為小結節影、小結節聚集、纖維斑塊形和小葉間隔增厚、胸膜斑。其中,規則、邊緣清晰的小結節影在雙肺中上肺段較為常見,在局部增多聚集可形成伴纖維條索狀影像的小結節聚集現象[15-16]。患者肺間質內大量纖維性變,胸膜下可見伴瘢痕性肺氣腫的纖維斑塊。小葉間隔增厚表現為病變肺組織因局部組織纖維化呈現網格樣分布,而胸膜斑則表現為胸膜壁層局限性凸起的灰白色、質地較硬的半透明瘢痕斑塊,通常在雙側胸膜中下部對稱分布[17-18]。本研究結果顯示,塵肺病組胸部CT影像肺纖維化評分為(20.16±5.01)分,其FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通氣功能指標均低于HC組,說明與正常人群比較,職業性塵肺病患者普遍存在肺通氣功能指標降低和肺纖維化評分升高表現,提示臨床應重點關注具有長期生產性粉塵接觸史且肺纖維化評分升高和肺通氣功能指標降低的群體,及時進行胸部CT檢查和肺通氣功能檢測,以達到早期診斷干預、改善預后的目的。

職業性塵肺病患者輕度肺纖維化時,多于劇烈活動時出現呼吸困難,隨肺纖維化進展,可出現靜息呼吸困難,導致正常肺組織結構改變和功能喪失[19]。本研究結果顯示,Ⅲ期職業性塵肺病患者肺纖維化評分明顯高于Ⅰ期、Ⅱ期患者,FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV等肺通氣功能指標均低于Ⅰ期、Ⅱ期患者,說明隨著疾病分期的增高,職業性塵肺病患者肺通氣功能呈現進行性下降趨勢,而肺纖維化評分則明顯升高,提示職業性塵肺病患者肺通氣功能隨其病情進展由小氣道損傷發展為較大程度的氣道損傷[20]。本研究采用Pearson相關性分析職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分與肺通氣功能指標的的關系,結果顯示職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分與FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV呈負相關。具體分析,胸部CT影像肺纖維化評分與肺通氣功能指標之間存在負相關性,胸部CT影像肺纖維化評分隨FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV的降低而增高,而FEV1、PEF、FEV1/FVC值、MVV降低提示職業性塵肺病患者疾病分期增高,是病情嚴重的預警,證實了胸部CT影像肺纖維化評分升高對職業性塵肺病病情進展具有較好的相關性,可將其作為判斷職業性塵肺病和評估病情進展的可靠影像學指標。

4 結論

職業性塵肺病患者胸部CT影像表現以小結節影、小結節聚集、纖維斑塊形和小葉間隔增厚、胸膜斑為主,患者肺通氣功能指標明顯下降。職業性塵肺病患者胸部CT影像肺纖維化評分可定量反映患者病情進展,且與肺通氣功能指標之間存在負相關性。本研究的不足之處在于可能存在因樣本量較小導致的結果偏頗,后續仍需加大樣本量進行深入研究驗證。