吳 艷,張樹桐,王 曦,吳筱音,謝元亮,王 翔
(1.華中科技大學同濟醫(yī)學院武漢中心醫(yī)院影像科,湖北 武漢 430014;2.數(shù)坤(北京)網(wǎng)絡科技有限公司,北京 100102)
新型冠狀病毒肺炎(簡稱新冠肺炎)疫情已蔓延至全球多個國家,且感染人數(shù)持續(xù)增長[1-3],目前尚未發(fā)現(xiàn)治療新冠肺炎的特效療法,早診斷、早隔離對疫情防控至關重要。新型冠狀病毒核酸檢測是目前確診新冠肺炎的金標準,但由于試劑盒本身、取樣、運輸過程等原因[4],檢測結果存在一定假陰性[5]。CT 檢查在病毒性肺炎檢查方面有重要價值[6-9],但部分新冠肺炎患者在發(fā)病初期CT 表現(xiàn)為陰性。本研究擬探討首診CT 陰性的新冠肺炎患者初次CT 表現(xiàn)為陽性的時間、CT 特征及隨時間變化的情況等。
1.1 一般資料 回顧性分析2020 年1 月1 日至3月30 日間因發(fā)熱、咳嗽等與病毒性肺炎相關表現(xiàn)就診于武漢中心醫(yī)院且經RT-PCR 確診的46 例新冠肺炎患者的影像學及臨床資料,其中男21 例,女25 例,年齡31(27.2,57.5)歲。納入標準:①初診行CT 檢查或在武漢中心醫(yī)院CT 檢查距離起病≤3 d;②CT 檢查次數(shù)≥4 次;③起病后首診CT 表現(xiàn)為陰性。排除標準:①影像或臨床資料不全者;②患者配合不佳、呼吸運動偽影導致圖像評價困難者。
1.2 儀器與方法 胸部CT 平掃采用Philips Brilliance iCT、GE Brightspeed CT 掃描儀。掃描范圍自肺尖至肺底。患者均為頭先進,仰臥位吸氣后屏氣狀態(tài)下掃描。掃描參數(shù):120 kV,180~400 mA,層厚1 mm,層距1.5 mm,矩陣512×512。肺窗窗寬1 500 HU,窗位-550 HU;縱隔窗窗寬350 HU,窗位40 HU。
1.3 圖像分析 采用數(shù)坤科技肺炎輔助診斷系統(tǒng)(Version 1.17.0)人工智能技術對肺炎區(qū)域自動識別。分別由2 位有多年心胸影像診斷經驗的放射科醫(yī)師對識別的病灶進行核準,識別不準的區(qū)域手動勾畫并保存,統(tǒng)計全部病灶占雙肺體積百分比,將百分比作為CT 分值。2 位醫(yī)師分別統(tǒng)計CT 圖像特征及CT 分值,圖像特征有爭議者經協(xié)商決定,最終CT分值取兩者的平均值。
1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 24.0 統(tǒng)計軟件通過Kolmogorov-Smirnov 檢驗分析計量資料是否符合正態(tài)分布,正態(tài)分布以表示,非正態(tài)分布以M(P25,P75)表示。計數(shù)資料用頻數(shù)表示。應用Origin 2019 軟件擬合CT 分值隨時間的變化趨勢并得出擬合方程。
2.1 臨床特征 46 例中,發(fā)熱36 例(78.26%)、咳嗽29 例(63.04%)、咽痛7 例(15.22%)、肌肉酸痛8 例(17.39%)、乏力21 例(45.65%)、寒顫12 例(26.09%);其他相關癥狀中,頭痛6 例(13.04%)、腹瀉3 例(6.52%)。
2.2 初次陽性CT 表現(xiàn) 46 例初次CT 表現(xiàn)陽性時共檢出121 個病灶,主要位于雙肺下葉,背側、外周分布多見。主要表現(xiàn)為磨玻璃密度影、呈斑片狀。伴隨征象可見內血管增粗、支氣管擴張、小葉間隔增厚,均無淋巴結腫大或胸腔積液(表1,圖1、2)。
2.3 起病至各次CT 檢查的時間間隔 初次CT 陽性表現(xiàn)距離起病的時間間隔為6(5.0,8.0)d;CT 表現(xiàn)達峰時間為12(11.0,13.0)d;初次CT 表現(xiàn)陽性距首診CT 陰性時間間隔為5(4.0,5.0)d(表2)。
表1 46 例新冠肺炎患者初次CT 陽性表現(xiàn)
表2 患者起病至各次CT 檢查的時間間隔
2.4 CT 分值隨時間變化的擬合曲線 46 例CT 檢查共208 次,擬合CT 分值隨時間變化的曲線方程Y=0.081 2+0.386 35 X-0.009 09 X2(決定系數(shù)R2=0.218,F(xiàn)=27.017,P=3.804×10-11)。CT 分值隨時間變化的擬合曲線呈先升高達峰值后再降低的曲線形態(tài)(圖3)。
圖1 女,60 歲,發(fā)熱(38 ℃)伴干咳、氣短1 d,新型冠狀病毒肺炎(簡稱新冠肺炎)確診病例 圖1a 首診CT 陰性(起病第1 天) 圖1b 第4天,左上肺出現(xiàn)斑片狀磨玻璃密度灶 圖1c 第11 天,雙肺多發(fā)磨玻璃密度影,范圍明顯擴大 圖1d 第16 天,磨玻璃密度影范圍較前局限、密度增高,伴小葉間質增厚 圖1e 第24 天,雙肺磨玻璃密度影明顯吸收,見散在斑片狀高密度灶,呈網(wǎng)狀實變影 圖1f 第29 天,雙肺病灶密度降低,范圍縮小圖2 女,62 歲,發(fā)熱(37.9 ℃)5 d,新冠肺炎確診病例 圖2a 首診CT 陰性 圖2b 第11 天,左下肺后基底段見斑片狀實變影 圖2c 第16 天,實變影擴散,密度稍減低 圖2d 第24 天,左下肺病灶范圍進一步擴大,密實,右下肺新增少許斑片影 圖2e,2f 第34、42 天,病灶明顯吸收
圖3 CT 分值隨時間變化的擬合曲線
新冠肺炎確診依據(jù)為核酸檢測,但存在一定的假陰性。CT 相較于核酸檢測具有較高的敏感度[6]。在疫情爆發(fā)地區(qū),核酸檢測試劑盒供應有限或在疾病早期病毒載量低、核酸敏感度下降的情況下,CT成為重要的篩查手段。目前對新冠肺炎確診患者CT早期表現(xiàn)為陰性、后期轉為陽性的間隔時間及早期CT 特征研究較少,本研究納入首診CT 陰性的新冠肺炎確診患者,分析其短期復查期間的早期CT 陽性表現(xiàn)特征及動態(tài)變化過程。
CT 檢查在篩查病毒性肺炎感染患者或鑒別其他病灶,如微小結節(jié)、局限性慢性炎性病灶等方面能提供更多信息:通常新冠肺炎病灶在數(shù)天內會發(fā)生密度或形態(tài)上的變化,而微小結節(jié)或慢性炎性病灶通常無變化。本組46 例起病3 d 內的基線CT 均表現(xiàn)正常,臨床分型均為普通型。短期復查CT 圖像可清晰顯示出與病毒性肺炎相關的影像學征象。自起病至初次CT 陽性的中位時間間隔為6 d,首診CT至初次CT 陽性的中位時間間隔為5 d。
初次CT 陽性影像學特征中,早期病灶常見于雙肺下葉,多分布于外周帶,以磨玻璃密度影為主,也可表現(xiàn)為小斑片狀實變影,或實變與磨玻璃密度影混合。但發(fā)病初期病灶較小,易出現(xiàn)漏診。SHI 等[10]研究發(fā)現(xiàn),該病病灶內可見小葉間隔或小葉內間隔增厚,本研究CT 初次陽性征象中該表現(xiàn)較少,但在中后期相對常見。小葉間隔是沿肺泡壁分布的纖維結締組織組成的纖維網(wǎng),早期肺泡壁增厚,肺泡內滲出,表現(xiàn)為磨玻璃密度影,隨后小葉間隔受累,密度增高,間隔增厚,典型者呈鋪路石樣表現(xiàn),與程召平等[9]研究結果相似。本研究主要針對發(fā)病初期的影像特征,故病灶以磨玻璃密度影多見,隨著病程進展病灶短期內范圍擴大,密度增高達峰值,隨后消散,或表現(xiàn)為網(wǎng)狀影、條索影后逐漸吸收。
本研究通過病灶范圍對CT 圖像評分,CT 分值隨時間變化呈先升高達峰值后再降低的曲線形態(tài),與PAN 等[11]研究的21 例新冠肺炎輕型患者CT 動態(tài)變化曲線相符。CT 分值顯示,距起病的中位時間為12 d(在第3 次CT 掃描)時病灶范圍最大,約第18 天病灶范圍開始縮小,后逐漸吸收。在進展期,磨玻璃密度影可局限進展為廣泛分布,部分伴小葉間隔或小葉內間隔增厚,并可見增粗血管影進入病灶內及擴張的支氣管,未見胸腔積液、縱隔淋巴結腫大表現(xiàn);在病灶吸收期,可表現(xiàn)為網(wǎng)狀、纖維條索影或病灶吸收。
本研究的局限性:①為回顧性單中心研究,樣本量較??;②在疫情爆發(fā)期,部分患者的核酸檢測結果不及時,未對比RT-PCR 陽性結果與CT 陽性結果出現(xiàn)的時間,若綜合分析上述數(shù)據(jù)則更有利于為臨床提供更可靠的決策依據(jù);③隨訪時間較短,個別患者病程尚不完整,雖臨床及影像均已呈好轉表現(xiàn),后期仍有其他變化的可能。
綜上所述,新冠肺炎患者發(fā)病初期胸部CT 可表現(xiàn)為陰性,但短期內復查CT 可清晰顯示病灶,病灶于早期CT 圖像上以背側、外周分布多見,多表現(xiàn)為磨玻璃密度影、斑片影,病變范圍隨時間呈先擴大后逐漸吸收表現(xiàn)。