水躍翔 陶慧敏 童海燕 戴中

慢性阻塞性肺疾?。–OPD）是一種常見的慢性呼吸系統(tǒng)疾病，以氣流受限為特征的進行性、部分可逆的呼吸道疾病，目前已成為全球死亡原因的第4位［1］。COPD患者在早期時癥狀不明顯，然而部分患者的肺損傷可能發(fā)展迅速，若不及時發(fā)現(xiàn)并干預治療，患者到晚期通氣功能則會受阻加重，臨床預后差。目前提高COPD患者的篩查率，及早診斷并進行及時干預治療已成為臨床上亟待解決的問題。COPD患者早期肺損傷時常未出現(xiàn)明顯的肺功能改變，僅憑肺功能檢查（PFT）可能會造成疾病診斷的假陰性［2］。數(shù)字肺三維成像（DL3DI）技術是一種可檢測COPD患者肺氣腫、氣道分析等結果的新型技術，可作為目前評估COPD功能學及形態(tài)學的重要檢測方法，可對肺部疾病進行定位、定性、定量分析，能靈敏反映小氣道功能的改變［3-4］。本研究探討DL3DI技術聯(lián)合PFT在反映小氣道功能的改變和COPD早期篩查中的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2018年1月至2020年12月蘭溪市人民醫(yī)院PFT患者156例。一秒率＞70%并小氣道氣流受阻的患者100例為觀察組。無氣流受限且一秒率＞70%的患者56例為對照組。（1）觀察組納入標準：①年齡35～70歲；②符合COPD早期至少一項以下條件［5］：①一秒率小于正常值下限（LLN）或者CT影像學異?；騀EV1年下降＞60 mL。②輕癥COPD（GOLD-I/II級）；③常規(guī)PFT檢查中小氣道氣流受阻且一秒率＞70%。排除標準：①呼吸衰竭；②有肺部手術史；③肺癌，肺部感染或其他肺部疾患者。對照組納入標準：肺功能正常的患者，一秒率＞70%且無氣流受限。排除標準：①有肺部手術史的患者；②有明顯呼吸疾病的患者。本研究經(jīng)蘭溪市人民醫(yī)院倫理委員會批準，患者均簽署知情同意書。

1.2 方法 （1）收集資料：包括年齡、性別、民族、職業(yè)、身高、體重、吸煙史、合并癥等。（1）PFT：記錄PFT相關指標，第一秒呼氣容積占預計值百分比（FEV1%）、殘氣比、肺總量、用力肺活量（FVC）、一秒率、肺一氧化碳彌散量（DLCO）等。（2）肺氣腫DL3DI技術定量分析：所有患者行呼吸雙相CT掃描，圖像傳至FACT Medical Imaging System后處理工作站，應用肺部CT圖像CAD（Computer Aided Design）全自動分析軟件進行測量分析，獲得參數(shù)：肺容積（PV）、小氣道病變區(qū)（PRM fSAD）、肺氣腫區(qū)（PRM Emph）、低于-950 HU的低密度衰減區(qū)（LAA950%）。（3）DL3DI技術定量氣道分析：將CT圖像傳至GE CT 2010版后處理工作站，計算出左/右肺上葉尖后段和左/右肺下葉后基底段的第5～7級支氣管的管腔直徑、管壁厚度、壁厚直徑比、管腔面積、管壁面積比。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件。計量資料以（±s）表示，用t檢驗。DL3DI技術指標與PFT指標的相關性用Pearson線性相關分析。用二元Logistic回歸擬合診斷模型并用ROC曲線分析驗證模型的診斷效能。P＜0.05為差異有統(tǒng)計意義。

2 結果

2.1 一般資料 兩組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

2.2 兩組PFT各參數(shù)比較 見表2。

表2 觀察組與對照組的肺功能相關參數(shù)的比較（±s）

表2 觀察組與對照組的肺功能相關參數(shù)的比較（±s）

n 一秒率 FEV1（L） FEV1% MEF25-75 MEF25 MEF50 MEF75 PEF DLCO%對照組 56 85.57±4.28 2.86±0.63 93.26±9.38 3.45±1.19 1.58±0.62 4.02±0.87 7.01±1.60 7.67±1.64 81.94±7.29觀察組 100 74.38±6.14 2.19±0.56 82.79±10.34 1.83±0.55 0.79±0.33 2.43±0.76 4.38±1.29 5.37±1.56 88.12±11.68 t值 12.38 6.09 5.94 8.76 8.08 10.51 9.66 7.87 -3.78 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.3 兩組DL3DI技術指標比較 見表3～4。

表3 兩組定量CT肺氣腫相關參數(shù)比較（±s）

表3 兩組定量CT肺氣腫相關參數(shù)比較（±s）

n 管腔直徑 管壁厚度 管腔面積 管壁面積比 壁厚直徑比5級 對照組（n=56） 4.29±0.11 1.24±0.13 15.23±1.6459.87±4.2320.07±2.09觀察組（n=100）4.02±0.06 1.61±0.14 12.06±0.7970.45±4.6223.13±1.45 t值 15.51 -15.30 12.40 -13.37 -8.90 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 6級 對照組（n=56） 3.26±0.13 1.18±0.10 8.89±0.84 63.87±2.3219.43±1.48觀察組（n=100）3.01±0.07 1.55±0.24 6.54±0.76 71.43±1.8524.57±1.73 t值 12.17 -12.64 15.93 -19.20 -18.07 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 7級 對照組（n=56） 2.25±0.13 1.01±0.05 5.54±0.82 64.28±3.0119.89±1.47觀察組（n=100）1.98±0.06 1.23±0.10 3.13±0.59 71.64±2.0323.57±1.82 t值 13.38 -17.10 17.73 -14.94 -12.71 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表4 兩組定量CT氣道分析相關參數(shù)比較（±s）

表4 兩組定量CT氣道分析相關參數(shù)比較（±s）

n PV LAA950% PRM fsad（%） PRM Emph（%）對照組 56 4.54±0.45 3.24±0.33 12.08±2.73 0.06±0.04觀察組 100 5.66±0.73 5.47±0.54 18.56±2.19 0.62±0.10 t值 -11.02 -29.78 -13.97 -46.36 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.4 第7級支氣管數(shù)字肺三維成像技術指標與PFT指標的相關性分析 第7級支氣管的管壁面積比（WA%）、PRM fSAD和壁厚直徑比（TDR）分別與PFT各指標均呈負相關，管腔面積（LA）與PFT各指標均呈正相關（P＜0.001），見圖1。

2.5 數(shù)字肺三維成像技術指標在COPD的早期診斷中的ROC曲線分析 將數(shù)字肺三維成像技術指標均納入Logistic 回歸分析進行擬合COPD早期診斷模型，最終小氣道病變區(qū)（PRM fSAD）和7級管腔面積（LA）的聯(lián)合分析被納入最優(yōu)模型。PRM fSAD和LA的聯(lián)合分析診斷早期COPD的ROC曲線分析得出曲線下面積為0.985，敏感度為91.3%，特異度為98.9%。見圖2。

圖1-A PRM fSAD與一秒率的相關性

圖1-B 7級TDR與一秒率的相關性

圖1-C 7級WA%與一秒率的相關性

圖1-D 7級LA與一秒率的相關性

圖2 PRM fSAD和7級管腔面積聯(lián)合診斷早期COPD的ROC曲線分析

3 討論

COPD患者發(fā)病早期主要以小氣道慢性炎癥為主要癥狀，分為功能性和結構性的改變。由于目前常規(guī)方法的局限性，尋找新型技術方法提高COPD患者的早期發(fā)現(xiàn)率，是預防COPD急性加重及提高預后的關鍵［6-7］。早期COPD指最終導致COPD病理改變的起始事件或狀態(tài)。隨著時間推移，會發(fā)展成有臨床表現(xiàn)的COPD。有研究報道支氣管的管壁厚度、壁厚直徑比、管壁面積比、管腔直徑、管腔面積能有效評估小氣道病變［8］。在評估肺氣腫定量分析方面，目前國內(nèi)外研究報道的DL3DI技術指標有PV、PRM Emph、PRM fSAD、LAA950%等；在定量氣道分析方面，國內(nèi)外研究報道的DL3DI技術指標主要有第5、6、7級支氣管的管壁厚度、壁厚直徑比、管壁面積比、管腔直徑、管腔面積［6］。本研究也采用這些指標進行分析，并采用DL3DI技術評估肺通氣功能變化。利用其提取醫(yī)學影像中的相關信息，對疑似病變組織及各種組織的自動檢測、分割、存儲、三維可視化、量化分析，并自動生成報告，可直觀、立體對病灶的發(fā)展及其變化進行準確評估［9-10］。雖然目前PFT仍是評估氣流受限和診斷COPD的金標準，但對患者的依從性及檢查配合度的要求較高；另外，PFT對COPD患者早期診斷的敏感度有所欠缺。

SURYA等［10］研究表明與近端支氣管參數(shù)相比，遠端參數(shù)與COPD小氣道氣流受限具有更強的相關性。本研究結果顯示，第7級支氣管的管壁厚度、壁厚直徑比、管壁面積比、管腔直徑、管腔面積與PFT的各指標相關性均存在相關性，與陶慧敏研究［7］結果相符合。同時，HOGG等［11］研究顯示，小氣道氣流受限、炎癥及其滲出程度和FEV1、FEV1%、一秒率密切相關。MEF25-75、MEF25、MEF50、MEF75、PEF可提示小氣道通氣功能受限［12］。另外，有研究發(fā)現(xiàn)肺一氧化碳彌散量下降的正常吸煙者也會逐漸進展成為COPD［13］。本研究結果表明，DL3DI能有效評估COPD患者的小氣道通氣功能變化，這結果與NAKANO等［14］的結果一致。

綜上所述，DL3DI能有效評估小氣道功能變化，聯(lián)合PFT對COPD患者進行早期個體化診療具有重要價值。本研究中納入的研究人群較少，可能需要更大樣本進一步探討或驗證DL3DI聯(lián)合PET的應用價值，以期該技術能在臨床中推廣應用。