齊志民,賀 松,鄒殿俊
(1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院放射科,河北 張家口 075000;2.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院CT室,河北 張家口 075000)
慢性阻塞性肺疾病 (chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種進行性發(fā)展的慢性呼吸道疾病,致殘率和致死率很高。根據(jù)GOLD 2005年對COPD新定義,COPD是一種以不完全可逆的氣流受限為特征的疾病,呈進行性發(fā)展并伴有肺對有害顆?;驓怏w的異常炎性反應(yīng)[1]。COPD能夠?qū)е禄颊邉趧幽芰适?,在各種疾病中居第12位,2020年預(yù)計將達到第5位[2]。目前已經(jīng)被建議使用CT用來評估氣道尺寸,CT已經(jīng)成為診斷和評價肺氣腫包括亞臨床肺氣腫的重要手段,并且能夠?qū)獾喇惓_M行定量研究[3-7]。而CT在慢性阻塞性肺疾病急性加重期 (chronic obstructive pulmonary disease with acute exacerbation,AECOPD)研究方面較少見,我們擬通過探討AECOPD患者64排螺旋CT圖像特征,并測量AECOPD患者右肺上葉尖段支氣管的管壁厚度,為AECOPD患者的診治提供影像學(xué)基礎(chǔ)。
河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院2010-09—2012-01月收治的門診及住院AECOPD、COPD患者及30例體檢正常者,將符合以下標(biāo)準(zhǔn)的研究對象分為正常對照組 (30例)、COPD組(30例)、AECOPD組(30例)。
符合COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)且為急性加重期的患者;年齡大于30歲且小于80歲者,依從性比較好的患者。
AECOPD排除標(biāo)準(zhǔn):不容易配合的患者,如癡呆、各種精神病及神志不清等;合并支氣管哮喘、支氣管擴張、肺癌、肺栓塞、彌漫性肺間質(zhì)病的患者;合并有胸腔積液、氣胸、胸膜疾病的患者;合并嚴重心功能及合并/并發(fā)嚴重肝、腎功能損害的患者。
COPD穩(wěn)定期排除標(biāo)準(zhǔn):肺功能提示限制性通氣功能障礙者;病史提示具有支氣管擴張、活動性肺結(jié)核、支氣管哮喘、肺部腫瘤、彌漫性肺間質(zhì)病或反復(fù)左心衰病史之一者;CT提示肺炎、肺膿腫、活動性肺結(jié)核、支氣管擴張、肺癌、肺實變、彌漫性肺間質(zhì)病、胸腔積液、氣胸、胸膜疾病或胸廓畸形情況之一者;全身各系統(tǒng)急性疾病狀態(tài)。
1.3.1 掃描設(shè)備 采用東芝Aquilion 64排螺旋CT掃描儀。掃描參數(shù)為:管電流250mA,管電壓120kV,X線管旋轉(zhuǎn)速度0.33s/周,螺矩0.175。重建視野32cm,矩陣512×512,層厚及間隔各5mm。
1.3.2 掃描方式 病人仰臥,雙手上舉,最大吸氣末行定位及螺旋掃描,掃描方向從肺尖直到肺底。掃描前訓(xùn)練病人進行深吸氣末并屏氣,且多次進行練習(xí),以保證病人確能達到深吸氣狀態(tài)掃描。
1.3.3 圖像分析及定量測量 把采集到的間隔及層厚均為0.5mm的數(shù)據(jù)重建成容積數(shù)據(jù)并傳到工作站,利用MPR方式將右肺上葉尖段支氣管進行多方位重建,為了避開支氣管周圍的血管,我們在距上葉尖段支氣管開口遠端約1cm處與之垂直平面將間隔及層厚都為0.5mm的支氣管斷面圖像重建,窗寬1 500HU,窗位-500HU,由3名有經(jīng)驗的放射科醫(yī)師在顯示器上用電子標(biāo)尺測量放大的右肺上葉尖段支氣管管壁的內(nèi)徑 (L)、支氣管的外徑 (D),每項指標(biāo)在不同位置測量3次并計算平均值。之后計算支氣管外總面積 (Ao)、氣通腔面積 (Al)、壁厚與外徑比率 (TDR)和氣道壁面積 (WA)占氣道總橫截面積百分比 (WA%),公式為:TDR=T/D;WA=Ao-Al;WA%= (WA/Ao)×100。支氣管形態(tài)不規(guī)則者,計算最長徑、最短徑,取平均值為直徑。
1.3.4 肺功能檢查 肺功能試驗使用Vmax 229肺功能儀,對常規(guī)檢查項目:第1秒用力呼氣量實測值占預(yù)計值百分比(FEVI%)、殘氣量與肺總量之比(RV/TLC)、最大呼氣中段流量(FEV25%~75%)、第1秒用力呼氣量占用力肺活量百分比(FEV1/FVC%)、一氧化碳彌散量(DLCO)。由呼吸科專業(yè)醫(yī)師完成這些檢測。
采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件進行分析,所有的實驗數(shù)據(jù)都用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差 (±s)來表示,正常對照組、COPD穩(wěn)定期與AECOPD組管壁的厚度指標(biāo)間進行兩兩對比,采用單因素方差分析;P<0.05認為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
AECOPD CT征象,其中支氣管血管束增粗、模糊18例;大氣道管壁增厚4例,劍鞘狀氣管2例;小葉中央型肺氣腫15例,全小葉型肺氣腫4例;空氣潴留征8例;磨玻璃影6例,點片狀浸潤影14例,團塊狀影3例,終末細支氣管炎2例;部分病例伴有肺大泡9例。
圖1 正常對照組氣道壁厚的測量
圖2 AECOPD組氣道壁厚的測量
圖3 AECOPD組氣道內(nèi)徑 (半徑)的測量
圖4 AECOPD組氣道外徑 (半徑)的測量
經(jīng)單因素方差分析,各組支氣管壁各值之間差異均有顯著性 (P<0.05),說明AECOPD組支氣管壁較正常對照組及COPD穩(wěn)定期明顯增厚,且隨著病情程度的加重支氣管壁厚度 (T)、TDR、WA%逐漸增大,管壁逐漸增厚,管腔面積 (Al)逐漸減小,見表圖1~圖4,表1。
表1 AECOPD組、COPD組與正常對照組的支氣管壁厚度比較
流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果表明,COPD在我國發(fā)病率非常高,已成為呼吸系統(tǒng)疾病的常見疾病,早期的臨床癥狀不明顯,對我國7個地區(qū)20 245名成年人進行調(diào)查顯示,40歲以上的人群之中COPD患病率已為8.2%[11]。病情逐漸加重時,多表現(xiàn)為慢性咳嗽、咳痰、胸悶、氣急等呼吸系統(tǒng)癥狀,目前臨床診斷主要以肺功能檢查作為該病的主要診斷依據(jù),至于確定肺部并發(fā)癥及用于判斷疾病病程主要以影像學(xué)檢查為主。影像學(xué)表現(xiàn)在本疾病不同病程中表現(xiàn)不一,本研究回顧并分析了COPD、AECOPD患者的CT資料,發(fā)現(xiàn)64排螺旋CT檢查能夠發(fā)現(xiàn)很多異常征象,如支氣管血管束增粗模糊、氣道管壁增厚、肺氣腫、空氣潴留征、磨玻璃影、點片狀浸潤影及團塊狀影等,在COPD、AECOPD中有很重要的診斷價值。并且可通過測量較大氣道 (如右肺上葉尖段支氣管)的尺寸能夠間接地反映與粗略地評估小氣道病變[12-15]。隨著多排螺旋CT技術(shù)不斷的成熟,氣道的定量評估可為AECOPD研究提供更多有用的信息。用多排螺旋CT測量AECOPD患者氣道尺寸的研究較少[16-19]。應(yīng)用64排螺旋CT對AECOPD患者的肺組織進行結(jié)構(gòu)和功能的評估具有重要意義,能夠?qū)υ缙诘姆螝饽[加以分型,可以利用量化指標(biāo)對肺功能和形態(tài)進行評估,更準(zhǔn)確的評估肺部病變的嚴重程度和范圍,可以更好的顯示肺內(nèi)彌漫性病變的細節(jié),從而更有效的評價AECOPD的原因。
64排螺旋CT作為一種既便捷又無創(chuàng)傷性的檢查,后處理功能非常強大,臨床應(yīng)用方面方便可行,尤其是AECOPD患者。不同的窗寬、窗位設(shè)置使支氣管壁邊緣顯示的銳利度不同,影響測量的準(zhǔn)確性。研究表明,當(dāng)窗位低于-500HU時,會導(dǎo)致過低地評價氣道腔的直徑,而窗位高于-400HU時,則會使氣道腔直徑的測量高于實際值[6]。有研究報道[7]用-500HU的閾值可以最準(zhǔn)確地測量支氣管模體的氣道腔。有學(xué)者[8]認為當(dāng)窗寬在1 000HU至1 500HU之間時,測量最準(zhǔn)確,低于1 000HU,測得的氣道壁厚度會過大。因此,本研究采用窗寬1 500HU、窗位-500HU進行支氣管測量,能夠較為良好的顯示支氣管的形態(tài),并能在與支氣管垂直的斷面圖像上進行管壁厚度的測量,同時可以避免由于不合理的窗技術(shù)導(dǎo)致的誤差,從而提高測量值的準(zhǔn)確性以及不同病例間測量的可比性和可重復(fù)性。AECOPD的CT表現(xiàn):支氣管血管束表現(xiàn)為增粗伴模糊;合并感染表現(xiàn)為點片狀浸潤影、磨玻璃影、終末細支氣管炎性改變、團塊狀影;大氣道改變表現(xiàn)為壁增厚及劍鞘狀氣管;肺氣腫表現(xiàn)為小葉中心型肺氣腫、全小葉型肺氣腫及肺大泡;空氣潴留表現(xiàn)為馬賽克征。其中以支氣管血管束改變、合并感染及肺氣腫較多見。在右肺上葉尖段支氣管測得及計算得出的TDR和WA%可以較準(zhǔn)確且直觀的評估AECOPD患者的氣道重構(gòu)、氣道直徑與氣流受限之間的關(guān)系,它可作為評估氣流受限、管腔狹窄較敏感的指標(biāo)。因此該支氣管可以作為評價AECOPD患者氣道重塑的標(biāo)志。
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