高分辨螺旋CT評估中度哮喘患兒哮喘病情以及預(yù)后的臨床價(jià)值

廣東省江門市婦幼保健院(江門市兒童醫(yī)院)放射科 (廣東 江門 529000)

倪良軍 李軍文

高分辨螺旋CT評估中度哮喘患兒哮喘病情以及預(yù)后的臨床價(jià)值

廣東省江門市婦幼保健院(江門市兒童醫(yī)院)放射科 (廣東 江門 529000)

倪良軍 李軍文

目的探討高分辨螺旋CT評估中度哮喘患兒哮喘病情以及預(yù)后的臨床價(jià)值。方法選取自2013年4月-2015年5月我院收治的40例中度哮喘患兒作為本次研究的觀察組，另選取同期我院收治的患有其他系統(tǒng)疾病的患兒40例，作為對照組。測試兩組患者的肺功能，并對患者進(jìn)行高分辨螺旋CT掃描，測量并計(jì)算氣道壁厚度。比較兩組患者的各項(xiàng)肺功能指標(biāo)、氣道壁厚度及面積的相關(guān)測量值和計(jì)算值，同時(shí)分析氣道壁厚度與肺功能的相關(guān)性。結(jié)果觀察組患者FEV1、FEV1/FVC、PEF、FEF25-75、RV/TLC等肺功能指標(biāo)的測量值分別為(69.1±4.1)%、(65.4±7.8)%、(74.2±10.5)%、(44.3±16.7)%、(32.5±6.3)%,均明顯小于對照組(P＜0.05)。HRCT掃描后，觀察組患者的氣腔外徑(D)、氣道壁厚度(T)、T/D值、氣道總橫截面積(Ao)、氣道壁面積(WA)、支氣道橫截面積百分比(WA%)分別為(4.78±0.89)mm、(1.30±0.43) mm、(28.6±5.2)%、(20.13±6.85)mm、(15.14±5.89)mm、(74.85±7.23)%，均明顯大于對照組(P＜0.05)。WA%與肺功能指標(biāo)FEV1呈負(fù)相關(guān)(r=-0.611,P=0.01)，T/D、WA %其他肺功能指標(biāo)、年齡、病程無相關(guān)性(P＞0.05)。結(jié)論HRCT掃描能夠準(zhǔn)確、有效的測量出哮喘患兒的支氣管壁厚度，評估患者的氣道重構(gòu)，可用于哮喘病情及預(yù)后的評估。

高分辨螺旋CT；中度哮喘；氣管壁厚度；肺功能

支氣管哮喘是肺部疾病中常見的一種，其病理改變?yōu)闅獾缆匝装Y和氣道重構(gòu)，氣道狹窄的可逆性是其最主要的特征。有較多研究報(bào)道，部分支氣管哮喘患者的氣道狹窄為不可逆性或頑固性，這與氣道重構(gòu)的形成密切相關(guān)[1]。對于支氣管哮喘的患者來說，氣道重構(gòu)是其重要的特征之一，是一種慢性損傷和修復(fù)的過程，是在氣道壁細(xì)胞的組成、數(shù)量及結(jié)構(gòu)變化的基礎(chǔ)上形成的。氣道重構(gòu)既具有可逆性，又有不可逆性，同時(shí)氣道功能也發(fā)生明顯的改變[2]。以往，臨床上對哮喘患者氣道重構(gòu)的評估主要采用組織學(xué)檢查的方法，如支氣管活檢，這種組織學(xué)檢查方法僅能將支氣管壁上發(fā)生的特征性局部變化顯示出來，不能對氣道壁增厚或氣道平滑肌的收縮情況進(jìn)行有效的判斷，因而需找到一種準(zhǔn)確評估氣道重構(gòu)的檢查[3]。近年來，隨著CT技術(shù)的不斷改進(jìn)，在臨床上肺部疾病的診斷、病情及預(yù)后評估中高分辨CT(high resolution CT,HRCT)得到了廣泛的應(yīng)用。由于支氣管-肺的細(xì)微結(jié)構(gòu)在傳統(tǒng)的X胸片及CT下不能被分辨出來，因而HRCT開始逐漸取代胸片及CT用于哮喘患者的氣道重構(gòu)評價(jià)。大量文獻(xiàn)顯示，HRCT作為一種無創(chuàng)檢查，被提倡用于哮喘患者哮喘病情及預(yù)后的評估[4]。本研究中對中度哮喘患者及正常人分別采用HRCT檢查，旨在觀察HRCT在哮喘患者氣道重構(gòu)、病情及預(yù)后評估中的價(jià)值，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取自2013 年4月～2015年5月我院收治的中度哮喘患兒40例，作為觀察組，納入研究的所有患兒均符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)哮喘學(xué)組制定的《支氣管哮喘診治指南》中的診斷及分級標(biāo)準(zhǔn)[5]，所有患兒的哮喘病情分級為中度。中度哮喘的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]：患者出現(xiàn)明顯的哮喘癥狀，日?；顒?dòng)和睡眠受到嚴(yán)重影響，且每周至少出現(xiàn)1次夜間哮喘發(fā)作，F(xiàn)EV1占預(yù)計(jì)值百分比為60%～79%，PEF占預(yù)計(jì)值百分比為60%～79%，且FEV1或PEF的變異率均大于30%。排除近期(6個(gè)月內(nèi))使用糖皮質(zhì)激素治療的哮喘患者，排除存在充血性心力衰竭等疾病的患者，排除2周內(nèi)合并急性呼吸道感染的患者。40例中度哮喘患者中男性18例，女性22例，患兒年齡在1～13(8.4±1.6)歲之間不等，病程在1個(gè)月～3年(1.8±0.4)年之間不等。另選取我院同期收治的患有其他系統(tǒng)疾病的患兒40例，將其作為對照組，所有受試患兒的FEV1占預(yù)計(jì)值百分比的90%以上，其中男性20例，女性20例，年齡在2～14(8.8±1.7)歲之間不等，病程在3個(gè)月～4年(2.0±0.5)年之間不等。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)認(rèn)可，患兒及其家屬知情并簽署知情同意書。兩組患者在性別、年齡、病程等方面無明顯差異(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 方法首先對兩組患者進(jìn)行肺功能檢查，包括FEV1、FEV1/FVC、PEF、FEF25～75、RV/TLC等指標(biāo)。哮喘患者入院后給予輸液、氨茶堿、糖皮質(zhì)激素、β2受體激動(dòng)劑等常規(guī)治療，1周后對兩組患者均行高分辨螺旋CT(HRCT)檢查。使用西門子16排螺旋CT從肺尖至肺底行胸部常規(guī)掃描，掃描的層厚、層間隔、電壓分別為1.25mm、10mm、140kV，矩陣、窗寬、窗位分別為512×512、l200HU、60HU，再采用高空間分辨力(骨)算法進(jìn)行重建，掃描進(jìn)行的最佳時(shí)機(jī)為吸氣末憋氣時(shí)。掃描完畢后在PACS系統(tǒng)的顯示器上對支氣管壁進(jìn)行直接測量，測量前先將PACS系統(tǒng)顯示器上的圖像方法，再采用電子標(biāo)尺進(jìn)行測量。由專業(yè)的影像醫(yī)師將肺部分為4個(gè)象限并于每個(gè)象限中選取一個(gè)能清晰顯示支氣管橫截面(氣管內(nèi)徑為2～6mm)的氣道進(jìn)行測量，測量氣道腔外徑(D)、管腔內(nèi)徑(L)、氣道腔面積(Ai)、氣道總橫截面積(Ao)等指標(biāo)，取平均值作為最終測量結(jié)果，并記錄下來。根據(jù)計(jì)算公式算出氣道壁厚度(T)、T/D、氣道壁面積(WA)、支氣道橫截面積百分比(WA%)等指標(biāo)。其中T=(D-L)/2，WA=Ao-Ai，WA%=(Ao-Ai)/Ao×100%。

1.3 觀察指標(biāo)觀察并比較兩組患者的肺功能指標(biāo)，如第1秒用力呼氣容積(FEV1)、第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值(FEV 1/FVC)、用力呼氣中段流速(FEF25～75)、最大呼氣流量(PEF)、殘氣量占肺總量百分比(RV/TLC)等。HRCT掃描后測量兩組患者的氣道腔外徑(D)、管腔內(nèi)徑(L)、氣道腔面積(Ai)、氣道總橫截面積(Ao)，計(jì)算出氣道壁厚度(T)、T/D、氣道壁面積(WA)、支氣道橫截面積百分比(WA%)，再進(jìn)行比較。對哮喘患兒的T/D、WA%與肺功能、年齡、病程等指標(biāo)的相關(guān)性進(jìn)行分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法使用SPSS17.0軟件對本次研究所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，對兩數(shù)值變量資料間的樣本均數(shù)的比較采用t檢驗(yàn)，并用(±s)表示，使用Person積矩相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，如若P＜0.05，說明兩變量之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異或兩變量之間存在線性相關(guān)關(guān)系。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者的肺功能指標(biāo)情況比較觀察組患者的肺功能指標(biāo)FEV1、FEV1/FVC、PEF、FEF25～75、RV/TLC等測量值均明顯小于對照組，觀察組患者的肺功能較對照組差，兩組患者的各項(xiàng)肺功能指標(biāo)比較差異顯著，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見表1

2.2 兩組患者經(jīng)HRCT掃描后的氣道壁厚度及面積的各項(xiàng)測量值及計(jì)算值比較經(jīng)HRCT掃描后，觀察組患者的氣腔外徑(D)、氣道壁厚度(T)及T/D值均明顯大于對照組，氣道壁厚度存在較大差異(P＜0.05)；觀察組患者的氣道總橫截面積(Ao)、氣道壁面積(WA)、支氣道橫截面積百分比(WA%)均明顯大于對照組，組間比較差異顯著(P＜0.05)；而兩組患者的管腔內(nèi)徑(L)、氣道腔面積(Ai)比較差異不大(P＞0.05)，見表2

2.3 哮喘患兒經(jīng)HRCT掃描后測量的T/D、WA%與肺功能、年齡、病程等指標(biāo)的相關(guān)性相關(guān)性分析結(jié)果顯示，WA%與肺功能指標(biāo)FEV1的相關(guān)性較明顯，呈負(fù)相關(guān)(r=-0.611,P=0.01)，T/D、WA% 與FEV1/FVC、PEF、FEF25～75、RV/TLC、年齡、病程等指標(biāo)的相關(guān)性不明顯，不具有相關(guān)性(P＞0.05)，見表3

3 討 論

表1 兩組患者的肺功能指標(biāo)情況比較

表2 兩組患者經(jīng)HRCT掃描后的氣道壁厚度及面積各項(xiàng)測量值及計(jì)算值比較

表3 哮喘患兒經(jīng)HRCT掃描后測量的T/D、WA%與肺功能、年齡、病程等指標(biāo)的相關(guān)性

支氣管哮喘患者的病理學(xué)特征主要包括氣道炎癥和氣道重構(gòu)，氣道壁的結(jié)構(gòu)改變即為氣道重構(gòu)。氣道壁的結(jié)構(gòu)改變包括上皮細(xì)胞的增生和化生、平滑肌細(xì)胞增生、上皮下纖維的形成以及血管生成等，在這些結(jié)構(gòu)改變的影響下，氣道壁發(fā)生明顯改變，較正常人相比，氣道壁厚度明顯增加，同時(shí)氣道出現(xiàn)高反應(yīng)性，肺功能也逐漸降低，氣道阻塞出現(xiàn)不可逆性[7]。以往，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為哮喘的氣道重構(gòu)是由長期慢性炎癥造成的組織損傷后修復(fù)不完全或過度導(dǎo)致的，但近年來，大量實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)，哮喘患者的氣道重構(gòu)不僅與慢性炎癥有關(guān)，還與氣道高反應(yīng)性等機(jī)制有關(guān)。對于某些哮喘的患兒來說，氣道重構(gòu)可在早期出現(xiàn)，對患兒預(yù)后的判斷具有很大的幫助。以往，傳統(tǒng)的組織學(xué)檢查是評估氣道重構(gòu)的重要方法，哮喘患兒氣道炎癥和氣道重構(gòu)檢測的金標(biāo)準(zhǔn)分別為支氣管肺泡灌洗液和支氣管黏膜活檢，由于這兩種檢查具有有創(chuàng)性，因而其臨床應(yīng)用受到很大的限制，且支氣管黏膜活檢只是將支氣管壁的局部特征性變化有效顯示出來，并不能區(qū)別氣道腔的變化是由氣道平滑肌收縮導(dǎo)致的，還是由支氣管壁結(jié)構(gòu)變化造成的管壁增厚導(dǎo)致的，因而組織學(xué)檢查不適合哮喘患兒氣道重構(gòu)的判斷[8]。近年來，臨床上出現(xiàn)的誘導(dǎo)痰、呼出氣一氧化氮測量等無創(chuàng)檢查對哮喘患兒氣道炎癥的評價(jià)十分有效。CT作為一項(xiàng)無創(chuàng)檢查主要用于哮喘的鑒別診斷，隨著CT技術(shù)的不斷發(fā)展，HRCT開始廣泛用于哮喘患者氣道重構(gòu)的評價(jià)中，具有層面薄、掃面時(shí)間短以及重建圖像等特點(diǎn)。HRCT發(fā)放的射線束能夠通過寬度在1～1.5mm之間的狹窄的準(zhǔn)直器，通過骨算法對圖像進(jìn)行重建，不僅能夠?qū)⒅睆皆?00～200μm的結(jié)構(gòu)有效的識別出來，還能清楚的顯示出直徑在1.5～2mm之間的氣道的橫截面[9-10]。與傳統(tǒng)的胸片和CT片相比，HRCT在氣道和肺實(shí)質(zhì)顯像方面的分辨率更高，此外，其與傳統(tǒng)胸片和CT相比更大的優(yōu)勢在于能夠?qū)獾廓M窄的部位、大小及分布清楚、直觀的顯示出來。由于HRCT是一項(xiàng)無創(chuàng)性檢查，對哮喘患兒氣道重構(gòu)檢測的準(zhǔn)確性及安全性均較高，因而在哮喘患兒病情及預(yù)后評估中的應(yīng)用十分廣泛。近年來，臨床上關(guān)于HRCT評價(jià)哮喘患兒氣道重構(gòu)的研究較少，Marchac[11]等人于2002年采用HRCT檢查對哮喘患兒的支氣管壁厚度進(jìn)行測量，測量結(jié)果發(fā)現(xiàn)，哮喘患兒的支氣管壁厚度較正常兒童明顯增厚，且哮喘病情程度不同的患兒其支氣管壁厚度存在較大的差異，支氣管壁厚度與病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。Ketai[12]等人的研究中同樣也證實(shí)了這一點(diǎn)。近年來，國內(nèi)外大量的文獻(xiàn)中證實(shí)哮喘患兒的支氣管壁厚度與病情嚴(yán)重程度具有顯著地相關(guān)性。

哮喘患兒的肺功能受到嚴(yán)重的影響，與正常兒童相比其肺功能大大降低。本研究中中度哮喘患兒與正常對照組患兒的肺功能指標(biāo)進(jìn)行檢測，結(jié)果顯示，觀察組患兒的FEV1、FEV1/FVC、PEF、FEF25～75、RV/TLC等肺功能指標(biāo)測量值均較對照組小，提示中度哮喘患兒的肺功能明顯降低，辛小燕[13]等人的研究中也提到了這一點(diǎn)。WA%是一項(xiàng)對氣道壁厚度具有直觀并量化效果的指標(biāo)，可對哮喘患兒的氣道重構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確、直觀的評估，對氣道管腔狹窄的評價(jià)十分敏感。HRCT能夠?qū)呙璧膱D像放大，使支氣管得以清晰的顯示出來，多數(shù)學(xué)者的研究中發(fā)現(xiàn)，哮喘嚴(yán)重程度越重的患兒，其WA%值越大，表明哮喘的氣道重構(gòu)情況可用于哮喘病情的反映。本研究對哮喘患兒及正常兒童采取HRCT掃描，掃描后的相關(guān)測量值及計(jì)算值數(shù)據(jù)顯示，觀察組患兒的氣腔外徑(D)、氣道壁厚度(T)、T/D值、氣道總橫截面積(Ao)、氣道壁面積(WA)、支氣道橫截面積百分比(WA%)均明顯大于對照組，這一結(jié)果提示中度哮喘患兒的支氣管壁厚度明顯增加，發(fā)生明顯的氣道重構(gòu)現(xiàn)象，T/D、WA%可作為有效的反映哮喘患兒氣道重構(gòu)的敏感指標(biāo)，表明HRCT可對哮喘病情進(jìn)行準(zhǔn)確、有效的評估。這與張曉巖[14]等人的研究結(jié)果較為一致。目前，國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于哮喘患兒支氣管壁厚度與肺功能關(guān)系研究的結(jié)論尚存在較大的爭議。本研究中分析了哮喘患兒支氣管壁厚度與肺功能的關(guān)系，結(jié)果顯示，WA%與肺功能指標(biāo)FEV1呈負(fù)相關(guān)(r=-0.611,P=0.01)，T/D、WA% 與FEV1/FVC、PEF、FEF25～75、RV/ TLC、年齡、病程等指標(biāo)的相關(guān)性不明顯(P＞0.05)。FEV1是一項(xiàng)客觀評價(jià)哮喘病情嚴(yán)重程度的指標(biāo)，可直觀的反映出氣道腔的阻塞程度，而研究結(jié)果顯示氣道壁厚度與FEV1呈負(fù)相關(guān)性，表明哮喘患兒的哮喘病情隨著支氣管壁厚度的增加而加重，預(yù)后也隨之變差，故在哮喘患兒哮喘病情及預(yù)后的評估中HRCT具有很好的應(yīng)用價(jià)值，這與羅俊明[15]等人的研究結(jié)果較為相近。

綜上所述，HRCT對哮喘患兒支氣管壁厚度的測量準(zhǔn)確、直觀，具有無創(chuàng)、方便簡單的優(yōu)點(diǎn)，可作為哮喘患兒病情、療效及預(yù)后評估的有效檢測手段。

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(本文編輯: 劉龍平)

High Resolution Spiral CT Evaluation of Moderate Asthma Condition and Prognosis of Children with Asthma Clinical Value

NI Liang-jun, LI Jun-wen. Department of Radiology, Jiangmen Maternal and Child Health Care (Children's Hospital Jiangmen), Jiangmen 529000, Guangdong Province, China

ObjectiveTo investigate the high resolution spiral CT moderate asthma in children with asthma and clinical prognostic value.MethodsChildren 40 cases since April 2013-May 2015 40 cases of moderate asthmatic children in our hospital, as observed in this study group, select another year in our hospital suffering from other diseases, as in the control group. Both groups were tested lung function, and in patients with highresolution spiral CT scan, measure and calculate the airway wall thickness. The two groups were compared lung function, airway wall thickness and size of the associated measurement and calculated values, and analyzes of airway wall thickness correlated with lung function.ResultsThe patients in the observation group measured FEV1, FEV1 / FVC, PEF, FEF25-75, RV/TLC and other lung function parameters were (69.1±4.1)%, (65.4±7.8)%, (74.2±10.5)%, (44.3±16.7)%, (32.5±6.3)%,Significantly less than the control group (P＜0.05). After HRCT scans of patients in the observation group gas chamber outer diameter (D), airway wall thickness (T), T/D value, total airway crosssectional area (Ao), airway wall area (WA), bronchial tract percentage cross-sectional area (WA%) were (4.78±0.89) mm, (1.30±0.43) mm, (28.6±5.2)%, (20.13±6.85) mm, (15.14±5.89) mm, (74.85±7.23) %, significantly higher than the control group (P＜0.05). WA% was negatively correlated with lung function parameters FEV1 (r=-0.611, P=0.01), T/D, WA% other lung function parameters, age, duration no correlation (P＞0.05).ConclusionHRCT scan can accurately and effectively measure the wall thickness of bronchial asthma in children, to assess the patient's airway remodeling, asthma and can be used to assess prognosis.

High Resolution Spiral CT; Moderate Asthma; Airway wall Thickness; Lung Function

R562.25；R445.3

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2016.07.022

倪良軍

2016-05-25