胸部CT特征預(yù)測普通型新型冠狀病毒肺炎患者轉(zhuǎn)歸的價值

劉長華，余曉潔，楊先春，左敏，楊克勤，楊帆

新型冠狀病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019，COVID-19)是一種由新型冠狀病毒引起的具有較強傳染力的呼吸系統(tǒng)傳染病[1]。COVID-19患者中普通型所占比重較大，但部分COVID-19患者隨著病情的進展會發(fā)展成為重癥肺炎[2]。目前對于COVID-19病情的評估主要依靠典型臨床癥狀和胸部CT表現(xiàn)，胸部CT可觀察到患者不同程度的肺臟受累，隨著病情的加重受累肺段不斷增加[3]。重癥COVID-19患者的預(yù)后相對不佳，且治療難度大幅度增加。重癥肺炎患者治療過程中所采取的呼吸機、體外膜肺氧合(Extracorporeal Membrane Oxygenation，ECMO)等治療措施成本較高，消耗大量的醫(yī)療資源。因此早期判斷普通型COVID-19的轉(zhuǎn)歸并進行干預(yù)，防止其發(fā)展為重癥肺炎是減少COVID-19患者肺部損害、節(jié)省醫(yī)療資源的有效措施[4]。隨著抗疫工作的進一步開展，我院已經(jīng)累積了一定數(shù)量不同類型COVID-19患者的臨床及CT資料。本文回顧性分析我院由普通型發(fā)展為重癥COVID-19患者的臨床及CT資料，探索利用普通型階段胸部CT的特征表現(xiàn)預(yù)測潛在的重癥COVID-19，以期在疾病初期及時采取相應(yīng)措施，調(diào)整患者的治療方案，從而改變疾病的發(fā)展方向，對節(jié)省醫(yī)療資源，保存患者肺功能，降低病死率都有積極意義。

材料與方法

1.研究對象

回顧性分析2020年1月-2020年3月我院收治的158例COVID-19患者的臨床資料，其中男87例，女71例，患者年齡15～77歲，平均(43.65±14.97)歲。病例納入標準：①經(jīng)新型冠狀病毒核酸檢驗確診為COVID-19；②入院診斷為《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第六版)》臨床分型標準中的普通型患者[5]；③發(fā)病以來首次接受檢查；④CT等臨床檢查資料完整。病例排除標準：①胸部CT影像缺乏或存在偽影，影響對病情的臨床診斷；②患者入院時合并其他嚴重疾病。

納入的158例COVID-19患者中31例在2～7內(nèi)轉(zhuǎn)為COVID-19重癥肺炎，納入轉(zhuǎn)重癥組，其余127例普通型患者未發(fā)生肺炎分型的改變，納入普通型組。所有患者及家屬均簽署知情同意書，該研究獲我院倫理委員會批準。

2.研究方法

患者入院后通過詢問記錄收集并整理患者的臨床資料，包括年齡、性別、發(fā)病到CT檢查的時間、發(fā)熱情況、腹瀉、嘔吐、頭痛、肌肉酸痛、咳嗽以及乏力表現(xiàn)?；颊呷朐汉蟪槿⊥庵苎海瑱z測患者外周血淋巴細胞計數(shù)(淋巴細胞<0.2×109/L為淋巴細胞減少)及外周血C反應(yīng)蛋白(CRP>8.5 mg/L為CRP升高)[6,7]。

患者入院后采用Philips Brillance 64層螺旋CT掃描儀行胸部CT檢查?；颊呷⊙雠P位，雙手上舉過頭頂，防止雙上臂對胸部CT檢查造成偽影。檢查范圍為肺尖到肺底部，自上而下進行掃描。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流 250 mAs，螺距自動匹配，矩陣512×512，層厚5 mm，視野350 mm×350 mm，準直器寬度64×0.625 mm。軸面重建肺窗，窗寬1600 HU，窗位-450 HU。

胸部CT掃描結(jié)果由兩位具有10年以上臨床經(jīng)驗的放射科醫(yī)師分別獨立閱片，并對CT掃描結(jié)果進行診斷和分析。CT圖像分析包括病變位置(肺周邊受累、周邊及中央共同受累)、病灶密度(磨玻璃樣、部分實性磨玻璃樣)、病灶邊緣形態(tài)(清晰、模糊)、病灶與胸膜位置的關(guān)系(靠近胸膜、遠離胸膜)、病灶分布(左肺上葉，左肺下葉，右肺上葉，右肺中葉，右肺下葉)、病灶累及肺葉數(shù)目、最大病灶的長徑、根據(jù)視覺法評估最大病灶的長徑大小(分為小于1 cm、1～3 cm或大于3 cm)、病灶占整肺體積的百分比(根據(jù)視覺法評估病灶占整肺體積的百分比：0，未受累；1，<5%；2，5%～15%；3，15%～30%；4，30%～45%；5，45%～60%；6，>60%)、病灶數(shù)目。

3.統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析，并利用R軟件(version 3.6.2)繪制列線圖。符合正態(tài)分布的計量資料以表示，采用獨立樣本t檢驗進行組間比較。其余以中位數(shù)(四分位區(qū)間)表示，采用Mann-WhitneyU檢驗進行組間比較。計數(shù)資料以例(百分比)表示，采用卡方檢驗和Fisher確切概率法進行組間比較。采用多因素logistic回歸分析普通型患者入院期間轉(zhuǎn)重癥COVID-19的獨立危險因素，將獨立危險因素帶入列線圖預(yù)測普通型患者轉(zhuǎn)重癥COVID-19的概率，其預(yù)測性能由C-index量化[8]。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

1.臨床資料

158例患者入院時均為普通型COVID-19，患者出現(xiàn)不同程度的臨床表現(xiàn)，包括發(fā)熱、頭痛、肌肉酸痛、乏力等，少數(shù)患者出現(xiàn)腹瀉和嘔吐等消化道癥狀。在入院后2～7天31例普通型患者轉(zhuǎn)為重癥肺炎(19.6%)。兩組患者的臨床資料對比見表1，普通型組與轉(zhuǎn)重癥組患者的性別、發(fā)病到CT檢查時間、發(fā)熱狀況、腹瀉、嘔吐、頭痛、肌肉酸痛、咳嗽、乏力和C反應(yīng)蛋白升高在兩組中差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)；轉(zhuǎn)重癥組患者的平均年齡、淋巴細胞計數(shù)減少的比例明顯高于普通型組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

表1 2組COVID-19患者的臨床資料比較 (n，%)

注：*為Fisher確切概率法

2.CT表現(xiàn)

兩組患者的CT影像均可見肺部有不同程度病變，病灶多發(fā)，多累及外周，且下葉受累多見。普通型患者病灶體積小，病變多呈斑片狀磨玻璃影(圖1)；轉(zhuǎn)重癥組患者病變體積較大，以部分實性磨玻璃樣病變?yōu)橹?圖2)。轉(zhuǎn)重癥組患者遠離胸膜比例、累及右肺中葉比例、累及肺葉數(shù)以及病灶占整肺體積百分比高于普通型組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，表2)。

表2 2組COVID-19患者的CT表現(xiàn)比較 (n，%)

注：*為Fisher確切概率法

3.影響普通型COVID-19轉(zhuǎn)重癥的多因素Logistic回歸分析

將可能影響普通型COVID-19預(yù)后的因素(年齡、淋巴細胞計數(shù)、病灶與胸膜位置關(guān)系、右肺中葉病變情況、病灶累及肺葉數(shù)、病灶占整肺體積百分比)納入多因素Logistic回歸，結(jié)果顯示淋巴細胞計數(shù)減少(P=0.032)、病灶累及右肺中葉(P=0.020)、病灶累及肺葉數(shù)(P=0.021)以及病灶占整肺體積百分比(P=0.013)是影響普通型COVID-19轉(zhuǎn)重癥肺炎的獨立影響因素(表3)。

4.列線圖預(yù)測模型的建立與評價

基于多因素分析結(jié)果建立用于預(yù)測普通型COVID-19預(yù)后的列線圖(圖3)，列線圖的C-index為0.85，提示模型預(yù)測結(jié)果與實際一致性較好。在臨床應(yīng)用中，醫(yī)生可將影響普通型COVID-19預(yù)后的獨立影響因素對應(yīng)的分數(shù)相加得到總分，通過總分得到每例COVID-19患者對應(yīng)的普通型轉(zhuǎn)重癥肺炎的概率。

討 論

根據(jù)國家衛(wèi)生健康委員會《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第六版)》，COVID-19臨床分型為輕型、普通型、重型、危重型[5]。不同的臨床分型預(yù)后存在差異，在實際診療過程中，普通型患者與重癥患者(包括重型和危重型)的管理和治療有明顯差異。部分普通型患者治療不力或延誤治療可進展至重型或危重型，也可隨病程發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)橹匦突蛭Ｖ匦?。部分危重型患者病情進展快，可發(fā)生嚴重急性呼吸窘迫綜合征，預(yù)后差，病死率高。如果能早期預(yù)測疾病進展的方向，盡早判斷重癥化趨勢，及時制定合理的臨床策略，將有利于疾病的轉(zhuǎn)歸，具有重要的臨床應(yīng)用價值。

本組納入的158例首診為普通型COVID-19患者中，31例入院后轉(zhuǎn)為重癥，轉(zhuǎn)重癥率為19.6%，與陳夕等[9]的文獻報道基本相符?；颊呷朐簳r多以發(fā)熱、咳嗽為主要癥狀。轉(zhuǎn)重癥組患者的平均年齡明顯大于普通型組，可能與年齡較大患者的免疫水平低于年輕患者，同時更容易患有多種基礎(chǔ)疾病，使其病情不容易控制有關(guān)。本研究結(jié)果顯示轉(zhuǎn)重癥組患者淋巴細胞減少的比例高于普通型患者。淋巴細胞計數(shù)減少是COVID-19患者的常見臨床特征，相關(guān)文獻報道，各種臨床分型的COVID-19患者均可出現(xiàn)不同程度的淋巴細胞計數(shù)減少，但死亡病例的淋巴細胞減少更為嚴重[10,11]。淋巴細胞計數(shù)減少常提示疾病預(yù)后不良，病毒感染會影響人體免疫系統(tǒng)，而淋巴細胞是人體的重要免疫細胞，淋巴細胞下降可能是免疫反應(yīng)過強所致的免疫消耗，也可能是淋巴細胞重分布，大量遷移至炎癥部位，使外周淋巴細胞減少[12]。

COVID-19患者的CT表現(xiàn)方面，病變多呈彌漫性分布，其中雙肺下葉是最易累及的部位，雙肺下葉累及的比例在普通組與轉(zhuǎn)重癥組中差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，與李寶學(xué)等[13]的報道相符。而右肺中葉累及的比例以及遠離胸膜的比例在兩組中差異有統(tǒng)計學(xué)意義，即轉(zhuǎn)重癥患者更容易累及右肺中葉和遠離胸膜的部位，這可能與COVID-19肺部病變由下而上、由外而內(nèi)的疾病進展趨勢有關(guān)[14]，右肺中葉和遠離胸膜的部位出現(xiàn)病變提示病變范圍可能已經(jīng)比較廣泛[15]，間接提示首診CT顯示以上部位出現(xiàn)病變可能是普通型轉(zhuǎn)為重癥的重要征象。本研究結(jié)果顯示，轉(zhuǎn)重癥組的病灶占整肺體積百分比明顯高于普通型組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，表明轉(zhuǎn)重癥組患者的病變累及范圍更廣泛。

多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示淋巴細胞計數(shù)減少、病灶累及右肺中葉、病灶累及肺葉數(shù)以及病灶占整肺體積百分比為普通型COVID-19轉(zhuǎn)重癥肺炎的獨立影響因素，提示上述指標可以在一定程度上獨立反映普通型COVID-19患者的預(yù)后情況?；颊呷朐汉竺芮凶⒁膺@些指標，有助于早期預(yù)測疾病臨床分型的轉(zhuǎn)變。雖然本研究結(jié)果提示病灶與胸膜位置關(guān)系、年齡被排除為獨立影響因素，但是年齡較大的患者免疫力低下，病變進展速度較快，仍建議將年齡作為重要的參考指標，尤其面對高齡合并其他基礎(chǔ)疾病的患者，更應(yīng)引起注意。同樣，病灶是否遠離胸膜對臨床分型也具有一定的提示作用，同樣需要重點關(guān)注?；诒窘M得出的獨立影響因素，繪制了普通型COVID-19患者轉(zhuǎn)重癥肺炎的列線圖，其在預(yù)測COVID-19轉(zhuǎn)重癥肺炎的概率上表現(xiàn)出色(C-index：0.85)，與實際發(fā)生情況一致性較好。臨床上醫(yī)生可以借助列線圖將患者合并的各個危險因素對應(yīng)的分數(shù)求和，其總分可以計算出該患者轉(zhuǎn)重癥肺炎的概率，這有助于臨床及早干預(yù)、及時調(diào)整治療方案，避免或降低轉(zhuǎn)為重癥的可能。

本研究不足之處：①樣本量較少且為單中心研究，特別是轉(zhuǎn)重癥患者例數(shù)較少，可能導(dǎo)致研究結(jié)果產(chǎn)生偏倚，未來需要進一步擴大樣本量以驗證本研究結(jié)論；②疫情早期對疾病的治療經(jīng)驗和治療手段與后期不同，導(dǎo)致對部分普通型患者的病情轉(zhuǎn)歸產(chǎn)生了影響，這也可能在某種程度上影響了本研究結(jié)論，值得進一步深入研究。

綜上所述，普通型COVID-19患者的胸部CT及臨床資料對預(yù)測患者預(yù)后有較高的臨床應(yīng)用價值，可對疾病進行早期評估?；颊吡馨图毎嫈?shù)降低、病變范圍廣泛可能是普通型患者轉(zhuǎn)為重癥的重要預(yù)測指標，利用列線圖可以方便地預(yù)測出每例普通型COVID-19患者轉(zhuǎn)為重癥肺炎的概率，有助于及早干預(yù)、及時調(diào)整治療方案，避免或降低轉(zhuǎn)為重癥的可能，以改善患者預(yù)后。