91例新型冠狀病毒肺炎CT演變特征

汪漢林，梁奕，王佳，李自凱，李貞，凡娜，范文輝

COVID-19傳染性強、臨床癥狀不典型、進展速度快，治療難度大。本文回顧性分析經(jīng)過咽拭子實時熒光逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈式反應(yīng)技術(shù)(reverse transcription-polymerase chain reaction，RT-PCR)確診91例COVID-19患者CT征象發(fā)展與轉(zhuǎn)歸及影像特征，為臨床治療效果動態(tài)監(jiān)測及病情評估提供重要信息。

材料與方法

1.臨床資料

搜集長江航運總醫(yī)院·武漢腦科醫(yī)院2020年1月28日-3月5日出院新型冠狀病毒肺炎患者91例，男40例，女51例，年齡17～90歲，平均年齡50歲。其中普通型患者69例，重型17例，危重型5例。同時搜集患者流行病學(xué)史、臨床表現(xiàn)、實驗室檢查和影像學(xué)資料，并對治療及轉(zhuǎn)歸情況進行回顧性分析。

納入標準：①出現(xiàn)癥狀3d內(nèi)入院；②具有肺炎影像學(xué)特征；③呼吸道標本檢查新型冠狀病毒核酸陽性。

出院標準：①體溫恢復(fù)正常3d以上；②呼吸道癥狀明顯好轉(zhuǎn)；③肺部影像學(xué)顯示急性滲出性病變明顯改善；④連續(xù)兩次呼吸道標本核酸檢測陰性(采樣時間至少間隔1d)[1]。

2.檢查方法

患者在GE Light Speed 16排及Toshiba Aquilion ONE 320排上完成掃描，行深吸氣后屏氣掃描，范圍自肺尖至肺底，掃描參數(shù)為管電壓120 kV，自動毫安技術(shù)，層厚5 mm，層間距5 mm，F(xiàn)OV 40 cm×40 cm，矩陣 512×512。

由2名高年資放射診斷主治醫(yī)師進行閱片，統(tǒng)計影像表現(xiàn)及病灶特征，當2名醫(yī)師意見不一致時，由第3名副主任醫(yī)師裁定。

結(jié) 果

1.新型冠狀病毒肺炎患者的CT影像表現(xiàn)

分析91例新型冠狀肺炎CT影像，其表現(xiàn)復(fù)雜、多樣，具有12種影像征象(圖1)。

2.新型冠狀病毒肺炎患者影像學(xué)發(fā)展及轉(zhuǎn)歸

COVID-19患者根據(jù)病程嚴重程度可分為輕型、普通型、重癥型及危重型[1]。

根據(jù)發(fā)病時間及機體對病毒反應(yīng)不同推薦CT影像演變過程分為4期，早期、進展期、重癥期與消散期[2-3]?；仡櫡治?1例新型冠狀病毒肺炎患者CT演變過程主要表現(xiàn)為:①普通型患者經(jīng)過3～26d(平均14d)進入消散期(圖2)，其演變過程表現(xiàn)為早期→消散期(3例)，早期→進展期→消散期(56例)，早期→進展期→重癥期→消散期(10例)，出院時間13～40d(平均23d)。②重型患者經(jīng)過8～27d(平均15d)進入消散期(圖3～4)，其演變過程表現(xiàn)為早期→進展期→消散期(6例)，早期→進展期→重癥期→消散期(11例)，出院時間15～42d(平均26d)。③危重型患者經(jīng)過14～22d(平均18d)發(fā)展進入消散期(圖5～7)，其演變過程均表現(xiàn)為早期→進展期→重癥期→消散期(5例)，出院時間19～45d(平均29d)。

91例新型冠狀病毒肺炎患者平均轉(zhuǎn)歸時間及出院時間如表1。

表1 91例新型冠狀病毒肺炎患者平均轉(zhuǎn)歸與出院時間比較

普通型、重型及危重型患者CT動態(tài)演變過程如圖2～7。

討 論

新型冠狀病毒屬于β屬的冠狀病毒，有包膜，顆粒呈圓形或橢圓形，常為多形性，直徑60～140nm，與人類SARS病毒核苷酸同源性達到78%，與MERS病毒的同源性達到約50%[4-5]，其表面刺突糖蛋白(S蛋白)是主要致病物質(zhì)。本次新發(fā)現(xiàn)的2019-nCoV是目前已知感染人的第7種冠狀病毒[6]，COVID-19診斷需依據(jù)臨床表現(xiàn)、流行病學(xué)史、影像學(xué)檢查及實驗室檢查等綜合判斷。病原學(xué)檢測是其診斷的“金標準”，但敏感性偏低。CT影像學(xué)成為COVID-19病變早期發(fā)現(xiàn)和診斷最佳方法，且在動態(tài)監(jiān)測疾病病情及評估嚴重程度中起到關(guān)鍵作用[7-8]。

由于COVID-19輕型患者無肺炎影像學(xué)表現(xiàn)，本研究未納入輕型患者。本次研究普通型(69例)、重癥型(17例)及危重型(5例)患者均為起病后3d內(nèi)門診入院CT檢查首次發(fā)現(xiàn)病灶，當日住院治療?；仡櫡治?1例患者門診當日臨床表現(xiàn)多為發(fā)熱、乏力、干咳等癥狀1～3d，普通型患者CT早期表現(xiàn)為單發(fā)或多發(fā)磨玻璃影、實性/亞實性結(jié)節(jié)，病灶僅累及單個肺葉，而重型及危重型患者早期表現(xiàn)均累及雙肺，以多發(fā)磨玻璃影及小片狀實變影為主，其中病灶位于雙肺下葉胸膜下區(qū)或外中帶75例。分析其原因可能2019-nCoV顆粒直徑60～140nm，而肺泡直徑200μm，肺泡孔直徑10～15μm[9]，病毒經(jīng)氣道吸入蔓延沉積于遠端肺小葉組織，其表面S蛋白與人肺泡壁2型細胞ACE2受體結(jié)合，通過宿主蛋白酶裂解，從而侵犯呼吸道上皮細胞[10]。由于肺外帶肺小葉較內(nèi)側(cè)發(fā)育更為成熟，病灶多表現(xiàn)為位于胸膜下及外中帶，病毒顆粒直徑遠小于肺泡孔直徑，可通過肺泡孔向周圍自由擴散，表現(xiàn)出雙肺沿支氣管血管束分布磨玻璃陰影或?qū)嵭?亞實性結(jié)節(jié)影[11-13]。

圖1 新型冠狀病毒肺炎患者CT影像征象。a)磨玻璃密度影(48例)；b)實性/亞實性結(jié)節(jié)(13例)；c)斑片實變影(75例)；d)鋪路石征(34例)；e)纖維條索狀(46例)；f)胸膜下線(12例)；g)支氣管氣象征(14例)；h)支氣管擴張(9例)；i)血管增粗征(15例)；j)淋巴結(jié)腫大(2例)；k)胸膜增厚(17例)；l)胸腔積液(6例)。

圖2 女，29歲，干咳2d，無發(fā)熱、乏力入院。COVID-19普通型患者。a)2020年1月19日CT示右下肺胸膜下見小片狀高密度模糊影；b)1月22日復(fù)查，右下肺病灶較前吸收；c)1月25日復(fù)查，病灶進一步吸收；d)1月31日復(fù)查右下肺病灶大部分吸收。患者表現(xiàn)為早期→消散期演變過程。

隨著病程進展，臨床表現(xiàn)開始后約4～7d COVID-19患者進展十分迅速。首次CT檢查后3～5d復(fù)查發(fā)生明顯改變，在早期基礎(chǔ)上病灶數(shù)目較前明顯增多、范圍擴大并融合，密度較前增高，病灶分布由外周向中央逐漸推進，可出現(xiàn)在全肺任何地方的肺組織。CT表現(xiàn)雙肺多發(fā)大小、程度不等斑片狀高密度實變影，病灶內(nèi)見血管增粗征、空氣支氣管征及支氣管擴張。病理過程是肺泡腔中大量細胞滲出物積聚，間質(zhì)內(nèi)血管擴張和滲出，兩者導(dǎo)致肺泡滲出進一步加重和間質(zhì)水腫。另外，筆者注意到15例普通型及重型患者早期表現(xiàn)出磨玻璃影或?qū)嵶冇霸诖似诳沙霈F(xiàn)吸收，然而雙肺其他部位可出現(xiàn)多發(fā)結(jié)節(jié)狀、斑片狀實變影，病灶此消彼長，呈現(xiàn)出游走性特點。而3例普通型患者并未進一步發(fā)展，經(jīng)過3～4d復(fù)查，病灶出現(xiàn)吸收表現(xiàn)。

COVID-19患者進一步發(fā)展進入重癥期，一般在發(fā)病14d左右達到高峰。雙肺CT表現(xiàn)彌漫分布大片狀實變影，其內(nèi)見支氣管影。與此同時，COVID-19患者重癥期多出現(xiàn)小葉間隔及支氣管壁增厚，呈“鋪路石”征或網(wǎng)格狀改變，其病理改變可能是病變累及淋巴道或間質(zhì)性肺水腫。少數(shù)病例可累及雙側(cè)全肺，呈“白肺”表現(xiàn)。本組病例3例患者出現(xiàn)“白肺”，同時6例患者在此期出現(xiàn)單側(cè)或雙側(cè)少量胸腔積液，臨床將“白肺”及少量胸腔積液患者納入危重型進行管理。但在實際觀察中也發(fā)現(xiàn)5例患者臨床癥狀與影像表現(xiàn)并不同步，患者臨床癥狀緩解或消失，而影像表現(xiàn)反而加重進入重癥期。

圖3 女 49歲，干咳2d，發(fā)熱、乏力1d入院。COVID-19重型患者。a)2020年1月23日CT示右下肺見斑片狀磨玻璃陰影；b)1月27日復(fù)查，右下肺病灶密度較前減低，范圍較前擴大；c)2月7日復(fù)查，右下肺病灶較前吸收，左下肺見新增病灶；d)2月13日復(fù)查，雙下肺病灶較前吸收；e)2月21日復(fù)查，雙下肺病灶較前進一步吸收。病灶表現(xiàn)出此起彼伏、游走性特點?；颊弑憩F(xiàn)為早期→進展期→消散期演變過程。

圖4 男 46歲，干咳3d，發(fā)熱1d入院。COVID-19重型患者。a)2020年1月22日CT示右下肺小片狀磨玻璃陰影；b)1月28日復(fù)查，雙下肺見大片狀高密度實變影；c)1月31日復(fù)查，雙下肺病灶較前吸收；d)2月6日復(fù)查，雙下肺病灶較前進一步吸收;e)2月28日復(fù)查，雙下肺病灶較前大部分已吸收。病灶表現(xiàn)出進展迅速特點。患者表現(xiàn)為早期→進展期→消散期演變過程。

圖5 女 23歲，干咳3d，發(fā)熱、乏力1d入院。COVID-19危重型患者。a)2020年2月11日CT示左下肺見磨玻璃結(jié)節(jié)影；b)2月14日復(fù)查，雙下肺見條片狀高密度實變影；c)2月18日復(fù)查，雙下肺見大片狀實變影；d)2月24日復(fù)查，雙下肺病灶較前吸收，表現(xiàn)為條索狀高密度影；e)3月7日復(fù)查，雙下肺條索狀高密度影完全吸收?；颊弑憩F(xiàn)為早期→進展期→重癥期→消散期演變過程。

圖6 男 28歲，干咳2d，發(fā)熱、乏力1d入院。COVID-19危重型患者。a)2020年1月17日CT示雙肺散在多發(fā)磨玻璃結(jié)節(jié)影；b)1月21日復(fù)查，病灶較前進展；c)1月26日復(fù)查，雙下肺見大片狀高密度影，呈“鋪路石”征；d)2月2日復(fù)查，雙下肺病灶較前吸收；e)2月29日門診復(fù)查，雙肺病灶基本吸收?；颊弑憩F(xiàn)為早期→進展期→重癥期→消散期演變過程。

圖7 女 50歲，干咳、發(fā)熱3d入院。COVID-19危重型患者。a)2020年1月8日CT示雙肺外帶散在多發(fā)磨玻璃陰影；b)1月13日復(fù)查，病灶較前明顯進展；c)1月23日復(fù)查，雙肺病灶較前吸收，出現(xiàn)“胸膜下線”征；d)2月13日復(fù)查，雙肺病灶基本吸收。有進展迅速，吸收緩慢特點。患者表現(xiàn)為早期→進展期→重癥期→消散期演變過程。

消散期指病灶范圍開始縮小，進入吸收過程。普通型患者多經(jīng)過3～26d(平均14d)發(fā)展進入消散期，病灶完全吸收，整個住院周期約13～40d(平均23d)；而重型患者經(jīng)過8～27d(平均15d)天進入消散期，整個住院周期約15～42d(平均26d)；危重型患者14～22d(平均18d)進入消散期，整個住院周期約19～45d(平均29d)。本次研究顯示普通型、重癥型、危重型患者肺部病變進入消散期時間及住院天數(shù)均逐漸延長。消散期CT表現(xiàn)為逐漸縮小或密度減低的斑片狀實變影、纖維條索影或胸膜下線，而纖維條索影周圍出現(xiàn)淡薄云霧狀陰影，其持續(xù)時間較長。本次研究中纖維條索影(46例)及胸膜下線(12例)在消散期發(fā)生率為63.74%，是COVID-19患者消散期具有特征的影像學(xué)表現(xiàn)。分析其原因可能為病毒侵犯肺泡周圍間質(zhì)時，這部分淋巴引流方向為胸膜下和小葉間隔，向胸膜側(cè)及兩側(cè)小葉間隔擴散，因遠端受胸膜限制，只能緊貼胸膜，沿小葉間隔邊緣的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)向兩側(cè)蔓延，再加上胸膜下病灶的相互融合，導(dǎo)致病灶長軸與胸膜平行。

綜上所述,普通型患者表現(xiàn)為經(jīng)早期直接進入消散期，重癥型患者多經(jīng)過早期、進展期、重癥期、消散期4個時期發(fā)展，危重型患者則均需經(jīng)過早期、進展期、重癥期、消散期。COVID-19患者進展期表現(xiàn)迅速，而消散期持續(xù)時間較長。由于本次研究對象僅為91例，其演變過程有待多中心、大樣本分析，進一步揭示其發(fā)展規(guī)律。