李勃,孫鋼
中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊第九六〇醫(yī)院放射診斷科,山東濟(jì)南 250031; *通訊作者 孫鋼 cjr.sungang@vip.163.com
新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)確診的“金標(biāo)準(zhǔn)”是新型冠狀病毒(2019-nCoV)核酸檢測陽性,但其假陰性率高。胸部CT檢查能夠簡便、敏感、快速地檢出肺部疾病?!缎滦凸跔畈《痉窝自\療方案(試行第八版)》[1]中,已將CT檢查結(jié)果在疑似病例診斷、臨床分型、解除隔離和出院標(biāo)準(zhǔn)中列為重要的判斷依據(jù)。本研究擬對CT在COVID-19 檢查中的作用進(jìn)行綜述。
2019-nCoV 為線性單股正鏈RNA病毒,與SARSCoV(相似度79%)和MERS-CoV(相似度50%)相差較大[2]。2019-nCoV 的刺突蛋白(S)與細(xì)胞表面血管緊張素轉(zhuǎn)化酶-2 受體(ACE2)結(jié)合進(jìn)入細(xì)胞大量復(fù)制。與DNA病毒相比,RNA病毒更加容易引起疾病,對宿主更加致命,更容易突變,因此種類更多,更難研制有效疫苗,難以預(yù)防。
目前COVID-19 傳染源主要是2019-nCoV 感染患者和無癥狀感染者,主要經(jīng)呼吸道飛沫和密切接觸傳播,人群普遍易感。感染后或接種新型冠狀病毒疫苗后可獲得一定的免疫力,但持續(xù)時間尚不明確[1]。
COVID-19 潛伏期1~14 d,多為3~7 d。以發(fā)熱、乏力、干咳為主要表現(xiàn)。部分患者以嗅覺、味覺減退或喪失等為首發(fā)癥狀,少數(shù)患者伴有鼻塞、流涕、咽痛、結(jié)膜炎、肌痛、腹瀉等癥狀[1]。
COVID-19患者早期外周血白細(xì)胞總數(shù)正?;驕p少,淋巴細(xì)胞計數(shù)減少,部分患者可出現(xiàn)肝酶、乳酸脫氫酶、肌酶和肌紅蛋白水平升高;部分危重者可見肌鈣蛋白水平升高。多數(shù)患者C 反應(yīng)蛋白水平升高、紅細(xì)胞沉降率(簡稱血沉)加快,降鈣素原正常。在鼻咽拭子、痰、下呼吸道分泌物、血液、糞便等標(biāo)本中可檢測出新型冠狀病毒核酸。為提高核酸檢測陽性率,建議盡可能留取痰液,實施氣管插管患者采集下呼吸道分泌物,標(biāo)本采集后盡快送檢[1]。
COVID-19 早期胸部影像學(xué)呈多發(fā)小斑片影及間質(zhì)改變,以肺外帶明顯;進(jìn)而發(fā)展為雙肺多發(fā)磨玻璃影、浸潤影,嚴(yán)重者可出現(xiàn)肺實變,胸腔積液少見[1]。
6.1 疑似病例 臨床表現(xiàn):發(fā)熱和(或)呼吸道癥狀等COVID-19 相關(guān)臨床表現(xiàn);具有上述肺炎影像學(xué)特征;發(fā)病早期白細(xì)胞總數(shù)正?;蚪档?,或淋巴細(xì)胞計數(shù)減少或正常。
6.2 確診病例 疑似病例具備以下病原學(xué)證據(jù)或血清學(xué)證據(jù)之一者:實時熒光RT-PCR 檢測2019-nCoV核酸陽性;病毒基因測序,與已知的2019-nCoV 高度同源;2019-nCoV 特異性IgM 抗體和IgG 抗體陽性;2019-nCoV 特異性IgG 抗體由陰性轉(zhuǎn)為陽性或恢復(fù)期IgG 抗體滴度較急性期呈4 倍及以上升高[1]。
呼吸運動使空氣沿支氣管進(jìn)入肺泡腔,將氧氣輸送給肺泡壁毛細(xì)血管網(wǎng),再隨血液流到全身組織器官。COVID-19 病變早期階段,病毒進(jìn)入氣道內(nèi)上皮細(xì)胞刺激呼吸道引起反射性咳嗽,但尚未引起肺泡的滲出性炎,故在病程早期CT 可無陽性征象。
7.1 早期CT征象
7.1.1 病灶數(shù)量 COVID-19 病灶常為雙肺多發(fā)病灶,單發(fā)少見;病灶部位與分布多在外1/3肺野或胸膜下(圖1)。
圖1 COVID-19 早期CT檢查示多發(fā)病灶分布于外1/3肺野及胸膜下(箭)
基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)視角:一側(cè)肺臟約有3~4億個肺泡,肺泡壁由肺泡上皮和基膜構(gòu)成。肺泡上皮分為兩種:Ⅰ型肺泡上皮細(xì)胞扁而寬大,數(shù)量少,覆蓋了肺泡約95%的表面積,參與氣體交換(吸收氧氣、轉(zhuǎn)出二氧化碳),可吞飲表面活性物質(zhì)和微小塵粒,無分裂增殖能力;Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞呈圓形或立方形,覆蓋肺泡約5%的表面積,分布于Ⅰ型肺泡上皮細(xì)胞之間及其相鄰的肺泡間隔結(jié)合處。Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞具有多種功能:增殖成新的Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞,分化為Ⅰ型肺泡上皮細(xì)胞等其他上皮細(xì)胞;合成和分泌表面活性物質(zhì);肺水轉(zhuǎn)運功能;強(qiáng)大的免疫功能[3]。新型冠狀病毒經(jīng)呼吸道吸入進(jìn)入人體,冠狀病毒通過刺突蛋白侵入有ACE2表達(dá)的各類細(xì)胞。有ACE2表達(dá)的Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞在肺外周帶分布最多,因而病變以肺外帶明顯。
7.1.2 病灶形態(tài) COVID-19 病灶可呈片狀、類圓形或不規(guī)則形、扇形,不受肺段解剖所限;病灶多為磨玻璃密度,常表現(xiàn)為局限性小斑片或大片狀,部分實變,其內(nèi)可見網(wǎng)格狀增厚的小葉間隔,或空氣支氣管征(圖2)。
圖2 COVID-19 早期CT檢查示磨玻璃影內(nèi)可見小葉間隔呈網(wǎng)格狀增厚(箭)。圖片來源于參考文獻(xiàn)[4]
基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)視角:2008年弗萊施納協(xié)會對胸部成像術(shù)語進(jìn)行了全面更新[5]。①肺實質(zhì)是指由肺泡和對應(yīng)的毛細(xì)血管組成氣體交換部分,約占肺體積的90%。放射學(xué)專指可見肺血管和氣道。②肺間質(zhì)是指連續(xù)不斷的松散整個肺的結(jié)締組織,包括3個分支:a.支氣管血管束(中軸間質(zhì)):圍繞從肺根到呼吸性細(xì)支氣管的動脈和靜脈;b.實質(zhì)間質(zhì):位于肺泡和毛細(xì)血管基底膜之間的部分;c.胸膜下、肺葉及小葉間隔間質(zhì)。③含氣空間是指肺內(nèi)含有氣體的部分,包括肺泡與呼吸性支氣管,但除外僅作為空氣通道的部分,如終末細(xì)支氣管。上述術(shù)語與以往理解的實質(zhì)與間質(zhì)完全不同。肺實質(zhì)應(yīng)該包括肺泡和間質(zhì)。臨床上將肺泡病變稱為實質(zhì)性病變,并與間質(zhì)性病變相對應(yīng),是一種錯誤的觀點。含氣空間病變呈軟組織樣密度,周圍有暈環(huán)或邊界模糊,趨向以肺段或肺葉為邊界,可出現(xiàn)空氣支氣管征。間質(zhì)性病變呈散在的顆粒狀病變,不均勻分布,不以肺葉為分界;通??床坏娇諝庵夤苷?;由線狀或結(jié)節(jié)狀構(gòu)成,或者兩者兼有呈網(wǎng)結(jié)型。冠狀病毒易侵入位于實質(zhì)間質(zhì)內(nèi)的Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞,并不斷復(fù)制與擴(kuò)散,導(dǎo)致多部位肺泡壁血管擴(kuò)張、充血,間質(zhì)內(nèi)可見淋巴細(xì)胞浸潤;肺泡上皮細(xì)胞增生、腫脹或變性,肺泡腔內(nèi)可有液體滲出,壞死以致脫落,單核細(xì)胞或多核巨細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞滲出,或可有纖維素滲出,支氣管血管束間質(zhì)、實質(zhì)間質(zhì)及小葉間隔間質(zhì)增厚。薄層CT顯示網(wǎng)格狀增厚的小葉間隔更為清晰。
7.2 進(jìn)展期CT征象 短期內(nèi)復(fù)查病灶分布區(qū)域增多,部分病變范圍融合擴(kuò)大;病灶內(nèi)出現(xiàn)大小、程度不等的實變,或?qū)嵶兎秶龃?,呈不?guī)則狀、楔形或扇形;小葉間隔網(wǎng)格狀增厚加重,磨玻璃影可與實變影或條索影同時存在,可見充氣支氣管征(圖3),嚴(yán)重者可出現(xiàn)白肺。
圖3 COVID-19 進(jìn)展期CT掃描顯示病變范圍融合擴(kuò)大,病灶內(nèi)出現(xiàn)大小、程度不等的實變或小葉間隔網(wǎng)格狀增厚加重,磨玻璃影可與實變影同時存在(箭)。圖片來源于參考文獻(xiàn)[4]
基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)視角:隨著病情進(jìn)展,病變范圍增大,出現(xiàn)彌漫性肺泡損傷改變,即肺充血、出血、水腫、透明膜形成和肺泡上皮增生。固有或增生的肺泡上皮、終末細(xì)支氣管上皮及基底膜解離,脫落入肺泡腔內(nèi),部分上皮細(xì)胞壞死和凋亡,并與炎性滲出物混雜,導(dǎo)致肺泡腔完全被炎性滲出和壞死物填滿。部分肺泡腔內(nèi)可見多核合胞體細(xì)胞,由于細(xì)胞核變大導(dǎo)致非典型增大的肺細(xì)胞,嗜兩性的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)顆粒和明顯的核仁,呈病毒性細(xì)胞病變。嚴(yán)重者上述病變在雙肺迅速擴(kuò)展[6-7]。
7.3 吸收期CT征象 COVID-19 病灶范圍縮小,密度逐漸減低,病灶數(shù)量減少,磨玻璃陰影可完全吸收。部分患者病變可以演變?yōu)槔w維化的索條影。
基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)視角:肺泡上皮及終末細(xì)支氣管上皮增生,肺泡內(nèi)容物可能被液化吸收或咳出而消失,早期纖維化和肺泡腔腎小球樣機(jī)化。
8.1 支原體肺炎 支原體經(jīng)呼吸道進(jìn)入人體,穿過宿主呼吸道黏膜表面,通過神經(jīng)氨酸受體,吸附于宿主的呼吸道纖毛上皮細(xì)胞表面,抑制纖毛活動和破壞上皮細(xì)胞,同時產(chǎn)生過氧化氫進(jìn)一步引起多發(fā)小氣道炎癥以及遠(yuǎn)側(cè)氣腔的炎癥。CT 突出表現(xiàn)是多發(fā)小氣道壁增厚,遠(yuǎn)側(cè)氣腔結(jié)節(jié)、周圍暈征以及樹芽征[8]。
8.2 急性過敏性肺炎 過敏性肺炎是一組由不同過敏原引起的非哮喘性變應(yīng)性肺疾病,支氣管壁與肺泡隔淋巴細(xì)胞浸潤出現(xiàn)水腫,肺泡內(nèi)巨噬細(xì)胞和蛋白滲出。實驗室檢查顯示白細(xì)胞計數(shù)增高,CT表現(xiàn)為雙肺多發(fā)性磨玻璃樣改變,以中下肺較多見,短時間內(nèi)病灶部位變化大且具有游走性,小葉區(qū)密度減低(馬賽克征),呼氣掃描有小葉空氣儲留[9-10]。
8.3 肺泡蛋白沉積癥 本病又稱為Rosen-Castleman-Liebow 綜合征,以肺泡和細(xì)支氣管腔內(nèi)充滿PAS染色陽性,來自肺的富磷脂蛋白質(zhì)物質(zhì)為其特征。鏡檢示肺泡及細(xì)支氣管內(nèi)有嗜酸PAS 強(qiáng)陽性物質(zhì)充塞,是Ⅱ型肺泡細(xì)胞產(chǎn)生的表面活性物質(zhì)磷脂與肺泡內(nèi)液體中的其他蛋白質(zhì)和免疫球蛋白的結(jié)合物,肺泡隔及周圍結(jié)構(gòu)基本完好。CT表現(xiàn)為彌漫性斑片狀實變影或磨玻璃樣影,與正常肺組織分界清楚,呈地圖樣分布,其分布主要以中央型為主,呈蝶翼狀分布,也可以周圍性邊緣分布為主,磨玻璃樣影或?qū)嵶冇爸幸娦∪~間隔增厚(鋪路石征),實變區(qū)內(nèi)可見空氣支氣管征[11]。
總之,在無免疫力缺陷人群中可發(fā)生多種病毒性肺炎,大多數(shù)病毒性肺炎影像學(xué)特征在病毒科的基礎(chǔ)上表現(xiàn)出相似性。病程大致可分為急性滲出性炎、脫屑性肺泡炎及終末細(xì)支氣管炎(脫屑變)和修復(fù)性增生3種時期[12],CT表現(xiàn)類似。同時臨床癥狀與影像學(xué)表現(xiàn)不同步,往往癥狀消失,核酸檢測呈陰性,但影像學(xué)表現(xiàn)加重。因此,影像學(xué)診斷應(yīng)密切結(jié)合臨床。但是對于部分臨床類似于病毒性肺炎的疾病,CT 對于鑒別診斷具有重要作用。