胸部體檢人群氣管憩室變化的MSCT隨訪觀察

賀新華， 曹和濤

氣管憩室(tracheal diverticulum，TD)臨床并不少見，CT為其主要檢測診斷手段。隨著人們生活水平提高、健康意識增強及醫(yī)療條件改善，胸部CT體檢日益普及，TD檢出率不斷提高。由于胸部CT體檢的關(guān)注重心在肺，TD在體檢報告中往往僅被提及，幾乎無人觀察探討其形態(tài)隨訪中的變化及意義，有關(guān)TD隨訪變化多為個案報道[1-5]。本文對我院及南通大學(xué)附屬醫(yī)院的胸部健康體檢TD隨訪結(jié)果進(jìn)行對比分析，觀察TD的形態(tài)和結(jié)構(gòu)變化，并對其可能機(jī)制及意義進(jìn)行探討。

材料與方法

1.病例資料

在PACS高級查詢系統(tǒng)搜索我院及南通大學(xué)附屬醫(yī)院2018年1月-2019年12月胸部健康體檢患者的MSCT復(fù)查資料，搜集兩次及以上檢查診斷為TD的患者78例，其中男49例，女29例，年齡28～79歲，平均(56.7±24.5)歲。肺縱隔主要異常征象包括慢性炎癥12例，間質(zhì)性炎癥27例，纖維化病灶53例，支氣管擴(kuò)張19例，肺大泡21例，鈣化灶27例，胸膜肥厚及粘連19例，主動脈冠狀動脈粥樣硬化28例。

2.檢查方法

所有患者均行MSCT平掃，采用Siemens Somatom Sensation 64、Philips Brilliance 64或Philips Brilliance 256i CT掃描儀，層厚6 mm，螺距1，準(zhǔn)直0.625～0.750 mm。掃描參數(shù)：140 kV，120 mA，視野35 cm×35 cm。先在深吸氣末掃Topogram像，然后設(shè)置掃描范圍為肺尖到腎上部(約第11～12后肋)，再在深吸氣末行螺旋掃描，在PACS上獲取容積數(shù)據(jù)，采用肺縱隔MPR及氣管CT仿真內(nèi)窺鏡(computed tomography virtual endoscopy，CTVE)等技術(shù)進(jìn)行圖像后處理，CTVE觀察smooth值取-500～-100，MPR測量TD徑線窗寬-1600 HU，窗位-600 HU。

3.圖像測量與評價

由兩位經(jīng)驗豐富的高年資醫(yī)生獨立觀察、分析圖像，意見不一致時經(jīng)協(xié)商達(dá)成一致。采用機(jī)載CTVE導(dǎo)航技術(shù)調(diào)整視角和視距獲得TD毗鄰氣管表面影像，觀察有無缺損或龕影并作比較。采用機(jī)載軟件測量TD氣體體積。在TD最大橫截面層面測量TD與氣管間最小間隔(diverticulum tracheal septum，DTS)。在薄層橫軸面和多方位MPR觀察憩室氣管間氣瘺管(aerated fistula between the diverticulum trachea，AFDT)走行、充氣狀況及TD內(nèi)分隔情況。在橫軸面測量AFDT長軸與水平面右側(cè)方向夾角，在矢狀面測量AFDT長軸與冠狀面足側(cè)方向夾角。在橫軸面主動脈弓上緣1 cm水平測量氣管最大前后徑(anteroposterior diameter，APD)和最大橫徑(transverse diameter，TRD)，氣管指數(shù)(trachea index，TI)的計算公式為TI=TRD/APD。最后注意觀察肺部有無異常征象，特別是其變化情況及有無新征象出現(xiàn)。

4.統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。兩位醫(yī)師對圖像的評價行Kappa一致性檢驗，K<0.4為一致性差，0.4≤K<0.75為一致性一般，K≥0.75為一致性良好。隨訪前、后TD體積、DTS寬度變化及AFDT橫軸面或矢狀面走向變化的比較采用t檢驗。TD體積、DTS寬度、AFDT變化例數(shù)與TI關(guān)系采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

1.檢出情況

胸部健康體檢檢出TD并行復(fù)查的患者共78例，其中間隔1年復(fù)查41例，2年23例，3年14例。病灶位于右側(cè)75例(96.15%)，左側(cè)3例(3.85%)。復(fù)查較首次檢查TD體積增大組與縮小組患者的平均年齡分別為(65.7±28.5)歲和(56.2±21.8)歲，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=5.67，P<0.05)；DTS寬度增大組與縮小組患者的平均年齡分別為(58.1±24.5)歲和(64.4±26.2)歲，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=5.21，P<0.05)。除1例復(fù)查患者有反復(fù)咳嗽、咽喉部不適癥狀外，其他患者無明顯特殊癥狀。

2.一致性檢驗

在TD體積、DTS寬度、TI、AFDT傾斜角度測量及其CTVE內(nèi)口、TD分隔變化等分析指標(biāo)上，兩位醫(yī)師間一致性評價的K值分別為0.78、0.75、0.76、0.86和0.74，一致性均為良好。

3.TD表現(xiàn)

本組78例TD基本表現(xiàn)為氣管旁氣囊影，借AFDT與氣管相通。氣囊單發(fā)59例，多發(fā)19例，其中單個氣囊33例，2個氣囊21例，3個氣囊18例，4個氣囊6例，僅3例位于氣管左側(cè)。24例表現(xiàn)為囊內(nèi)分隔，多纖細(xì)清晰，1例粗厚模糊。氣囊多較小，最小者表現(xiàn)為氣管壁裂縫狀改變。薄層橫軸面29例AFTD顯示清晰，顯示率為37.18%(29/78)。多發(fā)氣囊多顯示獨立AFTD，CTVE清晰顯示其內(nèi)口，多呈卵圓形，1例氣囊多發(fā)者，其中1個AFTD側(cè)壁再現(xiàn)缺口。DTS均較薄，主要呈凹面向氣管彎曲狀和平直狀，少數(shù)呈凹面向TD彎曲狀。

圖1 TD患者，男 ，67歲。a)2016年1月首次MSCT檢查發(fā)現(xiàn)氣管右側(cè)TD，形態(tài)略呈多邊形，邊緣平直微凹，DTS較寬，氣管呈卵圓形；b)2019年7月隨訪復(fù)查MSCT示TD形態(tài)飽滿，邊緣圓鼓，體積增大，DTS明顯變窄，氣管呈劍鞘狀，TI縮小。 圖2 TD患者，男 ，74歲。a)2017年5月首次MSCT檢查發(fā)現(xiàn)氣管右側(cè)TD，形態(tài)略飽滿，DTS較薄，內(nèi)及纖細(xì)分隔；b)2019年6月隨訪復(fù)查MSCT示TD壁、分隔明顯增厚，體積縮小，DTS變寬。 圖3 TD患者，男，66歲。a)2018年1月首次MSCT檢查發(fā)現(xiàn)氣管右側(cè)TD，形態(tài)略飽滿，DTS較厚，頭臂干見鈣化(箭)；b)2019年7月隨訪復(fù)查MSCT示TD形態(tài)較飽滿，體積增大，DTS稍變薄，AFDT充氣再現(xiàn)， DTS變窄，頭臂干見鈣化(箭)。 圖4 TD患者，男 ，76歲。a)2017年11月首次MSCT檢查胸部矢狀面MPR示TD充氣，AFDT與水平線夾角為91.8°；b)2019年4月隨訪復(fù)查MSCT示TD充氣，AFDT與水平線夾角為99.8°。

4.TD隨訪變化

TD體積變化：本組78例TD體積大小的平均值首次檢查為(348.7±122.5)mm3，復(fù)查隨訪為(361.7±126.8)mm3，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.37，P>0.05)。復(fù)查較首次檢查TD體積增大49例(增大組)，縮小29例(縮小組)，增大組與縮小組的TD體積變化例數(shù)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.51，P<0.05)；增大組TD形態(tài)飽滿，隨訪TD體積增大，形態(tài)更飽滿光滑或半月形變卵圓形、半圓形變類圓形(圖1)，縮小組反之(圖2)。增大組中首次檢查與復(fù)查的TD體積比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.66，P>0.05)，縮小組中首次檢查與復(fù)查的TD體積比較差異亦無統(tǒng)計學(xué)意義(t=1.85，P>0.05)；但在首次檢查和復(fù)查中，增大組與縮小組間的TD體積比較差異均有統(tǒng)計學(xué)差異(P值均<0.05，表1)。

表1 首次檢查與復(fù)查的TD體積比較 (mm3)

TD結(jié)構(gòu)變化:24例出現(xiàn)分隔(圖2)，增粗6例，變細(xì)3例，變形11例，部分分隔連續(xù)性中斷2例。29例顯示AFDT，復(fù)查消失9例，再現(xiàn)5例(圖3)，充氣增多3例，變形14例。橫軸面或矢狀面AFDT走向改變21例(圖4、5)，橫軸面上AFDT長軸與水平面右側(cè)方向夾角及其矢狀面與冠狀面足側(cè)方向夾角測量首次檢查與復(fù)查隨訪的變化情況見表2。

表2 AFDT橫軸面和矢狀面走向變化 (°)

無論首次檢查還是復(fù)查隨訪，橫軸面與矢狀面傾斜角比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)，但兩次檢查矢狀面傾斜角變化量顯著大于橫軸面，差異有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。32例CTVE顯示AFDT內(nèi)口，最多5個。隨訪新增內(nèi)口7個，其中1例新增4個(圖6)，閉塞2個 。

氣管稍有曲屈；b)冠狀面MPR圖像示氣管壁入口位于T2近下緣水平(箭)；c)2019年6月隨訪復(fù)查MSCT示充氣AFDT向上傾斜，足側(cè)方向與冠狀面夾角>100°，氣管壁入口位于T2近中部水平，TD較大，位置較低，位于T1/2水平以下，氣管較直。圖5 TD患者，男 ，57歲。a)2018年3月首次MSCT檢查胸部矢狀面MPR示TD下極纖細(xì)充氣AFDT向下傾斜，氣管壁入口位于T2近下緣水平(箭)，TD較小，位置較高，位于T1/2水平，圖6 TD患者，男，72歲。a)2017年9月首次檢查CTVE未顯示TD內(nèi)口；b)2019年4月隨訪復(fù)查CTVE顯示4個TD內(nèi)口(箭)。 圖7 TD患者，女，67歲。a)2017年8月首次檢查MSCT胸部橫軸面圖像示氣管右后緣TD；b)2019年6月隨訪復(fù)查MSCT示TD增大，DTS變薄，可見右上肺胸膜下肺大泡(箭)。

DTS變化：本組78例TD隨訪復(fù)查共41例出現(xiàn)DTS形態(tài)或?qū)挾茸兓?，形態(tài)改變主要表現(xiàn)由弧形右側(cè)后方外凸變化為平直或凸向氣管，DTS寬度首次檢查平均值為(3.68±1.53)mm，隨訪復(fù)查為(3.56±1.52)mm，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.85，P>0.05)。增寬組中首次檢查與隨訪復(fù)查的DTS寬度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.61，P>0.05)，縮小組中首次檢查與隨訪復(fù)查的DTS寬度差異亦無統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.55，P>0.05)；但在首次檢查和隨訪復(fù)查中，增寬組與縮小組間的DTS寬度比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05，表3)。

表3 DTS寬度隨訪變化情況 (mm)

氣管、肺變化:本組44例TI比值增大，其中31例TD增大，顯著多于TI比值未增大組的11例(χ2=5.12，P<0.05)。28例DTS變薄，顯著多于TI比值未增大組的8例(χ2=4.13，P<0.05)，32例AFDT形態(tài)走向發(fā)生變化，顯著多于TI比值未增大組的10例(χ2=5.27，P<0.05)，5例出現(xiàn)感染征象(圖2),6例出現(xiàn)肺大泡(圖7)。

討 論

1.概述

TD為胸腔入口氣管旁氣囊最主要成員之一，多為CT檢查偶然發(fā)現(xiàn)，多位于氣管右側(cè)，發(fā)生率為1%～4%，男性多于女性，可能與慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)有關(guān)，確切病因及病理生理機(jī)制尚未完全明確[6-9]。先天性TD可能為殘余肺組織或為早產(chǎn)患兒初始肺芽異常的高位隔離，也可能是氣管后壁發(fā)育過程中內(nèi)胚層分化缺陷或胎齡第6周氣管軟骨發(fā)育缺陷引起，憩室壁結(jié)構(gòu)與氣管壁相同；后天性TD多見于成人，一般認(rèn)為是在增高的氣管內(nèi)壓長期作用下，氣管黏膜通過氣管壁薄弱部分局限性囊袋狀突出而形成，其內(nèi)壁由柱狀纖毛上皮組成，囊壁缺乏平滑肌和軟骨，多見于慢性咳嗽患者。本組顯示高齡患者TD體積較大，可能與獲得性者壁柔軟及長期氣管內(nèi)壓作用有關(guān)；本組TD體積增大組患者的平均年齡[(65.7±28.5)歲]顯著高于縮小組[(56.2±21.8)歲]，也證明了這一結(jié)論。TD經(jīng)病理證實的國內(nèi)外研究多為個案報道，手術(shù)的主要原因在于出現(xiàn)了一些嚴(yán)重的臨床癥狀，包括聲音嘶啞、反復(fù)感染、嘔血、吞咽困難、難以與腫瘤鑒別、復(fù)查增大等[2-5、10-12]。CT是TD的主要檢查方法，約半數(shù)患者顯示AFDT，診斷明確；未顯示AFDT者，因其發(fā)生部位特殊，易與喉氣囊腫、咽膨出、Zenker's 憩室、肺尖疝、肺尖肺大泡等相鑒別而進(jìn)行診斷[6,13]。

2.TD形態(tài)隨訪變化及機(jī)制

關(guān)于TD形態(tài)特征隨訪變化的報道少見。趙亞春等[14]對一組40例小TD進(jìn)行了隨訪觀察，其他多為個案報道。趙亞春等[14]觀察到氣管小憩室的發(fā)生、發(fā)展、消失及消失后再生的復(fù)雜過程。本組隨訪觀察也發(fā)現(xiàn)TD體積或形態(tài)結(jié)構(gòu)如形狀、分隔、AFDT或DTS都可發(fā)生變化，而且多相互關(guān)聯(lián)。由于TD尤其是獲得性者壁柔軟，周圍多為含氣肺及縱隔脂肪，缺乏有效支撐，且與氣管相通，不同時間檢查、屏氣幅度不同及肺功能變化均可通過氣管內(nèi)壓變化影響TD大小和形態(tài)。氣管內(nèi)壓增高，一方面通過AFDT空氣壓直接影響TD大小和形態(tài)，同時氣管擴(kuò)張壓迫也可影響TD形態(tài)。

本組TD體積以增大為主，形態(tài)更趨于飽滿，且增大組TD體積無論是首次檢查[(344.7±121.6)mm3]還是隨訪復(fù)查[(352.7±126.1)mm3]，均顯著大于縮小組[分別為(316.4±117.9)mm3和(326.7±118.2)mm3]，這可能與以下因素有關(guān)：體檢人群均為成人，年齡較大，本組平均年齡為(56.7±24.5)歲，獲得性TD居多，此類囊腫壁菲薄無軟骨，易受肺功能降低氣道增高的內(nèi)壓影響，且隨著年齡增加這種影響效果愈來愈明顯[15]；TI與TD變化關(guān)系及隨訪新出現(xiàn)肺大泡均為有力佐證。部分TD體積縮小，可能與反復(fù)輕微感染、分隔增厚機(jī)化粘連疤痕收縮及AFDT斜行于DTS易受壓塌陷致氣流不暢有關(guān)。本研究增大組和縮小組中，隨訪前、后TD體積差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，這可能與隨訪時間間隔較短，絕大多數(shù)體檢人員健康狀況穩(wěn)定，沒有出現(xiàn)肺部嚴(yán)重疾患，1～2年內(nèi)肺功能變化輕微及肺內(nèi)壓對TD影響小有關(guān)。

DTS主要由氣管壁、TD囊壁及其間脂肪組織組成，前兩者可塑性小，脂肪組織可塑性較大，易受壓變薄或被擠出。TD體積增大，壓變擠出TD氣管間脂肪，兩者接觸面增大，DTS變薄變長；開始DTS凹面與氣管一致，隨著壓力改變和轉(zhuǎn)化，一定時間后可以變平直，最后凸向氣管。本研究中DTS縮小組的DTS寬度首次檢查(2.78±1.12)mm 和隨訪復(fù)查(2.36±0.96 )mm均小于增寬組的(3.51±1.24)mm和(3.92±1.68)mm，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)；而在增寬組和縮小組中，首次檢查與隨訪復(fù)查的DTS寬度差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)，其原因與導(dǎo)致TD體積變化的原因相似。

獲得性TD的AFDT壁僅由氣管黏膜組成，極其柔軟，特別是具有一定長度，足夠的氣管內(nèi)壓是其充氣重要條件[16]；TD變化改變TDS寬窄間接影響AFTD充氣狀態(tài)和走向：可表現(xiàn)為AFDT消失或再現(xiàn)或充氣程度變化，CTVE內(nèi)口也可消失或再現(xiàn)或大小改變，橫軸面和矢狀面AFDT長軸與冠狀面夾角大小也可改變。本組1例AFDT長軸與冠狀面夾角大小發(fā)生了改變，與冠狀面夾角的方向發(fā)生了上下逆轉(zhuǎn)，原因是體位變化影響了氣管位置，即氣管稍屈曲時，氣管輕度足側(cè)方向移位，氣管-椎前間隙相對寬敞，TD趨于上移，AFDT趨于前下傾斜；氣管稍伸展時，氣管輕度頭側(cè)方向移位，氣管-椎前間隙相對狹窄，TD趨于下移，AFDT趨于水平甚至前上傾斜。頭足方向受多種因素影響可能是AFTD矢狀面傾斜角變化量(︱21.7±11.5︱°)明顯大于橫軸面(︱11.6±6.7︱°)的原因。一般來說TD均借助于AFDT與氣管相通，即使約半數(shù)患者CT沒有顯示AFDT[6,7,9]，氣體仍可通過潛在AFDT而影響TD形態(tài)和結(jié)構(gòu)。

TD體積變化自然導(dǎo)致其內(nèi)分隔拉伸或褶皺，表現(xiàn)為變直變細(xì)或增粗扭曲。TI一定程度反映氣管內(nèi)壓[15]。本組TI比值增大患者中，隨訪TD體積增大、DTS變薄、AFDT形態(tài)走向變化患者明顯增多，且6例出現(xiàn)肺大泡，均為隨訪TD變化與肺功能降低相關(guān)的有力佐證。

3.TD隨訪觀察的意義

趙亞春等[14]對一組42例小TD進(jìn)行隨訪觀察，對其可能機(jī)制進(jìn)行了分析，但未進(jìn)行有關(guān)意義方面的探討，TD與COPD關(guān)系的報道并不完全一致[6，7，16]。本研究雖未對有無TD與肺功能關(guān)系進(jìn)行分析，但隨訪觀察發(fā)現(xiàn)TD增大組TI增大，且2例兩肺內(nèi)新出現(xiàn)肺大泡，提示氣道阻力增加，肺功能下降。由于AFDT常斜行于DTS內(nèi)，如果氣道阻力增加，有可能導(dǎo)致其受壓閉塞，TD可能由于其內(nèi)氣體彌散溢出而縮小，本組4個CTVE發(fā)現(xiàn)AFDT內(nèi)口閉塞，TI增大；因此，如果TD縮小AFDT閉塞，也可能是肺功能下降的表現(xiàn)；但如果TD內(nèi)分隔增粗模糊，囊壁毛糙，TD縮小可能是炎癥性滲出物機(jī)化粘連的結(jié)果，總之，隨訪觀察TD變化對評價肺功能有一定參考價值。隨著胸部CT體檢越來越普遍，TD形態(tài)變化檢測簡單可靠，關(guān)注肺部影像的同時注重TD變化有助于協(xié)同評估肺功能變化，對臨床具有一定指導(dǎo)價值；特別是TD為唯一異常征象時意義更大，畢竟MSCT肺功能檢查既耗時費力，又增加輻射損害，還需數(shù)字肺特殊軟件支撐。