MSCT在 COPD患者病情嚴重程度評估中的價值

吳秀平，葉彥釗

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一種呼吸系統(tǒng)常見疾病，目前對COPD病情進展的評估尚無統(tǒng)一定論，臨床一般通過病史及肺功能檢查評估病情，檢測缺乏一定準確性[1]。多層螺旋CT(MSCT)為新型CT掃描技術，已在骨科及胃腸道等疾病的診斷、評估中廣泛應用[2-3]。本研究采用對COPD患者進行MSCT檢查，探討其對COPD患者病情嚴重程度評估的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料：將2019年1月至2019年11月我院收治的89例COPD患者作為研究對象，根據病情嚴重程度將患者分為輕度組29例、中度組36例、重度組24例。

1.1.1 納入標準：①患者均符合COPD臨床診斷標準[4]；②年齡≥18歲；③患者均在接受肺功能檢測后48 h內接受肺部MSCT檢查；④患者或其家屬知情同意，簽署知情同意書。

1.1.2 排除標準：①合并免疫系統(tǒng)疾病、感染性疾病；②胸部手術史；③合并肝、腎嚴重器質性病變；④合并胸廓先天畸形、肺癌、肺部大面積感染或實變、大量胸腔積液、嚴重肺間質纖維化、支氣管擴張、支氣管哮喘；⑤伴認知功能障礙等精神疾病；⑥MSCT檢測圖像不清晰、質量不佳；⑦掃描時不能配合呼吸運動者；⑧妊娠、哺乳期婦女。本研究獲我院醫(yī)學倫理委員會批準。3組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 2組一般資料比較

1.2 方法：①MSCT檢查：采用西門子(siemens)16 層螺旋CT成像系統(tǒng)。掃描前訓練患者深吸氣末及深呼氣末屏氣，患者取仰臥位，雙手抱頭，頭先進，于深吸氣末及深呼氣末屏氣時從肺尖至肺低行全肺掃描。掃描參數：管電流50 mAs，管電壓120 kV，機架旋轉時間0.5 s/r，螺距1.0，準直器16 mm×0.6 mm，矩陣512 mm×512 mm，層間距1.5 mm，重建層厚為1.5 mm。采用ADW4.3工作站軟件對掃描圖像進行處理，勾畫出肺葉，使用軟件測量肺氣腫容積，計算得出肺總容積、深吸氣末全肺容積(Vin)、深呼氣末全肺容積(Vex)，計算容積差(Vin-Vex)，并計算深呼氣末肺氣腫指數(EIex)；由軟件得出每一層肺組織的肺像素指數(pixel index，PI)，在此基礎上得到全肺深呼氣末肺像素指數(PIex)；肺小血管與肺截面積比值(%CSA)測量選取3個層面，上層選擇主動脈弓上緣1 cm，中層選擇氣管隆突下方1 cm，下層選擇右下肺靜脈下1 cm，采用半自動化圖像處理軟件得到亞段及亞段以下的水平測得的肺小血管CSA，并將CSA<5 mm2定義為亞段以下水平血管，記為%CSA<5。所有數值均由兩位經驗豐富的醫(yī)師共同分析得出，并取平均值。②肺功能測定：采用意大利MIR spirolabⅢ便攜式肺功能檢測儀檢測患者深吸氣量(IC)、FEV1.0、FVC及殘氣量(RV)、肺總量(TLC)，并計算FEV1.0/FVC值及RV/TLC值，每名患者檢測3次，取最大值。

1.3 診斷標準：根據相關文獻[4]，第一秒最大呼氣量(FEV1.0)/用力肺活量(FVC)<70%，有氣道阻塞、氣流受限等臨床癥狀，結合臨床病史及肺功能檢查診斷COPD。參照相關文獻區(qū)分患者病情進行分組[5]，輕度組：肺功能FEV1.0占預計值%>50%，無呼吸困難，前1年內無住院史；中度組：FEV1.0占預計值%>50%，可能存在呼吸困難，前1年內無住院史；重度組：FEV1.0占預計值%<50%，無或有呼吸困難，前1年內有1次及以上住院史。

2 結果

2.1 3組MSCT檢查參數比較：重度組Vin、Vin-Vex、%CSA<5水平均顯著低于輕度組和中度組(P<0.05)，Vex、EIex、PIex均顯著高于輕度組和中度組(P<0.05)；中度組Vin、Vin-Vex、%CSA<5水平均顯著低于輕度組(P<0.05)，Vex、EIex、PIex均顯著高于輕度組(P<0.05)，見表2及圖1～圖3(目錄后)。

表2 3組MSCT檢查參數比較

2.2 3組肺功能檢測指標比較：重度組FEV1.0、FEV1.0/FVC、IC水平均顯著低于輕度組和中度組(P<0.05)，RV/TLC顯著高于輕度組和中度組(P<0.05)；中度組FEV1.0、FEV1.0/FVC、IC水平均顯著低于輕度組(P<0.05)，RV/TLC顯著高于輕度組(P<0.05)，見表3。

表3 3組肺功能檢測指標比較

2.3 MSCT檢查參數與FEV1.0、FEV1.0/FVC的相關性：Pearson相關性分析結果顯示，COPD患者Vin、Vin-Vex、%CSA<5與FEV1.0、FEV1.0/FVC均呈正相關(P<0.05)；Vex、EIex、PIex與FEV1.0、FEV1.0/FVC均呈負相關(P<0.05)，見表4。

表4 MSCT檢查參數與FEV1.0、FEV1.0/FVC的相關性

3 討論

COPD是一種以氣流受限為主要特征的持續(xù)存在、進行性發(fā)展的呼吸系統(tǒng)疾病，疾病發(fā)展可繼發(fā)心力衰竭、呼吸衰竭等嚴重并發(fā)癥，嚴重威脅患者生命安全，早期評估COPD患者疾病嚴重程度對治療方案的選擇及預后判斷具有重要臨床意義[6]。既往臨床一直采用肺功能分級評估COPD患者病情嚴重程度，但有研究顯示，部分COPD患者肺功能與癥狀不平行，氣流受限嚴重程度、癥狀與生命質量僅存在較弱的相關性，故僅檢測肺功能不能全面反映疾病嚴重程度[7-8]。近年來，隨著MSCT定量分析技術的不斷發(fā)展，其不僅可以清晰、直觀地對病灶進行定位、定性，還能對肺部功能進行定量分析，實現(xiàn)了肺部功能與形態(tài)的結合[9-10]。目前MSCT的檢測參數與傳統(tǒng)肺功能指標的相關性受到臨床廣泛關注，本研究對此展開分析，探討了MSCT在 COPD患者病情嚴重程度評估中的價值。

3.1 EIex、PIex與肺功能檢測指標的相關性：本研究結果顯示，EIex、PIex與FEVFEV1.0/FVC呈顯著負相關，提示EIex及PIex指標可有效評估COPD患者肺功能。PI是某一閾值下像素面積占全肺面積的百分比，通過將所得的PI制作成直方圖可了解各種像素在不同Ct值范圍內所占的比值和通氣功能[11]。黃曉旗等[12]研究結果顯示，正常人與COPD患者在最大吸氣末、呼氣末時PI值及PI變化率存在明顯差異，PIex與FEV1.0、FEV1.0/FVC相關性最好，其診斷COPD敏感性為96.6%、特異性為86.97%。李傳東等[13]研究同樣顯示MSCT各呼吸PI值與肺功能檢測指標存在相關性。PIex可準確反應肺功能情況，對COPD患者的診斷篩查和治療有重要價值。金學康等[14]研究顯示，COPD患者吸氣相和呼氣相EI值分別超出正常范圍20%和10%時，肺組織開始出現(xiàn)損傷及病變，而肺功能檢測在肺組織破壞達30%以上時指標才出現(xiàn)異常，且其檢測范圍存在局限。EI值能得出肺組織異常比例的準確數據，明確責任肺葉組織的損傷程度，為評估肺儲備功能及外科手術提供準確依據，且MSCT測定EI重復性較好，可作為觀察患者病情程度的客觀依據。

3.2 肺容積指標及%CSA<5與肺功能檢測指標的相關性：本研究結果顯示，肺容積指標Vin、Vin-Vex與FEV1.0、FEV1.0/FVC呈正相關，Vex與FEV1.0、FEV1.0/FVC呈顯著負相關，提示肺容積是評估COPD患者病情嚴重程度的敏感指標。梁凱軼等[15]研究顯示，Vin相當于TLC，Vex相當于RV，Vin-Vex相當于FVC，因此MSCT肺容積測定對肺功能評價有很好的相關性，可替代部分肺功能檢查。楊飛等[16]對MSCT單側肺容積指標與肺功能檢測指標的相關關系進行分析，也得到類似結論。肺部的解剖結構具有特殊性，在受到刺激形成損傷時，一般首先表現(xiàn)為呼吸道病變，肺容積指標能夠反映患者深呼氣和深吸氣時肺部彈性及通氣情況，通過該指標可提前了解肺組織情況，從而預測COPD早期病變。此外，本研究結果顯示，%CSA<5與FEV1.0、FEV1.0/FVC呈顯著正相關，提示%CSA<5對COPD患者肺功能評價具有一定價值。肺氣腫是COPD主要病理改變之一，可造成與肺泡伴行的肺小血管受到擠壓、破壞。另外，由于COPD患者長期缺氧，肺小血管發(fā)生攣縮及重塑，導致肺小血管面積減少[17]。王之悅等[18]研究顯示，%CSA<5可反映COPD患者肺小血管病變程度，當%CSA為0.65%時，其診斷COPD的敏感度和特異度分別為88%和71%。肺小血管減少會導致COPD患者肺灌注減低甚至出現(xiàn)肺動脈高壓，使其肺功能下降，從而加重COPD嚴重程度。肺小血管的狹窄、破壞與肺功能密切相關，%CSAs可成為反映COPD患者肺功能變化的指標之一。