肺部超聲在兒童肺炎嚴(yán)重程度評價中的臨床價值

范金曉 閆志堅 郭洪波 丁建峰

肺炎是嬰幼兒常見呼吸道疾病,如不能得到及時有效干預(yù),容易并發(fā)氣胸、肺大泡等嚴(yán)重并發(fā)癥[1-2]。對肺炎患兒病情嚴(yán)重程度及時準(zhǔn)確評估,有利于實施針對性治療方案以改善預(yù)后[3]。近年來肺部超聲(lung ultrasound,LUS)在肺炎的篩查和診斷中發(fā)揮了重要作用[4]。兒童肺體積較小,肋骨骨化程度較低,LUS容易對肺實變、肺水腫、氣胸等病理改變進行有效區(qū)分,在兒童肺炎診斷中具有較高的臨床價值[5]。目前,LUS應(yīng)用于兒童肺炎診斷的研究較多[6-7],但尚無應(yīng)用于兒童肺炎嚴(yán)重程度評價的相關(guān)報道。本研究觀察不同病情肺炎患兒超聲評分變化,分析超聲評分與臨床肺部感染評分(clinical pulmonary infection score,CPIS)和炎癥因子的相關(guān)性,探討肺部超聲評分在兒童肺炎嚴(yán)重程度評價中的臨床價值。

資料與方法

一、資料

本研究方案獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),選擇本院2020年1月至2022年6月收治的肺炎患兒114例,男性68例,女性46例,年齡最小1個月,最大13歲,平均(5.89±2.07)歲。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《諸福棠實用兒科學(xué)》(第9版)[8]中肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn):具有咳嗽、發(fā)熱、咳痰、呼吸困難等臨床表現(xiàn),聽診有肺部濕啰音,胸部DR攝片顯示肺部有浸潤性陰影,血清病毒抗體或支原體抗體陽性或痰培養(yǎng)檢測出致病菌。②年齡1個月至14歲。③均接受LUS檢查。④法定監(jiān)護人知情同意,并簽署協(xié)議書。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并肺發(fā)育不全、胸廓畸形、先天性心臟病。②合并惡性腫瘤或血液系統(tǒng)疾病。③活動性肺結(jié)核。④免疫力低下或嚴(yán)重營養(yǎng)不良。⑤已接受抗炎治療。⑥心肺功能衰竭。

二、方法

1 CPIS與分組 所有患兒入院后均接受CPIS評估,內(nèi)容包括12h平均體溫、白細(xì)胞計數(shù)、24h分泌物、氣體交換指數(shù)和胸部DR片浸潤陰影,評分最高12分,根據(jù) CPIS 將114例患兒分為重癥組41例(CPIS>6分)和普通組73例(CPIS≤6分)[9]。

2 LUS檢查 114例患兒均接受LUS檢查,儀器應(yīng)用三星WS80A、HS70A超聲診斷儀,線陣探頭,頻率為9～12MHz?；純喝⊙雠P位,12分法對患兒LUS檢查(圖1);超聲評分標(biāo)準(zhǔn)[10]:①通氣正常,可探及肺滑動征和A線(圖2A),評分為0分。②肺通氣中度減弱,探及間隔清晰的B線,數(shù)量在3條以上,評分為1分(圖2B)。③肺通氣重度減弱,可探及多條融合的B線,評分為2分(圖2C)。④肺實變區(qū),超聲聲像圖與肝組織類似,并可探及支氣管充氣征,評分為3分(圖2D)。每個區(qū)域以通氣最差位置的評分作為該區(qū)域評分,12個區(qū)域評分之和即為該患者超聲評分,評分范圍為0～36分,上述LUS檢查由同一位高年資超聲科主治醫(yī)師完成。

圖1 LUS檢查分區(qū) A:為前部和側(cè)方區(qū)域;B:為后部區(qū)域

圖2 LUS檢查評分 A:通氣正常,可見肺滑動征和A線;B:肺通氣中度減弱區(qū)域,超聲顯示多條間隔清晰的B線;C:肺通氣重度減弱區(qū)域,超聲顯示多條融合的B線;D:肺實變區(qū),超聲顯示類似肝組織聲像圖和支氣管充氣征

3 實驗室檢查 所有患兒均于入院后次日清晨采血6mL,分成2份,1份4mL置于無菌試管(不抗凝),以3000r/min離心15min(離心半徑r=10 cm),4℃環(huán)境下靜置60min,收集血清-80℃低溫保存、待測。酶聯(lián)免疫法測定血清C-反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)和白細(xì)胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)水平。儀器應(yīng)用濟南佳萬生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的博科BK-EL10A型酶聯(lián)免疫分析儀,試劑盒購自深圳晶美生物制品有限公司。另一份2mL用于血常規(guī)檢測。

4 觀察指標(biāo) 比較重癥組和普通組性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、臨床表現(xiàn)、LUS評分、血清CRP、IL-6水平等臨床資料,分析肺炎患兒LUS評分與CPIS、血清CRP、IL-6水平的相關(guān)性,分析重癥肺炎的獨立危險因素,并分析LUS評分、CPIS、CRP、IL-6及各指標(biāo)聯(lián)合應(yīng)用對于重癥肺炎的預(yù)測效能。

三、統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 23.0軟件分析統(tǒng)計數(shù)據(jù),計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較應(yīng)用t檢驗,計數(shù)資料以n(%)表示,組間比較應(yīng)用χ2檢驗,各指標(biāo)之間的相關(guān)性應(yīng)用Pearson相關(guān)性分析,應(yīng)用多因素Logistic回歸分析重癥肺炎的獨立危險因素,繪制受試者工作特征(ROC)曲線分析各指標(biāo)對重癥肺炎的預(yù)測效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、肺炎患兒LUS表現(xiàn)

普通肺炎患兒52例(71.23%)主要表現(xiàn)為A線和少量B線,21例(28.77%)患兒表現(xiàn)為多條間隔清晰的B線。重癥組均可探及多條密集融合的B線,13例(31.71%)超聲聲像圖與肝組織類似,為肺實變區(qū),內(nèi)見支氣管充氣征,其中4例(9.76%)合并胸腔積液。

二、重癥組和普通組臨床資料比較

重癥組呼吸困難占比、呼吸音減弱占比、中性粒細(xì)胞計數(shù)、血清CRP、血清IL-6水平、CPIS、LUS評分均高于普通組(P<0.05),淋巴細(xì)胞計數(shù)低于普通組(P<0.05),兩組其他臨床資料差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(見表1)。

表1 重癥組和普通組臨床資料比較

三、LUS評分與其他指標(biāo)的相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)性分析顯示,肺炎患兒LUS評分與血清CRP、IL-6水平及CPIS均呈正相關(guān)(r=0.518、0.469、0.565,P=0.009、0.013、0.006)。

四、肺炎患兒病情程度的影響因素

以肺炎患兒病情嚴(yán)重程度為因變量,以(表1)中差異具有統(tǒng)計學(xué)意義的量為自變量,采用Logistic回歸向前逐步(似然比)法進行變量篩選及分析,多因素Logistic回歸分析顯示CRP、IL-6、CPIS、LUS評分為影響肺炎患兒病情嚴(yán)重程度的獨立危險因素(見表2、3)。

表2 多因素Logistic回歸分析賦值

表3 影響肺炎患兒病情程度的相關(guān)因素分析

五、各指標(biāo)對重癥肺炎的預(yù)測效能

ROC曲線分析顯示LUS評分對重癥肺炎的預(yù)測有一定的臨床價值,AUC為0.783(95%CI為0.688～0.896),敏感度和特異度分別為68.3%和86.7%;但和CRP、IL-6聯(lián)合應(yīng)用預(yù)測價值更高,AUC為0.892(95%CI為0.804～0.961),敏感度和特異度分別為79.8%和88.5%,詳(見圖3、表4)。

表4 CRP、IL-6、CPIS、LUS評分對重癥肺炎的預(yù)測效能

圖3 LUS評分、CRP、IL-6預(yù)測兒童重癥肺炎的ROC曲線

討 論

肺炎是小兒內(nèi)科常見呼吸系統(tǒng)疾病,由于兒童免疫力相對低下,故小兒肺炎可快速進展為重癥肺炎,甚至產(chǎn)生心血管、消化等系統(tǒng)嚴(yán)重并發(fā)癥,威脅患兒的生命和健康[11]。盡管近年來兒童重癥肺炎的治療取得了長足的進步,但如不能早期準(zhǔn)確評估肺炎患兒的病情嚴(yán)重程度,并予以及時治療,仍然會對患兒生命產(chǎn)生嚴(yán)重威脅[9]。

LUS是一種無創(chuàng)、無輻射影像學(xué)檢查方法,并可進行床旁檢查,對肺內(nèi)病變可進行實時評估,在肺炎的診治中廣泛應(yīng)用[12]。健康肺組織的LUS表現(xiàn)以低回聲為主,內(nèi)部有光滑的高回聲胸膜線和A線,A線與胸膜線平行,且等距離平行排列,并可探及臟、壁層胸膜隨呼吸而產(chǎn)生的滑動征[13]。肺實變和支氣管充氣征是兒童肺炎常見的LUS表現(xiàn),肺實變的病理基礎(chǔ)為肺泡內(nèi)氣體被液體替代,LUS表現(xiàn)為類似肝臟組織的低回聲區(qū),并可見A線消失和密集融合的B線。當(dāng)患兒肺組織小葉間隔增厚和炎性滲出時,肺內(nèi)氣體含量減少,液體成分增多,LUS檢查會出現(xiàn)偽像,即表現(xiàn)為胸膜垂直的放射狀性B線[14],LUS檢查的B線對肺水腫具有較高的敏感性,在感染早期即可出現(xiàn)局部的B線,表示肺組織內(nèi)受累的間隔增厚[5]。本組病例中普通肺炎患兒LUS表現(xiàn)為A線和少量B線,部分患兒為多條間隔清晰的B線;而重癥肺炎患兒LUS表現(xiàn)為多條密集融合的B線,部分患兒表現(xiàn)為肺實變和胸腔積液。

LUS評分可對肺內(nèi)的通氣狀況進行量化評估,有利于判斷患者的病情程度。肺炎患兒病情加重促進了肺泡上皮細(xì)胞和毛細(xì)血管內(nèi)皮的破壞,從而增加了肺泡內(nèi)的液體含量,B線分布更為密集和廣泛;重癥肺炎患兒肺實變率增加,并伴有支氣管充氣征,這些因素均導(dǎo)致了LUS評分的增加,本研究結(jié)果也顯示重癥組LUS評分顯著高于普通組,肺炎患兒LUS評分與血清CRP、IL-6水平及CPIS均呈正相關(guān),多因素Logistic回歸分析顯示LUS評分與CRP、IL-6、CPIS均為影響肺炎患兒病情嚴(yán)重程度的獨立危險因素;ROC曲線分析顯示LUS評分預(yù)測重癥肺炎AUC為0.783(95%CI為0.688～0.896),敏感度和特異度分別為68.3%和86.7%。有研究發(fā)現(xiàn)胸膜下肺組織磨玻璃樣改變使B線距離之間縮短至<3 mm,提示存在著肺水腫,當(dāng)肺泡內(nèi)充滿液體時,LUS表現(xiàn)為低回聲的肺實質(zhì)影像[15]。Musolino等[16]的研究發(fā)現(xiàn),社區(qū)獲得性肺炎患兒早期出現(xiàn)較多的密集B線和支氣管充氣征、充液征,可預(yù)測復(fù)雜性肺炎的進展,發(fā)生較大肺實變和復(fù)雜胸腔積液的風(fēng)險增加。De Benedictis等[17]研究也認(rèn)為LUS可應(yīng)用于肺炎病情程度的判斷,并可減少CT的應(yīng)用。

CRP、IL-6均為臨床常用的炎性標(biāo)志物,其血液含量與肺炎患兒的感染程度有關(guān),可在一定程度上反映肺炎患兒的病情[18]。CPIS是一種綜合評分方法,這種評分方法綜合了臨床資料、影像學(xué)檢查資料和生物學(xué)指標(biāo)評價肺炎患者的感染程度,在評估肺炎嚴(yán)重程度方面具有較高的臨床價值[19]。本研究也發(fā)現(xiàn)CRP、IL-6、CPIS均為影響肺炎患兒病情嚴(yán)重程度的獨立危險因素,在兒童重癥肺炎預(yù)測中均具有較高的臨床價值,但LUS評分與CRP、IL-6、CPIS聯(lián)合應(yīng)用AUC達到0.892(95%CI為0.804～0.961),敏感度和特異度分別達到79.8%和88.5%,較單一指標(biāo)預(yù)測價值更高。因此在肺炎患兒的診治中,應(yīng)當(dāng)注重LUS評分、CRP、IL-6、CPIS的聯(lián)合應(yīng)用。

綜上所述,LUS評分可反映肺炎患兒病情程度,是影響肺炎患兒病情嚴(yán)重程度的獨立危險因素,在重癥肺炎預(yù)測中具有較高的臨床價值,與CRP、IL-6、CPIS聯(lián)合應(yīng)用可進一步提高預(yù)測價值。本研究樣本量較小,所得結(jié)論尚需擴大樣本量進一步驗證。另外,LUS檢查B線的計數(shù)是相對的,且與操作者的經(jīng)驗相關(guān),進一步的研究中可由不同操作者進行多次LUS檢查,以減少計數(shù)的誤差。