閆 菲 張樹桐 陳燕浩 甘棋心 劉海芬 蔣 祺 陳道川 鐘倩男
新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)患者中老年人和有慢性基礎疾病、孕婦及兒童亦為易感人群[1-2]。為保證COVID-19的檢出率與診斷準確率,同時盡可能減少患者尤其孕婦及兒童的射線暴露,本研究對低劑量CT(low-dose CT,LDCT)診斷COVID-19的效果進行探討。
收集整理2020年1月25日至2020年3月10日武漢市中心醫院(1600例)和湖南中醫藥高等??茖W校附屬第一醫院發熱門診就診的(400例)患者,其中男性1 082例,女性918例;年齡15~89歲,中位年齡52歲。依據CT檢查時掃描劑量的不同將其分為低劑量組和常規劑量組,每組1000例?;颊哂邪l熱、干咳及肌肉酸痛癥狀,CT診斷COVID-19均經痰標本和(或)咽試紙逆轉錄-聚合酶鏈反應(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)核酸檢測為陽性。所有患者均對本研究知情及自愿參與,并簽署知情同意書。
(1)納入標準:①患者有發熱、干咳及肌肉酸痛3個常見癥狀之一;②有COVID-19流行病學史。
(2)排除標準:①影像學資料缺失;②患者呼吸控制差,圖像不清;③未行RT-PCR核酸檢測。
采用Definition AS型64排128層螺旋CT(德國西門子公司)。
(1)CT檢查:①低劑量掃描參數。管電壓為120 kV,并應用自動管電流調制技術調節管電流,且在掃描選項卡中勾選CARE Dose 4D選項,管電流為15~75 mAs,螺距為1.2∶1,視野(field of view,FOV)為35 cm×35 cm,球管旋轉一周時間為0.5 s,層厚為2 mm;②常規低劑量掃描參數。管電壓為120 kV,管電流為55~250 mAs,螺距為1.2∶1,FOV為35 cm×35 cm,層厚2 mm。
(2)圖像重建:①采用原始數據迭代重建法對肺窗與縱膈窗進行圖像重建;②肺窗縱膈窗橫斷位重建層厚為2 mm,間隔為2 mm,并重建肺窗冠矢狀位,層厚為2 mm,間隔為2 mm,且重建出肺窗1 mm薄層圖像;③肺窗窗寬、窗位為1500 HU和-500 HU,縱隔窗窗寬和窗位分別為350 HU和50 HU;④患者體重、身高不同等原因,導致掃描參數不同,統計低劑量組與常規劑量組患者掃描劑量及管電流,并進行比較。
(3)掃描參數:低劑量組容積CT劑量指數(CT volume dose index,CTDIvol)為(1.78±0.33)mGy,其權重CT劑量指數為常規劑量組(7.32±0.56)mGy的24.3%;低劑量組的掃描總管電流為(38.91±8.27)mAs,為常規劑量組(148.30±0.27)mAs的26.2%。低劑量CT掃描參數合理使用低劑量(as low as reasonably achievable,ALARA)優化原則,且同時應用自動管電流調制(combined application reduce exposure,CARE)Dose 4D技術調節管電流,使用CARE Dose 4D動態劑量調制技術,符合多數專家學者研究的肺部低劑量掃描參數[2]。
(1)掃描參數及CT征象:分析兩組CT掃描參數及CT征象,所有圖像均由2名副高級以上職稱的影像診斷醫師進行閱片,包括病變的形態、分布、征象、縱隔淋巴結和胸腔積液情況等,意見不同時經討論后取得一致。
(2)診斷檢出:對比分析兩組診斷檢出率。
應用SPSS22.0統計學軟件處理數據,兩組掃描參數對照采用獨立樣本t檢驗,兩組病例診斷情況對照及CT征象對照采用x2檢驗,檢驗水準α=0.05,以P<0.05為差異有統計學意義。
(1)病例檢出情況:兩組COVID-19患者CT診斷均經痰標本和(或)RT-PCR核酸檢測陽性確診,低劑量組CT檢出陽性為176例,常規劑量組CT檢出陽性為194例,兩組CT檢出率比較差異無統計學意義(x2=1.074,P>0.05),見表1。
表1 兩組病例情況比較(例)
(2)病例分期情況:兩組COVID-19患者的CT圖像早期、進展期及消散期的分期情況見表2。
表2 兩組CT圖像分期情況比較(例)
分別統計低劑量組及常規劑量組患者病灶累及單側肺葉或雙側肺葉,病灶胸膜下分布為主,3~8 mm磨玻璃密度小結節灶,細網格狀磨玻璃密度灶,實變灶,纖維條索灶,合并胸腔積液,合并縱膈肺門淋巴結腫大。兩組CT征象比較均無統計學意義,見表3。
表3 兩組CT圖像征象表現情況(例)
(1)病例一:患者女性,68歲,因咳嗽12 d、發熱1 d收治,影像學表現為LDCT示雙肺多發斑片狀磨玻璃密度影,見圖1。
圖1 雙肺多發斑片狀磨玻璃密度影LDCT影像
(2)病例二:患者男性,79歲,因咳嗽7 d,發熱1 d收治,影像學表現為LDCT示左肺及右下肺多發片狀磨玻璃密度影,右中肺多發3~8 mm磨玻璃小結節灶,典型馬賽克鑲嵌征;最小密度投影顯示病灶分布,見圖2。
(3)病例三:患者女性,65歲,因咳嗽7 d收治,影像學表現為LDCT示雙肺多發斑片狀磨玻璃密度影,最小密度投影顯示病灶分布,見圖3。
(4)病例四:患者女性,50歲,因關節、肌肉酸痛3 d收治,影像學表現為LDCT示左肺多發片狀磨玻璃密度影,典型鋪路石征,最小密度投影顯示病灶分布,見圖4。
圖2 右中肺多發磨玻璃小結節灶及左肺馬賽克鑲嵌征LDCT影像
圖3 雙肺多發斑片狀磨玻璃密度影LDCT影像
注:圖中A、b為雙肺多發斑片狀磨玻璃密度影;C為最小密度投影的病灶分布
圖4 左肺多發片狀磨玻璃密度影LDCT影像
新型冠狀病毒(novel coronavirus,2019-nCoV)感染是以肺部炎性病變為主的疾病,較少引起腸道、肝臟和神經系統的損害,目前已致全球公共衛生處于緊急戒備狀態[3]。因此,2019-nCoV感染的早發現、早隔離及早診治尤其重要。近期一項大樣本研究[4]顯示,2019-nCoV感染者中男性多見(占58.1%),癥狀中最常見為發熱(占87.9%),其次為咳嗽(占67.7%),罕見癥狀有腹瀉(占3.7%)、嘔吐(占5.0%)。但這些臨床表現并不具有特異性,對于2019-nCoV感染的早期識別價值有限。
核酸檢測陽性是確診的金標準,常用標本有咽試紙、痰液、支氣管肺泡灌洗液以及血液標本等。但實際操作表明核酸檢測的假陰性率較高,可能與早期標本病毒載量低、標本采集質量不好以及檢測過程不嚴謹等因素有關[5-7]。對影像學表現高度疑似者進行反復核酸檢測[7]對于疾病的監控和早期診斷意義重大。疫情期間,專家強烈推薦容積CT掃描薄層重建取代胸片檢查以免漏診。常規容積CT掃描輻射劑量大,給絕大部分的非COVID-19篩查帶來較大劑量輻射。本研究數據表明,不論是病例的檢出率還是CT征象的診斷,低劑量組與常規劑量組間均無統計學差異,所以,LDCT在COVID-19篩查中具備明顯的優勢,可以部分取代常規劑量肺部CT檢查。
2019-nCoV診療方案第七版指出,病灶早期呈現多發小斑片狀及間質改變,以肺外帶明顯,進而發展為雙肺多發磨玻璃影、浸潤影,嚴重者可出現肺實變,胸腔積液少見[1]。肺磨玻璃影表現為肺密度輕度增加,支氣管和血管輪廓可見,形似磨玻璃,在2019-nCoV感染早期即可出現,隨病情的進展,實變增多?;旌夏ゲA芏仍顑瓤梢姾撩准壖毦W格樣改變,網格即為均勻增厚的小葉內間隔??諝庵夤苷鳛椴≡顑燃氈夤鼙谳p度增厚,走形僵直,管腔內清晰、通暢,管腔不狹窄。病灶以雙肺野外1/3分布為主,且近后胸壁處肺野病灶較近前胸壁處肺野病灶多。COVID-19較具特征性的表現為馬賽克鑲嵌征為病灶與未受累肺以小葉、亞段及肺葉為界,分界清晰[8-9]。
LDCT技術在降低輻射劑量的同時,通過專用重建算法技術有效去除偽影,保證圖像的空間分辨率和密度分辨率,可達到對肺部病灶的診斷要求,為影像診斷提供有效的技術支持。LDCT優勢在于對肺部顯示圖像質量接近常規CT,而劣勢在于對縱隔、胸壁等顯示相對較差[10]。COVID-19的影像學表現主要為肺實質的多發病灶,胸腔積液及縱隔淋巴結增大罕見。因此,將LDCT應用于COVID-19的篩查,在充分發揮其優勢的同時規避其劣勢。低劑量CT可在減少患者醫療輻射傷害的情況下滿足診斷需求,對該病的篩查和診斷具有重要意義。