慢性阻塞性肺疾病多层螺旋CT的吸呼双相研究

马 君 王婧雯 杨小花 徐建国

(吉林大学第一医院呼吸内科，吉林 长春 130021)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是老年呼吸系统疾病中的常见病、多发病。本探究利用64层螺旋CT对COPD患者和正常对照组分别进行深吸气末、深呼气末扫描，利用自动测量软件进行肺密度测定，并将相关CT指标与常规肺功能检查(PFT)指标进行相关性分析。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2013年8月至2014年2月于本院呼吸科确诊为COPD的患者30例，诊断参照2004年慢性阻塞性肺疾病全球倡议(GOLD)提出的标准〔1〕。男22例，女8例，年龄50～80〔平均(64.5±14.2)岁〕。同时选取健康体检者20例作为对照组，男13例，女7例，年龄48～71岁〔平均(58.5±9.8)岁〕。排除肺部大面积感染、大量胸腔积液、胸部手术史等影响肺功能的各种疾病。上述患者在多层螺旋CT(MSCT)扫描后1 w内进行肺功能检查，两组性别、年龄等方面无明显差异(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 MSCT检测 采用64层MSCT，受试者取仰卧位，双手上举，不注射对比剂。扫描前反复训练受试者进行深吸气末及深呼气末屏气，分别于深吸气末及深呼气末扫描，扫描自肺尖至肺底。扫描条件:管电压120 kV，120 mAs，管球旋转1周的时间为0.33 s，螺距1.4，准直器宽度为0.6 mm，以层厚5 mm重建。选择主动脉弓、气管隆突、右膈上方2 cm的5个层面，分别代表上、中、下肺野。以窗位－700 Hu，窗宽1 000 Hu目测观察呼气相上的空气潴留征。在每一层面以空气潴留评分的半定量法估算空气潴留区的范围，根据空气潴留的程度给双侧肺横截面评分，0分:无空气潴留;1分:1% ～25%肺累及;2分:26% ～50%肺累及;3分:51% ～75%肺累及;4分:76% ～100%肺累及，计算两组5个层面空气潴留评分的总和，评分值范围0～40分。平均肺密度值(MLD)指标的测定采用Siemens Pulmo肺定量分析软件，得出深吸气末平均肺密度(MLDin)及深呼气末平均肺密度(MLDex)，并计算出肺密度之差(MLDin-MLDex)。

1.3 肺功能测定 采用美国Sensor Medics公司的Vmax Series V6200 Autobox肺功能测量仪。测定的主要指标是第1秒用力肺活量(FEV1)、FEV1与用力肺活量的比值(FEV1/FVC)、残气量与肺总量比(RV/TLC)。检测时受试者取坐位。

1.4 统计学方法 应用SPSS20.0软件进行分析，计量资料以x±s表示，采用t检验和Spearman相关分析。

2 结果

2.1 两组CT呼吸双相指标比较 COPD组空气潴留评分值明显高于正常组(P＜0.05)，且吸、呼双相MLD及其差值在两组间存在明显差异(P＜0.05)。见表1。

2.2 两组PFT指标比较 见表2。COPD组FEV1、FEV1/FVC指标明显低于对照组(P＜0.05)，而RV/TLC明显高于对照组(P＜0.05)。

表1 两组CT呼吸双相指标比较(x±s)

表2 两组PFT指标比较(x±s)

2.3 CT指标与肺功能指标相关性分析 CT空气潴留评分值、MLDin-MLDex均与 FEV1、FEV1/FVC呈显著负相关性(P＜0.01)，与 RV/TLC呈显著正相关性(P＜0.01)，MLDex与FEV1、FEV1/FVC呈显著正相关性(P＜0.01)，与 RV/TLC呈显著负相关性(P＜0.01)，MLDin与PFT各项指标无明显的相关性(P＞0.05)。见表3。

表3 CT指标与肺功能指标相关性分析(r值)

3 讨论

COPD是一种以气流受限为特征的疾病，气流受限不完全可逆，呈进行性发展，与肺部对有害气体或有害颗粒的异常炎症反应有关〔2〕。目前，临床诊断COPD主要依靠吸烟等高危因素史、典型的临床症状、体征及肺功能检查综合确定，其中肺功能检查被视为诊断COPD的金标准〔3〕，然而依从性和耐受性较差，一些病情较重的患者难以耐受该项检查。利用FEV1/FVC的固定比值定义气流受限，对于老年人可能会导致诊断过度，而对于年龄＜45岁的人群，尤其是轻度COPD患者，则可能导致漏诊〔4〕。随着CT技术及计算机软件的不断发展，MSCT能够较好地显示肺的微细结构，对于观察肺气肿、细支气管炎等肺弥漫性病变具有较大的优越性。

呼气相MSCT可以发现小范围的空气潴留，从而发现早期病变;呼气相上的空气潴留表现为局灶性的低密度，可以出现在多种疾病中，通常与小气道病变有关，也可以出现在正常人中;直径＜2 mm的气道被称为小气道，小气道缺乏软骨支撑，管腔纤细，管壁菲薄，在病理状态下易扭曲或陷闭〔5〕。小气道的这些结构特点使其成为COPD产生气流阻塞的主要部位，也奠定了小气道病变在COPD发病机制中的重要地位。本研究表明COPD患者小气道病变的广泛性。

肺密度测定利用CT数字成像的特点，采集的图像经过专门的CT-Pulmo软件自动评估，计算出深吸气末和深呼气末的MLD。MLD反映的是综合密度，包括通气状况、血流量、肺组织及血管外液量〔6〕。本研究结果说明肺密度指标的测定有助于COPD的诊断，有助于判断肺组织气体潴留及呼气性通气功能障碍。本研究与国内的研究〔7～9〕结果相符，说明MSCT可以通过对空气在肺组织内潴留的范围和程度进行量化，从而反映患者肺组织的功能状况。

综上所述，呼气相MSCT能发现细微病变，有助于COPD的早期诊断，吸气相、呼气相CT指标与PFT指标具有显著相关性，因此可以通过定量测定评价患者的肺功能状况。

1 Paulman SF，Finlay AM，Nick RA，et al．Contemporary management of chronic obstructive pulmonary disease(Clinical Applications)〔J〕．Am Med Assoc，2003;290(17):2313-6．

2 王翠茹，李 玲，韩云霞，等.慢性阻塞性肺疾病发病机制的研究进展〔J〕．当代医学，2011;17(32):19-20.

3 闫剑锋，冯国活，陈必桂，等.高分辨率 CT诊断早期慢性阻塞性肺疾病的临床研究〔J〕．实用医技杂志，2010;17(3):208-9.

4 柳 涛，蔡柏蔷.慢性阻塞性肺疾病诊断，处理和预防全球策略(2011年修订版)介绍〔J〕．中国呼吸与危重监护杂志，2012;11(1):1-12.

5 谢 晟，王仁贵，王仪生，等.肺高分辨率 CT的呼气相定量研究及其与肺功能的关系〔J〕．中国医学影像技术，2002;18(11):1119-21.

6 管 宇，范 丽，刘士远.慢性阻塞性肺疾病CT定量及功能成像进展〔J〕．中国医学影像学杂志，2013;21(2):157-60.

7 黄鼎祥.多层螺旋CT肺密度测定与肺气肿患者肺功能的相关性研究〔J〕．临床肺科杂志，2011;16(8):1160-1.

8 徐茂盛，谢 晟，王仁贵，等.慢性阻塞性肺疾病的肺高分辨率 CT呼气相研究〔J〕．实用放射学杂志，2004;19(6):493-5.

9 邹利光，孙清荣，刘卫金，等.多层螺旋 CT肺容积与肺密度指标与肺通气功能的相关性〔J〕．中国医学影像技术，2008;24(11):1785-8.