新型冠状病毒肺炎CT表现及动态变化

纪丙军,齐庆梅,陈靖涛,王振宇,齐妮妮,周茂义，王现亮

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)是由一种新型冠状病毒感染引起，该病毒属于冠状病毒家族中的β属冠状病毒，被认为是重症急性呼吸综合征(SARS)相关冠状病毒(SARSr-CoV)的姊妹病毒[1]，世界卫生组织(WHO)将其命名为2019新型冠状病毒(2019-nCoV)[2]。2019-nCoV基因形态与SARSr-CoV和中东呼吸综合征相关冠状病毒(MERSr-CoV)均存在明显区别，2019-nCoV通过S-蛋白与人ACE2互相作用的分子机制感染人呼吸系统上皮细胞，对人有很强的感染能力[3]。截至2020年4月COVID-19在全球60余国家均有发病，全球防疫卫生事业面临着一场空前严峻的挑战。分析COVID-19患者整个病程的胸部CT影像变化可对该疾病的影像表现获得全面认识,有助于对该疾病进行早期诊断、早期治疗以及临床治疗效果准确评估。笔者对在阳光融和医院集中救治的经2019-nCoV核酸检测确诊的COVID-19 30例进行了CT动态观察,分析其主要影像学表现、影像动态变化及其预后改变，以提高本病早期诊断能力及疗效评估准确性。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2020年1月23日—3月3日阳光融和医院集中收治经临床和实验室2019-nCoV核酸检测确诊且有完整胸部CT影像学资料COVID-19 30例，男16例，女14例；年龄1～64(41.33±15.89)岁。有与COVID-19确诊者密切接触史23例(76.67%)，发病前曾到过武汉3例(10.00%)，有与武汉返回人员接触史2例(6.67%)，有聚集性人群接触史2例(6.67%)。就诊时临床主要表现为发热20例(66.67%),干咳13例(43.33%)，腹泻2例(6.67%)，气促、胸闷2例(6.67%)；无明显症状4例(13.33%)。实验室检查: 发病早期血白细胞总数降低11例(36.67%)，淋巴细胞计数减少25例(83.33%)，C反应蛋白(CRP)升高18例(60.00%),红细胞沉降率加快17例(56.67%)。

1.2检查方法 所有入选患者入院时均进行胸部CT检查,并定期复查，间隔3～7 d,随访时间为15～30 d。CT检查应用GE公司Optima CT680 Professional螺旋CT机和BodyTom®32排移动全身CT，由肺尖到膈角连续扫描。扫描参数：100 kV、70～210 mA、5.0 mm、肺窗重建层厚0.625 mm、窗位-600、窗宽1500。所有CT检查结果均由3名具有12年以上工作经验的副主任医师以上职称的胸部影像诊断医师共同审阅，协商解决差异。

2 结果

2.1发病早期胸部CT表现 30例中发病1～3 d(入院时)进行首次胸部CT检查19例(63.33%)。18例CT检查有片状影(94.74%)，主要表现为斑片状、节段性磨玻璃样密度影(GGO)，病变局限，分布于外1/3肺野、胸膜下，以双肺下叶居多，其中呈单发病变3例(16.67%)，多发病变15例(83.33%)；血管束增粗15例(83.33%)，伴小叶间隔增厚4例(22.22%)，有空气支气管征2例(11.11%)，见图1a、2a。1例(5.26%)5岁儿童CT检查阴性。

2.2发病进展期胸部CT表现 在发病早期行胸部CT检查的19例，第2次(入院第3天，距发病4～6 d)胸部CT检查时，16例(84.21%)病灶增多，范围扩大，密度增高，局部实变，见图2b，其中8例(50.0%)部分病灶可见“晕征”和“反晕征”；2例(10.53%)病灶数目、范围未见明显变化，仅局部密度略有增高，小叶间隔增厚，可见增粗血管影，见图1b；1例(5.26%)5岁儿童首次胸部CT检查阴性此次仍为阴性。11例(36.67%)初次胸部CT检查时已发病4～7 d，肺内病变表现为多发分布，部分融合，形态不规则，以胸膜下肺野分布为主，GGO与实变影、条索影共存，见图3a。

2.3病变CT动态变化和转归 入院第3天,30例进行第1次胸部CT复查，25例(83.33%)病变主要分布在背侧外带肺野。24例(80.00%)肺内影像学变化较大，表现为病灶数目增多，体积增大，密度增高，局部实变，GGO合并肺实变及条索影病灶数目增多，血管束增粗明显，见图2b、3b,小叶间隔增厚12例(50.00%)，有空气支气管征8例(33.33%)，其中2例病变呈双肺弥漫性分布，融合成大片，临床症状明显加重，病程进展到重症期。5例(16.67%)仅表现为病灶变实，边界变清晰，见图1b。1例(3.33%)5岁儿童胸部CT检查仍表现为阴性。入院第8天,29例进行第2次胸部CT复查，27例(93.10%)有较明显变化，密度呈现出多样性，病灶GGO与实变影及条索影共存，血管束增粗减轻，见图1c、2c、3c；2例(6.90%)无明显变化。入院第13天，27例进行第3次胸部CT复查，主要表现为病灶密度减低，边界清晰，条索影增多，与邻近胸膜粘连、牵拉，部分病灶吸收消失，见图2d、3d,其中2例(7.41%)病灶密度进一步增高实变，见图1d。入院第26天,25例进行第4次胸部CT复查，主要表现为GGO伴条索影，其中20例(80.00%)表现为不同程度肺间质改变，2例(8.00%)肺内病灶完全吸收。

3 讨论

COVID-19疑似患者需呼吸道标本或血液标本实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)检测到2019-nCoV核酸阳性或者标本病毒基因测序与已知2019-nCoV高度同源的病原学证据方可确诊[4]。虽然COVID-19病原学检测特异度高，但检测结果滞后，且有一定假阴性[5]。在疫情防控形势严峻，试剂盒一度短缺实际情况下，有学者呼吁在病原学检测基础上，加用胸部CT作为COVID-19初筛手段。这一观点，迅速得到高度关注，在“COVID-19诊疗方案(试行第五版修正版)”中也进一步强调了胸部CT影像表现对COVID-19诊断价值[4]，使胸部CT检查成为当前COVID-19筛查、辅助诊断及疗效评估的主要手段。

3.1COVID-19的胸部CT表现及病理基础 目前，COVID-19尚缺乏系统的影像学与病理学对照资料研究。基于目前的临床实践认识，根据肺内病变受累的范围和特点，将COVID-19的CT表现分为早期、进展期、重症期和恢复期[6]，影像表现包括病变的密度、形态、分布和少见表现等方面。①在病变密度上[6-9],COVID-19早期主要表现为GGO，伴或不伴小叶间隔增厚，病灶内可见“铺路石征”、空气支气管征和血管增粗表现；病变进展期，病灶变实，GGO与实变影及条索影共存；病变进展到重症期时，肺实质弥漫性渗出、实变，肺结构扭曲，支气管柱状扩张，严重时呈“白肺”表现；大多数患者经过1周治疗后，随着机体免疫功能逐步增强，进入恢复期，病灶密度减低，逐渐消失或机化纤维灶形成。本研究CT检查结果表明,无论是病变早期还是进展期，GGO是最常见的表现。在COVID-19进展期，部分患者GGO是唯一的表现,但更多患者表现为GGO合并实变影及条索影。肺实变可位于GGO的内部或外部，形成“晕征”或“反晕征”。本研究中8例部分病灶可见“晕征”和“反晕征”。单一的肺实变影像很少发生。本研究中，2例病变呈双肺弥漫性分布，融合成大片，临床症状明显加重，病程进展到重症期；27例经过治疗后，临床症状明显减轻，实验室指标明显好转，胸部CT影像主要表现为病灶密度减低，边界清晰，条索影增多，与邻近胸膜粘连、牵拉，部分病灶吸收消失。②在病变形态上,近来有文献报道COVID-19胸部CT检查有结节状、类圆形、斑片状、不规则状、局灶性、多灶性和弥漫大片状[6-8]。本研究COVID-19病例主要表现为多灶性、局灶性、斑片状，在早期、进展期均可出现，1例连续动态CT观察，始终表现为右肺下叶单一片状病灶；2例表现为双肺弥漫大片状分布，病程进展到重症期。③在病变分布上,本研究病例与其他学者文献报道相似[6-8], 表现为单发或双肺多发，沿支气管血管束或背侧、肺底胸膜下分布为主。本研究25例病变主要分布在背侧外带肺野。重症2例，连续CT复查发现，短时间内，病变由肺外带向内迅速蔓延，呈现双肺弥漫性分布。④在少见表现方面，本研究30例初次及连续CT复查，均未发现胸腔积液及增大淋巴结，这与文献报道胸腔积液、肺门及纵隔淋巴结增大少见相一致[6-8]。有文献报道儿童 2019-nCoV 感染病例症状较轻[9]。在本研究中，1例5岁儿童无异常临床症状，因密切接触确诊患者而进行2019-nCoV核酸检测结果阳性，但连续3次胸部CT检查均表现为阴性，为病毒携带者。肺功能衰竭是2019-nCoV感染引起的主要功能障碍，病毒效价与肺部疾病严重程度呈正相关[10]。笔者推测此例5岁儿童连续3次胸部CT检查均表现为阴性可能与其免疫应答相对弱以及病毒载量小有关。

有学者对1例COVID-19死亡尸体进行系统解剖发现，死者肺部损伤明显，质韧，失去肺脏固有的海绵感，肺部病变区域呈灰白色，与CT检查GGO分布相对应，切面可见大量黏稠的分泌物从肺泡内溢出，并可见纤维条索，提示COVID-19主要是引起深部气道和肺泡损伤为特征的炎症反应[11]。另有学者对COVID-19患者遗体进行组织学观察，发现双肺弥漫性肺泡损伤伴细胞纤维黏液性渗出，有明显的肺泡上皮脱落和肺透明膜形成，肺泡腔中可发现多核巨细胞和非典型增大肺泡细胞，肺间质以淋巴细胞为主的单核细胞炎性浸润，提出COVID-19的病理特征与SARSr-CoV和MERSr-CoV感染的病理特征非常相似[12]。据此，笔者结合本研究资料对COVID-19影像病理学基础进行推测：COVID-19影像改变以肺小叶为基本单位，2019-nCoV微小颗粒经气道吸入后到达肺外带，通过ACE2进入终末细支气管上皮细胞内与肺泡上皮结合后，调动人体自身免疫应答，损伤肺泡壁，肺泡腔多核巨细胞和非典型增大的肺泡细胞聚集引起肺泡水肿；以淋巴细胞为主的单核细胞炎性浸润肺间质，导致小叶间隔增厚，临近血管通透性增高，毛细血管扩张，肺动脉增粗，故COVID-19病变早期，在CT影像上表现为以肺小叶为基本单位的斑片状、结节状、类圆形、节段性GGO，部分病灶内可见“铺路石征”、空气支气管征和血管增粗表现。接着，病变迅速向周围肺小叶蔓延，范围扩大，肺泡水肿进一步加重，在CT影像上表现为病灶增多，多个病灶融合形成不按肺叶段分布的不规则大片影，密度增高，GGO与实变影或条索影共存。然后，病变进一步恶化，肺组织出现明显的肺泡上皮脱落和肺透明膜形成，提示急性呼吸窘迫综合征(ARDS)，CT表现为双肺弥漫性病变，肺实质广泛渗出、实变，肺结构扭曲，亚段性肺不张，甚至出现“白肺”。恢复期，人体免疫功能增强，病变炎性介质吸收，肺泡及小叶间隔水肿消退，CT影像上表现为病灶边界变清晰，GGO吸收，病灶实变区域密度减低，边缘平直或者收缩，伴条索纤维化。

3.2COVID-19的胸部CT动态变化 通过本研究病例的CT动态观察，发现COVID-19病变早期主要表现为斑片状、节段性GGO，病灶局限，血管束增粗明显，以胸膜下肺野分布为主；随着病情进展，病变形态不规则，密度呈现多样性，表现为GGO与实变影及条索影共存；恢复期，病灶病变局限，密度减低，条索影增多，与邻近胸膜粘连、牵拉，GGO吸收消失。笔者认为COVID-19胸部CT影像变化不仅受疾病发展进程的影响,还与患者年龄、性别、体质、有无基础疾病(如糖尿病、高血压病、慢性支气管炎和肺间质纤维化等)以及治疗方法、治疗效果等有密切相关性，胸部CT影像表现为反复进展或吸收缓慢应当综合分析各个影响因素。利用胸部CT检查进行COVID-19动态观察，对病程把控、病情了解、疗效评估及预后判断均具有重要的指导意义。

3.3COVID-19的胸部CT检查评价 在2003年的SARS 影像诊断中，胸部X线是主要检查方法[13]。但在COVID-19的影像诊断中，主要的检查手段是胸部CT。胸部CT可充分准确显示肺部小病灶和早期病变,尤其是对GGO的显示，在COVID-19病变早期诊断中发挥着重要作用，特别是在武汉及周边疫情严重地区，一度成为最主要的筛查手段。在COVID-19的治疗过程中，胸部CT检查是一种能够方便、快捷反映疾病动态变化的主要检查方法,通过胸部CT检查能随时观察肺内病变的数目、形态、范围、密度等影像评价指标的变化，以了解疾病的治疗效果和病程演变。但当COVID-19患者病情危重或发生ARDS 时,床旁DR摄片则是唯一可选择的检查方法。同时，胸部CT 检查能很好地显示小叶间隔增厚和胸膜下弧线影等肺间质纤维化细微变化,有利于肺间质纤维化早期诊断，对COVID-19恢复期后肺功能恢复程度具有一定评估价值。

总之，COVID-19胸部CT检查有典型特点。胸部CT检查在COVID-19早期诊断中发挥着重要作用，还能清楚反映COVID-19病变密度、形态和范围等演变过程，且在显示肺间质纤维化改变方面也发挥着很好作用，使其可用于COVID-19患者了解病程演变及进行疗效评估。