COVID-19病人首诊胸部CT的临床价值分析

袁玉山，马培旗，张 磊，张 杨，彭 彬，乔阿龙，王仲秋，张宗夕，陈 飞，方献冬，高友富

(1.阜阳市人民医院 影像中心，安徽 阜阳 236000;2.临泉县人民医院 CT/MRI室，安徽 临泉 236400;3.阜南县第三人民医院 影像科，安徽 阜南 236300；4.太和县中医院 影像中心，安徽 太和 236600)

新型冠状病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19)是由新型冠状病毒引起的以发热、干咳、乏力为主要表现的一种新的冠状病毒肺炎，部分患者会迅速发展为急性呼吸窘迫综合征、急性呼吸衰竭等严重并发症[1]，该病具有极强的传染性，目前累及全球范围，确诊主要为新型冠状病毒核酸检测或者经病毒基因测序[2]。胸部CT 检查简便快捷，被广泛应用于COVID-19筛查及临床治疗的评价。本研究通过回顾性分析COVID-19患者和疑似COVID-19患者首诊胸部CT影像及临床资料，旨在探索首诊胸部CT在COVID-19筛查、鉴别诊断及临床预后方面的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性纳入2020年1月20日～2月15日期间于阜阳市人民医院、临泉县人民医院、阜南县第三人民医院及太和县中医院确诊和疑似COVID-19患者的临床及胸部CT影像资料。入组标准：①符合新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)确诊诊断标准且经过核酸检测证实为阳性[3]；②符合新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)疑似诊断标准且均经2次以上核酸检测为阴性；③临床、影像资料完整。排除标准：①临床和影像明显排除COVID-19；②临床、影像资料不完整。确诊COVID-19患者79例，男48例，女31例，年龄8～82岁，中位年龄49岁；疑似COVID-19患者85例，男48例，女37例，年龄10～78岁，中位年龄39岁。记录确诊COVID-19患者从发病至出院标准时间为总病程。

1.2 检查方法 所有病人均行胸部CT检查，所有扫描设备均为16排及以上CT设备，扫描参数：管电压120 kV，管电流250～450 mA，扫描层厚及层距均为5 mm，扫描结束自动重建出层厚及层距为1～1.5 mm的薄层图像并刻录为 DICOM 图像数据，重建算法为Lung算法。视野500 mm×500 mm，矩阵512×512。采用RadiAntDICOMViewer软件进行图像浏览、多平面重建观察。扫描范围均为胸廓入口水平至膈肌水平，于吸气末屏气完成扫描。观察肺窗(窗宽1600 HU、窗位500 HU)及纵隔窗(窗宽350 HU、窗位50 HU)影像。

1.3 CT图像分析 两名从事胸部影像诊断高年资医师共同分析CT图像，影像观察项目包括如下，①病灶密度：磨玻璃影(ground glass opacity，GGO)、GGO伴胸膜下条索影、实变影；②病灶内部特征：网格影、病灶内血管增粗、空气支气管征；③病灶分布：胸膜下且与长轴平行、非胸膜下沿血管束；④CT视觉评分：参考甲型流感H1N1病变的定量分析方法[4]，制定COVID-19肺部病变CT视觉评分方法，半定量分析肺内病变程度，首先选择主动脉弓、隆突、静脉汇合层面和膈上4个代表层面评估。0分：无异常密度影；1分：存在异常密度影，累及面积<5%；2分：累及面积<25%；3分：累及面积<50%；4分：累及面积<75%；5分：累及面积>75%；4层分数的总和得到最终评分结果。取两位观察者总计分的平均值作为最终CT评分。

2 结果

2.1 胸部CT筛查效能结果 CT筛查COVID-19的灵敏度为94.94%(75/79)，特异度为35.29%(30/85)，漏诊率为5.06%(4/79)。见表1。

表1 胸部CT与核酸检测结果比较

2.2 胸部CT征象比较 COVID-19组与疑似COVID-19组胸部CT阳性患者的征象比较结果显示，COVID-19组中以GGO和GGO伴胸膜下条索影为主，病灶内较易出现网格影，多于胸膜下分布且病变长轴与胸膜平行(见图1A、B)；疑似COVID-19组中以实变影为主，分布以非胸膜下沿血管束为主(见图1C、D)。COVID-19组中GGO、GGO伴胸膜下条索影、网格影、胸膜下且与长轴平行高于疑似COVID-19组(P<0.05)，COVID-19组中实变影、非胸膜下沿血管束低于疑似COVID-19组(P<0.05)，两组间病灶内血管增粗、空气支气管征差异无统计学意义(P>0.05),见表2。

2.3 相关性分析 79例COVID-19患者首诊胸部CT评分(5.61±3.31)分，临床总病程(21.43±6.55)d，CT评分与临床总病程呈正相关，差异有统计学意义(r=0.321，P=0.004)。

表2 COVID-19组与疑似COVID-19组胸部CT征象比较[n(%)]

A.女，39岁，确诊为COVID-19，两肺下叶胸膜下条片影，且与长轴平行;B.男，37岁，确诊为COVID-19，两肺上叶胸膜下磨玻璃影，左肺上叶病灶呈“网格影”(细箭头所示)，内可见增粗血管影(粗箭头所示);C.男，21岁，确诊为乙型流感病毒肺炎，两肺多发斑片影(部分实变),沿支气管束周围走形;D.女，52岁，疑似COVID-19患者，最终抗感染治疗好转。右肺下叶沿支气管血管束走形分布实变影，达胸膜下。

3 讨论

新型冠状病毒具有传染力强、传播迅速的特点，主要通过S-蛋白与人体黏膜细胞的血管紧张素转化酶Ⅱ完成受体结合侵入细胞内部的[5]。早发现、早隔离是疫情期间的重中之重。目前COVID-19确诊的主要方法为新型冠状病毒核酸检测，但囿于标本采集技术、试剂盒质量以及患者病毒载量等诸多原因，核酸检测结果存在较高的假阴性率[6]，致使疫情早期大量疑似患者无法得到及时收治。胸部CT不仅方便快捷，充分显示小病灶和早期病变，而且能显示肺内病变的形态和范围，是首诊最佳的影像检查方法。新型冠状病毒入侵呼吸道上皮细胞后，往往导致肺泡壁的结缔组织纤维网络结构，由于炎性浸润及肺泡内壁可能形成的玻璃样物质膜而引起肺泡壁的增厚，因而 CT 图像上病灶主要表现为磨玻璃密度，当渗出物较多时则可出现实变。本研究中COVID-19病例有45.33%呈磨玻璃影，34.67%表现为磨玻璃密度伴胸膜下条索影，与研究报道相似。在筛查灵敏度方面，Fang等[7]通过对比分析CT和呼吸道标本实时荧光逆转录PCR检测对COVID-19的灵敏度，发现胸部CT具有较高灵敏度。邓芷晴等[8]通过对587例研究对象的分析发现，CT对筛查COVID-19的总体灵敏度约97.7%，本研究结果以新型冠状病毒核酸检测结果为金标准，采用四格表数据计算CT筛查显示CT对筛查COVID-19的灵敏度约94.94%，与文献报道一致，均具有较高灵敏度。因此在疫情防控期间对于CT高度提示疑似病例应及时做好隔离救治。

尽管胸部CT有高度的灵敏度，但目前国内外研究均报道COVID-19胸部CT表现与一般病毒性肺炎在影像学上鉴别较为困难，因此CT在筛查COVID-19的特异度方面相对较低。本研究显示CT筛查的特异度仅为35.29%，同时存在5.06%的漏诊率。因此，寻求COVID-19特征性影像学表现，至关重要。胡瑞等[9]报道COVID-19患者更容易出现胸膜下分布且病变长轴与胸膜平行。廖星男等[10]通过COVID-19与细菌性肺炎的胸部CT特征比较研究表明COVID-19患者出现磨玻璃影、网格影和铺路样外观的概率明显高于细菌性肺炎。傅晓彬等[11]提出蒲公英果实征是COVID-19特征性影像学表现，即蒲公英花果实飘落后(如同支气管播散)，肺血管构成细长的种子，渗出的病灶构成种子的冠毛，随病情发展，冠毛亦可为实性渗出病灶。本研究通过比较确诊COVID患者和疑似COVID患者CT征象，发现COVID-19更易出现GGO和GGO伴胸膜下条索影，且病灶内出现网格影、病灶沿胸膜下分布及病变长轴与胸膜平行等出现率较疑似病例组多。可能为COVID-19更易引起肺泡壁或肺泡间隔炎症，导致网格状分布的小叶间隔增厚，在磨玻璃阴影的背景下，显示为网格样改变；同时由于COVID-19以侵犯肺间质为主，周围淋巴回流方向是向胸膜下和小叶间隔外周引流，因此病灶容易沿胸膜下方向扩散，形成平行于胸膜下趋势。

在显示预后方面，研究报道[12]淋巴细胞数减少是COVID-19病人的常见特征，可能是与疾病严重程度和病死率相关的关键因素。有学者[13]通过首诊CT半定量评分来描述胸部CT受累情况，与淋巴细胞数有一定负相关性，来推断首诊CT征象可能对患者预后具有一定提示意义。本研究通过将胸部CT影像上主动脉弓、气管隆突下、肺静脉汇合层面和膈上层面4个层面病变累及范围进行半定量视觉评分，评分越高提示病变累及范围较广，同时记录COVID-19患者总病程，发现半定量CT评分与患者总病程具有一定相关性，即首诊CT表现越重可能预示着患者总病程相对较长，恢复较慢。

综上所述，胸部CT在筛查 COVID-19上具有较高的灵敏度，但其特异度较低，主要与其他病毒性肺炎影像表现存在共性。但当胸部CT的一些征象，如GGO、GGO伴条索影、病灶内出现网格影或微血管增粗、病灶胸膜下分布且长轴平行胸膜走形等具有高度提示价值，确诊仍需病毒核酸检测。首诊胸部CT表现的严重程度与临床病程有一定相关性，对临床治疗方案有重要的参考价值。同时，本研究尚存一些不足之处，样本量有限，研究中也未将每位患者是否合并基础疾病纳入研究分析范畴，后期将进一步深入探索。