田 瑛, 王 静, 孔双双, 李 虹, 谢明星, 张丹青
华中科技大学同济医学院附属协和医院超声影像科,武汉 430022
2019年12月新型冠状病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19)爆发,致病源是SARS-CoV-2病毒。该急性呼吸道传染病具有传播迅速、进展快,危重症比例高的特点,严重威胁全球公共卫生安全[1]。CT扫描是其重要影像学检查手段,肺部超声在该病重症与危重症患者的评估中亦具有重要价值[2]。重型或危重型COVID-19患者因低氧血症及严重并发症,转运出病房进行其它影像学检查存在风险[3],床旁肺超声为隔离病房COVID-19患者病情评估提供了一种实时、无创的影像工具。本文旨在分析重型及危重型COVID-19患者的肺部超声特征,为临床管理提供依据。
2020年2月至2020年3月,华中科技大学同济医学院附属协和医院收治的56例重型及危重型COVID-19患者,男30例,女26例,诊断标准参照国家卫生健康委员会《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》(试行第4版)[4]。重型:符合下列任何一条,即呼吸窘迫,呼吸频率≥30次/min;静息状态下,指氧饱和度≤93%;动脉血氧分压(PaO2)/吸氧浓度(FiO2)≤300 mmHg。危重型:符合以下任何一种情况,即出现呼吸衰竭,且需要机械通气;出现休克;合并其他器官功能衰竭需ICU监护治疗。重型组31例(男13例,女18例),年龄32~83岁,平均(64.8±13.0)岁;危重型组25例(男17例,女8例),年龄38~82岁,平均(68.9±12.1)岁。
1.2.1 仪器 Mindary M9和GE LOGIQ E9超声诊断仪,凸阵探头,探头频率1~5 MHz。
1.2.2 检查方法 以腋前线、腋后线为界,将肺分为前、侧、后3区,各区再分为上下两部分,即前上、前下、侧上、侧下、后上、后下6区,双肺共分12区[5]。对患者双肺12区进行床旁超声纵向及横向扫查,观察各区肺部超声表现并评分。肺部超声评分标准[6]:①肺滑动征存在伴A线或≤3条独立B线,为0分;②多条独立B线,B线之间间隔约7 mm(B7线),为1分;③B线增多,B线之间间隔≤3 mm(B3线),为2分;④肺实变区,为3分。患者肺部超声评分为12区评分总和(0~36分)。
结果见表1。
表1 重型及危重型COVID-19患者临床资料Table 1 Clinical data of severe and critical COVID-19 cases
2.2.1 肺超声表现 56例患者均有异常肺超声征象,主要包括,①B线增多:54例(96.4%)可显示不同程度B线增多,表现为多条独立B线或融合B线。14例(25.0%)伴胸膜线增厚、不光滑(图1A)。②肺实变征象:48例(85.7%)显示不同程度肺实变,且实变主要位于后下肺区。小片实变者表现为近胸膜处局部低回声,或不规则的碎片状回声;较大范围肺实变时表现为实变组织呈“肝样变”,实变区内可见平行管状高回声,即“支气管充气征”(图1B、C、D)。③胸腔积液(图1D):9例(16.1%)可见胸腔积液,其中6例为少量积液,3例为大量积液。④合并征象:1例(1.8%)合并气胸,实时超声观察右上肺可见肺点。56例重型及危重型COVID-19患者肺部各区主要异常超声征象分布见表2,31例重型、25例危重型COVID-19患者肺部各区异常超声征象分布对比见表3。
A:显示B线增多(长箭头所示),胸膜线增厚、不光滑(短箭头所示);B:近胸膜处小范围实变(箭头所示),呈不规则低回声;C:大片肺实变区(长箭头所示),伴支气管充气征(短箭头所示);D:显示大片肺实变伴支气管充气征(长箭头所示)及胸腔积液(短箭头所示)图1 COVID-19患者肺超声征象Fig.1 Lung ultrasound images of COVID-19 patients
表2 56例重型及危重型COVID-19患者肺部各区异常超声征象分布[例(%)]Table 2 Abnormal characteristic findings of 56 severe and critical COVID-19 cases[n(%)]
2.2.2 肺超声积分 危重型COVID-19组肺超声积分高于重型组,中位数分别为28、19,两组间差异有统计学意义(P<0.05)。
自2019年12月以来,COVID-19已蔓延至多个国家与地区。COVID-19可导致肺脏及其他多器官功能受损,重型患者可出现低氧血症,危重者甚至出现呼吸衰竭、休克或多器官功能衰竭,需行机械通气与监护治疗,患者转运存在风险[3]。肺部CT是诊断COVID-19的主要影像技术[7],但在无床旁CT检查条件时,其应用价值受限。基于肺泡和间质气、液含量改变,肺部超声检查可显示特征性影像改变,且具有快速、无创、可床旁操作等优势,尤其适用于重型及危重型COVID-19患者的病情评估与动态观察。
CT影像学研究显示[7-8],COVID-19患者肺部病变早期以肺外周胸膜下明显,随着病情发展,病灶分布区域增多、范围扩大。由于COVID-19病变主要累及胸膜下,且肺部超声征象均起自胸膜线,COVID-19的此疾病特征为肺部超声检查提供了有利条件,提高了超声检查的准确性。
表3 31例重型、25例危重型COVID-19患者肺部各区异常超声征象分布对比Table 3 Contrast of the distribution of abnormal characteristic findings of 31 severe and 25 critical COVID-19 cases in all areas of lung
本研究结果显示,56例患者均出现异常肺超声征象,主要包括胸膜线异常、B线增多、肺实变及胸腔积液,以B线增多和肺实变为主,且各肺区可出现不同征象。COVID-19患者所表现的不同超声图像征象,是因肺脏受损程度不同,所产生的气、液比例失调程度不同所致。54例患者表现为不同程度B线增多,部分伴胸膜线异常。B线的形成与肺间质或肺泡炎性渗出相关[9-10],其中多条独立分散的B线提示间质性肺水肿,B线距离小于3 mm或融合B线的出现,提示肺泡性肺水肿。此外,48例患者出现不同范围肺实变表现,小范围实变表现为胸膜下局部低回声实变区或不规则碎片状回声,周围可见增多B线。较大范围实变者,表现为实变区伴支气管充气征,与正常肺组织分界不清,或回声呈类似于“肝样变”的声像图改变。出现肺实变征象,是病情逐渐进展,肺泡内气体全部消失,充满渗出物甚至塌陷所致。实变病灶达胸膜下,其与胸壁间无含气肺组织,为超声检查提供了良好声窗。本组患者肺实变主要位于后肺,其次为侧肺和前肺,这与患者长期处于仰卧位时,实变部位主要集中于重力方向有关。9例患者伴有胸腔积液,是疾病进展,渗出液聚集于胸腔所致。目前有限的尸检和穿刺病理报告显示,重型COVID-19患者表现为弥漫性肺泡损伤和肺泡腔内渗出及透明膜形成,肺泡间隔血管充血、水肿等[11-12]。本研究中重型及危重型COVID-19患者的各种超声声像图改变与目前的病理结果相符合。
B线数量、实变范围和累及肺区的变化均可反映COVID-19患者疾病严重程度。本研究结果显示,危重型COVID-19组出现肺实变、胸腔积液等征象比例高于重型组,危重型组肺超声积分也高于重型组,表明危重症者肺脏受损程度更重。研究结果亦显示具有统计学意义的肺实变、胸腔积液比例差异主要位于后下肺,原因在于COVID-19患者行床旁肺超声检查时,常规采用仰卧位。为更充分暴露胸壁、扩大扫查范围,必要时需结合坐位、侧卧位或俯卧位,有助于全面评估肺部病情。
综上所述,重型及危重型COVID-19患者具有典型的肺部超声征象,超声表现与肺部病变进展相对应。因此,根据肺部超声特点,可判断疾病进展程度。床旁肺超声对隔离区重型及危重型COVID-19患者的病情评估具有重要价值,可作为首选影像学检查手段,为临床决策提供依据。
虽然肺超声检查对COVID-19患者的病情判断具有重要作用,但也存在一定局限性。肺部超声对部分COVID-19患者未累及胸膜的病灶难以探及,且伴有皮下气肿时探查受限,肩胛骨遮挡亦会影响图像显示。同时,受限于病例数量、COVID-19患者救治的特殊性,重型及危重型COVID-19患者肺部超声表现的动态变化及与预后间的相关性等仍需进一步研究。