低剂量CT影像学参数联合临床特征在预测慢性阻塞性肺疾病中的价值

[摘 " 要] " 目的：探讨低剂量CT影像学参数联合临床特征在预测慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary diseases，COPD）中的价值。方法：回顾性分析75例COPD患者的影像学和临床资料，以同期健康体检者45例为对照组，均接受过低剂量62排CT检查。比较两组CT影像学参数，分析COPD患者CT影像学参数与肺功能参数的相关性，对影响罹患COPD进行单因素分析，采用多因素Logistic回归分析影响罹患COPD的因素，构建预测COPD的综合指数，绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，计算曲线下面积（area under curve，AUC），分析各影响因素及综合指数预测COPD的效能。结果：COPD组深吸气末密度（deep inspiration density，Din）［（-859.78±61.52）Hu vs （-816.89±60.03）Hu］、深呼气末密度（deep expiration density，Dex）［（-792.39±70.50）Hu vs （-703.54±75.24）Hu］、二者密度差（Dex-Din）［（67.39±36.27）Hu vs （113.35±47.51）Hu］低于对照组，而密度比（Dex/Din）［（0.92±0.04）vs（0.86±0.06）］高于对照组（均Plt;0.001）。FEV1与Din、Dex中度负相关（r=-0.623、-0.554，Plt;0.001），FEV1/FVC与Din、Dex低度负相关（r=-0.432、-0.474，Plt;0.001）。单因素分析显示，两组性别、年龄、饮酒史、胸闷比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），COPD组吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din＜-816.89 Hu、Dex＜-703.54 Hu、Dex-Din＜113.35 Hu、Dex/Din≥0.86患者的占比高于对照组，差异均有统计学意义（Plt;0.001）。 多因素Logistic回归分析显示，吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din＜-816.89 Hu、Dex＜-703.54 Hu、Dex-Din＜113.35 Hu、Dex/Din≥0.86为罹患COPD的危险因素。受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析显示，吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din、Dex、Dex-Din、Dex/Din及综合指数预测罹患COPD的AUC分别为0.727、0.773、0.778、0.687、0.716、0.682、0.711和0.834（P＜0.001）。结论：低剂量CT影像参数联合临床特征可提高早期诊断慢性阻塞性肺疾病准确性，，有助于优化治疗策略，改善患者预后。

[关键词] " 低剂量CT；影像学参数；慢性阻塞性肺疾病；临床特征；预测价值

[中图分类号] " R445.3 [文献标志码] " B [DOI] " 10.19767/j.cnki.32-1412.2024.06.006

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary diseases，COPD）的核心特征是气流持续性受限，且进行性发展[1-2]，早期诊断和治疗对控制病情、延缓疾病进展至关重要。由于COPD临床表现多样，并与其他呼吸系统疾病存在重叠，早期诊断具有一定难度。低剂量CT成像分辨率高，能清晰显示肺部结构细节，为COPD的诊断提供影像学依据[3-4]。本文回顾性收集2022年4月—2024年4月我院确诊的75例COPD患者影像学和临床资料，分析低剂量CT影像学参数联合临床特征在预测慢性阻塞性肺疾病中的价值，以期提高诊断准确性。

1 " 资料与方法

1.1 " 一般资料 " 将确诊为慢性阻塞性肺疾病患者75例设为COPD组，以同期健康体检者45例为对照组。COPD组纳入标准：（1）符合《慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2007年修订版）》[5]中的诊断标准；（2）行低剂量CT扫描检查，影像资料和临床资料完整；（3）接受肺功能测试。排除标准：（1）非COPD引起的慢性咳嗽与气短；（2）肺结核或肺部感染；（3）有胸部手术史者；（4）妊娠期妇女。

1.2 " CT检查方法 " 患者仰卧位，采用GE 62排124层CT机，扫描范围自肺底至肺尖，通过自带软件生成图像并处理。扫描参数：管电压120 kV，管道流50 mA，球管转速0.5 s/r，准直宽度0.6 mm，矩阵512×512，重建层厚5 mm，视野30～38 cm。患者按指令深吸气并尽量保持不动获得深吸气末密度（deep inspiration density，Din），患者完全呼出气体保持静止获得深呼气末密度（deep expiration density，Dex），测量3次取平均值，计算二者密度差（Dex-Din）和密度比（Dex/Din）。

1.3 " 统计学处理 " 使用SPSS 26.0统计学软件对数据进行分析处理。计数资料以n（%）表示，组间比较行χ2检验比较；计量资料以x±s表示，组间比较行t检验；采用Pearson相关性分析图像参数与肺功能参数的相关性， r＜0.3为弱相关，0.3～0.5为低相关，0.5～0.8为中度相关，≥0.8为重度相关；采用多因素Logistic回归分析罹患COPD的影响因素，构建预测COPD综合指数，绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，计算曲线下面积（area under curve，AUC），分析各影响因素及综合指数预测COPD的效能。Plt;0.05为差异有统计学意义。

2 " 结 " " "果

2.1 " 两组CT影像学参数比较 " COPD组Din、Dex、Dex-Din低于对照组，Dex/Din比值高于对照组，差异均有统计学意义（Plt;0.001）。见表1。

2.2 " COPD患者CT影像学参数与肺功能参数的相关性 " COPD患者第一秒用力呼气量（forced expiratory volume in 1 second，FEV1）为（55.35±13.41）mL，FEV1占用力肺活量的百分比（FEV1/forced vital capacity，FEV1/FVC）为（58.21±13.02）%。Pearson相关性分析显示，FEV1与Din、Dex呈中度负相关（Plt;0.001），与Dex-Din及Dex/Din无相关性（P＞0.05）；FEV1/FVC与Din、Dex呈低度负相关（Plt;0.001），与Dex/Din呈弱相关（P＜0.05），与Dex-Din无相关性（P＞0.05）。见表2。

2.3 " 影响罹患COPD的单因素分析 " COPD组与对照组性别、年龄、饮酒史、胸闷比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），而吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din、Dex、Dex-Din、Dex/Din的差异均有统计学意义（Plt;0.001）。见表3。

2.4 " 多因素Logistic回归分析罹患COPD的危险因素 " 以是否罹患COPD为因变量（COPD=1，健康=2），以单因素分析中有统计学意义的因素为自变量行Logistic回归分析，结果显示吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din＜-816.89 Hu、Dex＜-703.54 Hu、Dex-Din＜113.35 Hu、Dex/Din≥0.86为罹患COPD的危险因素（Plt;0.001）。见表4～5。

2.5 " 各危险因素及综合指数预测效能分析 " 根据危险因素的回归系数计算综合指数，综合指数=吸烟史+（-2.458/-2.287）×慢性咳嗽+（-2.522/-2.287）×气短+（-1.633/-2.287）×Din+（-2.487/-2.287）×Dex+（-1.805/-2.287）×Dex-Din+（-2.095/-2.287）×Dex/Din。ROC曲线分析显示，吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din、Dex、Dex-Din、Dex/Din及综合指数预测罹患COPD的AUC分别为0.727、0.773、0.778、0.687、0.716、0.682、0.711和0.834（Plt;0.001）。见表6、图1。

3 " 讨 " " "论

慢性阻塞性肺疾病表现为气道阻塞，肺部受损，随着病情的发展可进一步发展为肺心病和呼吸衰竭，致残率和病死率很高，40岁以上人群的发病率较高[6-7]。COPD与有害气体颗粒引起的炎症反应有关，是个体易患因素与外因环境因素共同作用的结果，大多数患者诊断时已过早期阶段，出现明显症状，因此早发现、早治疗十分重要[8-9]。刘烨等[10]指出，COPD患者肺功能指标Din、Dex、Dex-Din、Dex/Din、FEV1及FEV1/FVC与健康人群存在显著差异，本文显示的结果与之一致。由于COPD患者的气道阻塞不可逆，1秒内呼出的气体量较少，即使在FVC相对正常或略有下降时，FEV1/FVC也会降低，下降程度能反映患者气流受限的程度[11]。COPD患者FEV1、FEV1/FVC与Din、Dex存在一定关联性，FEV1、FEV1/FVC主要反映气道阻塞与受限情况，Din、Dex更多地与肺部密度和结构有关。由于气流受限后，肺部结构发生变化，影响肺部密度。

本研究单因素分析结果显示，两组吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din、Dex、Dex-Din、Dex/Din差异均有统计学意义（Plt;0.001）。Logistics回归分析显示，吸烟史、慢性咳嗽、气短、Din＜-816.89 Hu、Dex＜-703.54 Hu、Dex-Din＜113.35 Hu、Dex/Din≥0.86为影响罹患慢性阻塞性肺疾病的危险因素。长期吸烟对呼吸道造成损伤，引发慢性支气管炎、肺气肿等，增加罹患COPD的风险，与叶璐等[12]研究一致。长期慢性咳嗽可能由于肺部残留的气体和分泌物较多，加重气道炎症[13]。气短是由于气道阻塞、气流受限等因素引起，导致患者活动能力下降[14]。由于COPD患者肺部存在慢性炎症和气流阻塞，肺组织受到炎症、纤维化等损伤，气体交换功能受损，肺泡间隔增厚，肺弹性降低，导致肺内气体分布不均，因此Dex-Din差值更小，Din/Dex比值更大[15-16]。ROC曲线分析结果显示，综合指数预测COPD的AUC（0.834）最大，敏感度为86.7%，特异度为68.9%。

综上所述，低剂量CT影像参数联合临床特征可提高早期诊断慢性阻塞性肺疾病准确性，有助于优化治疗策略，改善患者预后。

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[收稿日期] 2024-07-01

（本文编辑 " 王晓蕴）