王永芹， 段玉梅， 宋麗華

(成都大學(xué)附屬醫(yī)院放射科， 四川 成都 610081)

論 著

低劑量CT掃描及定量分析對(duì)慢性阻塞性肺疾病氣道病變應(yīng)用的初步研究

王永芹， 段玉梅， 宋麗華

(成都大學(xué)附屬醫(yī)院放射科， 四川 成都 610081)

目的：研究低劑量CT掃描及定量分析在慢性阻塞性肺疾病氣道病變中的應(yīng)用價(jià)值。方法:選取2015年8月至2016年7月，我院收治的COPD患者69例，根據(jù)患者病情嚴(yán)重程度分為輕度組26例，中度組19例，重度組24例，同時(shí)選取同期健康體檢者30例記為對(duì)照組。所有研究對(duì)象均進(jìn)行低劑量CT掃描，同時(shí)予以肺功能檢查，采用定量CT氣道分析軟件分別測(cè)量氣道相關(guān)參數(shù)，并作spearman相關(guān)性分析。結(jié)果:對(duì)照組、輕度組、中度組以及重度組的FEV1、FEV1/FVC對(duì)比，均呈逐漸下降趨勢(shì)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p均<0.05)。對(duì)照組、輕度組、中度組以及重度組的WA/BSA、T/BSA、WA%、Pi10對(duì)比，均呈逐漸上升趨勢(shì)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p均<0.05)。FEV1與WA%、Pi10之間均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.472，P=0.000；r=-0.484，P=0.000)，F(xiàn)EV1/FVC與WA%、Pi10之間均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.501，P=0.000；r=-0.493，P=0.000)。結(jié)論:低劑量CT掃描及定量分析可為COPD患者氣道病變情況提供可靠的評(píng)估信息，其中氣道參數(shù)WA%、Pi10是有效的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)。

慢性阻塞性肺疾??； 氣道病變； CT掃描； 定量分析

慢性阻塞性肺疾病(COPD)屬于臨床上較為常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)疾病之一，該病主要以不完全可逆的氣流受限為特征[1]。COPD的高死亡率已經(jīng)嚴(yán)重增加社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，且COPD隨著年齡的不斷增長(zhǎng)，其發(fā)病率也有逐漸上升的趨勢(shì)[2]。對(duì)COPD患者進(jìn)行相關(guān)的參數(shù)測(cè)量，以評(píng)估其氣道病變程度，對(duì)臨床有效控制病情進(jìn)展，改善預(yù)后具有極其重要的意義[3]。但目前臨床主要采用常規(guī)劑量CT掃描以及手工測(cè)量的方法獲得氣道參數(shù)，效果并不十分理想。本文通過(guò)研究低劑量CT掃描及定量分析在慢性阻塞性肺疾病氣道病變中的應(yīng)用價(jià)值，為更加精準(zhǔn)地輔助臨床診治，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料：選取2015年8月至2016年7月，我院收治的COPD患者69例。納入標(biāo)準(zhǔn)：納入標(biāo)準(zhǔn):病例組，臨床上有咳嗽、咳痰的癥狀，臨床診斷COPD，進(jìn)一步行肺功能檢查結(jié)果有異常，既往及經(jīng)CT檢查后排除肺結(jié)核病或肺部腫瘤性病變。排除標(biāo)準(zhǔn):受檢者在掃描過(guò)程中由于屏氣不佳不能配合，呼吸運(yùn)動(dòng)明顯，不能完成整個(gè)掃描過(guò)程者;能配合完成全部掃描過(guò)程，但掃描后所得影像顯示被檢者存在胸廓畸形從而影響到肺功能者；其他一些肺部疾病，如肺部大面積炎癥，肺的段性、葉性或一側(cè)的肺不張，肺內(nèi)有結(jié)節(jié)的且結(jié)節(jié)直徑>4cm者，曾經(jīng)患有肺結(jié)核、肺內(nèi)結(jié)構(gòu)紊亂并且引起胸廓的變形，雙側(cè)或一側(cè)胸腔有大量胸水，等等能影響到肺功能的一系列疾病。病例組根據(jù)患者病情嚴(yán)重程度分為：輕度組26例，其中男18例，女8例，年齡26～78歲，平均年齡55.3±10.2歲。中度組19例，其中男13例，女6例，年齡27～79歲，平均年齡55.5±10.4歲。重度組24例，其中男17例，女7例，年齡25～77歲，平均年齡55.3±10.3歲。同時(shí)隨機(jī)選取同期無(wú)吸煙史、無(wú)職業(yè)病接觸史、無(wú)胸部疾病史，行胸片及肺功能檢查后結(jié)果均正常，且胸部CT低劑量掃描檢查的健康體檢者30例，其中男20例，女10例，年齡26～80歲，平均年齡55.4±10.3歲。各組人員在年齡、性別等基本資料對(duì)比無(wú)差異(P>0.05)，具有可比性。

1.2 研究方法：所有研究對(duì)象均進(jìn)行低劑量CT掃描：選用GE128層64排螺旋CT機(jī)，受檢者取仰臥位，掃描范圍自肺間到膈肌層面。其中掃描電壓為120kV，電流為20mA，螺距1，X線管轉(zhuǎn)速保持0.5s/r，矩陣512×512，重建層厚1.25mm，圖像重建應(yīng)用軟組織算法進(jìn)行。同時(shí)予以肺功能檢查：選用美國(guó)sensor medics Vmax 229肺功能儀進(jìn)行，分別測(cè)定受檢者的第1秒最大呼氣量(FEV1)、用力肺活量(FVC)以及FEV1/FVC。采用定量CT氣道分析軟件分別測(cè)量氣道相關(guān)參數(shù)：選取右上葉尖段、右下葉后基底段以及左下葉后基底段支氣管為測(cè)量氣道，測(cè)量部位選擇在氣道的第3級(jí)支氣管中點(diǎn)，由軟件自動(dòng)計(jì)算出氣道參數(shù)，主要包括管壁面積百分比(WA%)、管壁厚度(T)、氣道內(nèi)周徑為10mm時(shí)的管壁厚度(Pi10)，并采用體表面積(BSA)進(jìn)行校正。

1.3 觀察指標(biāo)：對(duì)比不同組別的肺功能指標(biāo)，定量CT各氣道參數(shù)，分析肺功能與定量CT各氣道參數(shù)相關(guān)性。

2 結(jié) 果

2.1 不同組別的肺功能指標(biāo)對(duì)比：對(duì)照組、輕度組、中度組以及重度組的FEV1、FEV1/FVC對(duì)比，均呈逐漸下降趨勢(shì)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 不同組別的肺功能指標(biāo)對(duì)比

2.2 不同組別定量CT各氣道參數(shù)對(duì)比：對(duì)照組、輕度組、中度組以及重度組的WA/BSA、T/BSA、WA%、Pi10對(duì)比，均呈逐漸上升趨勢(shì)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，見(jiàn)表2。

表2 不同組別定量CT各氣道參數(shù)對(duì)比

2.3 肺功能與定量CT各氣道參數(shù)相關(guān)性分析:根據(jù)Spearman法分析相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)EV1與WA%、Pi10之間均呈負(fù)相關(guān)，F(xiàn)EV1/FVC與WA%、Pi10之間均呈負(fù)相關(guān)，見(jiàn)表3。

表3 肺功能與定量CT各氣道參數(shù)相關(guān)性分析

3 討 論

COPD患者主要表現(xiàn)為肺部氣流出現(xiàn)受限，氣流呈現(xiàn)出不完全可逆的一類呼吸道疾病[5]。臨床主要采用肺功能嚴(yán)重度對(duì)患者的氣流受限程度進(jìn)行分級(jí)。然而，肺功能檢查主要是間接地反映患者肺部通氣和換氣功能，如果病情較為嚴(yán)重，患者不易配合檢查，很難獲取精準(zhǔn)的氣道病變情況[6,7]。有臨床研究顯示，對(duì)于COPD患者的肺部CT掃描，其中低劑量與常規(guī)劑量的掃描圖像存在高度一致，均能清晰地顯示段與亞段支氣管，具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值[8,9]。

本文結(jié)果顯示：對(duì)照組、輕度組、中度組以及重度組的FEV1、FEV1/FVC對(duì)比，均呈逐漸下降趨勢(shì)。這與相關(guān)研究具有一致性，說(shuō)明了COPD會(huì)嚴(yán)重降低患者的肺功能[10,11]。與此同時(shí)，對(duì)照組、輕度組、中度組以及重度組的WA/BSA、T/BSA、WA%、Pi10對(duì)比，均呈逐漸上升趨勢(shì)。這表明了COPD患者可能存在近端氣道結(jié)構(gòu)的改變，且隨著病情的不斷加重，該近端氣道結(jié)構(gòu)的改變更加顯著，主要臨床表現(xiàn)包括氣道管壁增厚等[12,13]。同時(shí)也提示了低劑量CT掃描以及定量分析可為臨床評(píng)估COPD患者的氣道病變提供可靠依據(jù)。有利于臨床醫(yī)生及時(shí)了解患者的病情嚴(yán)重情況，并予以有效的針對(duì)性措施干預(yù)，進(jìn)一步改善患者病情及預(yù)后[13,14]。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)EV1、FEV1/FVC與WA%、Pi10之間均呈負(fù)相關(guān)。這充分說(shuō)明了COPD患者的氣道結(jié)構(gòu)與功能之間具有一定相關(guān)性，其主要表現(xiàn)可能為氣道管壁越厚，氣流受限程度也就越高。但本文結(jié)果顯示W(wǎng)A/BSA、T/BSA與COPD患者的肺功能無(wú)顯著相關(guān)性，究其原因，筆者認(rèn)為主要與個(gè)體差異、支氣管樹(shù)粗細(xì)不均勻以及支氣管輪廓的不規(guī)則性有關(guān)，從而導(dǎo)致了單一的距離、經(jīng)線測(cè)量結(jié)果不如比值結(jié)果的精準(zhǔn)以及穩(wěn)定。另外，有研究報(bào)道顯示，COPD屬于異質(zhì)性疾病之一，具有不同的表型，且各表型的患者臨床表現(xiàn)以及治療反應(yīng)均存在一定的差異[15]。而本研究未能結(jié)合定量CT肺功能參數(shù)對(duì)COPD患者影像表型進(jìn)行綜合分析，存在一定的局限性。因此，有必要繼續(xù)增加樣本量，并針對(duì)COPD不同表型進(jìn)行深入研究。

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Preliminary Study on the Application of Low dose CT Scan and Quantitative Analysis in Patients with COPD

WANGYongqin,DUANYumei,SONGLihua

(TheAffiliatedHospitalofChengduUniversity,SichuanChengdu610081,China)

Objective:To study the low dose CT scanning and quantitative analysis on the value of airway lesions in chronic obstructive pulmonary disease. Methods: From August 2015 to July 2016, selected 69 cases of COPD patients admitted in our hospital, according to the severity patients were divided into mild group of 26 cases, moderate group of 19 cases, severe group of 24 cases, and at the same time, choose the health check-up 30 cases as control group. All the research objects were received with low dose CT scanning and lung function test, and measured airway related parameters of the airway with quantitative CT analysis soft ware, and made spearman correlation analysis. Results: The contrast of FEV1, FEV1 / FVC of control group, mild group, moderate group and severe group showed a trend of gradual decline, the difference was statistically significance (P < 0.05). The contrast of WA/BSA, T/BSA, WA %, Pi10 of control group, mild group, moderate group and severe group showed a trend of rising, the difference had statistical significance (P < 0.05). FEV1 and WA %, a negative correlation relationship between Pi10 (r = -0.472, P = 0.000; r =- 0.484, P = 0.000), FEV1 / FVC and WA %, were negatively correlated relationship between Pi10 (r = -0.501, P = 0.000; r=- 0.493, P = 0.000). Conclusion: Low dose CT scanning and quantitative analysis can provide reliable assessment of COPD airway disease in patients with information, airway parameter WA %, Pi10 is an effective objective evaluation index.

Chronic obstructive pulmonary disease; Airway lesions; CT scan; Quantitative analysis

1006-6233(2017)04-0529-04

四川省科技廳科技支撐計(jì)劃，(編號(hào)：2012SZ01574)

A 【doi】10.3969/j.issn.1006-6233.2017.04.001