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胸部CT对老年重度慢性阻塞性肺疾病病人的评估价值

  2025-01-17    11  上传者:管理员

摘要:目的 探讨高分辨CT(high-resolution computed tomography, HRCT)肺气肿定量分析对无法耐受肺功能检查的老年重度COPD病人疾病严重程度的预测价值。方法 共纳入85例住院治疗的老年COPD病人,根据慢性阻塞性肺疾病全球倡议(GOLD)指南推荐标准分为GOLDⅠ、Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ组,采用HRCT评估病人CT值小于-950 HU的低密度衰减区体积占全肺体积的百分比(LAA%-950HU)。对4组间一般资料、血气分析指标、血常规及LAA%-950HU进行比较分析。采用有序多分类Logistic回归分析GOLD分级的相关因素。采用ROC曲线评估相关影响因素对GOLDⅣ级病人的预测价值。结果 4组间病程、PaO2、PaCO2和LAA%-950HU差异均有统计学意义(P<0.05)。有序多因素Logistic回归分析显示,GOLD分级与病程、PaCO2以及LAA%-950HU呈正相关,与外周血嗜酸性粒细胞数呈负相关。ROC曲线分析显示,LAA%-950HU、PaCO2预测GOLDⅣ级的AUC分别为0.751、0.870,截断值分别为34.8%、42.5 mmHg。结论 对于无法耐受肺功能检查的老年病人,尤其是GOLDⅣ级病人,可结合LAA%-950HU及PaCO2来评价疾病的严重程度,对病人治疗方案的制定及调整具有一定的临床价值。

  • 关键词:
  • COPD
  • 低密度衰减区
  • 慢性气道炎症性疾病
  • 慢性阻塞性肺疾病
  • 高分辨CT
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COPD是一种以进行性、不可逆性的气道阻塞为特征的慢性气道炎症性疾病。王辰院士的研究预估,我国成人人口的8.6%(接近1亿人)患有COPD,该患病人群中约56.9%的病人年龄超过60岁[1]。COPD已成为全球第三大死因,但目前COPD的诊断及后期的规范化治疗仍有很多欠缺。

COPD诊断标准仍为临床表现结合肺功能检查(pulmonary function test, PFT)。但由于PFT需要呼吸努力程度较大,所以在临床工作中会出现一部分COPD病人因严重气流受限而无法耐受检查,其中以GOLD Ⅳ级的病人尤著。因此,对于此类病人能找到PFT的替代指标对于临床工作的指导具有重大意义。欧洲呼吸学会(ERS)/美国胸科学会(ATS)发表的“惰性气体冲击技术”专家共识中提出的多次呼吸氮冲洗技术无需病人配合,即可计算出功能残气量及通气不均指数(ventilation discordance index, VDI),可作为肺功能的良好代替指标之一,但因成本耗材高等因素并未被大规模应用。研究发现,低VDI与高水平吸气末CT低衰减区体积百分比(iLAV%)、严重的气道疾病和中上肺叶过度通气的肺气肿区独立相关[2]。而胸部高分辨CT(high-resolution computed tomography, HRCT)可揭示COPD支气管炎和肺气肿特征[3],其对肺气肿的量化、COPD的诊断价值近年来备受关注[4-6]。研究证实,当CT值小于-950 HU的低密度衰减区体积占全肺体积的百分比(low attenuation area below -950 HU, LAA%-950HU)大于5.6%时预测COPD的AUC为0.742 (95%CI: 0.687~0.792)[7]。但LAA%-950HU对严重气流受阻的COPD,尤其GOLD Ⅳ级老年病人的应用价值研究极少。本研究旨在评估LAA%-950HU在重度气流受阻的COPD Ⅳ级老年病人中的临床价值。


1、资料与方法


1.1 一般资料

共纳入2022年1—12月在陕西省人民医院因COPD住院治疗的85例老年病人。其中男74例,女11例,年龄60~89岁,平均(71.98±8.21)岁。根据GOLD指南标准分为4组: GOLDⅠ组,GOLDⅡ组,GOLD Ⅲ组及GOLD Ⅳ组。纳入标准:(1)符合GOLD指南COPD诊断标准;(2)经过住院积极治疗后,出院时已达到平日活动耐量;(3)病人及家属同意参与研究并签署知情同意书。排除标准:(1)合并肺炎、肺癌、肺间质纤维化、支气管哮喘、气胸、胸腔积液及肺部手术史等;(2)既往有过敏性鼻炎、皮炎、紫癜等过敏疾病史;(3)其他部位存在细菌性、病毒性、化脓等疾病;(4)各种原因导致肺功能检查(急性期症状控制后)、血常规(入院前)等资料缺失者。

1.2 研究方法

1.2.1 人口学及临床指标:

收集基线资料包括年龄、体质量、吸烟指数等。临床指标包括入院前血常规,如外周血嗜酸性粒细胞数(EOS)、WBC,PFT参数包括FEV1/FVC、FEV1%pred及动脉血气分析(pH、PaO2和PaCO2)。

1.2.2 HRCT检查:

病人入院前行仰卧位吸气末屏气扫描。利用影像学测量软件,采集图像的原始数据以Dicom格式导入“数字肺”肺气肿定量软件行肺气肿定量分析(见图1)。LAA%-950HU是最常用的肺气肿定量指标。LAA%-950HU也被定义为肺气肿指数(emphysema index, EI),认为EI>10%是肺气肿的临界值[8]。肺体积是吸气相测定的肺容积。

图1 “数字肺”平台量化肺密度

1.3 统计学处理

使用SPSS 26.0软件进行数据分析。正态分布的计量资料采用均数±标准差

表示,4组间数据比较采用单因素方差分析;计数资料采用频数、百分比(n,%)表示,组间比较用卡方检验。采用有序多分类Logistic回归分析GOLD分级的相关因素。通过绘制ROC曲线分析各指标对GOLD Ⅳ级的预测价值,P<0.05为差异有统计学意义。


2、结果


2.1 4组基线资料及临床指标比较

4组间年龄、性别、身高、体质量、吸烟指数WBC、EOS比较,差异均无统计学意义(P>0.05),病程、PaO2、PaCO2和LAA%-950HU差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。

2.2 老年COPD病人GOLD分级相关因素的多因素有序Logistic回归分析

将表1中P<0.05的变量纳入多因素有序Logistic回归分析,结果显示,GOLD分级与COPD病程、PaCO2、LAA%-950HU呈正相关,与EOS呈负相关,见表2。

2.3 ROC曲线分析相关影响因素对老年COPD病人GOLDⅣ级的预测价值

ROC曲线分析结果显示,PaCO2及LAA%-950HU对GOLD Ⅳ级有预测价值,LAA%-950HU预测GOLD Ⅳ级的AUC为0.751,截断值为34.8%;而PaCO2的AUC为0.870,截断值为42.5 mmHg。见表3。

表1 4组间一般资料及临床指标比较

表2 老年COPD病人GOLD分级相关因素的多因素Logistic回归分析

表3 各个指标对老年COPD病人GOLD Ⅳ级的预测价值


3、讨论


COPD病理改变主要为小气道的慢性炎症浸润和肺实质的破坏,尤其是中性粒细胞的活化及聚集,可引起小气道重构,导致气流受限及呼吸性细支气管的扩张和破坏,最终发生肺气肿。目前,对于肺气肿的肺形态改变主要通过胸部CT进行评估,并可量化肺气肿的严重程度。既往已有研究证实了量化肺气肿与肺功能之间存在一定的相关性[9-11]。但胸部CT在GOLD分级中的应用价值研究较少,对老年COPD病人的研究更少之甚少,因此该项研究的开展为老年COPD病人后续治疗方案的选择提供依据,能够使病人获得较大受益。

本研究结果显示,GOLD分级越高,LAA%-950HU越大,当LAA%-950HU超过34.8%时对老年COPD GOLD Ⅳ级的病人具有良好的预测价值,灵敏度为55.6%,特异度为93.9%。有研究采用多元线性回归分析发现,左肺下叶LAA%-950HU与肺功能指标[最大肺活量、FEV1%pred、FEV1/FVC、最大呼气中期流量以及用力呼出50%肺活量时的瞬间流量占预计值的百分比(FEF50%pred)]呈负相关(P<0.05)[11]。同时,广州医科大学曾庆思团队发现,COPD病人的GOLDⅠ~Ⅳ分级与LAA%-950HU呈正相关[12],此外,采用胸部CT量化肺气肿在协助评价气流受限严重的GOLD Ⅲ、Ⅳ级的病人中也得到了充分证实[13]。上述研究结论与本研究结果基本一致,但本研究是对老年COPD特殊人群研究空白的进一步补充。

COPD通常被认为是一种以中性粒细胞浸润为主的气道炎症型疾病,但近年来EOS受到广泛关注。最近研究证实,外周血EOS通过组织蛋白酶L降解细胞外基质,导致肺气肿[14]。痰EOS与HRCT评价的肺气肿呈正相关[15]。但有研究认为,EOS水平的高低不会影响到稳定期COPD肺气肿程度及气管和支气管壁厚度[16]。本研究结果显示,EOS与GOLD分级呈负相关,但对GOLD Ⅳ级病人的预测价值不大。对此,有研究认为高EOS型(EOS≥300/μL)急性加重期COPD病人虽气道阻力增加更明显,但肺气肿损害程度较低EOS型(EOS≤300/μL)病人更轻微[17]。与非EOS型病人相比,EOS型COPD病人表现出肺气肿程度较轻微和肺密度分布更均匀[18]。可见,EOS对肺气肿的影响存在一定的争议,需要更多研究去探索。

高碳酸血症是COPD病人常见的并发症之一。最近研究表明,PFT参数,尤其FVC%和FEV1%可以预测COPD进程中并发高碳酸血症的风险,便于临床的早发现早治疗[19]。本研究发现,GOLD分级越高,发生高碳酸血症的可能性越大,尤其在GOLD Ⅳ级病人中,PaCO2明显升高,Ⅱ型呼吸衰竭的发生率高;当PaCO2超过42.5 mmHg时,对GOLD Ⅳ级老年COPD病人有较高的预测效能,AUC达0.870,灵敏度达100.0%。既往研究表明,COPD病人肺功能的恶化与COPD长病程有关[20]。本研究也发现COPD病程越长,GOLD分级越高,原因可能在于长时间慢性炎症导致气道重塑,肺功能水平越来越差。


4、结论


本研究发现,因严重气流受限而无法耐受PFT的COPD病人,结合LAA%-950HU是否超过34.8%和PaCO2是否大于42.5 mmHg或许能更精准地识别GOLD Ⅳ级病人。但本研究纳入样本量较少,GOLD Ⅳ级的老年病人因缺乏肺功能指标纳入的样本量更少,可能导致结果存在偏倚。


参考文献:

[9]刘阿茹,魏华,邓永红.HRCT肺气肿定量分析与COPD患者疾病相关性分析[J].中国CT和MRI杂志,2021,19(8):74-76.

[10]王悦琪,赵鹏,宫凤玲,等.MSCT定量评价肺气肿型慢性阻塞性肺疾病及其程度的价值[J].影像诊断与介入放射学,2021,30(5):371-376.

[17]魏霞,李洁,丁琦,等.伴嗜酸性粒细胞增高慢性阻塞性肺疾病急性加重期肺功能及影像学特征[J].中国医学影像技术,2020,36(3):356-361.


文章来源:李艳,窦彤,王肖潇,等.胸部CT对老年重度慢性阻塞性肺疾病病人的评估价值[J].实用老年医学,2025,39(01):46-50.

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国际刊号:1003-3289

国内刊号:11-1881/R

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期刊开本:大16开

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