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不同年龄段新型冠状病毒肺炎的临床和CT影像特征分析

刘传苗 徐鹤 李淑华 赵灿灿 李小虎 王健 赵伟 施彪 谢宗玉

引用本文:
Citation:

不同年龄段新型冠状病毒肺炎的临床和CT影像特征分析

    作者简介: 刘传苗(1967-), 男, 硕士研究生导师, 主任医师, 副教授
    通讯作者: 谢宗玉, zongyuxie@sina.com
  • 基金项目:

    安徽省新型冠状病毒感染的肺炎疫情应急科研攻关项目 202004a0702003

  • 中图分类号: R563.1

Clinical and CT findings of coronavirus disease 2019 in the different age groups

    Corresponding author: XIE Zong-yu, zongyuxie@sina.com
  • CLC number: R563.1

  • 摘要: 目的分析不同年龄组间新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)临床和CT影像特征的差异性。方法回顾性分析107例经临床证实COVID-19病人的临床和CT资料,依据不同年龄段分为3组(< 30岁组,30~60岁组,>60岁组),对每组病人CT特点及临床资料进行分析。结果107例COVID-19的典型临床表现为发热(98.1%,105/107)和咳嗽(77.6%,83/107),实验室检查C反应蛋白升高(63.6%,68/107),白细胞和淋巴细胞减低(42.1%,45/107;43.9%,47/107);典型CT表现为两肺多叶散在的胸膜下磨玻璃影(94.4%,101/107),最常伴有血管扩张(89.7%,96/107)和晕征(78.5,84/107)。呼吸困难和临床分型在 < 30岁组、>60岁组和30~60岁组、>60岁组之间差异有统计学意义(P < 0.05)。3组间的肺叶分布差异最为明显(P < 0.05)。铺路石征和实性成分在>60岁组和 < 30岁组、30~60岁组之间差异有统计学意义(P < 0.05)。结论COVID-19的临床表现、实验室检查和CT表现具有一定特征性,但不同年龄组间又各具特点,掌握这些临床和CT影像特征、特点有助于早期明确诊断。
  • 图 1  3组COVID-19的入组流程图

    图 2  24例重型和危重型病人年龄频率分布图(柱形图代表相应年龄段和发生的频率,红色曲线图代表重型或危重型病人的分布趋势)

    图 3  典型和非典型CT表现

    图 4  典型CT表现

    表 1  COVID-19病人临床资料比较(n)

    特征 n < 30岁组
    (n=15)
    30~60岁组
    (n=64)
    >60岁组
    (n=28)
    χ2 P
    临床表现
       发热 105 14 63 28 2.45 >0.05
       咳嗽   83 10 50 23 1.37 >0.05
       乏力   25   3 14 8 0.60 >0.05
       头晕、头疼   12   3   6 3 1.39 >0.05
       胸闷、胸痛   23   2 12 9 2.76 >0.05
       呼吸困难   14   0   5 9▲■■ 12.77 < 0.01
       全身酸痛   10   1   6 3 0.19 >0.05
       其它   11   1   7 3 0.25 >0.05
    实验室检查
       CRP增高   68   4 42 22 11.66 >0.05
       白细胞异常   45   3 32 10 5.11 >0.05
       淋巴细胞减低   47   4 31 12 2.36 >0.05
    临床类型
       轻或普通型   83 14 53 16▲■■ 9.87 < 0.01
       重或危重型   24   1 11 12
       疫区旅居史   38   8 24 6 4.62 >0.05
          与 < 30岁组比较▲P < 0.05,▲▲P < 0.01;与30~60岁组比较■P < 0.05,■■P < 0.01
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    表 2  COVID-19病人CT影像资料分析(n)

    特征 n < 30岁组
    (n=15)
    30~60岁组
    (n=64)
    >60岁组
    (n=28)
    χ2 P
    CT表现(肺窗)肺叶分布
       1~2叶   36 12 21▲▲ 3▲▲■■ 21.05 < 0.01
       多叶   71   3 43 25
    形态
       磨玻璃影 101 13 60 28 3.40 >0.05
       结节影   18   4 10 4 1.23 >0.05
       胸膜下病灶 101 13 60 28 3.40 >0.05
    征象
       晕征   84 10 50 24 2.11 >0.05
       反晕征     7   1   5 1 0.57 >0.05
       铺路石征   37   1 20 16▲▲■ 11.78 < 0.01
       筛孔征   12   1   6 5 1.77 >0.05
       腔征   11   1   7 3 0.25 >0.05
       树芽征     3   1   1 1 1.24 >0.05
    间质受累
       血管扩张   96 12 57 27 2.93 >0.05
       支气管扩张   47   4 27 16 3.88 >0.05
    CT表现(纵隔窗)
       实性成分   62   6 32 24▲▲■■ 12.50 < 0.01
       胸膜增厚**   23   1 14 8 2.79 >0.05
       胸腔积液**     9   1   3 5 4.45 >0.05
       淋巴结肿大     7   1   3 3 1.16 >0.05
          与 < 30岁组比较▲P < 0.05,▲▲P < 0.01;与30~60岁组比较■P < 0.05,■■P < 0.01
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-04-25
  • 录用日期:  2020-06-12
  • 刊出日期:  2020-09-15

不同年龄段新型冠状病毒肺炎的临床和CT影像特征分析

    通讯作者: 谢宗玉, zongyuxie@sina.com
    作者简介: 刘传苗(1967-), 男, 硕士研究生导师, 主任医师, 副教授
  • 1. 蚌埠医学院第一附属医院 感染病科(国家感染病临床研究中心核心合作单位, 慢性病免疫与临床安徽省重点实验室), 安徽 蚌埠 233004
  • 2. 蚌埠医学院第一附属医院 放射科, 安徽 蚌埠 233004
  • 3. 安徽医科大学第一附属医院 放射科, 安徽 合肥 230000
  • 4. 浙江省同德医院 放射科, 浙江 杭州 310012
  • 5. 安徽省淮北市人民医院 影像科, 235000
  • 6. 安徽省蚌埠市第一人民医院 影像科, 233000
基金项目:  安徽省新型冠状病毒感染的肺炎疫情应急科研攻关项目 202004a0702003

摘要: 目的分析不同年龄组间新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)临床和CT影像特征的差异性。方法回顾性分析107例经临床证实COVID-19病人的临床和CT资料,依据不同年龄段分为3组(< 30岁组,30~60岁组,>60岁组),对每组病人CT特点及临床资料进行分析。结果107例COVID-19的典型临床表现为发热(98.1%,105/107)和咳嗽(77.6%,83/107),实验室检查C反应蛋白升高(63.6%,68/107),白细胞和淋巴细胞减低(42.1%,45/107;43.9%,47/107);典型CT表现为两肺多叶散在的胸膜下磨玻璃影(94.4%,101/107),最常伴有血管扩张(89.7%,96/107)和晕征(78.5,84/107)。呼吸困难和临床分型在 < 30岁组、>60岁组和30~60岁组、>60岁组之间差异有统计学意义(P < 0.05)。3组间的肺叶分布差异最为明显(P < 0.05)。铺路石征和实性成分在>60岁组和 < 30岁组、30~60岁组之间差异有统计学意义(P < 0.05)。结论COVID-19的临床表现、实验室检查和CT表现具有一定特征性,但不同年龄组间又各具特点,掌握这些临床和CT影像特征、特点有助于早期明确诊断。

English Abstract

  • 目前,新型冠状病毒疾病(coronavirus disease 2019, COVID-19)的爆发引起了全世界广泛关注[1]。由于新型冠状病毒(2019 novel coronavirus, 2019-nCov)可人传人进行传播[2-4],所以,早期快速筛查并将可疑或确诊的COVID-19病人进行隔离是目前公认的重要防控措施。诊断COVID-19的金标准为呼吸道或血液标本中2019-nCov核酸阳性[5]。由于部分病人早期可表现为多次2019-nCov核酸阴性[6],为早期快速诊断带来一定的困难,不利于2019-nCov传播的防控。多项研究[2, 7-9]表明,COVID-19病人出现发热、干咳、乏力,肺CT影像表现具有一定的特异性,为COVID-19早期诊断提供了可靠的依据。但是,并非每位病人的影像表现都比较典型,也有部分病人病灶局限累及1~2叶,单发或非胸膜下,对于这些非典型病人的影像在年龄分布上有无特点,是本研究关注的方向之一。本文就不同年龄组的临床和CT影像特点进行探讨。

    • 收集蚌医一附院、安医一附院、浙江同德医院2020年1月24日至2月11确诊的符合新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)COVID-19病人(含38例有疫区旅居史者)临床及CT影像资料,所有病人均评估初次CT影像资料。107例中男61例,女46岁,年龄7~89岁。入选标准:(1)呼吸道或血液标本中2019-nCov核酸阳性;(2)临床及初次CT影像资料完善。排除标准:(1)图像质量不佳(比如呼吸不配合病人),不能满足纹理分析要求;(2)肺CT未发现明显异常。收集临床基本资料(性别,年龄),临床症状(有无发热,咳嗽,乏力,头晕、头疼,胸闷、胸痛,呼吸困难,全身酸痛或其它),实验室检查[有无C-反应蛋白(CRP)增高,白细胞异常,淋巴细胞减低]及有无疫区旅居史[5]。根据不同年龄段将COVID-19病人分为3组(见图 1): < 30岁组,30~60岁组和>60岁组。将COVID-19分为轻或普通型和重或危重型[5],24例重型或危重型病人的年龄频率分布见图 2

      图  1  3组COVID-19的入组流程图

      图  2  24例重型和危重型病人年龄频率分布图(柱形图代表相应年龄段和发生的频率,红色曲线图代表重型或危重型病人的分布趋势)

    • 所有病人均使用美国Light Speed 64排螺旋CT(VCT)、日本东芝Aquilion 64层和德国西门子公司Emotion 16排扫描仪行高分辨CT扫描,扫描参数:120 kV,35 mAs,螺距1.2,视野320 mm×320 mm,采集矩阵512×512,重建层厚:0.625~1.25 mm。所有图像传送至PACS工作站(ADW4.6 GE),由2名胸组放射科医生解读,如有异议,经商议后取得一致意见。分别在肺窗(窗宽1 500~1 600,窗位-600~-800),纵隔窗(窗宽400~500,窗位20~40)进行观察病灶。首先,在肺窗观察病灶位置(是否为胸膜下),累及肺叶,形态(磨玻璃影,结节影),并观察是否合并晕征、反晕征、铺路石征、筛孔征、腔征(空泡或空腔)、树芽征、间质受累、血管扩张和支气管扩张。在纵隔窗观察肺内病灶是否存在实性成分、有无胸腔积液、胸膜增厚及淋巴结肿大。

    • 采用方差分析和χ2检验。

    • 轻或普通型83(77.6%)例,重或危重型24(22.4%)例,重型或危重型频率峰值出现在60~80岁。临床症状典型表现为发热105例(98.1%),咳嗽83例(77.6%),部分可表现为乏力25例(23.3%),头晕、头疼12例(11.2%),胸闷、胸痛23例(21.5%),呼吸困难14例(13.1%),全身酸痛10例(9.3%)。实验室检查CRP增高68例(63.6%,),WBC异常45例(42.1%)(其中3例升高,42例减低),淋巴细胞减低47例(43.9%)。

    • 以多发病灶[71(66.4%)]、磨玻璃影[101(94.4%)]、胸膜下病灶[101(94.4%)]、晕征[84(78.5%)]及血管扩张[96(89.7%)]为典型表现,可表现为结节样[18(16.8%)]改变(见图 34);部分病灶内见实性成分[62(57.9%)]、反晕征[7(6.5%)]、铺路石征[37(34.6%)]、筛孔征[12(11.2%)]、腔征[11(10.3%)]、树芽征[3(2.8%)]、支气管扩张[47(43.9%)];23例(21.5%)见胸膜增厚,9例(8.4%)见少量胸腔积液,7例(6.5%)见淋巴结肿大。

      图  3  典型和非典型CT表现

      图  4  典型CT表现

    • 107例COVID-19病人中,呼吸困难多见于>60岁组,差异有统计学意义(P < 0.01);白细胞异常病人中除3例表现为白细胞升高外,其余均减低。轻或普通型多见于 < 30岁组、30~60岁组,重或危重型多见于>60岁组,差异有统计学意义(P < 0.01)(见表 1)。

      特征 n < 30岁组
      (n=15)
      30~60岁组
      (n=64)
      >60岁组
      (n=28)
      χ2 P
      临床表现
         发热 105 14 63 28 2.45 >0.05
         咳嗽   83 10 50 23 1.37 >0.05
         乏力   25   3 14 8 0.60 >0.05
         头晕、头疼   12   3   6 3 1.39 >0.05
         胸闷、胸痛   23   2 12 9 2.76 >0.05
         呼吸困难   14   0   5 9▲■■ 12.77 < 0.01
         全身酸痛   10   1   6 3 0.19 >0.05
         其它   11   1   7 3 0.25 >0.05
      实验室检查
         CRP增高   68   4 42 22 11.66 >0.05
         白细胞异常   45   3 32 10 5.11 >0.05
         淋巴细胞减低   47   4 31 12 2.36 >0.05
      临床类型
         轻或普通型   83 14 53 16▲■■ 9.87 < 0.01
         重或危重型   24   1 11 12
         疫区旅居史   38   8 24 6 4.62 >0.05
            与 < 30岁组比较▲P < 0.05,▲▲P < 0.01;与30~60岁组比较■P < 0.05,■■P < 0.01

      表 1  COVID-19病人临床资料比较(n)

    • 3组COVID-19病人,年龄越大组更常见多肺叶累及,差异有统计学意义(P < 0.01);本文中胸膜增厚均为轻度,胸腔积液除1例中等量外,其余均为微量积液。单发非胸膜下病灶: < 30岁组3例(20%,3/15),30~60岁组1例,>60岁组0例。铺路石征、实性成分多见于>60岁组,差异有统计学意义(P < 0.01)(见表 2)。

      特征 n < 30岁组
      (n=15)
      30~60岁组
      (n=64)
      >60岁组
      (n=28)
      χ2 P
      CT表现(肺窗)肺叶分布
         1~2叶   36 12 21▲▲ 3▲▲■■ 21.05 < 0.01
         多叶   71   3 43 25
      形态
         磨玻璃影 101 13 60 28 3.40 >0.05
         结节影   18   4 10 4 1.23 >0.05
         胸膜下病灶 101 13 60 28 3.40 >0.05
      征象
         晕征   84 10 50 24 2.11 >0.05
         反晕征     7   1   5 1 0.57 >0.05
         铺路石征   37   1 20 16▲▲■ 11.78 < 0.01
         筛孔征   12   1   6 5 1.77 >0.05
         腔征   11   1   7 3 0.25 >0.05
         树芽征     3   1   1 1 1.24 >0.05
      间质受累
         血管扩张   96 12 57 27 2.93 >0.05
         支气管扩张   47   4 27 16 3.88 >0.05
      CT表现(纵隔窗)
         实性成分   62   6 32 24▲▲■■ 12.50 < 0.01
         胸膜增厚**   23   1 14 8 2.79 >0.05
         胸腔积液**     9   1   3 5 4.45 >0.05
         淋巴结肿大     7   1   3 3 1.16 >0.05
            与 < 30岁组比较▲P < 0.05,▲▲P < 0.01;与30~60岁组比较■P < 0.05,■■P < 0.01

      表 2  COVID-19病人CT影像资料分析(n)

    • 107例COVID-19病人中35.5%(38/107)有武汉旅居史,典型的临床表现为发热、咳嗽,少见的有乏力、头晕、头疼、胸闷、胸痛、呼吸困难等,除咳嗽较SONG等[8]报道比率高以外(77.6%,83/107;47%,27/51),其它临床表现与先前的文献[8, 10-11]报道相似。本文呼吸困难在>60岁组病人的发生率相对较高,与>60岁组病人年龄偏大,重型危重型病人偏多密切相关,也从侧面反映了老年人对2019-nCoV抵抗力差,肺部受累后换气功能下降,血氧含量减低,诱发组织器官缺氧,病人通过加快呼吸代偿,时间较久极易引发呼吸困难。

      CT上COVID-19病人典型的表现为两肺散在的磨玻璃影,通常病灶累及多个肺叶,胸膜下最常见,病灶周围常伴有血管扩张和晕征,其次支气管扩张和铺路石征也较为常见,这与目前研究[7, 9, 12-15]基本相符。值得注意的是本组有4例单非胸膜下病灶,其中3例(20%,3/15)为 < 30岁组病人,影像学表现不典型,容易被误认为一般磨玻璃结节影,而影响病人早期诊断,同时也不利于疫情的防控,对年轻非典型表现病人应给予高度关注,建议隔离观察和密切随访。磨玻璃影的形成可能与病毒率先累及胸膜下血管支气管造成阻塞、扩张、渗出,出现片状炎症反应,炎症进展向周围不均匀性扩散致使病灶扩大,边缘密度增高形成晕征有关,随着时间延长病灶内部小叶间隔增厚形成铺路石征,若疾病继续进展则致使病灶实性成分增多。3组病人间的病灶累及范围随着不同组病人年龄的差异而明显不同,病灶局限于1~2叶者多见于年轻的 < 30岁组病人,病灶散在弥漫分布在>60岁组病人最为常见,出现这一现象的主要原因可能与不同组病人免疫力有关。>60岁组病人的铺路石征和实性成分最为多见,推测原因可能与不同年龄组病人对病毒的敏感性不同, < 30岁组病人年轻对外来病毒的刺激敏感性高、调动肌体的免疫应答机制迅速,再加上病人因年龄优势而抵抗力强,致使病毒容易被早期识别、鉴定、攻击和查杀,限制了疾病进展,容易使病灶局限于一或二叶内,也是这组病人多为轻型和普通型的原因之一,>60岁组病人年龄偏大,对外来异类病毒的识别、查杀能力弱,病毒的查杀时间长,容易出现扩散蔓延,而长时间不愈则会出现病灶内间质水肿、小叶间隔增厚和实性成分增多,可能也是铺路石征和实性占比在本组病人中比例较高的原因之一。

      本研究存在以下局限性:(1)本研究样没有对COVID-19病人的疾病进展影像进行动态评估;(2)本研究着重对COVID-19病人不同年龄组的影像差异进行研究,未能探讨不同分型病人CT影像是否存在差异及研究哪些CT影像可以用来预测和评估病人预后,是后续研究方向;(3)本研究只是对2019-nCoV病毒感染的CT影像进行分析,没有和HN、SARS等病毒性肺炎进行CT影像鉴别分析。

      综上所述,通过对107例COVID-19病人的临床和CT影像资料评估,发现典型的病人临床表现为发热、咳嗽;CT表现为两肺多发的胸膜下磨玻璃影,常伴晕征、血管和支气管扩张。不同年龄组间的临床和CT影像均具有一定特征性,病灶局限或单发多见,尤其是单发非胸膜下结节应引起高度重视。

参考文献 (15)

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