COVID-19肺炎患者胸片表现及颞叶肺改变

背景

胸部CT和胸片显示COVID-19肺炎患者的特征性影像学表现。胸部x线可用于COVID-19肺炎患者的诊断和随访。本研究旨在描述COVID-19患者的胸部x线表现和颞部x线变化。

方法

对3月15日至4月20日期间新冠肺炎逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)阳性的2020例患者进行回顾性分析。报告了患者的人口统计学、临床特征和胸部x线检查结果。影像学表现与病程和患者症状相关。

结果

确诊病例共88例，其中女性50例(56.8%)，男性38例(43.2%)。年龄3 ~ 80岁(35.2±18.2岁)。48/88(45%)有症状，只有13/88(45.5%)有胸部x线异常。88例患者共行190张胸片，异常胸片59/190(31%)。胸片上最常见的发现是周围磨玻璃混浊(GGO)影响下肺叶。在病程中，GGO进展为合并，在6-11天左右达到峰值(GGO 70%，合并30%)。在疾病的后期12-17天，实变退化为GGO (GGO 80%，实变10%)。正常胸部x光片的频率从6-11天的9%上升到18天后的33%，表明愈合阶段。绝大多数(12/13,92.3%)胸片异常患者有症状(P= 0.005)。

结论

几乎一半的COVID-19患者有异常的胸部x线表现，最常见的表现是影响下叶的外周GGO。胸部x线可用于COVID-19肺炎患者的诊断和随访。

2019年12月31日，中国武汉爆发了一场不明原因肺炎重症疫情。这种疾病在中国和其他许多国家迅速蔓延。2020年1月，世界卫生组织(世卫组织)宣布其为大流行[1]。从感染者呼吸系统上皮细胞中鉴定分离出一种病毒，命名为“严重急性呼吸综合征冠状病毒2型”(SARS-CoV-2)，疫情命名为“冠状病毒病”(COVID-19)。2]。

冠状病毒是冠状病毒科的包膜病毒、正义病毒、单链病毒、非分节病毒和核糖核酸病毒[3.]。在电子显微镜下，病毒具有特征性的形态，从病毒包膜中产生病毒刺突，呈冠状[4]。冠状病毒广泛分布于人类和哺乳动物中[5]。发现了六种冠状病毒，其中四种引起轻微的普通感冒症状，两种毒株与2003年在中国南方开始的严重急性呼吸综合征(SARS)和2012年起源于沙特阿拉伯的中东呼吸综合征(MERS)有关[6]。

COVID-19最常见的症状包括发烧、咳嗽、呼吸困难、疲劳和肌痛，不太常见的症状是痰、咯血、头痛和胃肠道症状[5]。许多国家通过鼻咽和咽拭子逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)确诊COVID-19感染，阳性率为30-70% [7，8]。胸部CT扫描确诊COVID-19的敏感性高于RT-PCR，达到98% [8]。胸部x线对COVID-19的初步诊断价值有限，敏感性约为69% [9，10]。COVID-19患者具有典型的胸部影像学表现，包括多灶性和双侧磨玻璃混浊以及以周围和基底为主的实变。中隔增厚、支气管扩张、胸腔积液、淋巴结病和空化较少见[1，6，11，12，13，14]。

2019冠状病毒病于2020年3月在约旦爆发。诊断采用RT-PCR，随访采用胸片。文献中关于COVID-19肺炎患者胸部x线表现的信息仍然有限，大多数报告描述的是胸部CT扫描时肺部的变化。本研究旨在报告88例确诊COVID-19患者的胸部x线表现，并描述整个病程中胸部x线表现的时间变化。

研究设计

本研究对2020年3月15日至4月20日在某三级教学医院隔离病房住院的新冠肺炎实验室确诊患者进行回顾性研究。该医院是约旦北部最大的三级中心，在大流行期间是第二大隔离中心。入院标准包括与COVID-19确诊患者有接触史的任何个体或近期有旅行史的任何个体的鼻咽拭子RT-PCR阳性。患者甚至在出现症状之前就被送进隔离病房。患者在连续两次RT-PCR阴性后至少相隔72小时出院。

使用结构化表单从电子病历中提取数据。收集的数据包括社会人口学特征、表现症状、既往病史、RT-PCR和胸片检查结果。这项研究得到了约旦科技大学机构审查委员会的批准。伦理委员会放弃了书面同意。

图像采集与分析

所有胸部x线片均为数字x线片，在隔离病房使用便携式x线机，按照当地方案进行正位投影。胸部x光片由两名放射科医生进行分析，他们对症状的存在与否不知情，然后进行联合协商。根据Fleischner学会术语表诊断影像学特征。磨玻璃混浊(GGO)被定义为肺混浊增加，但不掩盖血管和气道。实变定义为血管和气道壁均质混浊。网状被定义为无数小不透明的线性图案的集合[15]。结节实变和胸腔积液也有记录。

肺病变的分布分为:1)右肺、左肺或双肺。2)外周显性，中心显性或弥漫性。边界定义为肺外侧边缘与肺门之间的中间。3)带状分布。上区从肺门上标记延伸至肺尖，中间区从肺门下标记延伸至肺门上标记，下区从肋膈沟延伸至肺门下标记。

使用Warren等人提出的肺水肿影像学评估(RALE)评分来确定每个肺的严重程度评分。16]。评分由实变或磨砂玻璃影对每个肺的累及程度决定，评分范围从0到4(0 =无累及;1 = < 25%;2 = 25-50%;3 = 50-75%;4 = > 75%参与)。将每个肺的评分相加，得出最终的严重程度评分。

回顾基线和连续胸部x光片，并进行比较，以确定在疾病的时间过程中肺部变化是否有进展、稳定或改善。系列随访胸片根据症状出现时间分类:在症状出现后0-5天、6-11天、12-17天、18天以上进行胸片检查。

胸部x线与患者症状和rt - pcr结果相关。获得症状的发作与胸片阳性时间、胸片检查的时间间隔和RT-PCR检测的时间间隔。在无症状患者的情况下，首次RT-PCR阳性的日期代替了症状的出现。

统计分析

数据分析采用IBM SPSS version 24。分类数据用频率和百分比描述，连续数据用均值和标准差描述。采用卡方检验比较百分比。一个p-value小于0.05认为有统计学意义。

病人的特点

研究期间共有88例确诊病例入院，其中女性50例(56.8%)，男性38例(43.2%)。平均(±SD)年龄为35.2±18.2岁(3 ~ 80岁)。48例(54.5%)有症状，40例(45.5%)无症状。咳嗽和发烧是最常见的症状(分别占33%和17%)。患者中最常见的合并症是高血压(15.9%)和糖尿病(10.2%)。大多数患者(96.6%)有接触史，5.7%有境外旅行史。从初始RT-PCR阳性到RT-PCR阴性的平均时间为13±3天(范围7-19天)。表格1显示患者的人口学特征、临床表现、合并症和临床结果。

胸部x线特征

88名患者共进行了190次胸部x光检查;88张胸片作为基线，102张作为随访。88例患者中，13例(14.8%)在发病期间的某个时间点胸部x光片显示异常(10例在基线时，3例在随访期间出现异常)，总共59/190例(31%)胸部x光片异常。75例(85%)患者通过RT-PCR检测COVID-19呈阳性，但未见胸部x线异常。

从最初胸部x线阳性到胸部x线阴性的平均时间为10.9±3.6天(范围6-14天)。近半数(38/75,50.7%)胸片正常患者有症状，绝大多数(12/13,92.3%)胸片异常患者有症状，胸片表现与症状有显著相关性(P= 0.005)。只有一名胸部x线检查呈阳性的患者在整个病程中无症状。

在研究期间，3名患者(23%)在平均4天内迅速进展，胸部x线总严重程度评分平均从1分增加到7分。仅有1例老年女性患者(80岁)在发病第18天死亡(图2)。1）.9例患者(69%)胸部x线表现改善，几乎完全消除了异常(图2)。2）.一名患者的胸部x光检查结果保持稳定。

平均在症状出现后第三天进行基线胸部x光检查。只有10例(11.3%)患者在基线胸片上有异常，GGO是所有10例患者胸片上唯一检测到的放射学肺部异常。周围和右下区分布是最常见的位置(分别为9/10(90%)和7/10(70%))。仅1例患者胸部x线片见胸腔积液(表1)2）.10例患者中有9例(90%)有轻度影像学表现，总严重程度评分为1-2分。只有1例患者的总严重程度评分为7分(右肺评分为4分，左肺评分为3分)。

连续进行胸部x光检查;GGO仍是最常见的肺异常类型。在症状出现后0-5天，GGO发生率为55%，实变率为20%。其余的胸部x光片(25%)正常。在6-11天，GGO和实变的x线片比例分别增加到70%和30%，而正常胸部x线片数量减少(2/23(9%))。一名患者出现胸腔积液。

在12-17天，实变消退，GGO增加(分别为10%和80%)，其中17%为结节性实变和GGO混合模式。在这一阶段出现的网状病变占异常的8%。在这一组中，正常胸部x光的频率为零。

18天后，肺部异常消退(50% GGO和17%实变)，正常胸部x线片频率增加(33%)表明愈合阶段。数字3.显示从症状开始的不同时间间隔内肺部异常的分布。

在整个病程中，肺部影像学改变的空间分布增加。在疾病早期(0-5天)，30%的患者出现双侧受累，右侧5/20(25%)和左侧4/20(20%)出现单侧受累。较低的区域更频繁地受到影响(55%右脑，40%左脑)。肺异常主要见于肺周围。

在出现症状后的第11-6天，下区受累的百分比增加，并且仍然是最常见的(65%的右下区，52%的左下区)。25%的肺异常由外周扩展到中央，呈弥漫性。绝大多数x光片(40%)显示右肺受累。35%的x光片显示双侧受累。

出现症状后第12-17天;左下区受累占主导地位(80%)。双侧受累在这一阶段最为常见(80%)。

出现症状后18天;右上区和右中区恢复最晚(分别为66%和50%)。其他肺叶受累的频率减少，中央灶的发现较少，左肺完全消失。

在整个疾病过程中，左中部和左上部区域最少受到影响。所有胸部x光片均未见肺中央受累。胸部x线片正常率从0-5天的25%下降到12-17天没有，然后随着患者恢复而上升到33%。肺变化空间分布的具体频率如图所示。4。

记录的最高严重程度得分为8分(最高可能得分为8分)。在症状出现后第5-10天达到严重程度评分高峰，称为高峰期，此时胸片严重程度评分中位数为3。13例患者中有9例(69%)在症状出现后第10-15天达到完全或接近完全的胸部x线检查结果，称为吸收期(图2)。5）.

RT-PCR是约旦COVID-19患者的一线诊断方法。在之前的报道中，胸部CT扫描被发现是一种比RT-PCR更敏感的诊断工具，即使在98%的无症状患者中也是如此[1，7，8]。然而，许多研究者发现，RT-PCR阳性的患者可能胸部CT扫描呈阴性，而RT-PCR阴性的患者可能胸部CT扫描呈阳性[4，7，12]。胸部x线被认为是不敏感的工具，达到69% [8，9，14，17]。美国放射学会(ACR)和Fleischner协会建议，对于无症状或症状轻微的RT-PCR检测阳性患者，不建议进行影像学检查，对于病程进展的患者，应保留CT扫描[18，19]。由于COVID-19病毒的高感染率;在CT扫描套件中，放射科的感染控制成为一项挑战，因此，ACR还建议可以考虑使用便携式胸部x线片，以尽量减少交叉感染的风险[14，18]。

在我们的研究中，每位患者在住院期间至少做过一次胸部x光检查，没有任何患者进行过胸部CT扫描。只有1例(1/88,12.5%)胸片阳性且RT-PCR阳性的患者在整个病程中无症状。文献报道无症状患者RT-PCR结果阳性，胸部CT扫描结果阳性[10，20.]，可能是由于从以前的感染中获得免疫力或处于愈合阶段[20.]。RT-PCR阳性患者胸片正常的比例在以往报道中分别为25%和31% [14，21]。在我们的研究中，85%的COVID-19检测呈阳性的患者胸部x光片呈阴性，其中50%无症状，另一半症状轻微。识别COVID-19 RT-PCR阳性患者对于通过隔离患者来控制疾病以防止疾病进一步传播至关重要。

我们的患者中最常见的症状是咳嗽后发烧，这是世界范围内COVID-19肺炎患者的常见表现[5，22]。3%的患者患有腹泻，这是他们经历过的最严重的腹泻。在以前报道的患者中，腹泻也是一种罕见的症状[5，17，23]。

在我们的患者中，最常见的胸片发现是GGO外周分布，双侧肺受累，有下肺叶的混浊倾向，右下肺叶比左下肺叶更常见(70%比50%)。我们的发现与之前关于胸部x线和胸部CT扫描的研究一致[4，8，11，12，13，17，21，22，23，24，25，26]。只有2例患者有胸腔积液，这在胸部影像学上并不常见[14，27]。两名患者在症状出现后的第二周出现网状，胸部CT扫描报告了这一发现[7，23，25，28]。然而，在早期的一项大型研究中，胸部x光片显示[21]。

胸部x线严重程度评分随时间变化，在症状出现的第5-10天达到峰值，GGO转变为病灶巩固区和结节性巩固区。在症状出现后的第10-15天，69%的患者观察到随着GGO/实变和受损伤叶的大小和数量的减少以及实变向GGO的消退，结果出现了改善阶段。在我们的研究中，观察到峰相和吸收相比以前报道的要早[峰相范围在6-15天，吸收相范围在14-17天][1，23，24，25]。

既往报告发现胸部x线严重程度评分可作为COVID-19肺炎患者住院和插管风险的预测指标[29]，另一项研究发现，移动胸部x线有利于COVID-19危重患者的随访[27]。在我们的研究中，covid -19肺炎患者的胸部x线表现与以往报道中胸部CT扫描和胸部x线表现一致。此外，在我们的研究中，症状的存在与胸片异常相关，提示胸片可能有助于COVID-19肺炎患者的诊断和随访。

本研究的局限性在于胸片阳性的患者样本量小，随访时间短。此外，在所有患者中获得的胸部x光片之间的间隔并不均匀，这可能导致未诊断的异常。胸部x线和胸部CT扫描结果之间缺乏相关性。

几乎一半的COVID-19患者有异常的胸部x线表现，GGO呈外周分布，下肺叶病变是最常见的胸部x线表现。影像学表现在症状出现5-10天达到最高严重程度评分时达到高峰。症状的出现与胸部x线异常表现显著相关。胸部x线检查可能有助于COVID-19肺炎患者的诊断和随访。

学校政策不允许公开分享数据和材料。

rt - pcr:

逆转录聚合酶链反应

GGO:

磨砂玻璃不透明

一个也没有。

不适用。

作者及单位

1. 约旦科技大学放射诊断与核医学系，约旦伊尔比德，21100邮编3030

   Liqa A. Rousan & Eyhab Elobeid

2. 约旦科技大学急诊科，约旦伊尔比德

   Musaab Karrar

3. 约旦伊尔比德约旦科技大学公共卫生、社区医学系

   尤瑟夫埃塞俄比亚

贡献

LR在研究设计、数据收集、数据解释、文献检索和撰写手稿中发挥了作用。EE在数据收集、数据解释、数据分析和撰写手稿中发挥了作用。MK负责数据收集、数据解释和数据分析。YK负责数据解释和数据分析。所有作者都审阅并批准了手稿的最终版本。

相应的作者

对应到Liqa A. Rousan。

伦理批准并同意参与

该研究得到了约旦科技大学机构审查委员会的批准，参考编号:115/132/2020。

发表同意书

伦理委员会放弃了书面知情同意书。

相互竞争的利益

作者声明没有竞争利益。

出版商的注意

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