128层MSCT肺容积测定对诊断慢性阻塞性肺疾病急性加重期的预测价值

陆旭艳 胡海华 包芸

[摘要] 目的 探討128层多排螺旋CT（MSCT）肺容积测定对诊断慢性阻塞性肺疾病急性加重期（AECOPD）的预测价值。 方法 选取2016年1月～2017年12月我院收治的AECOPD患者83例作为观察组，同期选取健康志愿者50例作为对照组，比较两组患者MSCT肺容积指标与PFT指标，分析肺容积指标与PFT指标的相关性。 结果 两组肺功能相关指标比较，差异具有统计学意义（P<0.05）。观察组肺容积指标深吸气末全肺容积（Vin）、深呼气末全肺容积（Vex）、容积比（Vex/Vin）均明显高于对照组，容积差（Vin-Vex）、肺容积变化比率（Vin-Vex）/Vin明显低于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05）。观察组Vin与FEV1/FVC、TLC、RV/TLC之间具有相关性;Vex与FEV1、FEV1/FVC、TLC、RV/TLC之间具有相关性;Vex/Vin与FEV1、FEV1/FVC、TLC、RV/TLC之间具有相关性;（Vin-Vex）/Vin与各项肺功能指标具有相关性;Vin-Vex与肺功能指标无相关性。 结论 128层MSCT肺容积测定对诊断慢性阻塞性肺疾病急性加重期具有预测价值，值得临床上进一步推广和应用。

[关键词] 多层螺旋CT;肺容积;慢性阻塞性肺疾病急性加重期;临床诊断

[中图分类号] R563.9;R816.4          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2019）27-0115-04

[Abstract] Objective To explore the predictive value of 128-slice MSCT lung volume measurement in the diagnosis of acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease （AECOPD）. Methods Eighty-three patients with AECOPD admitted to our hospital from January 2016 to December 2017 were selected as observation group. 50 healthy volunteers were selected as the control group. The MSCT lung volume index and PFT index were compared between the two groups. The correlation between lung volume index and PFT index was analyzed. Results The differences in lung function related indexes between the two groups were statistically significant （P<0.05）. The total lung volume at end of deep inspiration （Vin）， total lung volume at end of expiration （Vex）， and volume ratio （Vex/Vin） in the observation group were significantly higher than those in the control group， and the volume difference （Vin-Vex） and lung volume change ratio [（Vin-Vex）/Vin] were significantly lower than those of the control group， and the differences were statistically significant （P<0.05）. In the observation group， there was a correlation between Vin and FEV1/FVC， TLC， and RV/TLC， a correlation between Vex and FEV1， FEV1/FVC， TLC， and RV/TLC， a correlation between Vex/Vin and FEV1， FEV1/FVC， TLC and RV/TLC， and a correlation between （Vin-Vex）/Vin and various lung function indexes; and Vin-Vex had no correlation with lung function indicators. Conclusion The 128-slice MSCT lung volume measurement has predictive value for the diagnosis of acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease and is worthy of further clinical promotion and application.

[Key words] Multi-slice spiral CT; Lung volume; Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease; Clinical diagnosis

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是以炎症为核心的、多种因素导致的呼吸系统疾病，具有病程进展缓慢，容易反复发作的临床特点，严重影响人们的健康及生活质量，早期诊断并进行及时有效的治疗被公认为控制患者病情发展的有效措施[1-2]。肺功能检查（pulmonary function test，PFT）是诊断COPD的金标准，但慢性阻塞性肺疾病急性加重期（acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）患者症状较严重，多数患者难以耐受PFT，因此，无法对患者的肺功能进行评估，给患者后续的治疗带来了一定的困难[3-4]。CT能够较为准确地反映肺组织的病理改变，在AECOPD的诊断和病情评估中的重要作用日益显现[5]。本研究采用128层多排螺旋CT（multislice spiral computerized tomography，MSCT）检测AECOPD患者的肺容积指标，进一步判断肺容积指标与肺功能各指标的相关性，为AECOPD的诊断及治疗提供一定的参考。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取2016年1月～2017年12月我院收治的AECOPD患者83例作为观察组。入组标准：（1）根据《慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）》制定的COPD诊断标准，明确诊断为COPD患者;（2）伴有呼吸系统症状出现急性恶化或超出日常的变异，且需要改变药物治疗者。排除标准：（1）血气分析显示存在呼吸衰竭，并需要使用机械通气的患者;（2）检查时不能够完成用力呼吸动作者;（3）存在其他可能影响肺容积及肺功能疾病者;（4）合并严重的器官功能障碍、免疫系统疾病或精神疾病者。其中男49例，女34例，年龄42～68岁，平均（56.71±6.84）岁;同期选取健康志愿者50例作为对照组。入组标准：（1）患者无任何呼吸系统疾病的临床表现;（2）常规肺功能检查及CT扫描均未见异常。其中男32例，女18例，年龄44～70岁，平均（57.96±7.05）岁。两组患者的一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2 MSCT检查方法

使用西门子公司生产的64排128层螺旋CT，在扫描前对患者进行反复、多次的屏气训练以达到最大深度呼吸的状态。受检者采取仰卧位，将双上肢高举置于头部两侧，自肺尖至肺底对全肺进行扫描。扫描参数：电压120 kV，100～200 mAs/r，螺距0.68∶1，转速0.75 s，扫描层厚128×0.625 mm，标准算法重建，重建层厚5 mm，间隔5 mm。应用Siemens Pulmo软件对扫描图像进行后处理，本文中应用观察窗位上限为-950 Hu，窗宽1500 Hu。

1.3 肺容积指标

由软件自动勾画出肺组织与其他组织，进行手工校正后得出肺组织的面积和容积数据，通过计算得出深吸气末全肺容积（end-inspiratory lung volume，Vin）、深呼气末全肺容积（end-exspiratory lung volume，Vex）、容积比（Vex/Vin）、容积差（Vin-Vex）、肺容积变化比率[（Vin-Vex）/Vin]。

1.4常规肺功能检查方法

检查设备采用意大利COSMED PFT4肺功能仪，使用支气管舒张剂后，测定用力肺活量（forced vital capacity，FVC）、第1秒用力呼气容积（forced expiratory volumein one second，FEV1）、第1秒用力呼气量与用力肺活量比值（FEV1/FVC）、残气量（residual volume，RV）、肺总量（total lung capacity，TLC）、残气量与肺总量的比值（RV/TLC），计算第1秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）。

1.5 统计学方法

采用SPSS19.0软件对本研究所得数据进行统计学分析，计量资料以（x±s）表示，组间比较采用t检验;计数资料以百分比（%）表示，采用χ2检验，相关性分析采用Spearman分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组肺功能指标比较

观察组FEV1、FEV1%pred、FVC、FEV1/FVC明显低于对照组，RV、TLC、RV/TLC明显高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2 两组肺容積测定指标比较

呼吸两相肺容积测定见图1。观察组肺容积指标Vin、Vex、Vex/Vin均明显高于对照组，Vin-Vex、（Vin-Vex）/Vin明显低于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.3 观察组患者肺容积与肺功能指标的相关性分析

观察组Vin与FEV1/FVC呈负相关（r=-0.535，P<0.05）;与TLC、RV/TLC呈正相关（r=0.317、0.387，均P<0.05）;Vex与FEV1、FEV1/FVC、TLC、RV/TLC呈负相关（r=-0.503、-0.673、-0.246、-0.235，均P<0.05）;Vex/Vin与FEV1、FEV1/FVC、TLC、RV/TLC呈负相关（r=-0.206、-0.382、-0.211、-0.206，均P<0.05）;（Vin-Vex）/Vin与FEV1、FEV1/FVC、RV、TLC、RV/TLC呈正相关（r=0.474、0.381、0.215、0.257、0.223，均P<0.05）;Vin-Vex与肺功能指标无相关性。见表3。

3 讨论

相关研究表明，至2020年COPD将位居世界疾病经济负担的第5位，全球死亡原因的第3位[6-7]。COPD患者每年约发生0.5～3.5次的急性加重，慢阻肺急性加重是COPD患者重要的死亡因素及主要医疗费用支出部分[8-10]。AECOPD在很大程度上影响了疾病的进展过程，对患者的生活质量及经济状况造成了严重的负面影响[11-12]。因此，对AECOPD做到积极预防、早期诊断和科学治疗是临床医生所面临的一项重大而艰巨的任务。目前对于AECOPD的诊断和疗效评估主要通过PFT实现，但其难以直观地反映病变的程度和范围[13-14]。MSCT作为一种可靠的非侵入式检查方法目前己经广泛地应用于AECOPD的诊断及分级中[15-16]。本研究采用128层MSCT扫描，具有扫描速度快、覆盖范围大的特点，已逐渐成为诊断AECOPD的主流手段。

本研究结果显示，观察组FEV1、FEV1%pred、FVC、FEV1/FVC明显低于对照组，RV、TLC、RV/TLC明显高于对照组（P<0.05）。提示AECOPD患者存在明显的肺通气功能障碍。应对患者进行定期的肺功能检查，根据检查结果适当的调整治疗方案，以取得最佳的治疗效果。观察组肺容积指标Vin、Vex、Vex/Vin均明显高于对照组，Vin-Vex、（Vin-Vex）/Vin明显低于对照组（P<0.05）。肺容积相关指数与肺功能各指标的相关性分析结果显示，观察组Vin与FEV1/FVC、TLC、RV/TLC之间具有相关性;Vex与FEV1、FEV1/FVC、TLC、RV/TLC之间具有相关性;Vex/Vin与FEV1、FEV1/FVC、TLC、RV/TLC之间具有相关性;（Vin-Vex）/Vin与各项肺功能指标具有相关性，从而发现MSCT测定的肺容积指标能够对患者的肺功能阻塞的严重程度进行准确的评估，同时也表明其可以作为预测AECOPD的敏感性指标，这一结果与梁凯铁[17]、黄鼎祥等[18]研究结果保持一致。

本研究发现MSCT在临床应用中具有较大优势：（1）相对于PFT能够直接准确地对肺组织进行测量，结果更接近于实际值。（2）可同时对形态和功能两方面进行评估，后期通过先进的后处理软件对数据进行分析，可自动将肺组织与其他组织分割开来，不仅能够显示肺组织内细微结构从而进行形态学的诊断，还能够通过定量分析来反映肺功能生理状态，进一步判断病变的严重程度[19-20]。（3）能够对局部肺体积及单侧肺体积进行测量，更为全面的评估肺功能，这对于将要进行外科手术的患者意义重大。（4）能够做到迅速、无创，COPD患者以老年人居多，对于PFT的耐受性及依从性较差，特别是AECOPD患者临床症状较为严重，进行PFT具有一定的困难，MSCT操作简单且无需过度通气，更容易被患者所接受。

本研究的局限性在于只通过设立健康对照组和AECOPD组进行该设备及检测方法的可行性及预测价值的初步研究，未与稳定期COPD患者进行对比，在今后的研究中将增设COPD组进行对比，使研究更为严谨;同时根据观察组患者的疾病严重程度进行分组，进一步评估MSCT在疾病进展过程中的预测价值。

综上所述，128层MSCT测定肺容积能够了解AECOPD患者的肺部形态结构，为患者的肺功能评价提供确切的数据，为AECOPD的临床诊断和治疗提供可靠的依据，具有一定的临床推广价和应用前景。

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（收稿日期：2018-11-13）