2019冠状病毒病患者出院6个月后肺功能和胸部ct的随访研究

摘要

我们的目的是调查2019冠状病毒病(COVID-19)患者在恢复期的肺功能和CT检查结果的变化。COVID-19患者在出院6个月后进行症状评估、肺功能检查和高分辨率胸部CT检查。入选的54例患者中，31例为中度组，23例为重度组。出院后6个月的主要症状为疲劳和劳力性呼吸困难，分别占24.1%和18.5%，其次是嗅觉和味觉障碍(9.3%)和咳嗽(5.6%)。一位病人退出了肺功能测试。其余54例患者中，41.5%有肺功能障碍。具体而言，7.5%表现为限制性通气功能障碍(强迫肺活量<预测值的80%)，18.9%表现为小气道功能障碍，32.1%表现为肺扩散功能障碍(一氧化碳扩散能力<预测值的80%)。在入选的54名患者中，有6名患者退出了胸部CT检查。其余48例患者中11例在出院6个月后出现肺部CT异常。肺残留病变在重度组(52.6%)比中度组(3.4%)更常见; a higher proportion of patients had involvement of both lungs (42.1% vs. 3.4%) in the severe group. The residual lung lesions were mainly ground-glass opacities (20.8%) and linear opacities (14.6%). Semiquantitative visual scoring of the CT findings revealed significantly higher scores in the left, right, and both lungs in the severe group than in the moderate group. COVID-19 patients 6 months after discharge mostly presented with fatigue and exertional dyspnea, and their pulmonary dysfunction was mostly characterized by pulmonary diffusion impairment. As revealed by chest CT, the severe group had a higher prevalence of residual lesions than the moderate group, and the residual lesions mostly manifested as ground-glass opacities and linear opacities.

1.简介

2019冠状病毒病(COVID-19)是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)引起的急性呼吸道传染病。自大流行开始以来，截至11月22日，全球已报告5 780多万例病例和130万例死亡[1］．尽管目前中国的疫情得到了遏制，但全球病例数量仍在上升。现有研究主要集中在COVID-19的治疗上[2]，而其预后仍有很多未知之处，特别是covid -19诱导的必威2490肺纤维化的病理生理学结果。病毒性肺炎倾向于引起肺间质变化。许多COVID-19患者出院时出现不同程度的运动呼吸困难，影像学检查显示为炎症后肺纤维化，部分患者为常见的间质性肺炎或非特异性间质性肺炎[3.］．死于严重急性呼吸系统综合症(沙士)的病人的解剖结果显示，弥漫性肺泡损伤是肺部最显著的病理特征[4］．此外，出院后10年的SARS患者肺功能检查仍显示弥漫性和限制性肺损伤[5]，这表明冠状病毒感染对肺部有持久的影响。迄今为止，关于COVID-19患者肺功能障碍和影像学异常的报道大多集中在患者出院时的情况，而对恢复期长期随访的研究较少，报道的出院后随访时间最多仅为3个月[6］．本研究对出院后6个月的COVID-19患者进行肺功能和胸部CT (computed tomography, CT)评估，以进一步了解其呼吸功能恢复情况。这可能有助于深入了解炎症性肺纤维化的结果。

2.材料与方法

2.1.主题

天津市海河医院2020年1月21日至9月1日收治本地新冠肺炎患者137例;其中5人在2020年6月前去世，留下132名患者进行筛查。剔除2例儿童，74例出院后6个月拒绝复查的患者，2例慢性肺部疾病患者(1例为间质性肺疾病，1例为肺癌切除术后)，本研究最终纳入54例患者。54例患者中女性22例(40.7%)，男性32例(59.3%)，平均年龄47岁(四分位数差36.8 ~ 57.3)。受试者被分为两组:中度组和重度组。中度组包括发热、呼吸道症状和基于影像学的肺炎患者。重症组的纳入标准为:(1)呼吸短促(呼吸频率≥33次/min)，(2)平均静息氧饱和度≤93%，(3)动脉氧分压/分数吸入氧浓度≤300 mmHg (l mmHg = 0.133 kPa)，或(4)24-48小时内肺显像显示病变进展明显(>50%)。中度组31例(57.4%)，重度组23例(42.6%)。纳入标准为符合中华人民共和国卫生部制定的COVID-19诊断标准的患者[7经天津市疾病预防控制中心核酸检测确诊。排除标准如下:(1)随访和体检资料缺失的患者，(2)慢性肺部疾病患者，或(3)无法参与的精神疾病患者。54例患者中，1例因气管切开而拒绝进行肺功能检查，6例拒绝进行影像学检查(图1）.

2.2.方法

2.2.1.收集一般资料

患者姓名、性别、年龄、症状和合并症通过问卷调查和电子病例记录收集。

2.2.2.胸部CT检查

回顾性分析48例患者(入院时中重度组29例，入院时重度组19例)住院高峰及出院后6个月胸部CT资料。所有患者均使用Canon 64层螺旋CT扫描仪(Aquilion Prime 128, Canon Medical Systems, Otawara, Japan)进行胸部CT扫描。获得的胸部CT图像由三位放射科医生解读。根据Fleischner学会胸部CT表现分类标准计算CT表现频次[8］．如果三位放射科医生之间的解释不一致，就会在小组讨论中讨论临床数据和检查结果，直到达成共识并得出结论。此外，半定量的视觉评分方法[9]，根据病灶在单个肺叶的面积百分比对每个肺叶的CT图像进行评分。无病变的肺叶为0分，病变面积百分比<25%、≥25% ~ <50%、≥50% ~ <75%、≥75%的肺叶分别为1分、2分、3分、4分。5个叶类总分在0 ~ 20分之间。每张CT图像由三名放射科医生独立审查和评分，评分平均后表示CT图像的最终评分。

2.2.3.肺功能检查

出院后6个月，使用Master Screen Body(积家ms-pft分析单元，Würzburg，德国)并根据美国胸科学会标准进行肺功能检测[10用力肺活量(FVC)、1秒用力呼气量(FEV1)、FEV1/FVC比值、50% FVC时的最大呼气流量(FEF50)、75% FVC时的最大呼气流量(FEF75)、最大呼气中流量(MMEF75/25)、血红蛋白校正后的一氧化碳扩散容量(DLCO)。除FEV1/FVC外，所有其他肺功能测试均按预测值的百分比进行测量。测量到的FVC <预测值的80%表示限制性通气功能障碍。当实测FEF50、FEF75、MMEF75/25中有2 ~ 3个<预测值的65%时，诊断为小气道功能障碍。测定的DLCO <预测值的80%提示肺弥散功能受损。

2.3.道德认可声明

本研究由天津医科大学海河临床学院伦理审查委员会批准(批准号:;hhyy - 202001,不。2020xkz-02, no。2020 xkm03)。所有患者都签署了一份书面知情同意书。

2.4.统计方法

使用SPSS Statistics for Windows, version 26.0 (IBM Corp.， Armonk, NY, USA)进行统计分析。符合正态分布的测量数据以均数±标准差(x±年代)，组间比较采用独立样本t测试。不服从正态分布的数据用中位数(25^th75百分位^th百分位)。计数数据以百分比(%)表示，并使用χ²测试。统计学意义定义为 ．

3.结果

3.1.基本信息

5例患者因死亡被排除在本研究之外。这些患者均为老年人，其基本特征见表1．共纳入54例COVID-19康复患者，其中共病17例(31.5%)，即高血压10例(18.5%)，糖尿病7例(13.0%)，冠心病3例(5.6%)。重度组患者平均年龄为54.4±13.6岁，明显高于中度组(43.3±15.0岁)。重度组糖尿病患者比例(26.1%)明显高于中度组(3.2%)。54例患者的人口学特征和临床症状汇总于表中2．

6个月后随访，患者主要症状为疲劳(13/54;24.1%)，劳力性呼吸困难(10/54;18.5%)、嗅觉和味觉功能障碍(5/54;9.3%)，两组间差异无统计学意义。重度组患者平均年龄(54.4±13.6岁)明显高于中度组(43.4±15.0岁)。主要共病为高血压(10/54;18.5%)，其次是糖尿病。重度组糖尿病患病率明显高于中度组(26.1% vs. 3.2%)。

3.2.肺功能

22例(41.5%)出现肺功能障碍。4例(7.5%)患者出现FVC异常，提示限制性通气功能障碍。10例(18.7%)患者表现为小气道功能障碍，17例(32.1%)患者表现为肺扩散障碍，DLCO <预测值的80%。肺扩散障碍是这些患者最常见的肺功能障碍。肺功能组间比较见表3.．

3.3.肺部高分辨率CT

比较48例COVID-19患者住院高峰时胸部CT资料(表2)4)， 11例(22.9%)患者在出院6个月后仍有CT异常(表2)5)，其中中度组1例(1/29,3.4%)，重度组10例(10/19,52.6%)2)，组间差异显著。高分辨率胸部CT显示9例(18.8%)双肺受累，无一例仅累及左肺，2例(4.2%)仅累及右肺。其中右上叶受累4例(8.3%)，右中叶受累6例(12.5%)，右下叶受累10例(20.8%)，左上叶受累5例(10.4%)，左下叶受累9例(18.8%)。重度组不仅双肺CT表现异常的患者比例高于中度组，而且某一肺叶受累的患者比例也高于重度组。毛玻璃影(10/ 48,20.8%)、线状影(7/ 48,14.6%)、胸膜增厚(5/ 48,10.4%)为高分辨率CT表现，重症组尤甚。重度组双肺、右肺、左肺半定量视力评分均高于中度组 (表6）.

4.讨论

目前结果显示，重度组患者年龄大于中度组。在我们研究中心住院的5名死亡患者都是老年人。美国疾病控制和预防中心报告称，COVID-19死亡与年龄≥65岁有关[11］．本研究结果显示，重度糖尿病患者的比例明显高于中度糖尿病患者。Carsana等人[12]提出，临床医生在治疗重症患者时，不仅要考虑糖尿病的控制，还需要平衡降糖治疗与病毒感染的治疗。综上所述，提示在COVID-19患者出院后管理中，有必要考虑糖尿病的随访和控制。

本研究显示，COVID-19患者出院6个月后最常见的症状为疲劳和劳力性呼吸困难。肺功能检查显示肺扩散障碍是最常见的肺功能障碍。对38例COVID-19死亡患者肺组织解剖研究发现，患者肺部病理变化主要表现为弥漫性肺泡损伤、透明膜形成、间质水肿和2型肺泡上皮细胞增生[13］．COVID-19患者的持续性肺损伤和肺功能障碍提示了这种病理变化。在其他病毒性肺炎的幸存者中也观察到类似的病理改变。一项对383名SARS患者的随访研究报告，27.3%的患者出院时肺弥散功能受损。其中40例肺扩散障碍患者随访1年，20例患者出院1年后仍存在肺功能障碍[14］．综上所述，患者出院6个月后，有必要进行肺功能检查，特别是肺弥散试验。

出院后6个月，重度组患者肺部残留病变的比例明显高于中度组，说明在恢复期，中度组比重度组吸收病灶更快。出院6个月后，重度组双肺受累患者比例高于中度组。此外，重症组累及某一肺叶(右上叶、右中叶、右下叶、左上叶或左下叶)的患者比例较高。谢等。[13]对99例新型冠状病毒肺炎患者胸部CT表现进行分析，发现25%为单侧肺病变，75%为双侧肺病变，与本研究结果一致。两组患者目前CT残存病灶表现以磨玻璃样影为主，其次为线状影。毛玻璃影和线状影可能是由于吸收了肺泡内渗出物而残留在间质组织(如肺泡壁)的病变所致。随访CT表现根据斑片状磨玻璃样影和肺实变比例进行半定量视觉评分。结果显示，重度组左肺、右肺、双肺评分均明显高于中度组，提示重度组肺叶毛玻璃影和肺实变面积比例高于中度组，需要较长时间恢复。

目前尚无关于COVID-19患者6个月随访的文献。本研究评估了COVID-19患者康复期间的临床、肺功能和影像学特征。然而，这项研究有一些局限性。首先，参与研究的患者数量较少。中国天津当地COVID-19患者数量相对较少，在短期随访中大多数患者已完全康复，拒绝参加进一步随访。第二，入选的54例患者中，1例因气管切开无法进行肺功能检查，6例拒绝进行胸部CT检查，导致数据缺失。三是对新冠肺炎致肺损伤进行长期观察。然而，本研究纳入的患者仅在出院后6个月进行随访。随访应持续较长时间。

5.结论

SARS-CoV-2感染引起的肺功能障碍随着时间的推移而改善，但受影响的患者在出院6个月后未完全恢复。部分新冠肺炎患者康复6个月后，肺部CT仍有异常，肺功能不全，尤其是重症患者影像学异常更为常见。这些观察结果表明，COVID-19患者在病毒感染后可能会出现持续性肺损伤，因此应进行长期随访。

数据可用性

用于支持本研究结果的数据可根据要求从通讯作者处获得。

利益冲突

作者声明，本文的发表不存在任何利益冲突。

作者的贡献

吴谦和钟灵山对这项工作同样做出了贡献。

致谢

作者要感谢Editage (http://www.editage.com)，以提供写作支援。本工作由天津市海河医院科技基金(hhyy - 2002001)和天津市卫生科技计划(2020xkz02和2020xkm03)资助。

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