Новини виробників, Новини ринку

Ознаки інфекції COVID-19 під час КТ-візуалізації

Аннотація

У цій ретроспективній серії випадків було проаналізовано КТ грудної клітки 21 пацієнта з Китаю з наявністю клінічних проявів, інфікованих новим коронавірусом 2019 року (2019-nCoV); акцент був зроблений на виявленні та характеристиці найпоширеніших ознак. Типові КТ-ознаки включали двосторонні ущільнення легеневої паренхіми на кшталт “матового скла” та зони консолідації, що інколи мали округлу форму та розповсюджувалися на периферійні відділи легень. Примітно, що легеневі кавітації, солітарні вузлики, плевральний випіт і лімфаденопатія були відсутні. Під час подальшого КТ-контролю в цієї групи пацієнтів за час дослідження часто виявлялося легке або помірне прогресування змін, що проявлялося у збільшенні ступеня та щільності ділянок ущільнень тканини легень.

Краткий огляд

Інфекція, спричинена новим коронавірусом 2019 року, проявляється характерними ознаками під час комп’ютерної томографії грудної клітини, що допомагають рентгенологу у ранньому виявленні та діагностиці цієї нової глобальної надзвичайної ситуації для охорони здоров’я.

Ключові результати

  • З 21 пацієнта з 2019-nCoV інфекцією в 15 (71 %) відмічалось ураження більш ніж двох часток під час КТ грудної клітини, в 12 (57 %) візуалізувались ущільнення на кшталт “матового скла”, семеро (33 %) мали ущільнення округлої форми, у сімох (33 %) відзначалося периферичне поширення, шість (29 %) мали вогнища як консолідації, так і ущільнень типу “матового скла”, а у чотирьох (19 %) відзначався симптом “бруківки” (crazy-paving pattern).
  • Легені кавітації, солітарні легеневі вузлики, плевральний випіт і лімфаденопатія були відсутні.
  • Четвертнадцять відсотків пацієнтів (троє з 21) не мали патологічних змін при комп’ютерній томографії.

Вступ

31 грудня 2019 року Всесвітню організацію охорони здоров’я (ВООЗ) сповістили про кілька випадків респіраторного захворювання невідомого походження, виявлених у місті Ухань, провінція Хубей, Китай, із клінічними проявами, що нагадують симптоми вірусної пневмонії, та виявляються лихоманкою, кашлем і задишкою. Станом на 30 січня 2020 року ВООЗ визначила цей спалах як глобальну надзвичайну ситуацію в галузі охорони здоров’я. Під час рентгенографії грудної клітки у пацієнтів часто виявляли затемнення легень. До 3 січня 2020 року ВООЗ було зареєстровано 44 пацієнти з цим захворюванням неясної етіології, при цьому попереднє епідеміологічне розслідування показало, що більшість пацієнтів працювали або були частими відвідувачами оптового ринку морепродуктів Хуанань [1]. Аналіз зразків рідини бронхоальвеолярного лаважу та електронна мікроскопія показали, що збудником є коронавірус, з його характерною ультраструктурною морфологією при електронній мікроскопії, що зумовлено наявністю шиповидних відростків, які виходять із вірусної оболонки, що нагадує вигляд корони. Виявлений вірус був тимчасово названий новим коронавірусом 2019 року (2019-nCoV). Коронавіруси належать до сімейства Coronaviridae, загону Nidovarales і сімейства, що включає віруси, які спричиняють захворювання від звичайної застуди до тяжкого гострого респіраторного синдрому (SARS) і близькосхідного респіраторного синдрому (MERS) [2]. Спалах SARS розпочався в південному Китаї і був визнаний глобальною загрозою громадській охороні здоров’я в березні 2003 року, і з листопада 2002 року по липень 2003 року призвів до смерті 774 з 8098 інфікованих [3]. Уперше MERS було зареєстровано 2012 року в Саудівській Аравії, і на сьогодні на 2494 випадки інфікування припадає 858 смертей [4]. Станом на 28 січня 2020 року у світі зареєстровано 4593 підтверджених випадки захворювання. З них 4537 у Китаї та 56 із 14 інших країн. Крім того, у Китаї підозрюються ще 6973 випадки. Станом на 28 січня 2020 року сталося 106 летальних випадків – усі в Китаї [5]. 30 січня 2020 року ВООЗ проголосила китайський коронавірус глобальною надзвичайною ситуацією в галузі охорони здоров’я. Початковий проспективний аналіз клінічних даних 41 первісно прийнятого в Ухані пацієнта з лабораторно підтвердженим 2019-nCoV показав, що 2019-nCoV спричиняв важке захворювання, клінічно схоже на SARS, що іноді призводило до потреби госпіталізації до відділення інтенсивної терапії (13 із 41 [32 %]) та смерті (6 із 41 [15 %]). Усі пацієнти з пневмонією в цьому дослідженні мали зміни під час комп’ютерної томографії грудної клітки: за попередніми звітами, мали місце двобічні ущільнення паренхіми легень у всіх пацієнтів [6]. У даній статті ми опишемо та охарактеризуємо ключові КТ ознаки, виявлені в групі з 21 пацієнта, інфікованого 2019-nCoV у Китаї, щоб ознайомити рентгенологів та інших учасників клінічних бригад з рентгенологічними проявами цього нового захворювання. Раннє розпізнавання захворювання може прискорити лікування та забезпечити ранню ізоляцію пацієнта, також це дасть змогу на ранньому етапі здійснювати нагляд, стримування та реагування громадської охорони здоров’я на це інфекційне захворювання.

Матеріали та методи

Пацієнти та КТ грудної клітки

Наша інституціональна наглядова комісія відмовилась від вимоги отримати письмову інформовану згоду на ретроспективний аналіз цієї серії випадків, у якому оцінювали деперсоніфіковані дані та потенційного ризику для пацієнтів не передбачалося. Щоб запобігти можливим порушенням конфіденційності, взаємозв’язок між пацієнтами і дослідниками був недоступний. У період з 18 січня 2020 року по 27 січня 2020 року до трьох госпіталів у трьох провінціях Китаю було госпіталізовано 21 пацієнта з підтвердженою 2019-nCoV інфекцією; усім було проведено КТ грудної клітки. Десяти пацієнтам із Чжухая (провінція Гуандун) було проведено томографію зі зрізами товщиною 1 мм за допомогою КТ КТ сканера UCT 760 (United Imaging, Шанхай, Китай). Дев’ятьом пацієнтам з Наньчана (провінція Цзянсі) – томографія зі зрізами товщиною 8 мм за допомогою сканера Emotion 16 (Siemens Healthineers). Два пацієнти були з Циндао (провінція Шаньдун) і пройшли дослідження з товщиною зрізу 5 мм, один за допомогою сканера BrightSpeed (GE Medical Systems) і один за допомогою сканера Aquilion ONE (Toshiba Medical Systems). Усі дослідження проводилися в положенні пацієнта на спині на висоті вдиху, без введення контрастної речовини. У всіх пацієнтів була підтверджена 2019-nCov інфекція під час лабораторних досліджень рідини бронхоальвеолярного лаважу, ендотрахеального аспірату, мазка з носоглотки або мазка з ротоглотки. Відбір пацієнтів для цього дослідження був безперервним у кожній із трьох установ, критерії виключення не застосовували (таблиця 1). На додаток до інформації про вік і стать, зібрана клінічна інформація включала дані про тяжкість і характер перебігу симптомів, а також епідеміологічний анамнез, включаючи інформацію про подорожі пацієнтів. Таблиця 1 | Загальні дані про пацієнтів (n = 21)

Аналіз КТ-досліджень

Кожне КТ-дослідження було проаналізоване двома рентгенологами, що пройшли підготовку у сфері кардіоторакальної радіології з досвідом роботи близько 5 років у кожного (M.C. і A.B.) з використанням консолі для перегляду. Дослідження розглядалися незалежно, і остаточні результати формувалися на основі консенсусу. У разі виникнення розбіжностей між двома основними варіантами інтерпретації третій кваліфікований кардіоторакальний рентгенолог, який має 10 років досвіду, виносив остаточне рішення. Негативний контроль і сліпий метод не застосовували. Для кожного з 21 пацієнта початкові (проведені під час надходження – прим. пер.) КТ-дослідження були оцінені за такими характеристиками: (а) наявність ущільнень на кшталт “матового скла”, (б) наявність консолідації, (в) кількість часток, на які поширювалися ущільнення на кшталт “матового скла” та зони консолідації, (г) ступінь ураження частки на додачу до загальної “шкали ступенів важкості ураження легені”, (д) наявність вузликів, (е) наявність плеврального випоту, (ж) наявність грудної лімфаденопатії (визначається як розмір лімфатичного вузла ≥10 мм у вимірі короткої осі) і (з) наявність основного захворювання нижніх дихальних шляхів, наприклад, емфіземи або фіброзу. Відзначалися й інші КТ-симптоми, наприклад, кавітація, ретикуляція, потовщення міжчасточкових перегородок, кальцифікати і бронхоектази. Ущільнення на кшталт “матового скла” визначали як підвищення щільності легеневої тканини у вигляді серпанку зі збереженням візуалізації країв бронхів і судин, а консолідацію визначали як підвищення щільності легеневої тканини із затемненням країв судин і стінок дихальних шляхів [7]. Кожну з п’яти часток легень оцінювали за ступенем залученості та класифікували як відсутність (0 %), мінімальну (1-25 %), легку (26-50 %), помірну (51-75 %) або важку (76-100 %). Відсутність залученості відповідала 0 балам, мінімальне залучення – 1 балу, легке залучення – 2 балам, помірне залучення – 3 балам і важке ураження – 4 балам. Результат за загальною “шкалою ступеня тяжкості ураження легені” формувався підсумовуванням балів від кожної з п’яти часток легені (діапазон можливих балів 0-20). Вісім пацієнтів пройшли контрольну КТ грудної клітки під час дослідження. Ці скани також були оцінені для визначення змін або прогресування в часі, що було якісно оцінено із застосуванням консенсусного підходу двома рентгенологами (M.C. та A.B.).

Результати

У дослідженні взяли участь 13 чоловіків та 8 жінок у віковому діапазоні 29-77 років; середній вік ± стандартне відхилення, 51 рік ±14.

Ущільнення на кшталт “матового скла” і консолідація

Із 21 початкового КТ-дослідження в трьох (14 %) пацієнтів не було виявлено ущільнень на кшталт “матового скла”; власне, у цих трьох пацієнтів не спостерігали КТ-ознак патології органів грудної клітки під час надходження (таблиця 2). Із 18 пацієнтів, у яких візуалізувалися ділянки ущільнення за типом “матового скла” або консолідації, тільки ущільнення типу “матового скла” відзначалися у 12 (без консолідації). У жодного пацієнта не відмічалися зони консолідації тканини легені без наявності ущільнення за типом “матового скла”. Таблиця 2 | КТ-ознаки, виявлені у 21 пацієнта при первинному обстеженні

Поширеність і патерни підвищення щільності легеневої тканини

За винятком трьох пацієнтів із нормальною початковою КТ грудної клітини, решта 18 із 21 пацієнта (86 %), за визначенням, мали зміни, які зачіпали принаймні одну частку. Із 21 пацієнта в одного пацієнта (5 %) була вражена одна частка, у двох пацієнтів (10 %) зміни визначалися у двох частках, у трьох пацієнтів (14 %) були вражені три частки, у чотирьох (19 %) – чотири, і у восьми пацієнтів (38 %) патологічні зміни поширювалися на всі п’ять часток. Права верхня частка була залучена у 14 із 21 пацієнта під час початкового КТ дослідження (67 %), права середня частка – у 12 (57 %), права нижня частка – у 16 (76 %), зміни в лівій верхній частці відмічалися у 14 (67 %) пацієнтів, лівій нижній – у 14 (67 %). Із 18 пацієнтів із підвищенням щільності легеневої тканини у 16 зміни були двосторонніми, а у двох – односторонніми (в обох була вражена права легеня). Сумарний бал за “шкалою ступеня тяжкості ураження легені” варіювався від 0 (за трьох нормальних КТ-дослідженнях) до максимум 19 із середнім балом 9,9. Пацієнт із найвищим балом тяжкості поступив у відділення інтенсивної терапії (рис. 1).

Рисунок 1. 29-річний чоловік із невідомим епідеміологічним анамнезом, поступив зі скаргами на лихоманку, кашель і був одразу направлений у відділення інтенсивної терапії. (a) Аксіальний тонкозрізовий КТ-скан без введення контрастного препарату демонструє дифузні ділянки ущільнення на кшталт “матового скла” зливного характеру з двох боків (білі стрілки) і зони консолідації (чорні стрілки). (б) Аксіальний КТ-скан без введення контрастного препарату показує, що зміни в правій середній і нижній частках мають тенденцію до периферичної локалізації (стрілки).

У сімох (33 %) пацієнтів під час початкового дослідження виявляли ущільнення за типом “матового скла” та/або ділянки консолідації округлої форми (рис. 2). Троє з 21 пацієнта (14 %) мали ущільнення з переважно лінійним патерном, а у чотирьох (19 %) визначали симптом “бруківки” (рис. 3). У семи пацієнтів (21 %) спостерігалося поширення змін на периферичні відділи легені (рис. 4). У жодного пацієнта не було виявлено легеневих кавітацій, окремих легеневих вузликів, плеврального випоту (-ів), лімфаденопатії, емфіземи легень або фіброзу.

Рисунок 2. 36-річний чоловік після нещодавньої подорожі в Ухань скаржився на лихоманку, втому і міалгію. Корональний тонкозрізовий КТ-скан без введення контрастного препарату показує області ущільнення за типом “матового скла” округлої форми в обох верхніх частках (стрілки).

.

Малюнок 3. Жінка 66 років після нещодавньої подорожі в Ухань, у якої був жар і продуктивний кашель. Аксіальний тонкозрізовий колімований КТ-скан без введення контрастної речовини демонструє “симптом бруківки”: ретикулярний патерн у вигляді потовщення міжчасточкових перегородок і лінійних ущільнень інтерстиції на тлі ураження на кшталт “матового скла” правої нижньої частки (стрілка).

Рисунок 4. 69-річний чоловік, який нещодавно відвідував Ухань, поступив із лихоманкою. На аксіальному тонкозрізовому КТ-скані без введення контрастної речовини визначаються ділянки ущільнення за типом “матового скла” в нижніх частках із вираженою тенденцією до периферичного поширення (стрілки).

Данні КТ-контролю в динаміці

За період дослідження вісім пацієнтів пройшли повторну КТ грудної клітки, один із пацієнтів пройшов два контрольних КТ (таблиця 3). Середній час між початковою КТ грудної клітки і контрольною томографією становив 2,5 дня (діапазон 1-4 дні). В одного з восьми пацієнтів (13 %) початкові та наступні КТ грудної клітки не показали патологічних ознак, без змін у динаміці. У жодного з пацієнтів не спостерігалася позитивна КТ-динаміка. П’ять із восьми пацієнтів (63 %) мали незначне прогресування змін, і два (25 %) – помірне прогресування. Жоден пацієнт не продемонстрував вираженої негативної динаміки. Один пацієнт із незначним погіршенням КТ картини в динаміці, яке визначилося під час першої контрольної КТ, проведеної через 1 день після первісного обстеження, пройшов другу контрольну КТ через 3 дні (через 4 дні після початкового КТ-дослідження). При повторному КТ-контролі відзначався помітний прогрес змін у вигляді збільшення кількості ділянок ущільнення і щільності консолідації. Нарешті, в одного пацієнта, який не мав змін під час початкової томографії грудної клітки, під час контрольної КТ через 3 дні виявляли нове поодиноке округле ущільнення на кшталт “матового скла” в периферичних відділах (рис. 5). Таблиця 3 | Якісна оцінка змін при КТ-контролі в динаміці у восьми пацієнтів

Рисунок 5. 43-річна жінка, яка нещодавно відвідувала Ухань, поступила з лихоманкою. (а) На аксіальному тонкозрізовому КТ-скані без введення контрастної речовини від 18 січня 2020 року КТ-картина без патологічних змін з боку легень. (б) На контрольному КТ-зображенні, отриманому 21 січня 2020 року, візуалізується нове поодиноке округле округле периферичне вогнищеве ущільнення на кшталт “матового скла” в правій нижній частці (стрілка).

Обговорення

Спалах нового коронавірусу 2019 року (2019-nCoV) має потенційно далекосяжні наслідки для громадської охорони здоров’я. КТ грудної клітки є ключовим компонентом діагностичного обстеження пацієнтів із підозрою на цю інфекцію, і наше дослідження виявило деякі променеві ознаки, які часто трапляються в інфікованих. Серед 21 обстеженого пацієнта ущільнення за типом “матового скла” спостерігалося у 12 пацієнтів (57 %), а ділянки консолідації – у шести (29 %). За цієї інфекції патологічні зміни з високою вірогідністю поширювалися на більш ніж дві частки (15 із 21 пацієнта, 71 %) із двостороннім залученням (16 із 21 пацієнта, 76 %). Вторинні результати включали ущільнення округлої форми (7 із 21 пацієнта, 33 %), ущільнення з переважно лінійним патерном (3 із 21 пацієнта, 14 %) і симптом “бруківки” (4 із 21 пацієнта, 19 %). Периферичне поширення ущільнень також було досить поширене (7 із 21 пацієнта, 33 %). Негативні результати включали відсутність окремих легеневих вузликів, легеневих кавітацій, плеврального випоту і лімфаденопатії. Віруси є частою причиною респіраторної інфекції. Променева картина різних вірусних пневмоній різна і може збігатися з такою в разі інших інфекційних і запальних захворювань легень. Віруси, що належать до одного сімейства, призводять до подібного патогенезу захворювання, отже, КТ може допомогти виявити характерні для них особливості та особливості променевої картини в імунокомпетентних пацієнтів [8]. Ці попередні дані показують, що результати КТ при 2019-nCoV інфекції мають багато спільного з КТ картиною при інших коронавірусних інфекціях: SARS і MERS. Спалахи SARS і MERS також були викликані коронавірусами, тому досвід цих епідемій може бути корисним для боротьби з поточним спалахом. Також може виявитися корисним співвіднесення результатів променевої діагностики у пацієнтів з SARS і MERS з даними пацієнтів з 2019-nCoV інфекцією. Подібність виявлено в тому, що ущільнення типу “матового скла” і ділянки консолідації є першими ознаками при КТ грудної клітки. Залучення периферичних відділів легень було також помічено при SARS і MERS. Аналогічно, при попередніх коронавірусних пневмоніях відзначався “симптом брущатої бруківки”, що визначається як потовщення міжчасточкових перегородок і внутрішньолобулярні лінійні ущільнення у поєднанні з ущільненнями на кшталт “матового скла”, що також спостерігалося у деяких наших пацієнтів. Відсутність легеневих кавітацій, плеврального випоту і лімфаденопатії, зазначена тут, також була характерна для попередніх досліджень SARS [9]. Багатофокальне залучення при 2019-nCoV інфекції виявилося більш поширеним у нашому дослідженні, ніж у більш ранніх дослідженнях коронавірусних пневмоній (наприклад, у дослідженнях для SARS було типовим уніфокальне ураження легень) [10]. Ба більше, у попередньому дослідженні патернів КТ у пацієнтів із MERS визначали тенденцію до залучення базилярних і субплевральних відділів [11]. Однак у пацієнтів у нашій групі не відзначалося певного характерного розподілу. Після одужання від MERS-пневмонії відзначалося помітне поліпшення, але з часто залишковими фіброзними змінами. Хоча поки що надто рано судити про зміни КТ-картини у хворих на 2019-nCoV інфекцію в підгострій, хронічній стадії або в реконвалесцентів, можна припустити, що характер змін у динаміці буде аналогічним [12]. Унікальним у нашому дослідженні порівняно з іншими опублікованими даними про 2019-nCoV інфекцію було те, що троє з наших пацієнтів під час надходження мали нормальну КТ картину легень. В одного з цих пацієнтів через 3 дні з’явилося поодиноке округле ущільнення правої нижньої частки, що вказує на те, що цей патерн може бути найпершою рентгенологічною ознакою у деяких пацієнтів з 2019-nCoV. Ще в одного з цих трьох пацієнтів контрольна КТ, зроблена через 4 дні після початкового КТ, залишалася повністю нормальною. Оцінка негативних даних променевої діагностики пацієнтів із підтвердженою 2019-nCoV інфекцією свідчить про те, що КТ грудної клітки не володіє повною чутливістю і не може поодинці достовірно та повністю виключити це захворювання, особливо на ранній стадії. Це може бути пов’язано з тим фактом, що 2019-nCoV має інкубаційний період у кілька днів, і може мати продромальний період з наявністю клінічних, але не променевих ознак. Центри з контролю та профілактики захворювань зазначають, що симптоми 2019-nCoV інфекції можуть з’являтися від 2 днів до 2 тижнів після впливу, що аналогічно інкубаційному періоду MERS [13]. Наше дослідження мало кілька обмежень. У нас була відносно невелика кількість пацієнтів, зокрема тільки вісім із 21 пройшли динамічний КТ контроль. Ми не розглядали рентгенограми грудної клітки. Замість цього ми обмежили наше дослідження тільки комп’ютерними томограмами грудної клітини, оскільки КТ, імовірно, більш чутлива до ранніх і/або легких змін, як це було в разі попередніх спалахів коронавірусних інфекцій [14]. Тим не менш, рентгенографія грудної клітки може бути корисною, оскільки потенційно може слугувати скринінговим методом у медичних установах регіонів із високою поширеністю захворювання, що мають обмежені ресурси. Нарешті, 11 пацієнтам було проведено КТ з товщиною зрізу 5 мм і більше, і в цьому випадку можна було пропустити невиражені зміни, такі як рання та/або мінімальна емфізема і крихітні вузлики. Проте знімки з більшою товщиною зрізу, надані для цього огляду, досить точно відображають реалії повсякденної практики рентгенолога в деяких районах світу, яких торкнувся спалах. Таким чином, ця робота є раннім дослідженням результатів комп’ютерної томографії грудної клітини у пацієнтів з новою коронавірусною інфекцією (2019-nCoV), що виявило часті прояви цього захворювання. Рентгенолог відіграє вирішальну роль у швидкій ідентифікації та ранній діагностиці нових випадків, що може бути корисним не тільки для пацієнта, а й для великих ланок системи епіднагляду та реагування громадської охорони здоров’я. Потрібно визнати, що КТ-ознаки 2019-nCoV інфекції схожі з такими при інших вірусних пневмоніях, особливо в межах одного сімейства вірусу-збудника (SARS і MERS). Наразі в усьому світі заходи громадської охорони здоров’я оновлюються і розвиваються щодня для боротьби з поточним спалахом. У міру виявлення нових випадків у цієї популяції пацієнтів можуть виявитися інші унікальні променеві симптоми. Майбутні дослідження зможуть визначити, як змінюється променева картина захворювання з часом після лікування. Якщо Вас зацікавила купівля комп’ютерного томографа United Imaging Healthcare, то залишайте свій запит, і наші менеджери зв’яжуться з Вами та нададуть комерційну пропозицію з повним описом системи, а також з конкурентною ціною на ринку медичного діагностичного обладнання України. Джерело інформації: https://medach.pro/post/2299. Переклад: Зоя Купфер. Редакція: Аліса Скнар. Оригінал англійською: https://pubs.rsna.org/doi/full/10.1148/radiol.2020200230#fig1a.

Related Posts

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *