感染

COVID-19患者CT表现正常的局部肺组织也可能存在病变

作者:佚名 来源:MedSci梅斯 日期:2021-07-04
导读

         COVID-19的持续大流行构成了全球性挑战,确诊病例超过1.35亿,死亡人数超过290万(世界卫生组织4月11日每周报告)。临床表现从发热、干咳、气短等轻微症状到发展为急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的致命疾病, CT广泛用于诊断和治疗COVID-19。典型的胸部CT表现在大约85%的严重或非严重疾病患者中。目前缺乏对COVID-19典型影像学特征的组织病理学的综合认识。证明影像学和组织模式之间

关键字:  COVID-19 

        COVID-19的持续大流行构成了全球性挑战,确诊病例超过1.35亿,死亡人数超过290万(世界卫生组织4月11日每周报告)。临床表现从发热、干咳、气短等轻微症状到发展为急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的致命疾病, CT广泛用于诊断和治疗COVID-19。典型的胸部CT表现在大约85%的严重或非严重疾病患者中。目前缺乏对COVID-19典型影像学特征的组织病理学的综合认识。证明影像学和组织模式之间的严格相关性可以为影像学引导的患者管理奠定基础,例如,指导选择COVID-19的抗炎或抗纤维化治疗。典型的COVID-19 CT 表现包括双肺周围磨玻璃影(GGO),伴或不伴实变,铺路石征,带状实变,小叶间隔增厚,牵拉性支气管扩张,GGO比实变更常见,但不同疾病阶段的放射学表现有明显重叠。假设不同阶段的弥漫性肺泡损伤(DAD)是COVID-19中不同CT表现的关键组织基质。在几个COVID-19尸检队列中,除DAD外,还描述了与细胞内病毒和血栓性微血管病相关的内皮炎。这种导致内皮炎、血栓形成和血管生成的COVID-19促血管生成作用是COVID-19的一个独特特征,使该疾病与其他病毒性肺炎不同。然而,目前尚不清楚这种血管损伤模式是否以及如何影响COVID-19的典型放射学表现。

        Kianzad A等首次提出了8例COVID-19感染患者尸检队列中影像学表现与相应组织学模式的直接区域相关性。该研究研究旨在提高对CT表现的解释,最终目的是为诊断和治疗策略提供基于图像的指导。

        该研究前瞻性选择8例经PCR证实的COVID-19肺炎患者进行尸检。所有患者均在死亡前24-72小时接受胸部CT检查。27个具有典型COVID-19表现的肺区和2个放射学未受影响的肺区与相同肺区的组织病理学结果相关。

        右肺新鲜切除标本,侧位摄(A)。在CT扫描上和随后在标本中测量与感兴趣的CT表现相关的叶尖和裂隙的距离,以便达到完全相同的水平(B,C)。(D)左肺的另一个例子,从内侧视图与死前CT图像(E,F)相关联,以便与斜裂和支气管分支相关联(箭头)

        放射学表现与组织损伤表现的相关性

        (A)右肺CT表现为斑片状GGO(第1区和第2区)和周围GGO的实变(第3区和第4区)。(B)斑片状GGO(区域1和2)相应的组织病理学显示突出的微血栓(箭头)和(C)斑片状阶段DAD。(D)与周围GGO(第3区和第4区)实变的相应组织病理学显示渗出性DAD(鳞片条对应50μm)

        (A) 右肺CT表现为明显分界的实变(1区)和弥漫性GGO(2区和3区),并伴有增厚的小叶间隔。(B)相应的组织病理学明确(箭头)分界的实变(区域1)显示急性纤维蛋白性和组织性肺炎(AFOP,刻度条对应于2毫米)。注意显微镜下的出血(在保留的肺实质的星状点,刻度条对应于2毫米)。(C)弥漫性GGO示DAD渗出期(第2区和第3区),伴有微小出血(星状)、节段性梗塞(星状)和(D)小叶间隔增厚,为静脉炎伴静脉血栓形成(第3区,刻度条对应50μm)

        (A) 右肺CT表现为中叶实变伴牵拉性支气管扩张(1区),右下叶实变伴周围GGO(2区)。(B)中叶合并牵拉性支气管扩张(第1区,鳞片条对应2 mm)的相应组织病理学显示DAD处于增生期。(C)第1区增生性DAD的EVG染色,实质内无粉红色胶原沉积,提示无纤维化,实质重构可能可逆。注意正常血管外膜的粉红色胶原(绿色星号,刻度条对应50μm)。(D)结实伴周围GGO(2区)可见大面积出血(箭头)伴周围斑片状显微镜下出血(星号)和DAD渗出期(箭头,刻度条对应1 mm

        (A)左肺CT图像显示未受影响的肺实质(第1区)、斑片状GGO(第2区)、支气管血管周围实变(第3区)和胸膜下实变(第4区)。b.放射学未受影响的肺实质(区域1)显示斑片状内皮炎(箭头)。c.斑片状GGO(2区)相应的组织病理学表现为片状出血d.支气管血管周围和胸膜下区(2区和3区)的相应组织病理学表现为急性渗出性肺炎(支气管肺炎),并伴有中性粒细胞在肺泡腔内浸润(箭头,标尺相当于50μm)。(B)a.左肺的CT图像显示早期患者有未受影响的肺实质区域(区域1)、支气管血管周围实变区域(区域2)和胸膜下实变区域(区域3)。对未受影响的肺实质(区域1)进行相应的组织病理学检查,显示早期微血栓(箭头)。c.支气管血管周围实变(区域2和3)相应的组织病理学检查显示支气管肺炎有支气管中心性分布和血管受累。d.有血栓(标尺相当于50μm)。

        观察到两种主要的影像学类型:磨玻璃影(GGO)(n=11)和实变(n=16)。在11个GGO样本区域中,有7个区域观察到弥漫性肺泡损伤(DAD)。在GGO的四个区域,组织学表现为血管损伤和血栓形成,有(n=2)或无DAD(n=2)。在16个来自放射性实变区的样本中,有5个也观察到了DAD。合并DAD、血管损伤和血栓形成的7个巩固区域。在4个实变区发现支气管肺炎。出乎意料的是,在放射学未受影响的肺实质样本中,发现了血管损伤和血栓形成的证据。

        这项研究首次在8名COVID-19患者的尸检队列中,将最常观察到的肺部CT表现与相应的组织病理学表现进行了直接的区域比较。患者的病程和死亡原因各不相同。该研究提供了全面、详细的影像学与病理学的相关性,对新冠肺炎患者胸部CT的临床解释有价值。证明了新冠肺炎的典型CT表现与特定的组织病理模式并不严格相关。此外,无论放射学表现如何,DAD、血管损伤和血栓形成在新冠肺炎感染的肺部普遍存在。

        COVID-19的GGO和实变的影像学表现主要由DAD或DAD与血管损伤和血栓形成的结合来解释。然而,COVID-19中不同的典型CT表现与特定的组织病理学表现无关。在放射学正常的肺中甚至会出现微血管损伤和血栓形成。

        原文出处

        Kianzad A, Meijboom LJ, Nossent EJ, et al. COVID-19: Histopathological correlates of imaging patterns on chest computed tomography [published online ahead of print, 2021 Jun 22].Respirology. 2021;10.1111/resp.14101. doi:10.1111/resp.14101

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