Tüdőfibrózis kialakulásának előrejelzése COVID-19 pneumonia kórházi kezelése után vékonyszeletes CT-vizsgálattal és klinikai eltérések felhasználásával
Közösségek - Mellkas | 2021. március 15. 09:15 | Utolsó módosítás dátuma - 2024. november 25. 20:05 | Forrás: https://www.kjronline.org/DOIx.php?id=10.3348/kjr.2020.0215
2019-ben az új típusú koronavírus (COVID-19) által okozott tüdőgyulladással járó járvány Wuhanban (Kína) tört ki, és 2 hónap alatt a teljes országban elterjedt. Kínában a járvány jelenleg csillapodni látszik, azonban máshol jelentős lendületet vett. Az európai országok ( Olaszország, Spanyolország, Németország, Franciaország), az Egyesült Államok, Irán és Dél-Korea a járvány által okozott hatalmas kihívásokkal néznek szembe. A WHO a COVID-19 fertőzést 2020.03.11-én hivatalosan is pandémiának minősítette. Kínában március 24-én 81 767 COVID-19 pneumonias beteget tartottak nyilván, melyből 3283-an elhunytak. A számok dramatikusan nőnek és már több mint 195 országban jelen van a vírus. A COVID-19 elsősorban légzőszervi megbetegedést okoz, mely a kisebb megfázástól a súlyos betegségig terjedhet, mint például a súlyos akut légzőszervi szindróma (SARS), és a közel-keleti légúti szindróma (MERS). A SARS-tól eltérően, mely gyakran súlyos klinikai tünetekkel és magas halálozási arányokkal jár, a COVID-19 fertőzést enyhébb tünetek kísérik és megfelelő kezeléssel nagyobb arányban felépülnek belőle. A megfertőződött pneumoniasok 5 %-a intenzív osztályos felvételre került, melyből 2,3 %-uk invazív lélegeztető terápiában részesült, és 1,4 %-uk elhunyt. A betegség lefolyása vékonyszeletes mellkas CT-vizsgálattal jól követhető. Radiológiai eltérései elsősorban a tejüveghomály (GGO), a crazy paving mintázat, és a konszolidáció. Sokszor az elbocsátást követően CT eltérés nem volt kimutatható, azonban mégis többször a követés során reziduális parenchymás rendellenességeket tapasztaltak. Kevésbé egyértelmű, mely betegcsoportok érintettek gyakrabban a tüdőfibrózis kialakulásával. A tanulmányban a klinikai jellemzők és egyidejűleg a CT-vizsgálatok elemzésével a pulmonalis fibrosis prediktív faktorait próbálták azonosítani.
A vizsgálatba 32 COVID-19 pneumonias beteget válogattak be, akik a Zhongnan Hospital of Wuhan University-ből 2020. január 5. és 2020. február 16. között lettek elbocsátva.
A felvételi kritériumok közé tartozott: 1.: COVID-19 pozitivitás (garat váladék mintavételt követő nukleinsav-vizsgálattal igazolva), 2.: kórházi kezelésen átesett, majd elbocsátott beteg, 3.: a kórházi kezelés ideje alatt legalább két, és elbocsátást követően egy vékony szeletes mellkas CT-vizsgálat történt. Az elbocsátási kritériumok összhangban voltak a Kínai COVID-19 pneumonia guideline-al. A betegeket a legutolsó követéses CT vizsgálat alapján két csoportra osztották: fibrózisos elváltozásokat mutató csoport, és elváltozásokat nem mutatók csoportja. A két csoport összehasonlító elemzésekor különböző klinikai tényezőket vizsgáltak: életkor, nem, társbetegségek, tünetek, laboratóriumi vizsgálatok eredménye, szteroid terápia, antivirális terápia, a kórházi tartózkodás hossza, a betegség kezdetétől az első vizsgálatig és a legrosszabb állapotról készült CT felvételig eltelt periódus hossza, az elbocsátást követő naptól a legkésőbbi követesés vizsgálatig eltelt napok száma. A laboratóriumi vizsgálatok közül a legkritikusabb állapotban kapott eredményeket vették figyelembe. Minden betegről több natív vizsgálat készült, melyek közül hármat elemeztek ki: a kezdetit, a legrosszabb állapotról készültet, és a legutolsó követésest. A vékony szeletes felvételeket teljes belégzés után rögzítették két, többszeletes CT segítségével. A paraméterek a következők voltak: szeletvastagság: 1 mm; intervallum: 1 mm; csőfeszültség: 120 kV; csőáram: automatikus; ablakszint: -700 HU; ablakszélesség: 1500 HU.
A CT felvételek áttekintése.
A több síkú rekonstrukcióval elkészült felvételeket három egymástól független radiológus leletezte, és a kérdéses pontokat konzultációval egységesítették. A vizsgálatokat a specifikus elváltozások jelenléte, kiterjedése, elhelyezkedése, megoszlása és az érintett szegmens száma szerint elemezték. A radiológusok GGO-kat, konszolidációt, crazy paving mintázatot, parenchymás kötegeket, szabálytalan területeket, durva retikuláris mintázatot, trakciós bronchiektáziát kerestek. Illetve azonosítottak még interstitialis megvastagodást, mozaik rajzolatot, levegő bronchogramot, patológiás lgl.-t (rövidebb átmérője több, mint 1 cm) és pleuralis folyadékot. Az elváltozások kiterjedésének osztályozása: kis méretű (hosszabb átmérő: <1 cm), közepes (átmérő 1 cm-től 3 cm-ig), nagy (átmérő nagyobb, mint 3 cm és kevesebb, mint a tüdőszegmens 50%-a), és szegmentális (a szegmens több, mint 50%-a érintett). Az érintett terület szerint: felső, középső, lingularis, alsó, és kétoldali lebenyek. Az elváltozások eloszlása lehet perifériás (a tüdő külső egyharmada), központi (a belső kétharmad), és mindkettő egyszerre. Minden meghatározott elváltozást tartalmazó lebenyek számát rögzítették. A követéses vizsgálatok során a pulmonális fibrózist az elváltozások kombinációjaként definiáltak, mint: parenchymás kötegek, irreguláris területek, durva retikuláris mintázat, és trakciós bronchiectasia jelenléte.
Eredmények.
32 beteget vizsgáltak, melyből 14-nél (12 férfi, 2 nő) fibrózisra utaló eltéréseket azonosítottak (fibrózisos csoport), és 18-nál (10 férfi, 8 nő) az eltérések teljes eltűnését állapították meg.
Klinikai jellemzők összehasonlítása a két csoport között.
A fibrotikus csoport tagjai idősebbek voltak (medián életkor: 54.0; IQR: 49.0 -65.3.) a másik csoportnál (medián életkor: 37.0; IQR: 30.5-52.5) (p = 0.008). A cukorbetegek- (7.1% vs 5.6%), szívbetegek- (7,1% vs. 5.6%), COPD-sek (7.1% vs 0 %, p = 0,437) arányában egyértelmű eltérést nem sikerült azonosítani. A magas vérnyomásban szenvedő betegek előfordulása a fibrózissal sújtott csoportban magasabb (28.6% vs. 0%, p = 0,028).
A betegek többségénél láz (27 esetben, 84,4%), köhögés (15 eset, 46,9%), fáradtság ( 14 eset, 43,8%) jelentkezett, de a két csoport között nem volt szignifikáns különbség (p > 0,050). A fibrózisos csoportban gyakoribb a dyspnoe (14-ből 6 eset, 42,9%), és a tachypnoe (medián: 20,0). Az izomfájdalom (8 eset a 32-ből, 25%), és a hasmenés (2 eset a 32-ből, 6,25%) nem volt gyakori a páciensek körében.
A laboratóriumi vizsgálatok eredményei a két csoport között nagy eltéréseket mutatnak.
A medián lymphocyta szám a fibrózisos csoportban egyértelműen alacsonyabb (median: 0.6 x 109 /L; IQR: 0.4–0.9), a nem fibrózis csoport értékeinél ( median: 1.1 x 109 /L; IQR: 0.8–1.3) (p = 0.003). A CRP szint emelkedés kifejezettebb az előbbi csoportnál (53,4 mg / L; IQR: 29,6–111,2 vs. nem fibrózisos csoport: 10,0 mg / L; IQR: 5,2–23,6), és az interleukin-6 emelkedése is (fibrózisos csoport: 79,7 pg / L; IQR: 10,5–98,3 és nem fibrózisos csoport: 11,2 pg / L; IQR: 4,4–19,2).
Az LDH szint csak a fibrotikus csoportnál emelkedett ( fibr. csop: median, 289.0 U/L; IQR: 179.0–428.5; non-fibr. csop: median, 180.0 U/L; IQR: 148.5– 191.0; normál tartomány: 110-245 U/L).
A fibrózisra jellemző eltérések gyakrabban jelentkeztek a hosszabb ideig kórházban kezelteknél (19.5 nap vs. 10.0 nap, p =0.001), és az intenzív osztályos terápiát igénylőknél (35,7% vs. 0%; p = 0,010). A legtöbb beteg szteroid terápiában is részesült (fibrózisos csoport: 11-en 14-ből - 78.6%, nem fibrózisos csoport: 10-en 18-ból - 55.6%, p = 0.266), azonban a terápia hosszabb ideig tartott a fibrotikus csoportnál (median: 11.0 nap vs. 5.0 nap, p < 0.001). Az összes betegnél alkalmazott antivirális terápia (oseltamivir, arbidol hydrochloride) szintén tovább (median: 12.0 nap vs. 6.5 nap, p = 0.012) volt szükséges a fibrózisos csoportba tartozóknál.
A betegség kezdetétől a kezdeti CT-vizsgálatig eltelt napok mediánszáma: 5,5 (IQR: 3,0–7,3) a fibrózisos csoportban és 2,5 (IQR: 1,0–5,3) a nem fibrózisos csoportban (p = 0,039). A betegség kialakulásától a legrosszabb állapotú CT-vizsgálatig eltelt napok száma: 11,0 (IQR: 7,0–15,0) a fibrózisos csoportban, és 9,5 (IQR: 6,5–11,0) a nem fibrózisos csoportban. Az elbocsátás időpontja és az utolsó követéses CT-vizsgálat között eltelt időszak mediánja 9 nap volt mindkét csoportban.
Az elváltozások jellemzői az utánkövetéses CT vizsgálatok alapján.
A betegek 3 CT-vizsgálatát elemezték ki. A következő eltéréseket találták: tiszta GGO (19 beteg, 59%), GGO konszolidációval (20 betegl, 62,5%), interstitialis megvastagodás (18 beteg, 56,3 %), crazy paving mintázat (12 beteg, 37,5%), szabálytalan terület (19 beteg, 59,4%), parenchymás köteg (23 beteg, 71,9%); lokalizáció: bilateralis (28 beteg, 87,5%), alsó lebeny (31 beteg, 96,9%), perifériás eloszlású (14 beteg, 43,8%).
A következő léziók ritkábban fordultak elő: tiszta konszolidáció (4 beteg, 12,5%), bronchiektázia (2 beteg, 6,3%), durva retikuláris rajzolat (4 beteg, 12,5%), lympadenopathia (3 beteg, 9,4%), pleurális folyadék (7 beteg, 21,9%).
A legrosszabb stádiumban készült felvételeken több szegmens érintett (medián: 11,0 vs. 7,0, p= 0,017) - (a kisebb kiterjedésű ( median: 3,5 vs. 2,0, p=0,011), és nagyobb léziók is (median: 3,5 vs. 1,0, p=0,021) több szegmenst érintettek a kiindulási értékektől). A kezdeti felvételeken a tiszta GGO, míg a 3. vizsgálaton a GGO konszolidációval volt gyakoribb. Az interstitialis megvastagodás, bronchiektázia, crazy paving mintázat, levegő bronchogram, durva retikuláris rajzolat, lymphadenopathia, és pleurális folyadék előfordulása számottevően nem változott (p > 0,050). Az alábbi léziók gyakorisága nőtt: szabálytalan területek (19 beteg - 59,4% vs. 11 beteg - 34,4%), parenchymás kötegek (23 beteg - 71,9 % vs. 9 beteg - 28,1%, p <0,001). Az elbocsátást követő legutolsó vizsgálatokon az interstitialis megvastagodások ( 4 beteg - 12,5 %), és crazy paving mintázat ( 0 beteg ) már majdnem reszorbeálódtak, azonban a fibrózisra jellemző irreguláris területek (13 beteg - 40,6 %) és parenchymás kötegek (14 beteg - 43,8%) még ábrázolódtak.
A kezdeti felvételen a fibrózisos csoportban az érintett szegmensek száma nagyobb (median: 11,0; IQR: 4,0-13,0) volt, mint a fibrózissal nem érintettek körében (median: 3,5; IQR: 1,0-10,0; p: 0,040), gyakrabban fordult elő szabálytalan terület (8 beteg 14-ből - 57,1% vs. 3 beteg a 18-ból, 16,7%; p: 0.027), és parenchymás köteg is (7 beteg a 14-ből - 50,0% vs. 2 beteg 18-ból - 11,1 %; p: 0,022). A fibrotikus csoportban több szegmens volt érintett a legrosszabb stádiumban készült vizsgálatokon (medián: 14,0 vs. 6,5; p<0,001).
A fibrózisos csoportban gyakori léziók: interstitialis megvastagodás (11 beteg 14-ből - 78,6% vs. 7 beteg 18-ból - 38,9%), levegő bronchogram (8 beteg a 14-ből - 57,1% vs. 1 beteg a 18-ból 5,6%), szabálytalan területek (12 beteg a 14-ből - 85,7% vs. 7 beteg 18-ból - 38.9%), durva retikuláris rajzolat (4 beteg a 14-ből - 28,6 % vs. 0 beteg 18-ból - 0%), parenchymás kötegek (13 beteg 14-ből, 92,9% vs. 10 beteg 18-ból - 55,6%) és pleuralis folyadék (6 beteg 14-ből - 42,9% vs. 1 beteg 18-ból - 5,6%).
Összefoglalás
A mai napig sok COVID-19 pneumonián átesett beteget otthonába bocsátottak, azonban az utánkövetésre kevés figyelmet fordítottak. Ebben a tanulmányban 32 beteg 3 különböző stádiumban készült (kezdeti, legrosszabb állapotú, és utánkövetéses felvétel) CT-vizsgálatait elemezték a klinikai jellemzők figyelembevételével a képalkotás során jelentkező változások után kutatva. A SARS-hoz hasonlóan a fibrotikus eltéréseket mutatók idősebbek, vagy gyakrabban immunszupprimáltak. Valamint a nehézlégzés és magasabb légzésszám is jellemzőbb.
A normál fehérvérsejtszámnak, CK-, ALT értéknek, és kreatinin szintnek valószínűleg nincs diagnosztikus értéke a COVID-19 betegeknél. A csökkent lymphocyta szám hasznos lehet a diagnózis felállításakor. A gyulladásos laborértékek, mint a CRP és citokin faktor leukomyn-6 emelkedése prediktív tényezője a COVID okozta tüdőkárosodásnak. A fibrotikus léziók kialakulásakor kimutatható magasabb CRP és IL-6 szint a károsodás mértékével arányos lehet. Megfigyelték, hogy a kórházi bentlét hossza és az intenzív osztályos kezelés szükségessége szintén prediktív faktorként használható. A léziók gyakrabban alakultak ki a tartósabb idejű szteroid terápiában és antivirális terápiában részesülőknél.
A pulmonalis fibrózis számos betegség prognosztikus manifesztációjaként ismert. Jelen studyban a fibrotikus eltérések majdnem a betegek felénél megjelentek. A kezdeti és legrosszabb stádiumban készült felvételeket elemezve a következő léziókat azonosították: tiszta GGO, konszolidációval kombinált GGO, interstitialis megvastagodás, crazy paving mintázat, irreguláris területek, parenchymás kötegek leginkább az alsó lebenyekben bilateralisan és lateralisan. A betegség előrehaladtával több szegmens érintettséget, és a léziók méretének növekedését tapasztalták. A kezdeti felvételek után gyakrabban azonosítottak szabálytalan területeket, és parenchymás kötegeket. A követés során az insterstitialis megvastagodás és crazy paving mintázat csaknem teljesen eltűnt, míg a szabálytalan területek, és parenychymás sávok továbbra is megfigyelhetők voltak, mely arra utal, hogy az utóbbi két lézió a betegség teljes lefolyása alatt fennállhat. Egy korábbi studyval összhangban a reziduális GGO-kon kívül a legtöbb eltérés resorbeálódott.
A két csoportot összehasonlítva a kezdeti és legrosszabb stádiumú felvételek alapján elmondható, hogy a fibrotikus csoportban több betegnél ábrázolódik interstitialis megvastagodás, levegő bronchogram, szabálytalan terület, durva reticularis rajzolat, parenchymás sávok és pleurális folyadék. A kezdeti CT-vizsgálatokon csak a szabálytalan területek, és parenchymás kötegek előfordulási gyakorisága mutatott szignifikáns különbséget. A fibrózissal érintett csoportban a kezdeti és legrosszabb állapotban készült felvételen is több szegmens érintett. Valószínűleg a közös patomechanizmus miatt az interstitialis megvastagodás, a szabálytalan területek megjelenése, és a durva retikuláris mintázat a tüdőfibrózis jó prediktív faktorai lehetnek. A pulmonalis fibrózis korai jelei a szabálytalan területek, és a parenchymás kötegek lehetnek.
Jelen study korlátozó tényezői közé tartozik a vizsgálaton belüli alacsony számú beteg, csak a gyógyulás után kórházból elbocsátott betegek beválogatása (szelekciós torzítás), a rövid utánkövetési periódus (parenchymás kötegek és szabálytalan területek sorsa még nem tisztázott). Valamint a két csoport felvételei között eltelt időszak eltérései is eredményezhetik az irreguláris területek, és parenchymás kötegek előfordulásának különböző gyakoriságát.
Összességében a COVID-19 pneumoniara a tiszta GGO, a konszolidáció, az interstitialis megvastagodás, a crazy paving mintázat, szabálytalan területek, és parenchymás kötegek jellemzők bilateralisan az alsó lebenyekben lateralis megoszlással. A fibrózis nagyobb valószínűséggel alakult ki súlyosabb klinikai állapotú betegeknél, különösen magas gyulladásos értékek mellett. A betegség folyamán kialakuló interstitialis megvastagodások, durva reticularis rajzolat, szabálytalan területek, parenchymás kötegek lehetnek a tüdőfibrózis előrejelzői (az utóbbi kettő korai
dr. Éva Ferenc
DE Kenézy Campusz Központi Radiológia