2026, Vol. 24引用本文 |
| 重度哮喘患儿CT定量参数与临床指标的相关性 |  [PDF全文] |
哮喘是常见的青少年慢性呼吸系统疾病，吸入或口服皮质类固醇效果明确，但约5%重度哮喘患者对皮质类固醇治疗无应答[1-3]。因此，寻找对哮喘准确分层的生物标志物具有重要意义。目前大量研究对成人哮喘严重程度进行有效分层，以便针对性干预，提高治疗效果[4-7]。CT可在不同肺容量条件下获取图像，并对肺部和气道异常形态进行表征，研究显示，成人哮喘患者CT检测结果与肺功能具有良好的相关性[8-9]。CT定量分析可评估气道壁厚度（airway wall thickness，AWT）和空气潴留指数（air trapping index，ATI），这2个参数与哮喘相关住院、入住重症监护室和肺功能恶化风险密切相关[10]。但有关CT定量参数作为儿童哮喘生物标志物的研究较少，且结果不一致[11-12]。本研究旨在探讨重度哮喘患儿的CT定量参数及其与临床指标的相关性，以期为哮喘患儿的诊治提供参考。
1 资料与方法 1.1 一般资料回顾性分析2019年1月至2023年12月我院收治的40例重度哮喘患儿（哮喘组）的CT定量参数及肺功能等临床指标。纳入标准：①符合《儿童支气管哮喘诊断与防治指南（2016年版）》[13]中对重症支气管哮喘的诊断标准；②年龄5~14岁；③患儿家长签署知情同意书。排除标准：①合并胸部畸形、心力衰竭、肝衰竭、严重血液系统疾病、恶性肿瘤者；②患儿家长因各种原因无法完成记录者。另选取同期手术治疗的40例漏斗胸患儿（肺功能正常）作为对照组，术前均行CT扫描。本研究经医院伦理委员会批准（批号：2024010508）。
1.2 仪器与方法采用GE LightSpeed Pro 16层CT扫描仪行呼吸双相CT检查，全面评估肺部及气道情况。扫描参数：120 kV，吸气相100 mA、呼气相30 mA，准直16×0.625 mm，螺距1.375，矩阵512×512，重建层厚、层距均为1.25 mm，扫描范围覆盖全肺，根据患儿体型，其Z轴扫描长度为5~35 cm。CT检测完全吸气时的全肺容积（total lung volume，TLV）、正常呼气结束时的功能残余量，并计算剂量长度乘积（dose length product，DLP）和有效辐射剂量（effective dose，ED）。公式为：DLP=CT容积剂量指数×扫描长度；ED=k×DLP（k为转换系数）。
采用GE AW 4.6工作站对吸气相和呼气相CT图像进行评估，从胸壁和纵隔中自动分割出右肺和左肺，计算6个节段支气管的平均AWT（图 1）、气道壁厚度与血管外径比值（AWT%），并使用Airway Inspector软件评估ATI、平均肺密度（mean lung density，MLD）。
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| 图 1 Airway Inspector软件定量分析支气管壁厚度示意图 |
1.3 肺功能测试及实验室检测分型
采用Jaeger Master-Screen肺活量计评估肺活量和流量曲线，并计算第1秒用力呼气容积（forced expiratory volume in one second，FEV1）、用力肺活量（forced vital capacity，FVC）、最大呼气中段流量（maximal mid-expiratory flow，MMEF）及FEV1/FVC比值。
根据组织学报告的气道炎症表征，将哮喘组患儿分为嗜酸粒细胞型、粒细胞缺乏型、中性粒细胞性炎型和混合型。记录哮喘组患儿血清免疫球蛋白E（IgE）含量等。
1.4 统计学分析采用SPSS 25.0软件进行统计分析。符合正态分布的连续变量以x±s表示，组间比较采用独立样本t检验。分类变量以率或百分比表示，组间比较采用χ2检验。采用Spearman相关法行相关性分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 2组一般资料比较哮喘组40例中，男14例，女26例；年龄5~14岁，平均（9.8±0.7）岁；34例BMI正常，6例超重或肥胖；ED为（0.42±0.16）mSv。对照组40例中，男18例，女22例；年龄6~15岁，平均（10.2±1.3）岁；37例BMI正常，3例超重或肥胖；ED为（0.44±0.09）mSv。2组性别、年龄、ED比较，差异均无统计学意义（均P > 0.05）。
2.2 2组CT定量参数比较2组TLV、ATI、MLD、AWT及AWT%比较，差异均有统计学意义（均P < 0.05）（表 1）。
| 表 1 2组CT定量参数比较（x±s） |
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2.3 哮喘组中有、无住院史患儿CT定量参数及肺功能指标比较
哮喘组FVC、FEV1、FEV1/FVC及MMEF分别为（104.1±15.9）%、（99.2±16.7）%、（88.8±2.1）%及（92.5±8.7）%。17例（42.5%）有住院史，23例（57.5%）无住院史，有、无住院史患儿的ATI、MLD、FVC、FEV1比较，差异均有统计学意义（均P < 0.05）（表 2）。
| 表 2 哮喘组中有、无住院史患儿CT定量参数及肺功能指标比较（x±s） |
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2.4 哮喘组实验室检测指标及分型
哮喘组嗜酸粒细胞型12例、粒细胞缺乏型10例、中性粒细胞性炎型9例及混合型9例。哮喘患儿血清IgE含量为（802.2±76.5）U/mL。
2.5 哮喘组相关性分析AWT%与FVC（r=-0.933，P=0.001）、FEV1（r=-0.841，P=0.001）及MMEF（r=-0.608，P=0.007）呈负相关。MLD与FEV₁/FVC（r=0.512，P=0.019）及MMEF（r=0.487，P=0.026）呈正相关。AWT与FEV₁（r=-0.463，P=0.035）及MMEF（r=-0.445，P=0.041）呈负相关。TLV与FVC及FEV1呈正相关（r=0.554，P=0.014；r=0.572，P=0.013）。ATI与FEV1/FVC（r=-0.184，P=0.452）、血清IgE（r=-0.363，P=0.202）均无相关性。
3 讨论儿童重度哮喘治疗费用较高，其中低效及无效治疗占一定比例，因此，临床医师根据严重程度对哮喘分层有助于识别住院、转入重症监护室和肺功能恶化风险较高的患儿[14]。林江涛等[15]研究表明，随着哮喘急性发作程度的加重，转入重症监护室、应用机械通气、合并肺炎的风险均增加。血清IgE和血液嗜酸性粒细胞计数是常用的哮喘分层生物标志物，能筛查适合免疫调节和生物疗法等特定治疗的哮喘患儿，并监测治疗反应[16]。CT定量参数ATI和AWT等与哮喘药物治疗（抗免疫球蛋白E、白介素-5、白介素-4a和白介素-13单抗）和非药物治疗（支气管热成形术）后疾病控制相关[17]。本研究中，有住院史患儿ATI较高，肺功能较差，FEV1、FVC较低。这一结果有助于识别住院风险较高的哮喘患儿，提示CT定量参数有望作为一种影像学生物标志物用于监测患儿的疾病进展，并为及时干预提供参考。
临床实践中应权衡患儿接受CT检查获益和辐射不良反应的关系。有研究将MRI检查作为无电离辐射的替代方法，但其需在患儿镇静情况下进行，因此，CT检查使用更广泛[18]。AWT和AWT%可评估小气道阻塞程度，ATI则表示空气潴留程度。这些指标可间接评估外围气道口径变化，也可作为气流损伤和高反应性的指标[5]。本研究发现，与漏斗胸患儿相比，哮喘患儿MLD较低，TLV、ATI、AWT、AWT%较高，且MLD与FEV1/FVC具有相关性。
本研究存在的局限性：①胸部CT并不是哮喘患儿的常规检查方法，限制了纳入患者的数量。应进一步采用前瞻性研究方法在更大样本量中验证这一结果。②对照组的选择也有限制。因无法将健康儿童暴露于辐射中，以往关于哮喘儿童CT成像的研究都缺乏对照组。虽然漏斗胸患儿会出现胸腔机械性压迫，但胸壁疾病并不会导致气道疾病[12]。国外大量研究显示，漏斗胸患儿肺功能与健康儿童无差异，而肺密度稍低于健康儿童[19]。本研究分析的大多指标都是气道疾病标志物（ATI、AWT、AWT%），因此，将漏斗胸患儿作为对照组。③支气管气道衰减是区分哮喘患者与非哮喘患者阻塞的有效方法[13]，本研究未对此进行评估。
综上所述，重度哮喘患儿ATI、AWT和AWT%较高，而MLD较低；有住院史患儿ATI更高，肺功能较差。
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