动态 DR 在新型冠状病毒肺炎诊疗中的应用

摘要：自 2019 年 12 月发生新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情后，国家卫生健康委员会联合国家中医药管理局发布了《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第一至七版）》，明确了胸部影像学表现在确诊病例及临床分型中的重要作用 [1]。胸部 HRCT（高分辨率 CT）检查是当前筛查和诊断的主要手段，床旁 DR 在重型、危重型患者的肺部病灶监测中起到了重要的作用 [2]。本文侧重于动态 DR 临床应用的观察点，利于临床医生及影像科医生更加客观、动态的了解病情变化，充分发挥动态 DR 在新型冠状病毒肺炎诊疗中的重要作用 [3]。

关键词：新型冠状病毒；肺炎，病毒性；影像诊断；动态 DR；运动功能成像

新型冠状病毒肺炎（coronavirus  disease  2019 ,COVID-19）是由 2019 新型冠状病毒（2019-novel  coronaviruses ,2019-nCoV）引起的以肺部炎症性病变为主的急性传染病。胸部高分辨率 CT（high  resolution CT ,HRCT）为主要的影像学诊断手段，所见具有一定的特异性和规律性，可为诊疗过程提供重要的循证医学依据。数字 X 线摄影术（digital  radiography ,DR）为组织重叠像，不能做为早期病变的诊断和鉴别诊断，但在重型、危重型患者的动态观察中起到重要的作用 [4]。

一、动态 DR 在新型冠状病毒肺炎中的技术优势

动态 DR 技术是深圳安健科技公司自主研发的动态数字化 X 线摄影技术，具有完整知识产权，是将射线检测单元合并成平板线性阵列，直接连接到大规模集成电路，同时完成射线接收、光电转换和数字化的整个过程。由于是直接转换，减少了传输和信号转换产生的诸多噪声信号，并使用适当的滤波电路来获得低噪声和高灵敏度的影像 [5]。与传统数字化 X 线摄影技术相比，动态 DR 能在一个时间单位内低剂量高速获得多帧 X 线影像，通过图像算法处理系统后，急速输出一段连续动态图像（运动），实现所见即实时。动态 DR 在胸部影像诊断中具有可视化功能，可在任意转动体位时，结合呼吸运动，排除胸部骨骼、心影和肺门大血管重叠或遮盖 [6]。多角度的动态观察胸廓、肋骨、纵隔、心影、膈肌，以及胸腔病变、肺部病变、纵隔病变在呼吸运动状态下的变化 [7]，在各种管路位置的提示及治疗效果评估上也能满足临床需要。

二、动态 DR 在新型冠状病毒肺炎中的应用优势

《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）》中对临床分型明确规定：危重型患者符合出现呼吸衰竭，且需要机械通气；或出现休克；或合并其他脏器功能衰竭需 ICU 监护治疗。回顾分析 2020 年 1 月 15 日至 3 月 31 日深圳市第三人民医院收治确诊患者中的 92 例的临床资料及动态 DR 影像学资料，其中危重型 19 例，重型 73 例。危重型患者平均住院 45 天以上，动态 DR 摄片 35-60 张不等，观察整理影像学提示与临床需求，明确动态 DR 关注的细节主要总结为：

1、变化：新型冠状病毒肺炎影像变化主要分为：影像表现变化，病变数目变化，病变范围变化等。临床不仅需要影像结果提示出实变影，索条影，网格状，斑片状等病变表现的变化，还要提示病变的数目、范围和累及程度等内容，能够评价患者的病情变化。

图 2 显示双肺野见多发斑片状、索条状高密度影，以下野为著，边缘模糊。

提示：双肺感染，考虑右侧胸腔少量积液可能。对比图 1，双肺透亮度较前增高，双下肺野病灶较前明显吸收好转，透亮度改善。 

图 4 显示两肺内见多发斑片状密度增高影，边界不清，右侧肺门略增大。

提示：双肺符合病毒性肺炎改变，对比图 4，两肺野病变密度增浓，范围进一步扩大，以两中下肺野为重。

2、基础疾病：有些基础疾病合并新型冠状病毒肺炎可能致使病情持续加重，其中慢性肺部疾病包括：慢支肺气肿、广泛纤维化、支气管扩张、尘肺病、慢性纤维空洞型肺结核、哮喘等；心脏疾病包括：肺心病、心功能衰竭、血管性疾病等；其它疾病包括：广泛胸膜粘连、膈麻痹、重大胸部外伤等。

图 5 显示双肺纹理增粗、增多，右上肺野可见多个类圆形低密度，双肺透亮度略减低，以双肺中下野减低为主。双肺野见多发斑片状密度增高影，边界不清。右肺门影略增浓。左侧膈面模糊，双侧肋膈角变钝。

提示：慢性支气管炎，肺气肿，两肺内感染性病变。主动脉硬化。双侧胸膜肥厚粘连。

图 6 显示胸廓不对称，脊柱向右侧弯畸形，左侧第 6-8 肋骨走行不规则。双肺纹理增多，双肺各野见多发斑片状密度增高影，边界不清。心影狭长，两肺门结构不清，双侧膈面低平，双肋膈角略变钝。

提示：左侧第 6-8 肋骨陈旧性骨折，双肺感染，双侧胸膜肥厚粘连。患者 2020-02-22 死于多脏器功能衰竭。

3、并发症：新型冠状病毒肺炎部分患者可能出现并发症，相关的并发症包括：胸膜粘连、胸腔积液、气胸、心包积液、皮下气肿等。

图 8 显示右肺尖及右肺野外带见少许带状无肺纹理区，两肺野弥漫分布斑片状密度增高影，边界不清，夹杂少量类圆形透亮影。右肺门影增浓。心影饱满，主动脉结可见弧形线样钙化。左侧肋膈角显示不清，右肋膈角隐约可见。

提示：慢支肺气肿合并右侧气胸。对比图 7：双肺感染性病变，符合重型肺炎，右中肺野及左肺野病变较前增浓，左肺野透亮度较前稍减低。新见右肺侧气胸。

4、风险评估：新型冠状病毒肺炎危重症甚至死亡原因主要有急性呼吸窘迫综合征、合并其他菌群感染、脓毒性休克、菌群失调、暴发性心肌炎、弥散性血管内凝血、多器官功能衰竭、休克、呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒、电解质代谢紊乱等。病变的快速进展能够加速病人的病情变化。

图 10 显示纵隔略增宽。双肺透过度减低，见弥漫絮状高密度影，边界不清晰。心影增大，双侧肺门影结构不清，两侧膈面模糊，肋膈角显示不清。

提示：符合两肺重症肺炎改变，对比图 9，右肺上野及双肺下野病灶较前明显增多，范围增大。

5、管路识别及位置信息：重症患者的各种管路随时需要确认位置，动态 DR 能准确的反映出各种状态下对管路的影响，尤其在与纵隔重叠的管路走形和开口辨别上，比较分辨率较低的模拟 X 线机、普通数字 X 线机有明显优势。

图 11 显示右侧颈内静脉留置管，气管插管，胃管位置均良好。

图 12 显示 ECMO-上腔静脉留置管，ECMO 下腔静脉留置管，胸腔闭式引流管，气管插管位置均良好。

6、运动功能评估：广泛胸膜粘连，心包积液，慢支肺气肿，张力性气胸，哮喘急性发作，肋骨骨折，剧烈胸、腹痛、继发肺水肿、ARDS、等均能造成呼吸运动功能的不足，临床症状偏重而影像肺部表现较轻。及时发现有这种临床表现可能时，摄影时的吸气像和呼气像的比较或者动态透视观察能够提供相应的信息。

图 13 显示两肺野见多发斑片状密度增高影，边界不清。吸气时心脏及膈肌运动状态良好。

图 14 显示两肺野见多发斑片状密度增高影，边界不清。呼气时双膈面上抬，心脏呈横位，运动状态良好。

提示：患者拔除气管插管后仍有呼吸困难，不考虑胸廓、肺、心脏、膈肌等运动功能所致。 

7、治疗阶段评估：拔出气管插管指征和拔管后的复查也是动态 DR 能够提示的内容，拔管指征应在临床症状和各项检验指标基础上，DR 提示炎症得到有效控制和无运动功能障碍；拔除气管插管后 DR 应该提示有无纵隔、皮下气肿及气胸等并发症。

图 15 显示两肺野见多发斑片状密度增高影，较前明显吸收好转。双侧膈面光滑，双侧肋膈角锐利。

图 16 显示气管插管拔出后，双侧膈面光滑，双侧肋膈角锐利。

两肺野见多发斑片状密度增高影，提示：呼吸运动功能良好，未见纵隔、皮下气肿及气胸等并发症。

8、复查功能恢复及损害评价：

图 17 显示双肺野见多发斑片状高密度影，以下野为著，边缘模糊。双肺门影不大。心影大小、形态及大血管走行未见异常。纵隔不宽，气管居中。双侧膈肌光滑，右肋膈角显示不清，左肋膈角锐利。上腔静脉走行区见导管影，头端平胸 6 椎体。气管插管头端平胸 2 椎体。

图 18 显示双肺野见多发斑片状高密度影，以双下肺野较明显，边缘模糊，肺纹理显示欠清，双肺门影未见明显增大。纵隔未见增宽，气管居中。心影形态稍饱满，主动脉结稍突出，管壁少量钙化影。右侧膈面光滑，双侧肋膈角大致可见。

提示：经过 15 天的积极治疗，患者 DR 影像表现明显好转，未见不可逆的肺部功能损害表现。

三、动态 DR 在肺部疾病中的发展趋势

当前的呼吸系统疾病检查包括：一般性的肺功能检查、血流核医学检查、局部肺血流检查以及通过增强 CT 的重建和各种算法分析等 [8]，没有把动态 DR 作为常规的检查手段。

1、直视下动态观察胸廓整体运动、局部运动及多角度等优势的设备条件已经允许。动态数字化 X 线成像系统（动态 DR）具有图像高质量和强大的后处理功能，成像面积为 17X17 英寸方形成像，大视野的优势可以在正常呼吸运动、深呼吸、特殊体位及旋转等情况下进行可视化观察和记录，并能锁定目标定位动态观察局部与整体的连带关系。为临床判断疾病进展、运动功能评估、治疗方式评价、判断预后并发症等提供更加直接的影像依据 [9]。

2、设备的临床使用更加有针对性。目前设备为固定的大型设备，床旁机的可视化功能没有实现，应该提倡在床旁机的平台增加动态 DR 的透视功能，并安放在呼吸内科、ICU、手术室等临床科室，可以随时把肺部疾病的动态观察得到应用，如：各种治疗管路的确认、拔管指征、病情的及时动态观察、并发症的迅速发现等。

3、横膈膜运动定量分析等技术逐步成熟得到认可。动态 DR 技术可以通过对横膈膜的运动进行定量的轨迹分析，对胸膜粘连及横膈功能运动变化的评估诊断。在未来通过 AI 智能算法的加入，实现肺部密度变化的肺通气与血流量的定量变化分析，呼吸间的肺野面积定量变化等。同时成本低廉，简便易行，为临床诊断提供更加全新的诊断思路与实践。

参考文献：

1. 新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第一至第七版）

2. 李宏军. 新型冠状病毒肺炎影像学辅助诊断指南 [J]. 中国医学影像技术，2020,36（3）：1-11

3. 陈淮. 重型和危重型新型冠状病毒肺炎患者床边胸部 X 线平片表现及其在随访中的作用 [J]. 中华放射学杂志，2020

4. 广东省抗新型冠状病毒肺炎疫情防控时期影像科（放射科）医疗防控和诊断治疗意见（第一版）

5. 张精华. 数字放射成像技术及其临床应用研究 [J]. 中国社区医师，2019,35（02）：135-137

6. 吕晓朋. 数字 X 线 DR 摄影技术在放射科中的应用 [J]. 中国卫生产业，2017,14（14）：62-63

7. 靳英辉. 新型冠状病毒（2019-nCoV）感染的肺炎诊疗快速建议指南（标准版）[J] 解放军医学杂志，2020,45（1）：1-20

8. 中华医学会呼吸病学分会肺功能专业组. 肺功能检查指南—肺容量检查 [J]. 中华结核和呼吸杂志 2015,38（4）：255-260

9. 王明波. 动态 DR 上消化道造影检查在消化道出血风险评估中的应用价值 [J]. 影像研究与医学应用，2019:63-65

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编辑： 虞佳男

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