CC BY
41Оригинальные исследования
Анализ компьютерной томографии легких при динамическом наблюдении больных вирусной пневмонией, вызванной COVID-19
В.А. Черноротов, М.М. Гришин, В.С. Костенич, М.Н. Гришин
Analysis of Computed Tomography of the Lungs Parenchyma During Dynamic Observation of Patients with COVID-19
V.A. Chernorotov, M.M. Grishin, V.S. Kostenich, M.N. Grishin.
Кафедра лучевой диагностики, Кафедра фтизиатрии и пульмонологии, ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского», Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского», г. Симферополь
Ключевые слова: COVID 19, динамика морфологических изменений легких при COVID 19, КТ-признаки COVID 19, поражение легких вызванное COVID 19, осложнения новой коронавирусной инфекции.
Резюме
Анализ компьютерной томографии легких при динамическом наблюдении больных вирусной пневмонией, вызванной COVID-19
В.А. Черноротов, М.М. Гришин, В.С. Костенич, М.Н. Гришин
С целью выявления особенностей течения патологических изменений легких в различные периоды заболевания у 110 больных вирусной пневмонией, вызванной COVID-19, проведена компьютерная томография (КТ) легких в динамике. Использовался компьютерный томограф GE Revolution EVO 128. Оценка состояния паренхимы проводилась с помощью функции LUNG VCAR. Больные получали лечение в условиях специализированного стационара (инфекционного госпиталя). У 96 (87,2%) пациентов поражение имело двухстороннюю локализацию, у 82 (74,5%) объем изменений занимал не более 50% легочной паренхимы. При динамическом КТ-исследовании отмечено, что процесс развития патологических образований характеризовался определенными фазами течения. Формирование изменений протекало в течение 10 дней, поражая довольно обширный объем ткани легкого. Развитие начальных проявлений приводило к нарушению архитектоники легкого, которая в дальнейшем трансформировалась в элементы пневмосклероза и пневмофиброза. У пациентов, страдающих буллезной эмфиземой легких, при коронавирусной пневмонии велика веро-
Черноротов Владимир Алексеевич - доктор медицинских наук, заведующий кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии, первого медицинского факультета Института «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского». Контактная информация: e-mail: chernorotov.csmu@mail.ru, 295051, Республика Крым, г. Симферополь, б-р Ленина 5/7, Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского»
Гришин Михаил Николаевич - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедры фтизиатрии и пульмонологии, факультета подготовки медицинских кадров высшей квалификации и дополнительного профессионального образования Института «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского». Контактная информация: e-mail:grichin_mm@mail.ru, 295051, Республика Крым, г. Симферополь, б-р Ленина 5/7, Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского»
Костенич Виктор Сергеевич - преподаватель кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии, первого медицинского факультета Института «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского». Контактная информация: e-mail: v-kostenich@mail.ru, 295051, Республика Крым, г. Симферополь, б-р Ленина 5/7, Институт «Медицинская академия имени С.И. Георгиевского» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского»
Гришин Михаил Михайлович - Заведующий обособленным структурным подразделением «Белогорская туберкулезная больница» «Крымского республиканского клинического центра фтизиатрии и пульмонологии»
ятность возникновения пневмоторакса.
Ключевые слова: COVID 19, динамика морфологических изменений легких при COVID 19, КТ-признаки COVID 19, поражение легких вызванное COVID 19, осложнения новой коронавирусной инфекции.
Absract
Analysis of Computed Tomography of the Lungs Parenchyma During Dynamic Observation of Patients with COVID-19.
V.A. Chernorotov, M.M. Grishin, VS. Kostenich, M.N. Grishin.
In order to identify the features of the course of pathological changes in the lungs parenchyma at different periods of the disease in 110 patients with viral pneumonia caused by COVID-19, computer tomography (CT) of the lungs was performed in dynamics. A GE Revolution EVO 128 computer tomograph was used. The parenchyma state was assessed using the LUNG VCAR function. Patients received treatment in a specialized hospital (infectious diseases hospital). In 96 (87.2%) patients, the lesion had bilateral localization, in 82 (74.5%) the volume of changes occupied no more than 50% of the pulmonary parenchyma. With dynamic CT, it was noted that the development of pathological formations was characterized by certain phases of the course. The formation of changes takes place within 10 days, affecting significant volume of lung tissue. The development of the initial manifestations led to a distortion of the lung architectonics, which later transformed into elements of pneumosclerosis and pneumofibrosis. In patients suffering from bullosa emphysema of the lungs with coronavirus pneumonia possibility of pneumothorax is higher than in cohorts without it.
Key words: COVID 19, lungs morphological changes COVID 19, CT signs of COVID 19, lung injury caused by COVID 19, complications of a new coronavirus infection.
Введение
В декабре 2019 года в Ухане (Китай) возникла вспышка новой коронавирусной инфекции, получившей название SARS-CoV-2. За короткий период времени заболевание охватило множество стран во всем мире и приняло характер пандемии. По данным ВОЗ, к середине июня 2021 г. болезнь была выявлена в 212 странах мира. По последней информации людей, инфицированных этим вирусом, насчитывалось более 172 млн. человек, зарегистрировано более 3 млн. смертельных исходов, и эти цифры продолжают расти [1].
Чаще всего COVID-19 поражает легкие человека [2, 3]. Это связано с патологическими изменениями микроциркуляторного русла сосудов легочной ткани вплоть до развития синдрома диссемини-рованного внутрисосудистого свертывания [4]. Установлено, что воспаление, вызванное SARS-Со^2, отличается от других видов вирусных пневмоний более обширным объемом поражения легочной ткани, значительным нарушением газообмена и тяжелой степенью течения процесса. Все эти нарушения гомеостаза приводят к изменению функции жизненно важных органов и систем организма, которые могут провоцировать возникновение непредвиденных и опасных для жизни осложнений, требующих проведения неотложных лечебных мероприятий, включая реанимационное пособие [5]. В этой связи особое место отводится тщательному мониторингу клинического течения этой патологии и, в первую очередь, динамике рентгенологической картины с применением компьютерной томографии (КТ) легких.
Цель исследования
На основе КТ выявить особенности течения патологических изменений легких в различные периоды заболевания у больных вирусной пневмонией, вызванной COVID-19.
Материал и методы
Обследовано 110 больных с вирусной пневмонией, вызванной COVID-19. Мужчин было 67, женщин - 43. Возраст колебался от 19 до 73 лет. Преобладали пациенты работоспособного возраста. Заболевшие получали лечение в условиях специализированного стационара (инфекционного госпиталя). Всем проведены тесты ПЦР, подтверждающие наличие COVID-19. КТ легких осуществлялось при поступлении в стационар, то есть в начале заболевания, у части пациентов исследование проводилось в период разгара болезни и в отдаленном периоде.
Для обследования использовался компьютерный томограф GE Revolution EVO 128. Обработка изображений, анализ и измерения осуществлялись на рабочей станции GE AW VS7. Томография проводилась в рутинном режиме при напряжении на рентгеновской трубке 120 кВ. Пациент находился в положении на спине. Сканирование включало структуры легких от верхушек до основания. Оценка состояния паренхимы проводилась с помощью функции LUNG VCAR, позволяющей анализировать плотность патологически измененных участков, составлять топографическую карту легочной ткани и автоматически определять точный процент поражения.
Анализировались параметры КТ-картины, характерные для типичной коронавирусной пневмонии:
• объем уплотнения легочной паренхимы по типу «матового стекла»;
• характер и топография распределения патологических изменений в легких;
• наличие участков консолидации легочной ткани.
Перечисленные изменения соответствовали основным паттернам, которые выявляются при ин-терстициальных поражениях легких и используются как диагностические критерии в современной лучевой диагностике вирусной пневмонии, вызванной Covid-19 [6].
Также оценивались признаки, не характерные для этой патологии:
• конфигурация тени средостения;
• особенности прикорневой локализации изменений;
• вид одиночных округлых образований;
• характер полостных изменений;
• наличие гидроторакса.
Полученные результаты и их обсуждение. При анализе КТ изменения легочной ткани отмечались у всех пациентов. У 96 (87,3%) больных поражение имело двухстороннюю локализацию с мультило-барным и периферическим распределением патологических изменений. Формы пневмонии, связанные с объемом поражения, отображены в табл. 1.
Как видно из табл. 1, у большинства наблюдаемых - 82 (74,5%) - преобладала легкая и умеренная форма пневмонии, то есть объем поражения занимал не более 50% легочной паренхимы. Средний возраст этой группы больных составлял 43 года.
Среднетяжелой и тяжелой формой было поражено 29 (25,5%) больных. Средний возраст этого контингента достигал 59 лет. То есть тяжесть течения коронавирусной пневмонии напрямую зависела от возраста человека. Чем старше пациент, тем больший объем ткани легкого поражался патологическим процессом.
КТ, выполненная в сроки от 1-3-х суток после начала заболевания, диагностировала наличие симптома «матового стекла» у 77 (70.0%) пациентов. Этот диагностический критерий характеризуется
повышением плотности легочной паренхимы, при котором сохраняется видимость сосудов и бронхов в зоне затемнения. Патоморфологически он обусловлен повреждением альвеолярной составляющей легочной паренхимы, связанной с повышенной проницаемостью сосудов и развитием диффузного альвеолярного повреждения с атипичным течением [6].
При выполнении исследования на 4-5-й день заболевания симптом «матового стекла» отмечался у 98 (89,1%) пациентов. Объем поражения легочной паренхимы за 2-3 дня увеличился в среднем на 17,1%. То есть отмечалось выраженное увеличение степени распространения пневмонии за столь короткий промежуток времени.
При динамическом наблюдении на 9-10 день у 93 (84,5%) больных отмечался паттерн в виде утолщения междолькового и внутридолькового интерсти-ция на фоне ранее выявленных участков уплотнения легочной паренхимы по типу «матового стекла». То есть в течение 4-х - 5-ти дней процесс вышел за пределы внутридольковой локализации и перешел на междольковый компонент легочной ткани.
После 9-10-ти суток мониторирования у 49 пациентов (44,5%) диагностировался паттерн «булыжной мостовой» либо определялись преимущественно ретикулярные изменения на месте ранее выявленных участков уплотнения легочной паренхимы по типу «матового стекла» - у 38 больных (35%). Этот симптом визуализировался в виде ячеек и приобретал сходство с вымощенной брусчаткой. Данный рисунок характеризовался обширным утолщением интерстиция.
После 14 дней от начала клинических проявлений у 93 (84,5%) наблюдаемых определялись признаки уплотнения междолькового интерстиция, у 45 (40,9%) - отмечались бронхиолоэктазы, у 23 (20,9%) - утолщение паракостальной плевры. У 11 (10,0%) больных выявлялись изменения в виде плеврального и перикардиального выпота, у 8 (7,2%) - диагностировалась лимфоаденопатия средостения, у 15 (13,6%) - отмечался симптом «ореола», который проявлялся участками консолидации с перифокальным уплотнением легочной паренхимы по типу «матового стекла». У 5 (4,5%) пациентов был выявлен пневмоторакс. Данное осложнение развилось у больных с эмфизематозными измене-
Табл. 1
Формы пневмонии, диагностированные у больных коронавирусной инфекцией, вызванной COVID-19
Форма пневмонии Объем поражения Количество пациентов %
!-легкая Участки «матового стекла» занимают площадь менее 25% 49 44,5
И-умеренная Участки «матового стекла» занимают площадь 25%-50% 33 30,0
Ш-среднетяжелая Участки «матового стекла» занимают площадь 50%-75% 21 19,1
^-тяжелая Участки «матового стекла» занимают площадь более 75% 7 6,4
Рис. 2. Пациент 64 лет. КТ выполнена на 10-й день течения заболевания: определяются участки ретикулярных изменений на фоне уплотнения легочной паренхимы по типу «матового стекла» -паттерн «булыжной мостовой».
ниями легочной ткани и наличием висцеральных плевральных булл.
В отдаленном периоде (в среднем через 90 дней) КТ была проведена 29 больным, страдающим среднетяжелой и тяжелой формой процесса. У 10 (34,5%) из них в области ранее диагностированных участков уплотнения паренхимы по типу «матового стекла» визуализировались ограниченные фиброзные изменения, расширения легочных сосудов и тракционные бронхиолоэктазы. Причем эти откло-
нения по локализации соответствовали патологическим участкам, которые были диагностированы ранее (до 10 дней от начала заболевания). Также была выявлена тенденция, связанная с объемом поражения. Чем обширнее были изменения легочной паренхимы по типу «матового стекла», тем большую площадь занимали фиброзные изменения в более позднем периоде.
У 10 пожилых пациентов (старше 65 лет) в отдаленном периоде отмечалась склонность к более вы-
Рис. 3. Пациент 57 лет, КТ выполнена через 2 месяца после перенесенной пневмонии, вызванной COVID-19. Определяются ретикулярные изменения за счет участков тяжистого пневмофиброза с наличием тракционных бронхиолоэктазов, нарушением легочной архитектоники и уменьшением объёма задействованных зон легочной паренхимы.
раженным ретикулярным отклонениям с исходом в участки пневмофиброза, данная патология наблюдалась у 8 (80,0%) наблюдаемых этой группы.
Типичные особенности рентгенологической картины при динамическом наблюдении иллюстрированы на рис. 1, 2, 3.
Выводы
1. КТ легких в динамике является эффективным способом диагностики, мониторинга течения заболевания, прогноза развития осложнений и остаточных изменений у больных пневмонией, вызванной Со^-19.
2. Процесс развития патологических изменений характеризуется определенными фазами течения, которые четко дифференцируются КТ.
3. Формирование патологических образований при коронавирусной пневмонии протекает довольно быстро, в минимальные сроки поражая обширный объем ткани легкого чаще с двухсторонней локализацией.
4. Развитие начальных проявлений, диагностируемых КТ у 89,1% больных, приводит к нарушению архитектоники легкого, которая в дальнейшем трансформируется в элементы пневмосклероза и пневмофиброза.
5. Наиболее обширные фиброзные изменения развиваются у людей преклонного возраста (старше 65 лет).
6. У пациентов, страдающих буллезной эмфиземой легких, при коронавирусной пневмонии, вызванной Covid-19, велика вероятность возникнове-
ния пневмоторакса, требующего применения неотложных инструментальных методов лечения.
JIunwpamypa
1. who.maps.arcgis.com (официальный сайт Всемирной организации здравоохранения)
2. Е. И. Веселова, А. Е. Русских, Г. Д. Каминский, О. В. Ловачева, А. Г. Самойлова, И. А. Васильева. Новая коронавирусная инфекция. Туберкулёз и болезни лёгких. 2020; 98(4): 6-14
3. Горбунов А. А., Сорокина Л. Е., ЧегоРарь Д. В., Кубышкин А. В., Фомочкина И. И. Диагностика COVID-19: Современное состояние проблемы и перспективы в отрасли. Крымский журнал экспериментальной и клинической меРицины 2020; 10(2); 69-77.
4. Г.Е. Иванова, И.Н. БаланРина, И.С. Бахтина, А.А. Белкин, А.Ф. Беляев, Р.А. БоРрова, Т.В. Буйлова, А.В. Гречко, М.Д. Дирур, С.А. Калинина, В.В. Кирьянова, О.А. Лайшева, М.Н. Мальцева, Е.В. Мельникова, И.Е. Мишина, М.В. Петрова, И.В. Пряников, Л.Б. Постникова, А.Ю. Суворов, Л.Н. Соловьёва, М.Б. Цыкунов, А.А. Шмонин. МеРицинскаяреабилитация при новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Физическая и реабилитационная меРицина, меРицин-скаяреабилитация. 2020; 2: 140-189.
5. СмычёкВ.Б., КазакевичД.С., Козлова С.В. МеРицинскаяреаба-латация пациентов с пневмонией, вазванной инфекцией COVID-19, в республике Беларусь. Физическая и реабилитационная меРицина. 2020; 2(3): 17-26.
6. Zabo^laev F.G., Kravchenko E.V., Gallyamova A.R., Letunovskiy N.N. Pathology of the new Coronavirus disease (COVID -19). The preliminary analysis of post-mortem findings. Клиническая практика. 2020;11(2): 61-74.
