Особенности КТ-картины при новой коронавирусной инфекции COVID-19



Актуальность: каждый век человечества запоминается не только громкими успехами и достижениями, но так же миллионами смертей, чаще всего от одной нозологической единицы, которая войдет в словарный обиход каждого человека даже не имеющего отношения к медицине. Так, например, VI, XIV и XIX века известны пандемиями «черной смерти», той же чумы, а начало XX века поразил испанский грипп, XXI век также не отстает в этом марафоне: 2019 г ознаменовал себя появлением новой коронавирусной инфекции COVID-19 (SARS-CoV-2), которая на данный 2021 год не собирается отступать. Основным проявлением данной инфекции является возникновение вирусной пневмонии, так называемой COVID-19 ассоциированной пневмонии. Диагностика SARS-CoV-2, к сожалению, не включает патогномоничных признаков в клинике, известны случаи начального бессимптомного течения коронавируса, когда в легких уже был запущен процесс формирования пневмонии. Большую роль сыграли лабораторные исследования, а именно полимеразная цепная реакция в режиме реального времени, однако и здесь возможно частые ложноположительные и ложноотрицательные результаты по разным причинам, включая неправильный забор и хранение материала. И, конечно же, инструментальная диагностика, которая может подтвердить наличие самой пневмонии и её грозные осложнения. Здесь уместно сказать, что только совместный тандем в виде сочетания клинических признаков, лабораторной и инструментальной диагностики может дать около 100 % возможности поставить правильный диагноз.

Цель: описать основные проявления КТ с высоким разрешением при новой коронавирусной инфекции, изучить особенности КТ признаков на каждой стадии.

Материалы и методы: Обзор литературных источников.

Результаты исследований: В декабре 2019 г в Ухане, провинция Хубэй, Китай, обнаружена череда случаев пневмонии, уже 7 января 2020 г по сообщениям ВОЗ был идентифицирован вирус, он получил название COVID-19. Вирус вызывает не атипичную и не внебольничную, а особенную SARS-CoV-2-ассоциированную пневмонию которая характеризуется диффузным альвеолярным поражением, сопоставимое с H1N1, однако с постоянным присутствием фибриновых масс в альвеолах, часто с микро тромбозом [1], что так же может быть при птичьем гриппе, но со значительно меньшей вероятностью (рис 1). В данной статье не расматривается лучевые паттерны рентгенографии при ковид-19, так как во многих исследованях, в частности проведенных в Южной Корее показали, что рентген не эффективен в диагностике первые 4–5 дней, а также пропущено около три четверти легочных узлов, связанных с COVID-19, позднее найденных с помощью КТ [2]. Помимо КТ и рентгенографии проводится ультразвуковое исследование, которое, однако, не может подтвердить стадийность процесса, нет определенной корреляции с КТ, но может быть основным методом диагностики для беременных.

Рис. 1. Гистопатологические примеры острого повреждения легких. A, Острая экссудативная фаза диффузного альвеолярного повреждения. B, Подострая организационная (или пролиферативная) фаза. C, Острая фибринозная и организующаяся пневмония. D, Организующаяся пневмония

Первые случаи пневмонии при SARS-CoV-2 были предоставлены Xiaoqi Lin, Zhenyu Gong, Zuke Xiao. Они описали 2 случая пациентов с подтвержденной ковид-19 пневмонией. Они обнаружили множественные участки пятнистой консолидации, и помутнения по типу «матового стекла» или «сухого листа» в обоих легких, причем большинство поражений было распределено вдоль бронхиальных пучков или в субплевральных областях, особенно в нижних долях. Ни у одного из пациентов не было ни плеврального выпота, ни лимфаденопатии. Кроме того, в этих случаях не было обнаружено явного фиброза [3] (рис. 2).

Рис. 2. Первые случаи ковид-19 пневмонии: A, B. Изображения компьютерной томографии с высоким разрешением показывают нечеткую очаговую консолидацию (стрелка) вдоль бронховаскулярных пучков в правой нижней доле легкого (A) и нечеткие помутнения матового стекла (стрелка) в субплевральных областях левой нижней доли легкого (Б)

Далее исследователи Китая Zi Yue Zu, Meng Di Jiang, Peng Peng Xu, Wen Chen и их соавторы указывают, что хоть и КТ неспецифична для обнаружения COVID-19, она является основой для подтверждения клинического диагноза [4]. ПЦР в реальном времени остается «золотым стандартом» для определения нового коронавируса, но в виду низкой вирусной нагрузки в первые дни или ошибок при заборе, возможно ложноотрицательные результаты. В своем исследовании они показали, что КТ не только подтверждает, но и оценивает степени тяжести заболевания. Зачастую у пациентов в ОАРИТ компьютерная томография демонстрирует двусторонние диффузные участки консолидации с матовым стеклом с воздушной бронхограммой и бронхоэктазами, проявляющееся как «белое легкое» при поражении большинства долей легких [4] (рис. 3).

Рис. 3. КТ грудной клетки показывает прогрессирование заболевания, проявляющееся в увеличении протяженности и консолидации (стрелки) по сравнению с исходной КТ грудной клетки

Рис. 4. КТ-изображения показывают типичные признаки пневмонии COVID-19 у 55-летнего мужчины. Периферические участки «матового стекла» видны в верхней части обоих легких (A, B) (стрелки), связанные с линейными уплотнениями в нижних долях (C) (наконечник стрелки)

Быстрые темпы пандемии показали, что необходимо вывести «определяющие признаки» COVID-19-ассоциированной пневмонии, составить круг заболеваний для дифференциальной диагностики. Так, например, Sana Salehi, Aidin Abedi, Sudheer Balakrishnan в своем исследовании изучили 919 пациентов и показали, что основные лучевые паттерны при COVID-19 (рис 4.): участки уплотнения по типу «матового стекла (88 %), двустороннее поражение (87,5 %), периферическая локализация (76,0 %) и многодолевая (более одной доли) вовлеченность (78,8 %) [5]. Табл. 1.

Таблица 1

Общий паттерн и распределение на исходных КТ-изображениях 919 пациентов с коронавирусным заболеванием (COVID-19)

Визуализация	Количество исследований	% зарегистрированных случаев/общее количество пациентов
Двухстороннее поражение	12	435/497 (87.5)
Периферическая локализация	12	92/121 (76.0)
Локализация в задних отделах	1	41/51 (80.4)
Многодолевая локализация	5	108/137 (78.8)
«Матовое стекло»	22	346/393 (88.0)
Участки консолидации	10	65/204 (31.8)

Во многих исследованиях, посвященных изучению лучевой картины при COVID-19, сообщалось, что помимо уплотнения легочной ткани по типу матового стекла, чаще всего округлой формы, выявляются также участки консолидации легочной ткани, синдром «обратного гало», увеличение диаметра сосудов в уплотненной легочной ткани. Линейные уплотнения и другие признаки, указывающие на организацию пневмонии, такие как синдром «обратного гало» (т. е. участки матового стекла, окруженные периферическими уплотнениями), наблюдаются очень часто у пациентов через несколько дней после начала заболевания [8].

К неспецифичным симптомам вирусной пневмонии, появление которых является неблагоприятным прогностическим признаком течения коронавирусной инфекции, считается симптом «булыжной мостовой». Этот хорошо известный симптом crazy paving sign в отечественных источниках часто обозначается как «булыжная мостовая» или «лоскутное одеяло», но более корректным переводом является «хаотичное мощение» [8]. Легочная ткань на томограммах визуализируется в виде ячеек и приобретает сходство с брусчаткой. Такой рисунок наблюдается при утолщении межальвеолярных перегородок. Обширное воспаление затрагивает интерстиций, вследствие чего он уплотняется, нарушаются обменные процессы в тканях: в альвеолах накапливаются белки и липиды, сокращается воздушное пространство. Рис 5.

Рис. 5. КТ-изображения 86-летней женщины с «булыжной мостовой» при пневмонии COVID-19 без улучшения. (а) КТ-исследование, проведенное через 4 дня после появления симптомов (сухой кашель и боль в груди), демонстрирует умеренную степень заболевания (10–25 %). (b) Периферические затемнения из матового стекла с наложенными внутрилобулярными сетками (стрелки), приводящие к сумасшедшему рисунку мощения, видны в обеих нижних долях

Лабораторная диагностика коронавирусной инфекции поставлена на высокий уровень благодаря очень чувствительному и специфичному анализу ПЦР в реальном времени, но даже такое исследование может давать ошибки. В этом убедились ученые с разных стран, которые по сей день публикуют работы о ложноотрицательном результате ПЦР даже у контактных больных, это привело к мысли, что данный метод исследования также заставляет сомневаться в его точности. В таких случаях, когда с довольно выраженной клиникой, существенным эпидемиологическим анамнезом, но отрицательным результатом ПЦР, выявляет наличие инфекции именно КТ высокого разрешения, благодаря которому проводится повторные заборы мазков, и выходят точные результаты. Так ученые из Центра контроля качества радиологии, провинции Хунань подтвердили диагноз «новая коронавирусная инфекция» у 5 пациентов с начальными отрицательными результатами ПЦР и слабой клиникой благодаря КТ. Все пациенты имели характерные рентгенологические признаки пневмонии ковид-2019 при первом сканировании, а затем были подтверждены положительным повторным мазком во время изолированного наблюдения или лечения. Обзор этих пяти случаев показал, что типичные результаты КТ могут помочь в раннем скрининге подозреваемых случаев и могут предсказать серьезные осложнения, такие как острые респираторные заболевания. В контексте типичных клинических проявлений и контакта с другими людьми с ковид-19, признаки КТ вирусной пневмонии могут быть сильно подозрительными для инфекции ковид-2019, несмотря на отрицательные результаты ПЦР. В этих случаях следует рассмотреть возможность повторного мазка и изоляции пациента [10].

В лечении огромную роль играет выявление, на какой стадии протекает заболевание на данный момент, что кардинально может поменять лечение, для коронавирусной пневмонии выявили стадийность процессов на КТ ученые Feng Pan, Tianhe Ye, Peng Sun, Shan Gui, Bo Liang и их соавторы. Они определили 4 стадии поражения легких: ранняя 0–4 дня, прогрессирующая 5–8 дней, пик 9–13 дней и абсорбция ≥ 14 дней в соответствии с периодами времени. [6]. Табл 2. [7]. Также они визуально оценили степень аномалий КТ [6]. Каждую из 5 долей легких визуально оценивали от 0 до 5 баллов следующим образом: 0 — нет поражения; 1, вовлеченность <5 %; 2, 25 % вовлеченность; 3, 26–49 % вовлеченность; 4, 50–75 % вовлеченность; и 5,> 75 % вовлеченность. Общий балл КТ варьировался от 0 до максимального значения 25 [8]. Рис. 6

Таблица 2

Рис. 6. КТ-изображения «белого легкого» 89-летнего мужчины с дыхательной недостаточностью из-за пневмонии COVID-19. Осевые (A) и фронатальны (B) КТ-изображения, выполненные перед поступлением в отделение интенсивной терапии, демонстрируют обширное помутнение матового стекла с вовлечением более 75 % легкого

Обсуждение, заключение, выводы: Новая коронавирусная инфекция вызывает особую, отличающуюся ото всех остальных пневмонию, которая без должного, а главного своевременного лечения приводит к летальному исходу. Основной стандарт для выявления ковид-19 остается метод ПЦР в режиме реального времени, однако, для оценки пневмонии, её тяжести, стадийности и рисков неблагоприятных исходов «золотой стандарт» — компьютерная томография. Многие ученые подтвердили низкую информативности и чувствительность обычной рентгенографии к вирусной пневмонии, в виду чего при подозрении на ковид-19 ассоциированную пневмонию необходимо сразу преступать к КТ.

Основными паттернами на КТ является картина инфильтрации отдельных вторичных легочных долек по типу «матового стекла» или симптмов «сухого листа», который при благоприятном исходе уменьшается и рассасывается, а при ухудшении течения затрагивает новые участки легких. Появление картины «булыжной мостовой» или организующейся пневмонии, тоже часто встречаются, но при тяжелом течении и являются предвестниками ОРДС. Все авторы указали, что основная зона инфильтрации затрагивает почти все участки легкого (полисегментарность), особенно задние субплевральные и перибронхиальные отделы. Все ученые отметили низкую встречаемость поражения одной доли.

Исследователи сошлись во мнении, что лимфаденопатия, плевральный и другие выпоты не характерны для данной пневмонии.

При происшествии недолгого времени ученые разработали разные классификации с бальной системой оценки, с помощью которых можно уточнить стадию болезни, а также осложнения и выявление последствий перенесенной пневмонии такие как формирование фиброза легких.

Многие ученые сходятся во мнении, что зачастую трудно дифференцировать ковид-19 ассоциированную пневмонию от других вирусных пневмоний, поэтому должен привлекаться специалист, имеющий большой опыт работы с созывом консилиума из диагностов при затруднении в постановке диагноза.

За относительно недолгое время пандемии, уже в феврале-марте 2020 г были даны многочисленные исследования по расшифровке КТ при коронавирусной пневмонии, которые до сих пор продолжаются и расширяются, показывая новые особенности, что конечно положителньо проявилось в лечении: значительно снизилась смертность в 2021 г по сравнению с началом пандемией.

Литература:

1. Hariri LP, North CM, Shih AR, et al. Lung Histopathology in COVID-19 as Compared to SARS and H1N1 Influenza: A Systematic Review. Chest. 2020 Oct 7: S0012–3692(20)34868–6. doi: 10.1016/j.chest.2020.09.259. Epub ahead of print. PMID: 33038391; PMCID: PMC7538870.
2. How good is radiography for COVID-19 detection? By Brian Casey, AuntMinnie.com staff writer
3. Cases Xiaoqi Lin, Zhenyu Gong, Zuke Xiao et al. Novel Coronavirus Pneumonia Outbreak in 2019: Computed Tomographic Findings in Two Cases // Korean J. Radiol. 2020. Vol. 21 (3). Р. 365–368
4. Zi Yue Zu, MSc,* Meng Di Jiang, MSc,* Peng Peng Xu, MSc, Wen Chen, MD, Qian Qian Ni, PhD, Guang Ming Lu, MD, and Long Jiang Zhang, MD. Coronavirus Disease 2019 (COVID-19): A Perspective from China // Radiology. 2020 Feb 21: 200490
5. Sana Salehi1, Aidin Abedi1, Sudheer Balakrishnan1 and Ali Gholamrezanezhad. Coronavirus Disease 2019 (COVID-19): A Systematic Review of Imaging Findings in 919 Patients // American Journal of Roentgenology. 2020;215: 87–93. 10.2214/AJR.20.23034
6. Feng Pan, MD, Tianhe Ye, MD, Peng Sun, MD, Shan Gui, Bo Liang, MD, Lingli Li, MD, Dandan Zheng, PhD, Jiazheng Wang, PhD, Richard L. Hesketh, MD, PhD, Lian Yang, MD,corresponding author and Chuansheng Zheng, MD, PhD. Time Course of Lung Changes On Chest CT During Recovery From 2019 Novel Coronavirus (COVID-19) Pneumonia // Radiology. 2020 Feb 13: 200370.
7. Т. Н. Трофимова, О. В. Лукина, А. А. Сперанская, Н. А. Ильина, П. В. Гаврилов, К. К. Панунцева. Лекция: Коронавирусная инфекция COVID-19. Часть 5. Лучевые методы исследования при COVID-19 и вирусных пневмониях. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И. П. Павлова (Россия, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6–8);
8. И. Е. Тюрин, А. Д. Струтынская. Визуализация изменений в легких при коронавирусной инфекции (обзор литературы и собственные данные) // Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Министерства здравоохранения Российской Федерации: 125993, Россия, Москва, ул. Баррикадная, 2 / 1, стр. 1
9. C. Hani, N. H. Trieu, I. Saab, S. Dangeard, S. Bennani, G. Chassagnon, and M.-P. Revela. COVID-19 pneumonia: A review of typical CT findings and differential diagnosis // Diagn Interv Imaging. 2020 May; 101(5): 263–268.
10. Chest CT for Typical 2019-nCoV Pneumonia: Relationship to Negative RT-PCR Testing. Xingzhi Xie, Zheng Zhong, Wei Zhao, Chao Zheng, Fei Wang, and Jun Liu // Radiology. 2020 Feb 12: 200343.