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CT定量分析竖脊肌横断面积对支气管扩张疾病的临床价值

2025-05-06 83 上传者：管理员

摘要：目的分析竖脊肌横断面积（ESMcsa）与支气管扩张患者疾病严重程度及预后的相关性。方法回顾性分析2023年1月-2023年12月收治的160例明确诊断为支气管扩张的患者，根据1年内死亡率分为生存组与死亡组，比较两组患者的一般资料、FEV1%pred、ESMcsa,分析影响支气管扩张患者1年内死亡的危险因素。结果多因素Logistics回归分析示高龄、低白蛋白、BSI评分、E-FACED评分、低FEV1%pred、ESMcsa减少是住院支气管扩张恶化患者1年内死亡的独立危险因素，Spearman相关性分析结果显示，支气管扩张患者ESMcsa与BMI、Alb、FEV1%pred呈正相关，与年龄、BSI评分、E-FACED评分呈负相关。Kaplan-Meier生存曲线显示ESMcsa越小，总体生存率越小，差异有统计学意义（P<0.01）。结论 ESMcsa是支气管扩张恶化住院患者1年死亡率的保护因素，ESMcsa越低的患者疾病严重程度更高。ESMcsa可作为支扩患者严重程度及恶化的预测因素。

关键词：
CT定量分析
ESMcsa
慢性呼吸系统疾病
支气管扩张
竖脊肌横断面积
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支气管扩张是一种慢性呼吸系统疾病,以支气管异常和永久性扩张为特征,常伴有咳嗽､咳痰､咯血等临床症状[1]｡其特点是反复的恶化,随着病情的加重频率的增加,患者死亡风险也相应增加[2]｡目前有相关研究骨骼肌质量减少与慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)严重程度相关[3],且有相关报道在CT下识别T12椎体下缘水平竖脊肌,计算双侧竖脊肌横断面积(ErectorSpinalMusclecross-sectionalarea,ESMcsa),研究发现ESMcsa是慢阻肺患者中所有死亡率(年龄､BMI､mMRC呼吸困难评分､FEV1%pred)中最重要的危险因素[4]｡然而较少研究支气管扩张与骨骼肌质量的相关性｡近年来,CT逐渐成为临床无创评估骨骼肌质量的金标准之一,同时CT能够清晰显示支气管壁改变,已成为支气管扩张症的首选检查方法[5]｡因此,本研究应用CT定量分析ESMcsa与支气管扩张患者的严重程度及预后｡

1、资料与方法

一､研究对象

本研究选取2023年1月至2023年12月在孝感市中心医院呼吸与危重症医学科收治的160例支气管扩张患者｡病例纳入标准:(1)符合《中国成人支气管扩张症诊断与治疗专家共识》[6]作为支气管扩张的诊断标准｡(2)一般资料及相关实验室检查结果的完善｡排除标准:(1)合并其他呼吸系统疾病者,如肺癌､肺栓塞､肺结核等｡(2)既往肺叶切除史;胸椎或上端腰椎变性或椎体手术史｡(3)自身免疫性疾病或全身炎症性疾病｡(4)合并神经肌肉病,如多发性硬化症､肌无力症等｡本研究符合《赫尔辛基宣言》的原则,并获得孝感市中心医院伦理委员会的批准(KY20240819)｡

二､研究方法

1.资料收集收集患者住院的临床资料,主要包括2个方面:(1)基本信息性别､年龄､身高､体重､吸烟史､合并基础疾病｡(2)临床参数第一秒用力呼气容积(Forcedexpiratoryvolumeinonesecond,FEV1)/用力肺活量(Forcedvitalcapacity,FVC)､BSI评分､E-FACED评分､ESMcsa｡

2.E-FACED评分包括既往1年内至少一次因加重导致住院､第1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%pred)､年龄､铜绿假单胞菌定植､影像受累叶数､mMRC呼吸困难评分｡其中严重程度分级:总分0-3分为轻度,4-6分为中度,7-9分为重度｡

3.BSI评分包括年龄､身高体重指数(BMI)､FEV1%pred､最近2年住院次数､最近1年急性加重次数､mMRC呼吸困难评分､铜绿或其他菌定植状态[(1)痰标本中鳞状上皮细胞<10个/低倍视野､白细胞>25个/低倍视野为合格标本｡(2)根据细菌培养药敏结果与抗生素使用疗效判定｡(3)有无感染的危险因素:近期是否住院;每年4次以上或近期(3月内)应用抗生素;近期使用激素;重度气流阻塞]和影像学受累程度｡其中严重程度分级:总分0-4分为轻度,5-8分为中度,≥9分为重度｡

三､CT扫描及分析

应用Philips64排螺旋CT设备,在患者深吸气末对患者行胸部CT扫描,扫描参数为管电压120kV,管电流200mAs,重组层厚5mm,重组间隔0.125mm,矩阵为512×512｡将吸气末胸部CT原始图像储存为DICOM格式,导入3D-Slicer软件｡胸部CT应用纵隔窗进行分析,在T12椎体下缘水平分析竖脊肌,在CT图像上识别双侧竖脊肌,设定肌肉的密度范围,并手动勾画竖脊肌伪彩,软件自动计算两边竖脊肌横断面积[4](见图1)｡

图1胸部CT纵隔窗:红色为竖脊肌伪彩标记

四､统计学方法

采用SPSS27.0软件对数据进行相关统计学分析｡符合正态分布的计量资料以x表示,组间比较采用独立样本t检验;计数资料以n(%)表示,组间比较采用χ2检验｡非正态分布者采用M(P25,P75)表示,采用Mann-WhitneyU检验;采用多因素Logistic回归分析支气管扩张的独立危险因素｡以P<0.05为差异具有统计学意义｡Spearman相关分析支气管扩张患者与竖脊肌横断面积､肺功能参数之间的关系,采用受试者工作曲线(ROC)对竖脊肌横断面积诊断支气管扩张患者死亡的效能进行评价｡以P<0.05为差异具有统计学意义｡KaplanMeier生存曲线分析竖脊肌横断面积与支气管扩张死亡率的相关性｡

2、结果

一､一般资料结果

共纳入197例支气管扩张患者,其中37例符合排除标准,最终纳入160例患者｡总结两组临床资料的比较(表1)｡根据1年内死亡情况将患者分为生存组139例和死亡组21例,与生存组相比,死亡组年龄､白细胞､中性粒细胞､疾病严重程度评分(BSI､E-FACED评分)均更高,FEV1%pred､BMI､Alb､ESMcsa均更低,差异有统计学意义(P<0.05)｡FEV1/FVC､CRP､性别､吸烟史在两组间无统计学意义(P>0.05)｡

二､危险因素分析

以1年内的生存结局作为因变量,在单因素分析中,选择有统计学意义(P<0.05)的变量作为多变量分析的候选因素,最终将年龄､BMI､白蛋白､白细胞､中性粒细胞､BSI评分､E-FACED评分､FEV1%pred､ESMcsa为自变量纳入多因素Logistic回归方程,结果显示:高龄､低白蛋白､BSI评分､EFACED评分､低FEV1%pred､ESMcsa减少为支气管扩张患者1年内死亡的独立危险因素,差异有统计学意义(P<0.05)(见表2)｡

表1生存组与死亡组临床资料对比[M(P25,P75)/n(%)]

表2多因素Logistic回归分析结果

三､竖脊肌横断面积与患者临床资料的相关性分析

BMI､白蛋白､FEV1%pred均与ESMcsa呈明显正相关,年龄､BSI评分､E-FACED评分与竖脊肌横断面积呈负相关性,差异有统计学意义(P<0.001)(见表3)｡

表3竖脊肌横断面积与患者临床资料的相关性分析

四､各项危险因素预测支气管扩张患者预后的价值

ESMcsa､FEV1%pred､BSI评分､E-FACED评分诊断支气管扩张1年内死亡患者的曲线下面积(AUC)分别为0.837(0.742~0.933),0.755(0.641~0.870),0.786(0.681~0.892),0.779(0.668~0.889)｡当ESMcsa临界值为41.89cm2时,灵敏度为85.7%,特异度为79.9%,ESMcsa的AUC､灵敏度及特异度优于FEV1%pred､BSI评分及E-FACED评分,对支气管扩张患者预测效能更高,差异有统计学意义(P<0.001)(见图2和表4)｡

图2ESMcsa､FEV1%pred､BSI评分､E-FACED评分诊断支气管扩张死亡的ROC曲线

表4ROC曲线分析结果

五､竖脊肌横断面积预测性分析

160例支气管扩张患者中,21人在1年随访时间内死亡,以ROC曲线最佳临界值将人群分成竖脊肌横截面积降低组(<41.89cm2)､非降低组(≥41.89cm2),Kaplan-Meier生存曲线显示支气管扩张患者ESMcsa越小,出院后1年内死亡总体存活率越小,差异有统计学意义(P<0.001)(见图3)｡

图3ESMcsa预测1年死亡率比较

3、讨论

骨骼肌质量与呼吸系统疾病相关,包括特发性肺纤维化､慢阻肺､肺癌等,涉及多个因素,包括缺乏运动､疾病恶化和营养不良等[7]｡计算机断层扫描(CT)检查作为一种非侵入性检查方法,可通过测量肌肉的面积及密度从而评估肌肉的健康状况[8],因此CT在临床实践和研究中的作用日益明显,为疾病诊断､评估疾病进展和预测预后提供重要线索[9]｡支气管扩张患者也如慢阻肺患者存在骨骼肌异常,因疾病活动和营养不良,对其生活质量和生存时间产生极大影响[10]｡近期有相关研究报道基于CT定量可评估慢阻肺小气道病变和肺气肿的病变严重程度,其中慢阻肺患者ESMcsa与肺功能严重程度相关[11-12]｡目前支气管扩张与骨骼肌质量相关研究在国内外较少,本文拟探讨ESMcsa在支气管扩张患者预测严重程度与预后的临床价值｡

邹殿俊等[13]研究发现ESMcsa与BMI､肺功能和肺气肿严重程度具有明显相关性,是慢阻肺患者中全因死亡率的最强危险因素｡本研究同样评估了ESMcsa与肺功能的相关性,我们发现ESMcsa与FEV1%pred呈正相关(rs=0.505,P<0.001)｡此外,ESMcsa与BSI评分､E-FACED评分呈负相关｡因此,支气管扩张患者疾病程度越严重,ESMcsa越小｡

既往研究表明支气管扩张加重住院患者1年死亡率为7.5%~30%[14-15],本研究中支气管扩张死亡率为13.1%｡Seo等[16]共纳入469例支气管扩张患者,发现在支气管扩张加重住院患者中,年龄､BMI<18.4kg/m2､性别､胸肌面积(Pectoralmusclearea,PMA)四分位数､白蛋白<3.5g/dL是1年死亡率的独立预测因素｡与最高四分位数组相比,最低PMA四分位数组表现出更严重的疾病程度｡与本研究结果相一致,高龄､低白蛋白､低ESMcsa为支气管扩张患者1年内死亡的独立预测因素｡BSI评分､E-FACED评分可良好预测支气管扩张恶化程度及死亡率,其中,BSI评分与FEV1%pred呈负相关[17-19]｡与上述研究一致,本研究表明BSI评分､E-FACED评分､低FEV1%pred为支气管扩张患者1年内死亡的独立危险因素｡此外,本研究通过ROC曲线分析ESMcsa,AUC为0.837,灵敏度为85.7%,特异度为79.9%,对支气管扩张患者预后具有良好临床预测价值,优于其他影响因素(FEV1%pred､BSI评分､E-FACED评分)｡生存曲线显示支气管扩张患者ESMcsa越小,出院后1年内死亡总体存活率越小｡

综上所述,支气管扩张患者ESMcsa与年龄､疾病严重程度存在相关性,ESMcsa是支气管扩张患者1年死亡的保护因素,可为临床提供重要的诊断依据,并对预后评估具有重要意义｡而CT下定量测量ESMcsa是一种可重复测量方式,为非侵入式检查,通过ESMcsa可了解疾病严重程度｡该研究的局限性:在单一机构中进行的回顾性研究,样本量小,因此应考虑选择偏差的可能性｡

参考文献:

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