摘要: 研究背景： 肺是生死攸关的呼吸器官，持续与外环境保持联系，时刻面临各种环境致病因子的威胁，面对肺炎等感染性疾病的困扰。肺炎作为最常见的呼吸系统疾病之一，在各个年龄段都是高发病、常见病，它的病原体可来自外环境，也可来自肺与外环境之... 展开 研究背景： 肺是生死攸关的呼吸器官，持续与外环境保持联系，时刻面临各种环境致病因子的威胁，面对肺炎等感染性疾病的困扰。肺炎作为最常见的呼吸系统疾病之一，在各个年龄段都是高发病、常见病，它的病原体可来自外环境，也可来自肺与外环境之间的通道即上呼吸道。目前临床上诊断肺炎的影像学方法主要是放射影像学，其中胸部X线常被作为首选，而胸部CT则被认为是金标准。无可否认放射影像学在肺炎的诊疗过程中发挥了巨大作用，但其潜在的辐射危害也是一个不容忽视的问题，人们在受益的同时，不得不接受它利弊掺杂的两面性。现在，随着社会进步，人们对健康有了更深层次的思考，对医学提出了更高的要求，既期待患病后获得良好的医疗照护，又希望尽量避免诊疗过程中的医源性损伤，其中，放射影像学检查的辐射问题是备受关注的焦点之一，人们常常在接受一项影像学检查前询问其是否具有辐射性、重复检查是否安全、检查是否影响怀孕，等等。社会对医疗辐射损伤的关注，也促使卫生事业管理者和医学界重新审视放射影像学的利与弊。中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会（原名：中华人民共和国卫生部）2005年颁布、2006年实施的新《放射诊疗管理规定》，规定不得将核素显像检查和X射线胸部检查列为婴幼儿及少年儿童常规体检项目、应当尽量以胸部X射线摄影代替胸部荧光透视检查及不得因资料管理、受检者转诊等原因使受检者接受不必要的重复照射等，即是与时俱进的表现。和卫生事业管理部门高屋建瓴的纲领性规范相比，实施放射影像学检查的相关各方，只能从细节入手来进行改良。放射影像设备制造商通过改良产品设计以降低辐射剂量，而放射医师面对固有的设备，实际工作中只能通过优化扫描参数来降低辐射剂量，这些都是“治标不治本”的方法，它必须在辐射剂量和影像质量二者间权衡利弊，既要最大程度地降低辐射剂量，又要最大程度地保持影像质量，结果常常是二者均不能达到理想状态。况且降低辐射剂量只能降低辐射损伤的发生概率，而不能降低辐射损伤发生后的严重程度。纵观国内外文献，从放射影像学的角度来解决辐射损伤的问题，其结果，无一例外都不能完全避免辐射损伤，这是放射影像学的成像原理决定的，是其固有属性。依据患者利益最大化原则及国际辐射防护委员会提出的实践正当性和防护最优化原则，我们认为应当积极探索使用完全没有辐射损伤的影像学手段来诊断肺炎，而超声医学正好扮演这样一个角色。既往医学界认为气体是超声显像的阻碍，含气组织是超声显像的盲区，因而很少常规使用超声来诊断肺、肠道等脏器的疾病，尤其在国内，超声医学教材和专著中对肺的超声检查一笔带过，超声医师亦常默认肺为不能检查或不能很好地检查的器官，甚少开展相关工作，在临床教学实践中也可能向学生传递错误信息，甚至误导临床医师形成超声不能检查肺的错误观念，使临床医师将超声检查排除在肺炎诊治的临床路径之外，进一步限制了超声在肺疾病诊断中的应用。在国内很多医院，临床医师能将肺部问题与超声检查相联系的项目，常常局限于胸膜腔积液的探查和穿刺前定位。实际上，肺虽为含气空腔脏器，却与胃肠道等其他含气空腔脏器有很大区别。首先，它不是单一空腔而是无数微小空腔，既相互交通又有很大的孤立性，随呼吸运动而产生的形态和位置改变被限制在一定程度上和一定范围内；其次，微小空腔及其间隔在病理条件下极易发生结构、形态和功能上的改变，从含气的呼吸单位变成不含气的（类）实性组织。肺炎发生时，肺泡内炎性渗物蓄积、气体减少、肺泡壁和间质充血、水肿，这些细微结构的病理改变都可在声像图上有所表现，从而使超声诊断肺炎成为可能。近年来已有较多国外文献报道肺炎的超声诊断，其思路给我们提供了很好的、有益的参考。 自上世纪九十年代初起，放射影像学界注意到辐射损伤及其防护的重要性并在降低辐射剂量方面做了大量研究，使单次检查的暴露剂量被控制在较低水平，我们认可并尊重这些成就，但我们认为，如果利用无辐射的超声替代胸部X线诊断和随访肺炎，使肺炎患者避免原本可能面临的辐射损害，是更理想的结果。因此，探索超声在肺炎诊断方面的价值是有临床意义的，它至少可为肺炎的影像学诊断提供多一种选择。国外相关文献多为单一的超声医学研究，我们认为，应当把肺炎患者的实际辐射暴露水平也纳入研究，这既有助于我们了解放射学检查在临床工作中的实际应用状况及肺炎患者所接受的真实辐射量、实际可能面临的辐射损伤风险，也是我们探讨肺炎超声诊断的临床价值的依据之一。参考国外文献，加上前期准备，我们设计了本研究，以16排胸部螺旋CT为金标准，胸部DR为对照，拟系统性、规范化地探讨超声诊断肺炎的临床价值、应用范围及应用方式，以及通过增加超声的使用同时减少胸部DR的使用从而间接地减少肺炎患者辐射暴露频率和剂量的可行性。 目的： 初步分析超声在肺炎诊断中的临床价值并探讨其可能的应用范围、应用方式及通过增加超声的使用同时减少胸部DR的使用而间接地减少部分肺炎患者辐射暴露频率和剂量的可行性。 了解肺炎患者在本单位的单程辐射暴露剂量和全年辐射暴露剂量水平及其分布特征。分析假定减量后对患者辐射暴露剂量的影响。 方法： 本研究采用随机抽样原则和标准对照原则。16排胸部螺旋CT诊断为本研究的影像学金标准，胸部DR诊断为本研究的影像学对照。ICRP颁布的个人辐射剂量限值为本研究的辐射剂量水平参考标准，并被重新定义、命名为“剂量参考界值”。 64个病例被纳入本研究。依据病变累及的大体范围和微观结构，本研究将肺炎分为小叶性肺炎、大叶性肺炎和间质性肺炎3类。使用常规的彩色多普勒超声对研究对象进行肺部扫查，分析其声像表现并作出超声诊断。在观察到局限性实变、含气支气管征、含液支气管征、间隔小于3mm的多条B线等其中一种或数种声像时，诊断为小叶性肺炎。在观察到肺叶肝样实变时，诊断为大叶性肺炎。在观察到间隔大于7mm的多条B线，且无其他异常声像时，诊断为间质性肺炎。在观察到肺部异常声像的前提下，将胸膜腔积液作为诊断肺炎的间接声像；在未观察到肺部异常声像时，将胸膜腔积液归为独立诊断。 对病例资料进行统计学分析。对比分析超声和胸部DR诊断肺炎的临床价值，主要统计学指标包括：真实性评价指标，包括灵敏度、特异度、假阳性率和假阴性率；预测性评价指标，包括阳性预测值和阴性预测值；综合性评价指标，包括约登指数、阳性似然比和阴性似然比；可靠性评价指标，即诊断一致性分析（kappa值分析）。对超声和胸部DR诊断肺炎的灵敏度、特异度行统计学比较（χ2检验，P<0.05为有统计学意义）。分析研究对象单程辐射暴露剂量和全年辐射暴露剂量所处水平、分布特征及与年龄的相关性，并对假定减量前、后的辐射暴露剂量相关项目作统计学比较（χ2检验，P<0.05为有统计学意义）。 结果： 一、超声诊断肺炎的价值 CT确诊肺炎59例。 超声诊断50例，包括47例小叶性肺炎、1例大叶性肺炎和2例间质性肺炎。超声诊断灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为84.7%、60.0%、96.2%和25.0%，约登指数0.45，阳性似然比和阴性似然比分别为2.12、0.26。 胸部DR诊断52例，包括49例小叶性肺炎、3例间质性肺炎。胸部DR诊断灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为88.1%、60.0%、96.3%和30.0%。约登指数0.48，阳性似然比和阴性似然比分别为2.20、0.20。 超声与胸部DR诊断肺炎的灵敏度和特异度比较，均无显著统计学差异（P>0.05）。 超声与胸部DR诊断肺炎的观察一致率70.3%，机遇一致率72.5%，观察一致率<机遇一致率，kappa值=－0.08。 二、肺炎病灶的声像特征 在本研究中，小叶性肺炎76.6%（36/47）病灶以低回声或等回声为主，因伴不等量含气支气管征或含液支气管征，实际多呈混合回声。部分以混合回声为主的病例伴B线形成，另有部分病例则以 B线为主要表现，可见 B线显示的病例共约38.3%（18/47），B线基底间距<3mm或不等。少数病灶在单个切面上仅见少量支气管，以均质低回声为主要表现。部分病例的低回声区呈多灶性分布。74.4%（35/47）小叶性肺炎合并胸膜腔积液。全部病例均有含气支气管征表现，深吸气时，支气管内残气量增多。25.5%（12/47）病例有含液支气管征表现。 在本研究中，1例大叶性肺炎以肺叶实性中等回声为主要表现并伴少量胸膜腔积液，实变区可清晰显示支气管、血管等管道结构，整体声像与肝相似。 在本研究中，2例间质性肺炎以基底间距>7mm的B线为主要表现，不伴胸膜腔积液。 CDFI探查小叶性肺炎或大叶性肺炎的（类）实变区域，可显示正常分布的血流，与支气管伴行。 三、肺炎患者的辐射暴露剂量 本研究中，单程辐射暴露剂量最低0.805mSv，最高20.480mSv，超过参考界值者1例（1.6%），最高辐射剂量/最低辐射剂量=24.4倍。全年辐射暴露剂量最低0.805mSv，最高56.840mSv，超过参考界值者6例（9.4%），其中5例（83.3%）为60岁以上老人，最高辐射剂量/最低辐射剂量=70.6倍。 64例研究对象单程辐射暴露剂量总和343.400mSv，全年辐射暴露剂量总和543.180mSv。全年暴露剂量超过10.000mSV（50%参考界值）者15例（15/64=23.4%），总暴露剂量361.260mSv（361.260/543.180=66.5%），即23.4%研究对象承担66.5%辐射暴露剂量。全年辐射剂量超过参考界值者6例（6/64=9.4%），其剂量总和233.220mSv，占全体研究对象辐射暴露剂量总和的42.9%，即9.4%的超界值个体承受总辐射剂量的42.9%。 假定减量后，有5例（7.8%）的剩余剂量超过参考界值，与减量前（9.4%）相比无明显统计学差异（P>0.05）。假定减量后，剩余剂量降至0.000mSv者49例（76.6%），与减量前相比有显著统计学差异（P<0.05）。 本研究中辐射暴露剂量与年龄无简单线性关系，推测需要使用多因素回归分析对其进行进一步的研究。单程辐射暴露剂量总体呈离散趋势，在不同年龄段则主要呈水平分布。全年辐射暴露剂量总体呈离散趋势，在18岁以下年龄段呈水平分布。 四、超声间接减少肺炎患者辐射剂量的预期值 利用超声替代放射影像学诊断和随访肺炎，可间接减少其辐射暴露剂量。在本研究中，按照辐射暴露剂量均值计算，每减少1次胸部DR检查，儿童（拍摄全胸正位片）可减少约0.005mSv暴露剂量，成人（拍摄全胸正侧位片）可减少约0.120mSv暴露剂量。每减少1次16排胸部螺旋CT扫描，儿童可减少约0.800mSv暴露剂量，成人可减少约5.000mSv暴露剂量。 结论： 1.超声诊断肺炎具有较高灵敏度和相对稍低特异度，与胸部DR相比无显著统计学差异。同时，超声诊断肺炎具较高的约登指数、阳性预测值和阳性似然比等。上述结果提示本研究真实性较好，超声诊断肺炎有临床应用价值，且证实肺炎的能力较强。 2.超声和胸部DR诊断肺炎的观察一致率较高，但机遇一致率也高，且观察一致率小于机遇一致率，说明二者虽然灵敏度和特异度无显著统计学差异，诊断肺炎的临床价值处于相当水平，但其诊断一致性程度不高。 3.本研究纳入的病例，以小叶性肺炎为最常见临床类型。基于不同病理变化的各种常见肺炎，在声像上有较具特征性的表现。 4.用于肺炎诊断的胸部CT和胸部DR，其单次辐射剂量均安全可控。本研究显示肺炎诊疗过程中产生的辐射暴露，98.4%不超过参考界值且其中84.1%不超过界值一半水平。但本研究同时显示，有9.4%（6例）的病例在本单位的全年辐射暴露剂量超过参考界值。另外，假定减量后，仍有5例（7.8%）的剩余剂量超过参考界值，与减量前相比无统计学差异；假定减量后，剩余辐射剂量降至0.000 收起