Лучевая диагностика коронавирусной инфекции 2019 г. (COVID-19): опыт борьбы с тяжелым острым респираторным синдромом (SARS) и ближневосточным ...

Страница создана Тарас Бочаров
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
Лучевая диагностика коронавирусной инфекции 2019 г. (COVID-19): опыт борьбы с тяжелым острым респираторным синдромом (SARS) и ближневосточным ...
http://relaxandoit.ru/air

Лучевая диагностика коронавирусной инфекции 2019 г.
(COVID-19): опыт борьбы с тяжелым острым
респираторным синдромом (SARS) и ближневосточным
респираторным синдромом (MERS)
Melina Hosseiny1, Soheil Kooraki2, Ali Gholamrezanezhad2'3, Sravanthi Reddy2, Lee Myers2

Оригинал: Radiology Perspective of Coronavirus Disease 2019 (COVID-19): Lessons From Severe Acute Respiratory
Syndrome and Middle East Respiratory Syndrome
AJR 2020; 215: 1-5. DOI: 10.2214/AJR.20.22969
ISSN-L 0361-803X / 20 / 2154-1
Получено 14 февраля 2020 года; принято без поправок 15 февраля 2020 года.
1
  Отделение радиологических исследований, Медицинская школа Дэвида Геффена, Калифорнийский
университет, Лос-Анджелес, штат Калифорния.
2
  Отделение радиологических исследований, медицинская школа Кека, Университет Южной Калифорнии,
Лос-Анджелес, Калифорния.
3
  Отделение радиологических исследований, отделение экстренной радиологии, Медицинская школа Кека,
Университет Южной Калифорнии, 1500 Сан-Пабло-стрит, Лос-Анджелес, Калифорния 90033. Адресная
корреспонденция А. Голамрезанежаду (ali.gholamrezanezhad@med.usc.edu).

ЦЕЛЬ. С того момента, как в Китае произошла вспышка нового коронавирусного легочного
заболевания – коронавирусной инфекции 2019 г. (COVID-19), во всем мире с этим вирусом
столкну-лось уже более 79 000 человек. Вирус передается от человека к человеку и, несмотря
на принятые меры предосторожности, довольно быстро распространяется. Так как ранее уже
были зарегистрированы аналогичные легочные синдромы, вызванные другими штаммами
семейства коронавирусов, наша цель – проанализировать опыт рентгенологической
диагностики во время вспышек тяжелого острого респираторного синдрома (SARS) и
ближневосточного респираторного синдрома (MERS).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Проанализировав опыт борьбы со вспышками MERS и SARS, мы сможем
лучше понять роль специалиста по лучевой диагностике в борьбе со вспышкой COVID-19.
Также в статье будут рассмотрены уже известные и ещё не изученные рентгенологические
симптомы нового коро-навируса
Ключевые слова: грудная клетка, коронавирус, COVID-19, компьютерная томография,
вспышка, пневмония, рентгенография

В декабре 2019 года в городе Ухань, провинция Хубэй, Китай, у группы пациентов было
зарегистрировано заболевание нижних дыхательных путей неизвестного происхождения,
сопровождавшееся повышением температуры тела. Было установлено, что причиной
вспышки заболевания является новый штамм коронавируса, выделенный из материала,
который был получен при бронхоальвеолярном лаваже [1]. Позже Всемирная организация
здравоохранения дала название этому легочному синдрому «коронавирусная инфекция 2019
г.» (COVID-19). Несмотря на введение строгих карантинных правил и ограничений на
поездки, вирус быстро распространялся вне Китая, и подтвержденные случаи заболевания
были зарегистрированы в Европе, Великобритании и Соединенных Штатах [2]. Во всём мире
общее число подтвержденных случаев заболевания превысило 79 000, а по состоянию на 24
Hosseiny et al. Лучевая диагностика COVID-19: опыт борьбы с SARS и MERS

февраля 2020 года было зарегистрировано более 2 600 случаев летального исхода от COVID-
19 [3].
Известно, что аналогичные легочные синдромы вызываются и другими штаммами семейства
коронавирусов. Наиболее заметными примерами являются тяжелый острый респираторный
синдром (SARS) и ближневосточный респираторный синдром (MERS). Вспышку атипичной
пневмонии (SARS) удалось сдержать, и с 2003 года сообщений о заражении людей не
поступало; сообщения о небольших вспышках MERS продолжают поступать.
Рентгенологические методы диагностики являются важнейшим компонентом обследования
пациентов, отслеживания прогрессирования заболевания и определения стратегии лечения
при обнаружении легочных синдромов, связанных с коронавирусной инфекцией [4].
Рентгенологическая картина при острой и хронической фазах SARS и MERS изменчива и
неспецифична [5-8].
В первых сообщениях о данных визуализации при COVID-19 также указывалось на
неспецифический характер изменений [9-11]. Исследователи делают всё возможное, чтобы
дать подробной описание особенностей диагностики этой новой коронавирусной инфекции,
но информация об этом по-прежнему ограничена.
Специалисты по лучевой диагностике должны быть готовы к тому, что заболеваемость
COVID-19 будет расти. Поскольку этиологические и клинические особенности этого
синдрома схожи с такими заболеваниями как SARS и MERS, знания об этих легочных
синдромах могут быть полезными и помогут в борьбе с текущей вспышкой COVID-19. Цель
настоящей статьи – ознакомить специалистов по лучевой диагностике со спектром
рентгенологических проявлений коронавирусных синдромов и обсудить уже используемые
методы лучевой диагностики COVID-19.
Опыт, полученный в ходе борьбы с SARS и MERS
В 2003 г. было установлено, что коронавирус был причиной первой в новом тысячелетии
пандемии заболевания с клинической картиной быстро прогрессирующей пневмонии в
провинции Гуандун, Китай [12]. SARS привел к развитию заболевания у 8422 человек и стал
причиной смерти в 916 случаях. Вспышку удалось остановить, и с 2003 г. не было
зарегистрировано ни одного случая SARS [13]. Однако в 2012 году в мокроте пациента из
Саудовской Аравии с пневмонией и острой почечной недостаточностью был впервые
обнаружен коронавирус, вызывающий ближневосточный респираторный синдром (MERS)
[14]. Этим заболеванием было заражено 2492 человека, 858 пациентов погибло, причем
новые случаи регистрировались ещё в декабре 2019 г. [15]. Несмотря на ряд сходств в
отношении факторов вирулентности, клинических и рентгенологических проявлений, SARS
и MERS имеют значительные отличия. Краткий обзор спектра рентгенологических
особенностей этих синдромов при острой и хронической стадии этих заболеваний может
помочь предсказать рентгенологические проявления COVID-19.

                                            Стр. 2 из 8
Hosseiny et al. Лучевая диагностика COVID-19: опыт борьбы с SARS и MERS

Таблица I. Сравнение клинических и рентгенологических особенностей SARS, MERS и
COVID-19
          Проявления                       SARS                     MERS                    COVID-19
Клинические проявления
  Лихорадка или озноб           Да                        Да                       Да
  Одышка                        Да                        Да                       Да
  Недомогание                   Да                        Да                       Да
  Боли в мышцах                 Да                        Да                       Да
  Головная боль                 Да                        Да                       Да
  Кашель                        Сухой                     Сухой или продуктивный   Сухой
  Диарея                        Да                        Да                       Редко
  Тошнота или рвота             Да                        Да                       Редко
  Боль в горле                  Да                        Редко                    Редко
  Боли в суставах               Да                        Редко
Рентгенологические признаки
  Острая фаза
    Исходное исследование
       Норма                    15–20% пациентов          17% пациентов            15–20% пациентов
       Отклонения от нормы
           Часто                Множественные очаги       Множественные очаги      Множественные очаги
                                уплотнения легочной       уплотнения легочной      уплотнения легочной
                                ткани по периферии (по    ткани по периферии (по   ткани по периферии (по
                                типу “матового стекла”    типу “матового стекла”   типу “матового стекла”
                                и/или консолидации) на    и/или консолидации) на   и/или консолидации) на
                                рентгенограмме или КТ     рентгенограмме или КТ    рентгенограмме или КТ
          Редко                 Пневмоторакс              Пневмоторакс             Пневмоторакс
          Не бывает             Каверны или               Каверны или              Каверны или
                                лимфаденопатия            лимфаденопатия           лимфаденопатия
      Распределение             Односторонний очаг        Двустороннее             Двустороннее
                                (50%); мультифокальное    мультифокальное          мультифокальное
                                (40%); диффузное (10%)    распределение в          распределение в
                                                          базальных отделах на     базальных отделах;
                                                          рентгенограмме или КТ    норма на
                                                          (80%);                   рентгенограмме грудной
                                                          изолированно с одной     клетки (15%)
                                                          стороны (20%)
   Распределение при            Односторонний очаг        Распространение на       Перманентное или
   последующих                  (25%); прогрессирует      верхние доли или         прогрессирующее
   исследованиях                (чаще всего               перихиларно,             уплотнение легочной
                                одностороннее             плевральный выпот        ткани
                                мультифокальное или       (33%),
                                двустороннее              уплотнение
                                мультифокальное           междольковых
                                распределение)            перегородок (26%)

   Прогностически               Двустороннее (как при     Более обширное           Консолидация (в отличие
   неблагоприятные признаки     ОРДС), вовлечение более   поражение легких,        от уплотнения
                                четырех зон и             плевральный выпот,       паренхимы по типу
                                прогрессирующее           пневмоторакс             “матового стекла”)
                                поражение после 12-го
                                дня заболевания
 Хроническая фаза                                                                  Неизвестно, но не было
                                                                                   сообщений о наличии
                                                                                   плеврального выпота или
                                                                                   утолщения
                                                                                   междольковых
                                                                                   перегородок
   Транзиторное                 Да                        Да
   ретикулярное уплотнение
   (в течение нескольких
   недель/месяцев
   наблюдения)
   «Воздушные ловушки»          Часто (обычно
                                персистирует)
   Фиброз                       Редко                     ⅓ пациентов              Не сообщалось

                                                   Стр. 3 из 8
Hosseiny et al. Лучевая диагностика COVID-19: опыт борьбы с SARS и MERS

Лучевая диагностика в острый период
Рентгенологические проявления SARS и MERS сходны, однако между ними имеются и
отличия (см. табл. 1). У пациентов с SARS на исходной рентгенограмме отклонения от
нормы встречались в 80% случаев [16]. Часто они представляли собой односторонние
изменения с распространением по периферии и слабовыраженными зонами уплотнения
паренхимы в нижних отделах легких. Поражение паренхимы на исходных снимках имело
очаговый характер у половины пациентов и мультифокальный у остальных, тогда как
диффузные изменения на ранних этапах встречались менее чем в 10% случаях. При
последующих исследованиях у большинства пациентов выявлялась прогрессирующая
мультифокальная консолидацию в течение 6-12 дней с вовлечением одного или обоих
легких; однако у четверти пациентов уплотнение по-прежнему оставалось очаговым и
односторонним [16]. На КТ часто визуализировались неоднородные участки с уплотнением
паренхимы по типу «матового стекла» и консолидации. Центрилобулярные узелки и паттерн
«дерево в почках» не характерны и, скорее всего, указывают на другие атипичные причины
пневмонии или оппортунистическую инфекцию [5]. У основной массы пациентов
наблюдаются улучшение рентгенологической картины. Наличие двусторонних диффузных
сливных зон уплотнения паренхимы, как при остром респираторном дистресс-синдроме,
вовлечение более четырех зон, двустороннее поражение легких и прогрессирование
консолидации по результатам рентгенографии после 12-го дня заболевания, несмотря на
проводимое лечение, ассоциируется с неблагоприятным исходом [8, 16, 18].
Аналогичным образом, у 83% пациентов с MERS на исходных рентгенограммах имеют
место отклонения от нормы; чаще всего они включат в себя множественные очаги
уплотнения легочной ткани в нижних отделах легких [19]. По мере прогрессирования
заболевания изменения распространяются на верхние доли или перихиларно. Похожим
образом развиваются синдромы КТ, на которой выявляются двусторонние изменения по
типу «матового стекла» с распространением на верхние доли или перихиларно; однако
изолированные очаги консолидации, утолщение междольковых перегородок и плевральный
выпот не являются редкостью и наблюдаются у 20-33% пациентов с MERS [6]. Паттерн
«дерево в почках» и наличие каверн встречается редко; наличие лимфаденопатии также не
характерно для этого типа вируса [20]. Плевральный выпот, пневмоторакс и более обширное
поражение легких ассоциируется с неблагоприятным прогнозом [19].
Лучевая диагностика в период последующего наблюдения
После выздоровления от SARS в течение нескольких недель или месяцев на КТ у пациентов
наблюдается транзиторное уплотнение междольковых перегородок и ретикулярные
уплотнения. Ретикулярные уплотнения появляются после второй недели и достигают
максимума к четвертой неделе [21]. У трети пациентов с персистирующими симптомами со
стороны органов дыхания отмечаются фиброзные изменения, включающие уплотнение
междолевых и междольковых перегородок, тракционные бронхоэктазы и, реже, образование
«сотового легкого» [5]. Зоны воздушных ловушек, вызванные повреждением эпителия
дыхательных путей, отмечались у 92% пациентов, у которых разрешилась пневмония, и их
полное разрешение маловероятно [22].
Аналогичным образом у пациентов с MERS, несмотря на то, что большинство из них
полностью восстанавливаются, в 33% случаях при последующих исследованиях выявляются
признаки фиброза легких. Чаще в эту группу входят пациенты более старшего возраста,
которые длительно находились в ОРИТ и у которых в остром периоде заболевания
отмечалось более обширное поражение легких [7].
Лучевая диагностика COVID-19
Несмотря на то, что диагноз COVID-19 можно заподозрить по симптомам пневмонии
(например, сухой кашель, слабость, боли в мышцах, жар и одышка) в сочетании с

                                            Стр. 4 из 8
Hosseiny et al. Лучевая диагностика COVID-19: опыт борьбы с SARS и MERS

посещением Китая в анамнезе или контактом с инфицированным пациентом, лучевая
диагностика играет важную роль как оценке выраженности заболевания, так и при
последующем наблюдении. На обзорной рентгенограмме грудной клетки обычно
выявляются очаговые или диффузные ассиметричные участки уплотнения паренхимы
легких, сходные с картиной других пневмоний, вызываемых коронавирусами [23]. По
данным первых результатов КТ, у пациентов с COVID-19 двустороннее поражение легких
уже при исходном исследовании отмечалось в 40 случаях из 41, при этом у пациентов в
ОРИТ отмечался паттерн консолидации, в то время как у пациентов, не нуждавшихся в
лечении в ОРИТ, выявлялись изменения по типу «матового стекла» [24]. При изучении
результатов исходных КТ у 21 пациента с подтвержденным диагнозом COVID-19
отклонения от нормы были выявлены в 86% случаев, причем у большинства пациентов
(16/18) отмечалось двустороннее поражение легких [9]. Мультифокальные изменения по
типу «матового стекла» и участки консолидации регистрировались в 57% и 29% случаев,
соответственно, причем поражение преимущественно носило периферический характер (рис.
1 и 2). Аналогичным образом, при исследовании в одном из очагов (семья из семи человек, у
каждого члена которой был подвержен COVID-19) было выявлено двустороннее
неоднородного поражение по типу «матового стекла», причем у членов семьи более
пожилого возраста поражение легких было более обширным [10]. Хотя изменения имеют
близкое сходство с картиной поражения легких при SARS и MERS, вовлечение в процесс
обоих легких более характерно для COVID-19; при исходном исследовании у пациентов с
SARS и MERS изменения чаще выявляются с одной стороны (Таблица I). Плевральный
выпот, каверны, легочные узелки и лимфаденопатия, насколько известно, у пациентов с
COVID-19 не выявлялись. Пневмоторакс наблюдался у 1 пациента из 99 [23], однако нет
достоверных данных о том, что он явился прямым осложнением коронавирусной инфекции.
Сообщение о 5 пациентах с подтвержденным COVID-19, у которых при исходном
исследовании мазка был получен отрицательный результат, подчеркивает значение ранних
изменений на КТ при диагностике COVID-19. В этом исследовании было показано, что
выявление типичных КТ-признаков может быть полезным для первичного скрининга у
пациентов с подозрением на COVID-19 [25]. Тем не менее, в ранних сообщениях
указывалось, что у 15% пациентов при исходном исследовании не выявляется изменений,
поэтому отсутствие рентгеновских признаков поражения легких не позволяет исключить
диагноз.
Вследствие того, что визуализация органов грудной клетки является важным компонентом
обследования пациентов с COVID-19, необходимы дальнейшие исследования изменений,
выявляющихся по мере развития заболевания. Опыт борьбы с SARS и MERS показывает, что
необходимо проводить последующие исследования у пациентов с COVID-19 после их
выздоровления, чтобы выявить признаки хронических изменений легких (т.е. утолщение
междольковых перегородок, образование воздушных ловушек или фиброз).
Заключение
Описанные рентгенологические симптомы COVID-19 являются вариабельными и
неспецифичными, и в значительной степени с изменениями при SARS и MERS. Ранние
результаты позволяют предположить, что при исходных исследованиях органов грудной
клетки отклонения от нормы будут выявляться в 85% случаев, при этом у 75% пациентов
будут иметь место двусторонние изменения, которые чаще всего представляют собой
субплевральное и периферическое поражение паренхимы легких по типу «матового стекла»
и консолидации. Пожилой возраст и прогрессирующая консолидация свидетельствует о
менее благоприятном прогнозе. Помимо исследований в остром периоде, рекомендуется
проводить КТ у пациентов с COVID-19 после их выздоровления для оценки долгосрочных
или перманентных изменений, включая фиброз легких, который наблюдается при SARS и
MERS.

                                            Стр. 5 из 8
Hosseiny et al. Лучевая диагностика COVID-19: опыт борьбы с SARS и MERS

Рис. 1 — 79-летняя женщина с лихорадкой, сухим кашлем и болью в груди в течение 3 дней. У ее
мужа и невестки недавно был установлен диагноз коронавирусной инфекции 2019 г. (COVID-19).
Пациентка скончалась через 11 дней после госпитализации (предоставлено Song F., Шанхайский
центр общественного здоровья, Шанхай, Китай).

A и B. На КТ в аксиальной (A) и фронтальной (B) плоскостях визуализируются множественные
неоднородные двусторонние области периферической локализации с изменениями по типу
«матового стекла».

Рис. 2 — 47-летний мужчина из Китая с лихорадкой, ознобом, продуктивным кашлем, чиханием и
повышенной утомляемостью в течение 2 недель, доставленный в отделение неотложной помощи
(предоставлено Liu M., Больница имени дружбы Китая и Японии, Пекин, Китай).

A и B. На исходных КТ визуализируются небольшие округлые очаги изменений смешанного
характера – по типу «матового стекла» и консолидации (выделены прямоугольниками) – на уровне
дуги аорты (A) и желудочков (B) в задних отделах нижней доли правого и левого легкого.

                                              Стр. 6 из 8
Hosseiny et al. Лучевая диагностика COVID-19: опыт борьбы с SARS и MERS

C и D. На КТ, выполненной через 2 дня, отмечается прогрессирование изменений (выделены
прямоугольниками) на уровне дуги аорты (C) и желудочков (D), которые теперь распространяются на
задние отделы верхней доли правого легкого и нижней доли правого и левого легкого.

Acknowledgments
We thank Fenxiang Song and Yuxin Shi of the Department of Radiology, Shanghai Public Health
Clinical Center, Shanghai, China, and Min Liu of the Department of Radiology, China-Japan
Friendship Hospital, Beijing, China, for their valuable contributions to this article.

References
1. Lu H, Stratton CW, Tang YW. Outbreak of pneumonia of unknown etiology in Wuhan, China:
the mystery and the miracle. J Med Virol 2020;
92:401–402
2. World Health Organization website. Coronavirus disease 2019 (COVID-19) situation report 23.
www.who.int/docs/default-source/coronaviruse/
situation-reports/20200212-sitrep-23-ncov.pdf. Accessed February 24, 2020
3. Worldometer website. COVID-19 coronavirus outbreak. www.worldometers.info/coronavirus/.
Updated February 24, 2020. Accessed February 24, 2020
4. Al-Tawfiq JA, Zumla A, Memish ZA. Coronaviruses: severe acute respiratory syndrome
coronavirus and Middle East respiratory syndrome coronavirus in travelers. Curr Opin Infect Dis
2014; 27:411–417
5. Ketai L, Paul NS, Wong KT. Radiology of severe acute respiratory syndrome (SARS): the
emerging pathologic-radiologic correlates of an emerging disease. J Thorac Imaging 2006; 21:276–
283
6. Das KM, Lee EY, Langer RD, Larsson SG. Middle East respiratory syndrome coronavirus: what
does a radiologist need to know? AJR 2016;
206:1193–1201
7. Das KM, Lee EY, Singh R, et al. Follow-up chest radiographic findings in patients with MERS-
CoV after recovery. Indian J Radiol Imaging 2017;
27:342–349
8. Antonio GE, Wong KT, Tsui EL, et al. Chest radiograph scores as potential prognostic indicators
in severe acute respiratory syndrome (SARS). AJR 2005; 184:734–741
9. Chung M, Bernheim A, Mei X, et al. CT imaging features of 2019 novel coronavirus (2019-
nCoV). Radiology 2020 Feb 4 [Epub ahead of print]
10. Chan JF, Yuan S, Kok KH, et al. A familial cluster of pneumonia associated with the 2019
novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster. Lancet
2020; 395:514–523
11. Liu P, Tan XZ. 2019 novel coronavirus (2019-nCoV) pneumonia. Radiology 2020 Feb 4 [Epub
ahead of print]
12. Cheng VC, Lau SK, Woo PC, Yuen KY. Severe acute respiratory syndrome coronavirus as an
agent of emerging and reemerging infection. Clin Microbiol Rev 2007; 20:660–694
13. Chan-Yeung M, Xu RH. SARS: epidemiology. Respirology 2003; 8(Suppl):S9–S14
14. Ramadan N, Shaib H. Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV): a review.
Germs 2019; 9:35–42
15. World Health Organization website. Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-
CoV). www.who.int/emergencies/mers-cov/en/. Accessed February 4, 2020
16. Wong KT, Antonio GE, Hui DS, et al. Severe acute respiratory syndrome: radiographic
appearances and pattern of progression in 138 patients. Radiology 2003; 228:401–406

                                              Стр. 7 из 8
Hosseiny et al. Лучевая диагностика COVID-19: опыт борьбы с SARS и MERS

17. Paul NS, Roberts H, Butany J, et al. Radiologic pattern of disease in patients with severe acute
respiratory syndrome: the Toronto experience. RadioGraphics 2004; 24:553–563
18. Ko SF, Lee TY, Huang CC, et al. Severe acute respiratory syndrome: prognostic implications of
chest radiographic findings in 52 patients. Radiology 2004; 233:173–181
19. Das KM, Lee EY, Al Jawder SE, et al. Acute Middle East respiratory syndrome coronavirus:
temporal lung changes observed on the chest radiographs of 55 patients. AJR 2015; 205:[web]
W267–W274
20. Ajlan AM, Ahyad RA, Jamjoom LG, Alharthy A, Madani TA. Middle East respiratory
syndrome coronavirus (MERS-CoV) infection: chest CT
findings. AJR 2014; 203:782–787
21. Ooi GC, Khong PL, Müller NL, et al. Severe acute respiratory syndrome: temporal lung
changes at thin-section CT in 30 patients. Radiology 2004; 230:836–844
22. Chang YC, Yu CJ, Chang SC, et al. Pulmonary sequelae in convalescent patients after severe
acute respiratory syndrome: evaluation with thinsection CT. Radiology 2005; 236:1067–1075
23. Chen N, Zhou M, Dong X, et al. Epidemiological and clinical characteristics of 99 cases of
2019 novel coronavirus pneumonia in Wuhan, China: a descriptive study. Lancet 2020; 395:507–
513
24. Huang C, Wang Y, Li X, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel
coronavirus in Wuhan, China. Lancet 2020; 395:497–506
25. Xie X, Zhong Z, Zhao W, Zheng C, Wang F, Liu J. Chest CT for typical 2019-nCoV
pneumonia: relationship to negative RT-PCR testing. Radiology 2020 Feb 12 [Epub ahead of print]
26. Wang D, Hu B, Hu C, et al. Clinical characteristics of 138 hospitalized patients with 2019 novel
coronavirus-infected pneumonia in Wuhan, China. JAMA 2020 Feb 7 [Epub ahead of print]

                                              Стр. 8 из 8
Вы также можете почитать