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7名武汉影像科专家谈新冠肺炎,一文了解新冠肺炎的全部

2020-03-31 14:14
动脉网
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随着医学界对病毒的认知持续深入,人们认识到新冠肺炎潜伏期长,早期症状轻微甚至有多例无症状感染者,也可能具有传染性,这些情况都对疫情防控形成巨大挑战。而这些症状轻微、无症状感染者,往往存在影像学的症状,所以通过影像学及时排查感染人群,对疫情防控意义重大。

2月13日,湖北首次将临床诊断病例纳入新冠肺炎新增病例,且日新增病例中大部分为临床诊断病例。新型冠状病毒的影像学进展受到广泛关注。面对前线的需求,影像诊断企业捐献了大量CT/DR等影像学设备,为火神山、雷神山等医院的设备不足问题提供支持。在加速生产之余,部分企业也第一时间启动研发箱体式CT、远程诊断、人工智能辅助诊断等设备和技术助力抗疫。

1月29日,东软医疗捐赠价值2700万元高端CT设备及软件;2月3日,迈瑞医疗成功完成武汉火神山医院约1800台医疗设备的安装;2月8日,明峰医疗方舟CT抵达武汉方舱医院,落地通电调试;2月10日,联影医疗人工智能解决方案全面助力抗“疫”……

从医院端来看,武汉等地的新冠病毒指定发热门诊医院排队等待胸部CT检查的疑似患者非常多,交叉感染的风险巨大。医生如何更快速、准确给出建议,减少患者的排队时间,并降低院内患者之间、医患之间交叉感染的风险,成为医院不得不面对的问题。身处战“疫”一线的武汉,如何在医疗资源挤兑、医院体系高负荷运转的情况下做好医院管理与医学影像诊断?

2020年3月20日,由湖北医学会放射分会主办,明峰医疗系统股份有限公司协办,动脉网承办的医学影像战“疫”实践云课堂圆满结束。会议之后,动脉网从认识新冠、CT的抗疫价值、影像科感控、武汉医院与方舱医院建设四个角度对各位教授的演讲进行了整理。

认识新冠

从新冠病毒发现至今,我们对于这一不速之客的认识逐渐加深。在云课堂之上,华中科技大学同济医学院附属同济医院放射科主任李震、武汉大学人民医院放射科主任查云飞两位医生通过研究近期发布在一流医学期刊上的相关论文,详细叙述了新冠病毒的研究进展。他们从临床特征、影像学特征、预后分析、死亡相关研究、其他器官损伤五个方面进行了介绍。

临床特征

首篇关于COVID-19的文章发表于《NEJM》对最早期的425名新冠肺炎确诊的患者进行了流行病学分析,描述了新冠病毒的一般特点。样本数据显示,58.1%的患者为男性,41.9%的患者为男性,样本年龄的中位数为59岁。

1月1日前,大部分发病病例与华南海鲜市场有过接触,占比55%,但是1月1日后,这一比例骤减为8.6%,且平均潜伏期为5.2天。在早期阶段,该流行病患者人数每7.4天增加一倍,R数估计为2.2,这表明了COVID-19拥有非常强的传染性。

后续另一篇《NEJM》的研究中得到了与上文相似的结果,此外,该文章统计显示,在样本中,非常危重患者占6.1%。包括入住ICU的5.0%,接受有创机械通气的2.3%,死亡的1.4%。在这些患者之中,只有1.9%与野生生物存在直接接触的历史。

那么这些患者都有怎样的表现呢?最常见的症状还是发烧(入院时43.5%的患者存在这一症状,住院期间则是88.7%),其次是咳嗽(67.8%),腹泻较为少见(3.8%)。

肺磨玻璃影是胸患者部CT中最常见的症状(56.4%),在887例轻症患者中,有157例(17.9%)未发现影像学或CT异常;在173例重症患者中,有5例(2.9%)未发现影像学或CT异常,这意味着即便是CT也存在着漏诊的可能。此外,83.2%的患者出现了淋巴细胞减少的情况。

如果我们把研究继续深入下去,将门诊患者、重症患者、ICU患者分看来看,其中的数据又有所不同。

《The Lancet》发布的一篇研究调查了新冠肺炎的门诊特点,在样本中的628例患者中,携带COVID-19病毒的人群中,核酸阴性阳性患者平均年龄为53岁,明显高于阴性患者49岁的平均年龄;核酸阳性患者胸部CT阳性率(96.3%)高于核酸阴性患者(88.5%)。其中,553例(88.1%)患者为轻症,75例(11.9%)为重症;78.2%的患者出现了发烧症状,80.0%的患者出现了肌肉酸痛症状。

《The Lancet》的另一篇文章则针对重症患者进行了研究,样本中的67%患者为男性,其中40%患者患有慢性病,重症期间98%患者存在发烧现象。

重症患者的疾病严重度发展得非常快,61.5%的重症患者在28天内死亡,这些死亡患者的平均年龄为64.6岁,高于非死亡患者51.9岁。

大多数重症患者在患病后出现了一定程度的器官功能损害,67%的患者罹患ARDS,29%出现了急性肾损伤,23%肝功能异常,2%出现了气胸症状。总的来说,新冠病毒的特点在重症患者中更加明显。

ICU中的特征与重症有相似之处,一篇JAMA的文章发现了一些有趣的现象。在ICU患者中,白细胞、淋巴细胞、中性粒细胞与非ICU的患者呈现显著不同。同时D-二聚体、降钙素、肌钙蛋白都明显增高,肝肾功能损伤指标ALT、AST、BUN、肌酐、尿素氮等也存在明显的升高。

影像学表现

由于CT对于新冠肺炎影像学表现明显,且易于获得,这一设备在本次疫情中发挥了重要作用。

一些回顾性研究指出,新冠肺炎的影像学特征最明显的是磨玻璃影、GGO合并局灶实变影或沿支气管血管的多个不规则实变区域和弥漫性GGO、铺路石征;其次还有部分患者表现为双肺叶弥漫性病变、空气支气管征象、网格影或条索影、实性结节影、支气管血管束增粗和血管穿行等。

儿童并非缩小版的成人,在《Clinical and CT features in pediatric patients with COVID-19 infection:Different points from adults》这篇文章中,我们可以发现,65%的儿童存在与COVID-19的家庭成员有密切接触史,60%儿童出现发烧,65%儿童出现咳嗽。这里存在一个特别的现象:80%的儿童出现了降钙素原升高,40%合并其他感染,这在成年人中并不常见。此外,20%儿童的胸部CT没有出现异常,这一比例略高于成人。

预后分析

通过早期的影像学和临床特点,医生可以一定程度上得出患者预后的好坏。

通过研究56例发热门诊病例,《The Lancet》的一篇研究发现,85.7%患者CT影响出现磨玻璃影,78.6%患者出现了血管扩张,这两个因素与患者预后显著相关。与此同时,白细胞、嗜中性粒细胞、淋巴细胞、血小板和C反应蛋白方面没有发现显著预后相关性。简单的说,这篇文章发现,CT值较低的患者,即磨玻璃影非常明显、以渗出为主的患者,他的病情更有可能恶化。

死亡因素分析

《Clinical sourse and risk factors for mortality and adult inpatients with COVID-19 in Wuhan, China : a retrospective cohort study》一文对COVID-19的死亡相关因素进行了分析。样本总共包含191例患者,其中137例出院,54例死亡。在死亡的患者中,30%患有高血压,19%患有糖尿病,8%患有冠心病。

通过对数据分析,文章总结道:年龄较大的患者死亡几率更大;D-二聚体大于1μg/L更易于死亡。在活下来的病人中,病毒转阴的中位数时间为20天,最长的病毒转阴时间是37天。这意味着,很多患者即使已经恢复,但还有仅一个月的时间没有转阴,还是存在传染性的可能。

还有研究人员对死亡的相关因素进行了多因素回归,发现了这一群体具备以下特征:

1. 男性为主,超过一半的患者年龄超过60岁。

2. 大部分患者具有合并症,尤其是高血压、心脏病、糖尿病。

3. 呼吸衰竭仍是主要的死亡原因,其次是败血症、心力衰竭、出血和肾衰竭。

4. 患者入院时通常观察到淋巴细胞减少;中性粒细胞减少;血小板减少;大多数患者的中性粒细胞和淋巴细胞比率高;系统性免疫炎症指数高;C反应蛋白水平增加;乳酸脱氢酶和D-二聚体升高。

5. 从最初症状到死亡的中位时间位15天 。

其他器官损伤

《Acute Myocardial Injury of Patients with Coronavirus Disease 2019》一文对新冠肺炎引发的其他器官损伤进行了研究。53例患者中,有79.25%发现了心脏并发症,其中6例急性心肌梗死患者年龄均大于60岁。

另一项关于肝功能损害的研究调研了148名患者,其中有75例在入院时存在肝功能异常。此外,肝功能指数升高的患者更可能患有中度高烧。

在肾功能损害的研究中,研究人员调研了85例COVID-19病例,有27.06%的患者表现出急性肾衰竭。H&E染色表明,6例死后的肝脏组织有严重的急性肾小管坏死,但没有肾小球病例或肾小管间质淋巴细胞浸润现象。

最后,李震教授把新冠病毒的特点概括为5点:

1. 大部分患者为轻症,易于感染,主要的临床风险特征是高龄,男性偏多,有高血压等基础病患者易于感染。

2. 患者患病后往往出现高热现象,中性粒淋巴细胞比值升高,系统性免疫炎症指数高,C反应蛋白水平增加,乳酸脱氢酶和D-二聚体升高,CT严重度评分是高危因素。

3. GGO及GGO+间质网络改变等是主要CT特征,GGO等影像表现的分布,范围及特征可以判断预后。

4. 儿童80%降钙素原升高,易于合并其他感染,部分早期病例CT阴性。

5. 可见心脏、肝脏、肾脏等多器官功能受损。

深入探讨CT价值

从查云飞主任与李震主任的讲解中可知,COVID-19的影像学表现能够一定程度上反应出患者的感染情况,而在武汉同济医院放射科主任胡道予的课程中,他进一步揭示了MSCT多层螺旋CT的作用。

对于CT的价值,胡道予表示:“新冠肺炎的CT检出率较高,虽然它的征象没有特异性,但是具备一定的特征性,如两肺多处发病等。同时,CT可以显示病变的情况,这便于医生对患者进行分级处理。 ”

因此,CT检查对于临床存在着非凡的意义。对于核酸检测呈阴性的患者,CT影像是对于假阴患者干预的依据,换句话说,CT检查能够提前患者的治疗时间窗,为病人的抢夺治疗时间。

此外,CT影像可以用于评估病变程度及进展,由于肺部影像学表现的改变在24~48小时内进展程度大于50%,这通常提示患者病情转为重症或危重症;这意味着医生能够根据这些信息进行相关处理,避免患者病情走向危重。

在AI、计算机辅助诊断、影响组学的帮助下,CT能够实现病变及部位快速检出;精准定量评估病变范围、病变变化过程及肺功能评估。

最后,CT结果可辅助医生评估临床治疗疗效,指导治疗方案的调整,且CT可作为评估病情转归和是否痊愈的依据之一。

不过,CT检查也存在一定的假阴性率;阅片时,医生需将COVID-19同流感病毒、副流感病毒、腺病毒等所致肺炎以及SARS、MERS等病毒性肺炎进行区分;需要与支原体、衣原体性肺炎及细菌性肺炎等鉴别;在某些情况下需与非感染性疾病(如血管炎和机化性肺炎)进行区分。

影像科的感控如何进行?

除了加速对COVID-19的认识与研究,医院、医生的管理同样重要,从感控出发,武汉大学中南医院影像科主任徐海波、华中科技大学同济医学院附属协和医院介入科主任郑传胜在云课堂中分享了疫情期间的管理经验。

徐海波主任所在的武汉大学中南医院在本次防疫站中肩负重任,除了处理本院的患者,中南医院还托管了雷神山医院、客厅方舱医院、七医院,总计需负责5400张床位的患者。但是,中南医院放射科的医救护人员仅不足百名,其中医生38名,技师48名,护士13名。在巨大的压力下,医生护士们终究还是扛起了如此重担,完成了海量的放射科任务。

由于不同医院的病情不同,规模大小不同,局部的环境也不同,所以医院需要有一些应对的管理的模式,譬如将集中管理、深入管理、引领管理相结合。

在具体执行方面,要打好抗疫战,首先医院要提高医护人员的共识,让其学习相应的一些指南防治法等。其次是了解相应的法规和指南,如传染病防治法、NCP诊疗指南、NCP影像指南等,让工作人员牢记不同情况下的处理措施。

此外,中南医院成立了防控管理小组,由科主任总负责,各组分配相应职能,对人、财、物进行统一的调度。

在疫情期间,放射科的感控工作必须做实。中南医院放射科一直严格执行个人防护管理、区间防护管理、分区防护管理、排班人性管理、消毒综合管理、废物严格管理、应急科学管理等法规。

在设备布置方面,放射科固定了一台CT用作发热门诊病人、疑似病例或确诊病例,同时预留一台CT作为备用;在环境改造方面,放射科关闭了中央空调送风系统并封堵出风口,避免院内交叉感染,操作间及检查机房内安装人机共存式空气消毒剂;在清洁消毒方面,放射科实行设备和环境定时、定人管理并记录签名,规定消毒剂类型、浓度及使用方法。

此外,放射科规范了上下班的路径,医生、患者的路径标示非常清楚,并要求所有人严格按照路径行走,种种行为铸就了中南医院的“零感染”。

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武汉协和医院的放射科同样肩负重任,承担了,本部、西苑、江汉方舱医院、肿瘤中心、江汉开发区方舱医院6个方面的战场,管理了将近4000多床位。郑传胜科主任表示,在高峰期,放射科一天需检查600-800人次,两个月累积完成CT和DR检查30000余人次。

在发现疫情后,武汉协和医院放射科迅速成立以科室主任为首的抗击新型冠状病毒肺炎领导小组,下设防护组、后勤保障组、医疗诊断组、医疗技术组、科研攻关组、宣传报道组、教学组,分工协作、统筹兼备、共同抗击疫情。

此外,放射科细化人员排班管理,全科医、技、护不分学组同一排班,技师实行一天一换制度,确保不疲劳,减轻心理压力;细分工作设备区域管理,将CT和DR等设备划分为清洁区和污染区,不同区域均制定了相应的规定;设计了患者和医护人员的相应通道,做好消毒工作。

同时,武汉协和医院放射科还强调加强临床总结研究,全球率先发布《武汉19-nCov肺炎影像学表现初探》,为新冠肺炎的研究开拓道路。

武汉同济医院与方舱医院疫期建设

影像科建设属于科室建设,而医院层面的建设则更为艰巨。云课堂上,华中科技大学附属同济医院朱文珍副院长、湖北省肿瘤医院副院长刘玉林分别分享了医院层面的建设。

朱文珍副院长表示:同济医院于2020年元月初就召开了专题医疗工作会,成立了领导小组和工作小组,启动了发热门诊和传染病防护的机制,并成立了全国最早的发热门诊的临时党支部。全力以赴抗击舆情,医院召开党委常委会,强化战时状态下党委领导决策,院长统筹指挥,班子成员分工负责。

同济医院的发热门诊从最初的110平米扩充到5000多平米,从一个病区扩展到三个病区,发生了50倍的增幅。整个院区15天内改造应用面积7.73万平方米,开放2025张重症病床,近4000名职工持续奋战近两个月,可用床位数、重症患者的数量、发热门诊的接诊量、在线发热门诊的咨询服务量均为武汉市之最。

如何提高心肝肺炎重症救治的质量和安全?如何将35支国家医疗队临床一股绳形成合力?如何进行后勤保障?如何有效的防控院感,防止医务人员的感染?这些问题是摆在同济院面前的四大挑战。同济医院的策略有3个,第一:多院区、多医疗队同品质医疗一体化管理。第二:后勤保障与临床紧密结合;第三:加强院感防控,保障医务人员安全。

在全院的共同能力下,同济医院重症救治率明显提高,病亡率从最初的5%下降到3%,目前已经降到2%以下。这一经验简单来说可归为五点:一、高效有力的组织管理。二、科学严谨的制度建设。三、细致周密的病患监控。四、充分协同了多学科联合。五、统一规范的整体护理。这些重症救治管理经验,是同济医院将论文写在祖国大地上的最好的见证和写照。

而在方舱医院方面,刘玉林副院长对其进行了全面的介绍。

进入2月份后,武汉市医疗需求进入爆发期,每天新增的病例数量都在1000人次以上,武汉市指定的定点医疗机构床位增长,远远跟不上病人的增长速度。

随着疫情的推进,定点收治医院的床位数不能迅速扩张,这时,方舱医院的建设便开始弥补定点收治医疗机构的床位不足。

方舱医院的优势在于建设周期比较快,数天就可以建设出一个容量较大的一个方舱,此外,将同一类传染病的病人集中在一起,还能降低患者交叉感染的可能。

方舱医院搭建完毕后,其中重要的一个环节便是进行影像流程设计。这一过程必须考虑机房选址与通道、RIS及PACS系统设计等。在设备配置选择上,一般需16层及其以上CT。

总的来说,在整个新冠肺炎的防控过程中,方舱医院是一个生命之舱,保护了很多患者的生命健康;而其中的CT设备、信息化解决方案好比舱中的引擎,帮助我们更好的驾驶这一生命之舱,带领我们取得抗击新冠肺炎的胜利。

抗疫背后的科技力量

正如刘玉林副院长所言,方舱医院的抗疫离不开科技力量,正是因为人工智能、移动CT等技术的加持,医生才能在重担之下更加准确,更加有序地完成任务。

在疫情之中,明峰医疗是驰援武汉第一批队伍中的一员。未至元宵,国内第一台方舟CT便抵达了武汉方舱医院。

明峰医疗临床应用中心主任袁建华在云课堂中表示:明峰医疗的车载CT便根据疫区情况进行了调整,其搭载的16层CT以其独立隔离、可移动设计,可在医院疫情防控、方舱医院、社区等室外(应急)应用、解决固定CT数量不足、应急场所无法短时间建立防护CT房间、需要隔离使用的临床需求。在实际之中,每台车载CT每日满负荷可诊断近200人。

通过提高CT设备移动性的方式,再借助于影像平台的远程智能阅片功能,明峰医疗能够帮助武汉在疫区迅速搭建一个具备三甲医院诊疗能力的临时医院,武汉医疗资源短缺、影像科人才缺失的问题也因此得到缓解。

如今,抗疫之战终于看到了曙光,随着通向武汉的道路逐渐打开,这座疫情之中的英雄城市也将逐渐恢复往日的辉煌。疫情的阴霾终将逝去,但对于一路上为抗疫挺身而出的医生及同行者们,我们必须长记于心。

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