系统性硬化症相关间质性肺病的影像学特征
2020年6月16日
本文介绍了用于诊断和评估系统性硬化症相关间质性肺疾病的胸部高分辨率计算机断层扫描的实用操作建议。
该HRCT方案对于诊断系统性硬化症相关的间质性肺病具有重要意义，可用于单次扫描或随时间进行的连续扫描，有助于指导治疗决策。
高分辨率CT（HRCT）被认为是辅助诊断系统性硬化症相关间质性肺疾病的最敏感的无创方法，并可用于预测肺部疾病的未来病程及治疗反应。为确定目标区域，首先根据表格中列出的参数设置HRCT扫描仪，同时向患者提供呼吸指导：先深吸一口气，然后完全呼出。
再次深吸一口气，然后缓慢呼出。从肺尖至肺底进行一次容积性探索性扫描。接下来，从肺尖下方2厘米处至肺底，以10至20毫米的层间距，采集一次仰卧位顺序探索性扫描；随后可选从隆突至肺底，以10至20毫米的层间距，采集一次俯卧位吸气相顺序扫描。
为了获得最佳质量的容积扫描，应使用高空间分辨率重建获取小于两毫米的图像。每次扫描完成后立即查看每幅图像，如果存在运动伪影或吸气不足的情况，则需重复扫描。
当所有扫描完成后，准备一份解读报告，并将报告和图像共享给患者的医疗团队及病历记录中。通过高分辨率CT（HRCT）评估系统性硬化症相关间质性肺疾病（SSc-ILD）的关键特征通常包括非特异性间质性肺炎模式，表现为外周分布的磨玻璃样阴影和广泛的牵拉性支气管扩张。如这些图像所示，病变以中央为主或呈外周分布但伴有胸膜下保留，高度提示非特异性间质性肺炎。
通常，牵拉性支气管扩张是系统性硬化相关间质性肺病的主要特征。其他表现可能包括蜂窝肺，这在弥漫型系统性硬化中更为常见，以及扩张的含气食管。当肺动脉直径大于相邻的升主动脉时，提示可能存在肺动脉高压，即使在无纤维化性肺病的患者中也是如此。
以下是同一例系统性硬化症相关间质性肺病患者的两组相隔10年的胸部高分辨率CT（HRCT）轴位和冠状位图像。最初的轴位和冠状位图像显示以肺基底部为主的磨玻璃样密度影和网状影，伴有轻度牵拉性支气管扩张，且胸膜下区域相对保留，符合非特异性间质性肺炎的表现。10年后的图像显示肺基底部网状影和牵拉性支气管扩张加重，磨玻璃样密度影减少，提示肺纤维化程度轻度进展。
务必采用薄层重建或薄层扫描技术，获取无运动伪影的仰卧位吸气、仰卧位吸气及呼气图像。指导患者进行两到三次呼吸可能有益，强制性肺活量评估可与高分辨率CT（HRCT）结合进行图像重组，以根据幽灵代理系统评估患者疾病的分期，并有助于制定治疗决策。
概述
本文介绍了用于诊断和评估系统性硬化症相关间质性肺病（SSc-ILD）的胸部高分辨率计算机断层扫描（HRCT）操作实践建议。HRCT检查方案对于指导治疗决策和监测疾病进展至关重要。
关键研究组成部分
科学领域
- 神经科学
- 放射学
- 肺病学
背景
- 系统性硬化症可导致间质性肺病。
- 高分辨率CT是诊断该病最敏感的非侵入性方法。
- 理解高分辨率CT的影像表现对于制定治疗方案至关重要。
- 主要特征包括磨玻璃样影和牵拉性支气管扩张。
研究目的
- 为系统性硬化症相关间质性肺病（SSc-ILD）的诊断提供标准化的高分辨率计算机断层扫描（HRCT）方案。
- 基于影像学检查提高治疗决策的准确性。
- 便于对疾病进展进行长期监测。
使用方法
- 按照所述设置高分辨率计算机断层扫描（HRCT）仪参数。
- 指导患者采用适当的呼吸技术以获得最佳成像效果。
- 从肺尖至肺底获取容积扫描图像。
- 扫描完成后立即进行图像的审阅与解读。
主要结果
- 初步影像显示磨玻璃样影和牵拉性支气管扩张。
- 随访影像提示符合疾病进展的改变。
- 高分辨率CT（HRCT）发现与肺功能的临床评估结果相吻合。
- 关键影像特征有助于区分不同类型的疾病。
结论
- 高分辨率CT对诊断和管理系统性硬化症相关间质性肺病（SSc-ILD）至关重要。
- 定期影像学检查可有效追踪疾病进展。
- 标准化操作规程可提高诊断准确性和治疗效果。
常见问题
行业重要性概述
高分辨率计算机断层扫描（HRCT）为系统性硬化症相关间质性肺疾病（SSc-ILD）提供了关键的影像学生物标志物，能够实现纤维化进展的早期检测和纵向监测。通过建立与肺功能和死亡风险相关的疾病特异性影像学终点，该技术有助于在临床前模型中验证治疗靶点。标准化的HRCT方案通过在发现和转化研究阶段量化治疗对肺实质的影响，提高了药物筛选的预测可信度。
生物制药研发中的战略应用
早期发现与靶点验证
- 科学价值：通过可视化非特异性间质性肺炎（NSIP）模式、磨玻璃样阴影和牵拉性支气管扩张等疾病特异性影像表型，实现对治疗假设的验证。
- 操作价值：通过对疾病模型中纤维化负荷及进展进行客观、定量的评估，支持生物学风险的降低。
- 预测价值：通过识别纤维化评分高或病变范围广泛（>20%）且与死亡风险增加相关的模型，助力项目组合的优先筛选。
筛选与检测方法开发
- 检测准备：通过建立基线和连续的高分辨率计算机断层扫描（HRCT）指标，为后续化合物评价提供经过验证的成像读数。
- 定量输出：可测量磨玻璃样影比例、纤维化粗糙度以及食管扩张（>10 mm），作为可转化的生物标志物。
- 平台复用：支持可扩展且可重复的成像工作流程，适用于临床前及临床候选药物的评估。
转化与临床前研究
- 疾病相关性：通过更显著的磨玻璃样混浊和较轻的粗纤维化，区分系统性硬化症相关间质性肺病（SSc-ILD）与特发性肺纤维化，支持基于疾病机制的靶点验证。
- 转化连续性：通过连续高分辨率CT（HRCT）监测治疗反应和疾病进展，将发现阶段的研究结果与临床前验证相衔接。
- 风险调整决策：通过肺动脉扩张（>升主动脉）与肺动脉高压风险的相关性，以及结节监测与肺癌筛查的关联，为推进决策提供依据。
流程与工作流整合
高分辨率计算机断层扫描（HRCT）成像在从早期发现到临床前验证的过程中起到转化桥梁的作用，可提供支持以纤维化为重点的药物研发项目中“继续/终止”决策的定量、与疾病相关的终点指标。
- 发现生物学：通过可视化非特异性间质性肺炎（NSIP）模式和牵拉性支气管扩张，作为纤维化通路的机制性读出指标，支持假设验证。
- 筛选：采用标准化的图像采集与重建方案，提供可直接用于检测的、可重复的成像数据，支持化合物筛选项目。
- 分析：提供包括纤维化评分、磨玻璃样阴影百分比和血管比率在内的定量因变量，用于不同治疗组之间的统计学比较。
- 转化研究：通过与临床评估体系一致的纵向成像，确保从靶点结合到表型结果的连续性。
- 企业级复用：建立标准化的、跨职能的成像能力，适用于多种纤维化和自身免疫性疾病项目。
运营与企业影响
- 科学价值：通过直接可视化疾病特异性的纤维化模式，减少机制上的不确定性，从而提高预测的可信度。
- 操作价值：通过定义明确的扫描参数、屏气技术以及即时质量审查，增强标准化和可重复性。
- 战略价值：基于疾病进展和死亡风险的影像学生物标志物，实现早期“继续/终止”决策，从而提高资本使用效率。
- 项目组合影响：通过与临床结局相关的客观阈值（如纤维化评分和疾病累及范围（>20%））支持风险调整后的优先级排序。
实施注意事项
- 需要具备胸部影像采集与解读的专业知识，以准确识别非特异性间质性肺炎（NSIP）模式并量化纤维化程度。
- 依赖于能够实现亚毫米层厚和高空间频率重建的高分辨率CT扫描仪。
- 需要跨团队对呼吸方案和扫描时机进行标准化，以尽量减少运动伪影并确保吸气相的一致性。
- 在将高分辨率CT（HRCT）方案应用于具有不同呼吸力学特征的物种或疾病模型时，需考虑适应性调整。
- 存在诸如电离辐射暴露等实际限制，可通过低剂量技术减轻，并需根据诊断获益进行合理性评估。
