Kerley B-linjer i lungepunktet – et tydeligt CT-tegn for lungestop

introduktion

lungeødem defineres som den unormale ophobning af ekstravaskulær væske i lungen. De hyppigste årsager til lungeødem eller pulmonal kongestion er hjerte-eller nyreinsufficiens (se tabel 1). Pulmonal overbelastning er karakteriseret ved øget interstitiel og/eller alveolær væske forårsaget af et øget kapillærtryk (hjerte) eller en øget permeabilitet af lungekarrene . Forholdet mellem disse faktorer er afbildet i Starling-ligningen:

tabel 1

ætiologi af lungeødem .

øget kapillært hydrostatisk tryk hjerte (venstre ventrikulær insufficiens)
Hyperperfusion nyreinsufficiens
overhydrering
lungeødem i høj højde
Postembolic
Postpneumonektomi
neurogen
pulmonal veneokklusion
nedsat ekstrakapillært tryk Re-ekspansion lungeødem
negativt tryk lungeødem
nedsat onkotisk tryk nyreinsufficiens
overhydrering
leverinsufficiens
underernæring
øget kapillærpermeabilitet Ekstrakapillær Toksininhalation
Aspiration
lungeinfektion
Intrakapillær Sepsis
Hypotension
pankreatitis
Disseminated intravascular coagulation
Trauma
Reduced lymphatic resorption Lymphangiosis carcinomatosa
Pneumoconiosis
Lymphangiectasia

Jv = Kf

Where Jv = net fluid movement (ml/min) – positive value indicates movement out of the circulation; Kf = vascular permeability coefficient; Pc = capillary hydrostatic pressure; Pi = interstitial hydrostatic pressure; Πc = capillary oncotic pressure; og Prici = interstitielt onkotisk tryk .

en af de mest almindelige årsager til at anmode om røntgenbilleder af brystet formodes at være en klinisk mistanke om lungeødem. De typiske tegn på lungestop, såsom øget hjertestørrelse og form, vaskulær pedicle bredde, peribronchial manchet og septal linjer er blevet beskrevet af Milne et al. ; vurderingen af lungestop er dog fortsat en af de vanskeligere rutineopgaver inden for brystradiologi. Der er få publikationer om tegn på lungeødem på computertomografi (CT), der beskriver dilemmaet med vaskulær kranialisering af den liggende patient og mønstre af lungeødem. Publikationer om lungeødem på CT bruges til at fokusere på lungetæthed; for eksempel, Vergani et al. fokuseret på forskellen mellem akut respiratorisk distress syndrom (ARDS) og kardiogent lungeødem ved at analysere fordelingen af jordglas og luftrumskonsolidering . I øjeblikket er der få publikationer, der adresserer CT-udseendet af tegn, der er kendt fra røntgenbillede af brystet: næsten alle fokuserer på dæmpning af jordglas og luftrumskonsolidering .

radiografiske fund i lungeødem

øget kardiothoracisk forhold : det klassiske kardiothoraciske forhold måles på en røntgenbillede af PA-brystet, men kan også måles på CT-billeder. Det er forholdet mellem den maksimale vandrette hjertediameter og den maksimale vandrette thoracale diameter (indre kant af ribben / kant af pleura). En normal måling skal være 0,5.

forhøjet diameter af den overlegne og ringere vena cava : markør for øget centralt venetryk og øget cirkulerende blodvolumen.

Peribronchial manchet: uklarhed eller øget tæthed omkring væggene i en bronchus eller stor bronchiole set ende på, både på almindelige røntgenbilleder og på CT. Det kan repræsentere bronkial væg fortykkelse eller væske omkring bronkier på grund af overbelastning.

Interlobulær septalfortykning (Kerley B-linjer) : fortykkelse af den perifere interlobulære septa anerkendt som pulmonale lobuler i det pulmonale interstitium på grund af deres typiske størrelse og polygonale form .

malet glas opacitet: øget dæmpning af lungen i CT. Bronchiale vægge, kar og septal linjer kan stadig ses gennem GGO .

konsolidering: øget dæmpning af lungen i CT-scanningen med høj opløsning. Bronchiale vægge, kar og septallinjer kan ikke ses på grund af tilstødende tæt konsolidering .

Pleural effusion: opsamling af væske i pleuralrummet.

hos patienter med lungestop følger Kerley B-linjer på konventionel billeddannelse normalt tyngdekraften med en basilær overvægt . Også på CT kan de findes i de nedre og dorsale områder. Det er vores erfaring, at septalfortykning hos disse patienter også kan ses i lungepunktet. Derfor antog vi, at patienter med lungestop demonstrerer Kerley B-linjer i spidsen af lungen, og at dette kunne være et nyt tegn på lungestop på CT-scanninger.

formålet med undersøgelsen var at teste forekomsten af apikale Kerley B-linjer hos patienter med lungestop og undersøge etablerede radiografiske tegn i CT sammenlignet med patienter med interstitiel lungesygdom (ILD).

materiale og metoder

dataindsamling

godkendelse af institutionel gennemgang kunne fraviges på grund af undersøgelsens retrospektive karakter med irreversibel anonymisering af patienters identifikatorer. Vi inkluderede patienter med rapporteret lungestop eller ILD på CT fra januar 2014 til januar 2017.

vi inkluderede 180 patienter: 90 patienter med lungestop og 90 patienter med ILD. Alle sager blev med tilbagevirkende kraft og efterfølgende inkluderet, startende i januar 2014, indtil der var 90 sager. For at finde patientpopulationen brugte vi en fuldtekstsøgning af de radiologiske rapporter i RIS (Radiological Information System, General Electric) og matchede/kombinerede resultaterne med de elektroniske patientmedicinske filer, der blev fundet (elektronisk patientdokumentation, CGM klinisk informationssystem, Sverige). Diagnosen af lungestop blev stillet semi-kvantitativt ud fra radiologisk bevis for vandretention og en klinisk diagnose af hjerte-og/eller nyresvigt. Alle tilfælde af lungestop, som vi fandt med fuldtekstsøgningen, blev verificeret af to brystradiologieksperter med 19 og 11 års erfaring.

patienter med en ukendt oprindelse af overbelastning eller en anden årsag end hjerte-eller nyreinsufficiens (såsom toksisk ødem) blev ekskluderet fra studiepopulationen. Endelig blev 43 patienter med hjerteinsufficiens, 17 patienter med nyreinsufficiens og 30 patienter med kombineret hjerte – /nyreinsufficiens inkluderet.

diagnoserne blev foretaget af bestyrelsesgodkendte specialister inden for kardiologi og nefrologi i henhold til de internationale retningslinjer .

gruppen med ren hjerteinsufficiens bestod af 43 patienter: 23% med valvulær hjertesygdom (n = 10), 16% arytmogen hjertesygdom (7), 14% koronar hjertesygdom (6), 12% ukendt eller udvidet kardiomyopati (5), 9% hypertensiv hjertesygdom (4), 2% amyloidose (1) og 23% blandet, for det meste hypertensiv og valvulær hjertesygdom (10). NYHA-klassen blev sjældent fundet i den elektroniske patienthistorie; derfor stolede vi på den venstre ventrikulære ejektionsfraktion (LVEF). LVEF blev klassificeret som normal ( 55%), mild reduktion (45-54%), moderat reduktion (30-44%) eller alvorlig reduktion (<30%) ifølge American Heart Association . Vores hjertesvigt gruppe omfattede 23 patienter med normal, 8 med mild, 9 med moderat og 3 med svær reduceret LVEF. Gennemsnitlig LVEF-kurs SD (standardafvigelse) var 53-kursen 16%.

de 17 patienter med ren nyreinsufficiens led af følgende sygdomme: 12% glomerulonephritis / interstitiel nefritis (n = 2), 12% nyretransplantation (n = 2), 6% diabetes (n = 1), 6% hypertension (n = 1), 6% medicininduceret nefropati (n = 1), 6% tumorsygdom (n = 2), 18% blandede nefropatier (n = 3) og 29% ukendt (n = 5).

kun få patienter med nyresvigt blev vurderet i henhold til albumin: kreatininforholdet; derfor klassificerede vi nyreinsufficiens på basis af den glomerulære filtreringshastighed (eGFR) i henhold til retningslinjerne for nyresygdommen forbedring af globale resultater (KDIGO) : G1, G2, G3, G4 og G5 står for normal eGFR (ca.90 ml/min), mild reduktion (60-89 ml/min), moderat reduktion (30-59 ml/min), svær reduktion (15-29 ml/min) og nyresvigt (eGFR <15 ml/min). På tidspunktet for CT-undersøgelsen af brystet blev 3, 6, 1 og 6 patienter klassificeret i eGFR-grupper henholdsvis G2, G3, G4, G5, og en patient havde en normal filtreringshastighed (G1). I gennemsnit var eGFR 41 Liter 28 ml / min i gruppen med ren nyresvigt.

i den blandede gruppe på 30 patienter, der lider af hjerte-og nyresvigt, var sygdomsprævalensen sammenlignelig med dem i grupperne med ren hjerte-eller nyresygdom. Den gennemsnitlige LVEF var 45 kr. 16%, og den gennemsnitlige eGFR var 46 kr.23 ml/min.

yderligere 90 patienter med ILD blev efterfølgende udvalgt fra interstitial lung disease board på vores hospital. Alle patienter med mistanke om lungefibrose på vores hospital gennemgår ILD-board-proceduren. Diagnosen blev stillet af en pneumolog, en radiolog og en patolog i konsensus i henhold til internationale retningslinjer .

CT-undersøgelse

CT-scanninger blev udført ved hjælp af en 128-detektor række CT-scanner (Siemens somatom Definition FLASH, Siemens Healthineers, Erlangen, Tyskland) eller en 64-detektor række CT-scanner (Philips Brilliance 64, Philips Medical Systems, Best, Holland) som en del af den rutinemæssige kliniske oparbejdning. CT-scanninger blev udført i slutinspiratorisk fase med åndedrætsteknikken. Billeder blev erhvervet i liggende stilling fra lungens spids til de costodiaphragmatiske vinkler. En rørspænding fra 100 til 120 kVp og en reference mAs fra 100 til 120 blev anvendt. På 128-detektorscanneren blev der anvendt en kollimation på 128 liter 0,6 mm med en stigning på 0,6. En skivetykkelse på 1 mm blev rekonstrueret, og iterativ rekonstruktionsniveau 3 og hård lungekerne af i70f blev påført. På 64-detektorscanneren blev der anvendt en kollimation på 64 liter 0,625 mm med en stigning på 1,42. En skive tykkelse 1 mm blev rekonstrueret, og iterativ rekonstruktion niveau 4 og hård lungekerne af I70f blev anvendt.

udlæsning

udlæsningen blev udført på et Billedarkiverings-og kommunikationssystem (PACS, Sectra, link repping, Sverige). To radiologer med 2 og 8 års erfaring inden for brystradiologi gennemgik CT-billederne i konsensus.

det kardiothoraciske forhold og diameterne for den overlegne og inferior vena cava blev målt. Pleural effusion, peribronchial cuffing, interlobular septal fortykkelse (Kerley B linjer, se fig 1 og 2), formalet glas opacitet og konsolidering blev analyseret for prævalens, fordeling og mængde. For at bestemme det kardiothoraciske forhold blev den maksimale vandrette diameter af hjertet i det aksiale plan og den maksimale indre thoracale diameter (indre kant af ribben / kant af pleura) fanget og delt. Diameterne af den overlegne og ringere vena cava (kort akse) blev målt på et aksialt plan lige før deres indgang til hjertets højre atrium. Fortykning af den interlobulære septa og bronchiale vægge (peribronchial manchet) blev klassificeret som 1 hvis <1 mm, 2 hvis 1-3 mm eller 3 hvis >3 mm. mængden af pleural effusion blev visuelt estimeret som lav grad (spor af effusion), moderat (<500 ml) og høj kvalitet (>500 ml). Mængderne af malet glas opacitet og konsolidering blev klassificeret fra 1 til 3 (+, ++, +++) i hver region. Fordelingen af disse sidstnævnte mønstre blev analyseret i fire anatomiske regioner separat (å-akse): top (øverste 2 cm af lungerne), øvre lunger (kranial af aortabuen), midterste lunger (kranial af de nedre lungeårer) og nedre lunger (hjerteniveau og lavere). Derudover blev ødemmønstrene klassificeret i overvejende Centrale med subpleural spearing (sommerfugleødem) og tyngdekraftødem (nedre dorsale dele af lungerne, der er mest berørt).

statistisk analyse

Mann-Hvidney-test blev anvendt til numeriske variabler. Kategoriske data blev analyseret med chi-kvadrattesten. Hvis nogen af cellerne i en beredskabstabel var under 10, blev Fishers nøjagtige test brugt. Bonferroni korrektion blev anvendt i henhold til antallet af variabler (tre numeriske og fem kategoriske). MedCalc-version 15.0 (MedCalc-program, Oostende, Belgien) og et signifikansniveau på p <0,05 blev anvendt. Gruppe 1, 2, 3 og 4 var henholdsvis hjerte -, nyre -, blandet insufficiens og ILD. Gruppe 1 blev testet mod gruppe 2. Derudover blev den kombinerede gruppe 1, 2 og 3 sammenlignet med gruppe 4.

resultater

Interlobulær septalfortykning

Interlobulær septalfortykning (IST) i lungepunktet var til stede i henholdsvis 81% og 76% af hjerte-og nyregrupperne, hvilket var signifikant mere end i ILD-gruppen (26%, p < 0, 0001, fig 1-4). Fordelingen i insufficiensgruppen var mere homogen i lungerne end i ILD-gruppen, hvor mængden af septalfortykning steg til 90% mod de nedre lapper (tabel 2). Den gennemsnitlige tykkelse af den interlobulære septa blev bedømt mellem 1 og 2 med signifikant tykkere septallinjer i insufficiensgruppen (1,45 liter 0,6) sammenlignet med ILD-gruppen (1,28 liter 0,5; p <0,0001, fig. 3).

fullscreen
Figur 1
fortykket apikal interlobular septa (Kerley B, røde pile) med transudation (asterisk) på grund af hjerteinsufficiens hos en 74-årig kvindelig patient.
fullscreen
figur 2
overvejende apikale Kerley B-linjer (rød pil) på grund af tidlig lungestop i en 74-årig mandlig patient med hjerteinsufficiens.
fullscreen
figur 3
Interlobulær septalfortykning (orange pile), let arkitektonisk forvrængning (stjerner) og en svag honningkage (røde pile) hos en 70-årig mandlig patient med idiopatisk lungefibrose (IPF).
fullscreen
figur 4
apikale Kerley B-linjer (røde pile) i (a) aksiale og (B) koronale planer med peribronchial manchet (orange pile) og malet glas opacitet (asterisk) fra transudation hos en 63-årig mandlig patient med nyreinsufficiens.

tabel 2

prævalens af kardiopulmonale overbelastningstegn.

hjerte vs nyreinsufficiens hjerte-og / eller nyreinsufficiens vs interstitiel lungesygdom
hjerte
(n = 43)
nyre
(n = 17)
p-værdi insufficiens
(n = 90)
interstitiel lungesygdom
(n = 90)
p-værdi
kardiopulmonale overbelastningstegn Kardiothoracic ratio, gennemsnitlig 0.58 ± 0.08 0.53 ± 0.06 0.06 0.56 ± 0.07 0.50 ± 0.05 <0.0001
diameteren af den nedre venehul (mm), middelkrus SD 25 ± 4 23 ± 4 0.08 25 ± 4 21 ± 4 <0.0001
diameteren af den overlegne venehul (mm), middelkrus SD 19 ± 3 20 ± 3 1 19 ± 3 16 ± 4 <0.0001
Pleural effusion 74% 65% 1 76% 6% <0.0001
Peribronchial manchet 67% 29% 0.04 59% 12% <0.0001
Interlobular septal fortykkelse spids 81% 76% 1 73% 26% <0.0001
øvre lunge 79% 76% 1 71% 32% <0.0001
Middle lung 40% 53% 1 42% 33% 1
nedre lunge 77% 88% 1 83% 90% 1
malet glas opacitet overvejende centralt med subpleural sparing 0% 0% 1 0% 0% 1
Gravitationsødem 14% 6% 1 14% 0% <0.0001
øvre lunge 35% 59% 0.58 38% 31% 1
Middle lung 21% 47% 0.24 29% 40% 0.79
nedre lunge 30% 59% 0.3 42% 87% <0.0001
Consolidation Butterfly oedema 0% 0% 1 0% 0% 1
Gravitational oedema 2% 6% 1 4% 0% 0.6
øvre lunge 7% 12% 1 8% 9% 1
Middle lung 7% 18% 1 10% 10% 1
nedre lunge 16% 12% 1 16% 12% 1

Peribronchial manchet

Peribronchial manchet var signifikant oftere til stede i hjertet end i nyre-og ILD-grupperne, hos 67%, 29% og 12% af patienter (p = 0, 04 og p <0, 0001). Den gennemsnitlige tykkelse af bronchi varierede ikke signifikant mellem de forskellige grupper, der spænder fra 1,27 til 1,4 (SD 0,5–0,8) med p-værdier >0,9 (fig. 4).

andre radiografiske overbelastningstegn

de andre kardiopulmonale overbelastningstegn var ikke forskellige mellem hjerte-og nyregrupperne, men var signifikant mindre i ILD-gruppen (tabel 2): kardiothoracisk forhold, forstørrelse af inferior og overlegen vena cava og tilstedeværelse af pleural effusion faldt fra 0,56 til 0,50 (p < 0,0001) fra 25.1 til 21,3 cm (p <0,0001), fra henholdsvis 19,4 til 16,2 cm (p <0,0001) og fra 76 til 6% (p <0,0001). ILD-patienter led mere af opacitet af malet glas i de nedre lapper – 87% versus 42% i insufficiensgruppen (p <0,0001) – skønt insufficiensgruppen præsenterede mere med gravitationsopacitet af malet glas (14 vs 0%, p <0.0001)

Diskussion

typiske kliniske symptomer på lungestop er dyspnø, takypnø, pleural effusion, ødem i benene og en følelse af besvimelse . I denne situation bestiller mange klinikere en røntgenstråle for at kontrollere tegn på dekompensation . Det er let tilgængeligt, praktisk, ikke-invasiv, lav pris og giver god information om lungeødem . Selvom CT ikke rutinemæssigt anvendes til evaluering af lungestop, oversættes resultaterne fra konventionelle røntgenbilleder af brystet godt til CT-billeder. Man kan se det forstørrede hjerte, den udvidede overlegne og underordnede vena cava, pleural effusion, peribronchial manchet, malet glas opaciteter, konsolideringer og IST, der svarer til Kerley B-linjerne . Derudover kan andre tilstande, der forårsager symptomer såsom dyspnø, for eksempel lungebetændelse, lungeemboli og tumor, udelukkes, og andre primære lungesygdomme kan påvises.

i denne undersøgelse præsenterede mere end 80% af patienterne med hjerteinsufficiens og mere end 70% af patienterne med nyreinsufficiens IST (Kerley B-linjer) i lungepunktet. Miniati et al. beskrevet en identisk fordeling af septallinierne på konventionel røntgenbillede af brystet i de nedre lunger blandt patienter med hjerte-eller nyreinsufficiens . Mens deres fordeling i insufficiensgruppen var homogent gennem lungerne, steg mængden af Kerley B-linjer i vores undersøgelse til 90% mod de nedre lapper i ILD-gruppen. Fund af ILD dominerer i lungebaserne . Patienter med hjerte-eller nyreinsufficiens viste peribronchial manchet på grund af øget kapillært hydrostatisk tryk eller nedsat onkotisk tryk . En af grundene til den apikale prævalens af Kerley B-linjerne hos overbelastede patienter kunne være omfordeling af lungeblodstrømmen ind i de kraniale dele af lungen, hvilket sandsynligvis øger kapillærtrykket med resulterende transudation. Kerley B-linjer er ikke et nyt tegn i brystradiologi, men deres placering i lungepunktet er her beskrevet for første gang.

i vores kohorte var det kardiothoraciske forhold og diameteren af den ringere vena cava ikke signifikant større i hjertegruppen end nyregruppen. Flere forfattere viste, at sammenhængen mellem det kardiothoraciske forhold målt på bryst røntgen og CT i insufficiens var signifikant . Milne et al. beskrevet et forstørret hjerte hos patienter med nyre-og hjertesvigt (85 mod 73%) . Milne nævnte en prævalens af pleural effusion på 25-50% på konventionelle røntgenbilleder af brystet, mens tre ud af fire patienter med insufficiens i vores CT-undersøgelse viste sig at have en pleural effusion, sandsynligvis på grund af bedre påvisning af mindre effusioner. Milne beskrev gravitationsødem for hjerteinsufficiens og centralt ødem for nyreinsufficiens. Ved CT kunne gravitationsødem kun påvises hos mellem 2% og 14% af insufficiensgruppen. Sandsynligvis kan resultatet af liggende stilling under CT-erhvervelse, tyngderetning og latenstid for kranialisering forstyrre klassificeringen af tyngdekraftødem.

i vores kohorte syntes det bedste tegn til differentiering af lungestop at være peribronchial manchet, hvilket var dobbelt så udbredt med hjerteinsufficiens som med nyreinsufficiens (p = 0.04). Ved CT-billeddannelse kan lungestop bedst differentieres fra ILD ved hjælp af diameteren af vena cava, tilstedeværelsen af pleural effusion, peribronchial manchet og apikale Kerley B-linjer (hver p <0,0001).

konklusion

Interlobulær septaltykning (Kerley B-linjer) i lungepunktet er et patognomonisk tegn på lungestop, skønt det ikke er eksklusivt for overbelastning, da ILD også kan producere apikal septaltykning. I kombination med peribronchial manchet og øget kardiothoracisk forhold giver det mulighed for differentiering mellem hjerte/nyreinsufficiens og ILD.



+