文摘
解剖研究表明正常肺增长快速肺泡之外,直到2岁年龄逐渐增加肺泡维紧随其后。
本研究的目的是检验假设正常肺的增长可以通过计算机断层扫描(CT)被监控。因此,气体体积每克的肺组织估计测量肺密度从CT扫描获得执行整个生长期对儿童。
CT扫描进行17个男性和18个女性,年龄在15天- 17.6岁。CT-measured肺重量与预测事后剖析价值观和CT测量气体体积功能余气量的预测值。肺扩张的中位数是1.86毫升·g−1在15天,下降到0.79毫升·g−12年,然后稳步增长到5.07毫升·g−1在17岁。
电脑断层扫描可以用来估计肺重量,气体体积和正常肺生长时期的扩张。增加肺扩张后的年龄2岁显示进步的肺泡扩张,增加肺活量。
公共广播德容是支持“Gerrit Jan穆德左”奖学金,伊拉斯姆斯大学鹿特丹的伊拉斯谟医学中心,鹿特丹,荷兰。h . Coxson是肺的帕克b·弗朗西斯的研究。
一些报告显示,只有约有1/3到1/2的人类肺的肺泡数量存在出生时1- - - - - -3。这个数字增加出生后迅速由一个分隔作用的过程之间的主小囊,达到成年值1.5 - 2年的年龄,当然是在8岁前完成1- - - - - -3。这个过程完成后,肺泡数量保持不变,通过增加经济的肺持续维度的所有肺结构。完全包围的小开展航空肺泡增加维度以类似的方式,导致大幅提高外围气道电导大约2年因为流增加的比例半径的改变的力量4。直接测量气道电导表明快速增加的外围气道电导∼5岁的年龄当肺泡减慢和线性尺寸的肺开始增加。肺膨胀后的快速肺泡之外还会增加由于胸壁的力学性能的变化。这些变化导致肺的相对underdistension < 8岁的年龄和相对overdistension之后5,6。
本研究旨在确定定量测量的计算机断层扫描(CT)扫描可以测量肺部的正常发展。此外,如果CT扫描可用于监测正常的肺生长他们可能可能会在评估慢性肺病对肺生长的影响。
方法
主题
所有胸CT扫描表现在索菲娅儿童医院(鹿特丹,荷兰)1998 - 2001年之间正常的放射科医生的报告包括在这项研究。这项研究是索菲娅儿童医院伦理委员会的批准(鹿特丹,荷兰)。
电脑断层扫描
考试都上执行一个通用电气Prospeed SX CT扫描仪(美国通用电气医疗系统、密尔沃基、WI)和图像存档在DICOM医学数字成像和通信格式。在仰卧位进行了CT扫描在full-suspended灵感来自年龄6岁,在安静的呼吸为折页的孩子。三轴向CT扫描受试者1毫米厚片应承担每隔10毫米(11岁、12岁和17岁)。其他科目有螺旋CT扫描片厚度3 - 10毫米不等。视野范围25 - 35厘米,马和电子束电流和潜在的130 - 250和120 - 140千伏。标准重建的图像重建算法。
计算机断层扫描分析
CT扫描是转移到iCAPTURE中心/麦当劳研究实验室(加拿大温哥华BC)和分析使用前面描述的方法6,7。简单地说,这个项目使用立体像素尺寸来计算肺容积和x射线的衰减值估计肺的肺密度。在克肺重量,计算肺密度乘以体积。肺扩张,毫升的气体每克组织,计算减去组织的密度的倒数(假定为1.065 g·毫升−1从CT检测测量肺密度的倒数7,8。CT-estimated肺重量比之前报道的事后剖析值从儿童与正常肺9。CT-determined气体体积比较预测正常功能余气量值(FRC)使用方程各种儿童身体的长度。FRC在仰卧位测量6岁以下儿童年10和坐姿的孩子年龄≥6岁11。CT-determined气体体积也比发表的肺活量值(TLC)对儿童身体长度< 115厘米3和预期值的孩子身体长度> 115厘米11。肺泡数量的值在每个体长,雄性和雌性都单独计算从尼使用数据3,比较CT-determined肺扩张毫米气·g−1组织在同一肢体长度。
统计数据
斯皮尔曼的相关性是用来比较CT-measured肺重量预测肺重量和CT-measured气体体积预测FRC和薄层色谱。
结果
CT扫描的17个男性和18个女性儿童,年龄在15天- 17.6岁进行研究。23有原发性肿瘤外肺(淋巴瘤(n = 9),霍奇金病肿瘤(n = 3),骨肉瘤(n = 4), rabdomyosarcoma (n = 3),肝母细胞癌(n = 2),尤因肉瘤(n = 1),黑素瘤(n = 1)),在扫描进行排除肺转移。其余的扫描进行疑似恶性肿瘤(n = 2),吞咽困难(n = 1),咯血(n = 2),评估肺损伤后感染(n = 3)和各种其他原因(n = 4)。
研究对象的性别、年龄、身高、体重和CT的估计气体体积,重量,体积的气体·g量1组织和预测肺肺泡的受试者的数量如表1所示⇓。对出版CT-measured肺重量比较积极事后剖析值的孩子身体≤140厘米的长度,这对应于12岁的年龄9;都是身体长度的函数,如图1所示⇓。有正相关(斯皮尔曼相关系数= 0.91,p < 0.0001)之间的CT-measured肺重量和出版事后剖析值。
CT-measured气体体积为FRC预测值相比毫不逊色,尤其是对于10岁以下儿童(体长135厘米)。的气体体积大一点的孩子往往高于FRC在扫描过程中(图。2⇓)。斯皮尔曼相关系数的CT-measured气体体积之间的关系,并预测FRC /总年龄值为0.90 (p < 0.0001)。
发表的比较值的总数肺泡肺扩张的平均值·g−1肺在同一体长,雄性和雌性,如图3所示⇓。这些数据显示的初始减少肺容积·g−1组织从出生第一年(身体长度< 85厘米),紧随其后的是一个高原,然后逐渐增加。两个最小的情况下的气体体积(女)47和59%的TLC,分别。
讨论
之前的研究表明,定量测量CT扫描可以量化的肺组织的变化与慢性肺疾病有关。目前的研究表明,CT扫描可以用来估计肺重量和气体体积在儿童与正常肺。CT测量肺总重量,体积和扩张报道相比,出版价值事后剖析肺重量9并预测气体体积在FRC的孩子。
以前的解剖学研究表明,出生后肺泡的数量迅速增加。增加肺泡是统一的大小当前作者假定现有空域的划分成更小的单位会导致气体体积·g−1的组织。支持这一假设数据显示气体体积的下降·g−1组织从出生到2岁的年龄。降低肺扩张从出生到2岁的年龄是一致的快速增加肺泡组织分隔作用的日益增长的肺泡和更大的结构(可能主要小囊)形成成熟的呼吸细支气管、肺泡管和囊3。在最近的研究中,由于只有两个年轻的病人的数据,最初的下降可能是由于其他原因如在这些科目相对较大的空域或机会。然而,由于没有肺的病理验证结构和数据符合发表结果以来,当前作者认为这初始下降肺扩张是由于分隔作用的过程。随后的气体体积增加·g−1年龄2 - 8岁的组织可能的结果的组合增加肺泡大小和增加外胸壁的反冲,导致增加FRC5,6。
虽然它已经表明,年轻男性比年轻女性有更多的肺泡(图3所示⇓)3,肺泡数量的增加与年龄性别和遵循相同的趋势,因此,不太可能性别差异负责初始下降肺部扩张。
在这项研究中,受试者的CT测量肺重量预测值相比来自theautopsy Coppoletta和Wolbach的研究9。这些研究者测量重要器官的重量从出生到12岁的儿童年龄与身体的长度使用> 1000尸检记录。比较肺CT测量的重量目前受试者身体长度的值预测显示优秀的协议,表明肺重量可以准确测量使用CT扫描在生长期间进行。虽然可以认为很难比较的结果数据对孩子和孩子们在1930年代获得的今天,这是唯一可用的值进行分析。
这里给出的结果还表明,CT扫描上执行≤10岁儿童获得接近FRC的气体量。年长的孩子似乎通胀水平介于FRC TLC,表明他们的CT扫描后进行变量大小的气息。CT扫描是一贯的表现接近FRC≤10年下降表明,观察肺扩张从出生到2岁年龄可以归因于一个添加新肺泡。快速肺泡的期间除了完成后逐步扩大气体体积·g−1肺扩张肺泡的大小是一致的结合逐渐增加FRC由于肺力学性能的变化和胸壁5,6。
这项研究有一些局限性。正如上面提到的,作者没有任何直接的病理验证这些主题的线路。因此,他们必须依靠发表数据比较结果。然而,当前数据关联与其他先前公布的数据,作者提出,尽管这可能削弱研究它并不能否定它。从CT肺扩张的测量是非常依赖的lungvolume执行扫描。因此,在研究中,肺容量测定体积扫描和这有关FRC的预测值。这项技术用来预测方程是不同的孩子们年龄< 6岁10年长的孩子相比11。Bar-Yishayet al。10测量FRC在仰卧位,Zapletalet al。11测量FRC在坐姿。这将导致更高的值FRC在年龄较大的儿童。此外,CT扫描技术是不同的< 6岁儿童年相比,年长的孩子在年龄较大的儿童和大的呼吸方法导致更高的长的卷在扫描过程中相对于安静的年轻孩子的呼吸。这些错误的确切效果不知道,然而,观察肺扩张在2岁之前不能下降导致这些错误自扫描技术和FRC预测年龄< 6岁儿童的相似。
总之,它已经表明,定量测量正常的肺发展可以通过电脑断层扫描。作者提出,电脑断层扫描可以用作相对无创性的工具来提供有价值的信息正常肺生长和肺部疾病的发病机制。
确认
作者要感谢k Whittall他宝贵的专业知识与计算机算法和p .削减对他的支持。
脚注
↵社论评论见195页。
- 收到了2002年9月30日。
- 接受2003年2月26日。
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