Tổng quan: Vai trò CT ngực trong phân loại kiểu hình COPD
CT ngực được dùng để đánh giá những bất thường cấu trúc phổi trong COPD. Những bất
thường này bao gồm khí phế thũng, dầy thành phế quản, giãn phế quản, .v.v. Theo truyền
thống, bác sĩ quan sát bằng mắt thường để nhận dạng và ước chừng mức độ bất thường,
gọi là CT định tính. Tuy nhiên, cách đánh giá truyền thống này không thống nhất giữa các
bác sĩ hoặc giữa các lần khác nhau của cùng một bác sĩ. CT định lượng, phương pháp đánh
giá CT dựa vào phần mềm phân tích hình ảnh CT, được phát triển để bổ sung cách đánh
giá truyền thống. CT định lượng có thể đo lường những bất thường cấu trúc phổi một cách
khách quan và có thể dùng để phân loại kiểu hình COPD. Bài tổng quan này sẽ trình bày
vai trò của CT ngực trong việc đánh giá COPD một cách toàn diện bằng cách phân loại kiểu
hình dựa trên bất thường cấu trúc của phổi.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Tổng quan: Vai trò CT ngực trong phân loại kiểu hình COPD
2 Hô hấp số 14/2018 1. GIỚI THIỆU Bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD) được đặc trưng bởi giới hạn luồng khí thở không hồi phục hoàn toàn (1), là biểu hiện của hẹp đường dẫn khí do tái cấu trúc đường dẫn khí (gây dầy thành phế quản) và phá hủy nhu mô phổi (gây khí phế thũng rồi gây mất lực kéo căng thành phế quản) (2). Những bất thường về cấu trúc này ở bệnh nhân COPD có thể được lượng giá bởi hệ thống cho điểm bằng mắt thường (gọi là CT định tính) hoặc bằng phần mềm phân tích hình ảnh CT (gọi là CT định lượng). CT định lượng giúp việc so sánh mức độ bất thường về cấu trúc phổi theo thời gian hoặc giữa các bệnh nhân COPD được thuận tiện và đáng tin cậy hơn. Bài tổng quan này sẽ trình bày vai trò của CT ngực Tổng quan VAI TRÒ CT NGỰC TRONG PHÂN LOẠI KIỂU HÌNH COPD TS. BS. NGUYỄN VĂN THỌ Bộ môn Lao và Bệnh phổi, Đại Học Y Dược TP.HCM Tóm tắt CT ngực được dùng để đánh giá những bất thường cấu trúc phổi trong COPD. Những bất thường này bao gồm khí phế thũng, dầy thành phế quản, giãn phế quản, .v.v. Theo truyền thống, bác sĩ quan sát bằng mắt thường để nhận dạng và ước chừng mức độ bất thường, gọi là CT định tính. Tuy nhiên, cách đánh giá truyền thống này không thống nhất giữa các bác sĩ hoặc giữa các lần khác nhau của cùng một bác sĩ. CT định lượng, phương pháp đánh giá CT dựa vào phần mềm phân tích hình ảnh CT, được phát triển để bổ sung cách đánh giá truyền thống. CT định lượng có thể đo lường những bất thường cấu trúc phổi một cách khách quan và có thể dùng để phân loại kiểu hình COPD. Bài tổng quan này sẽ trình bày vai trò của CT ngực trong việc đánh giá COPD một cách toàn diện bằng cách phân loại kiểu hình dựa trên bất thường cấu trúc của phổi. Summary Computed tomography (CT) has been used to evaluate pulmonary structural changes in chronic obstructive pulmonary disease (COPD). These changes include emphysema, bronchial wall thickening, bronchiectasis, etc. Traditionally, physicians evaluate these changes visually by identifying the abnormalities and estimating the severity, called qualitative CT. However, the traditional method is subject to intra-observer and inter- observer variation. Quantitative CT, a method of CT imaging evaluation based on computer analysis programs, has been developed to complement the traditional method. Quantitative CT can be used to measure structural changes objectively and to phenotype COPD. This review will present the roles of chest CT in comprehensive evaluation of COPD by phenotyping COPD based on pulmonary structural changes. TỔNG QUAN 3 Hô hấp số 14/2018 trong việc đánh giá toàn diện COPD bằng cách phân loại kiểu hình dựa trên bất thường cấu trúc của phổi. 2. ĐÁNH GIÁ KHÍ PHẾ THŨNG Khí phế thũng (KPT) là tình trạng giãn vĩnh viễn phế nang và ống phế nang phía sau tiểu phế quản tận đi kèm với phá hủy vách phế nang (3). Biểu hiện trên CT là những ổ giảm đậm độ có bờ không rõ. Khi đánh giá bằng mắt thường, có 3 dạng khí phế thũng gồm KPT trung tâm tiểu thùy (TTTT), KPT toàn tiểu thùy và KPT cạnh vách (hình 1)(4). Hình 1. Các loại khí phế thũng trong COPD. A) Khí phế thũng trung tâm tiểu thùy; B) Khí phế thũng toàn tiểu thùy; C) Khí phế thũng cạnh vách. Khi đánh giá bằng mắt thường, mức độ khí phế thũng cho một lát cắt được ước lượng dựa trên thang điểm sau: 0 nếu KPT < 5%, 1 nếu từ 5% đến < 25%, 2 nếu từ 25% đến < 50%, 3 nếu từ 50% đến < 75% và 4 nếu từ 75% trở lên (5). Trong nhóm KPT trung tâm tiểu thùy, mức độ KPT còn được ước lượng như sau: Rất nhẹ (trace), ổ KPT TTTT tối thiểu chiếm < 0,5% vùng phổi; Nhẹ (mild), ổ KPT TTTT rải rác chiếm 0,5-5%; Trung bình (moderate), nhiều ổ KPT TTTT có bờ rõ chiếm hơn 5%; Lan rộng (confluent), các ổ KPT hòa vào nhau gồm nhiều ổ chiếm vài tiểu thùy phổi thứ phát nhưng chưa làm biến dạng cấu trúc phổi; Tiến triển nặng (advanced destructive emphysema), ổ KPT chiếm toàn tiểu thùy phổi thứ phát kèm tăng thể tích tiểu thùy phổi thứ phát và biến dạng cấu trúc phổi (4) (hình 2). Tuy nhiên, cách lượng giá mức độ KPT này tốn thời gian và mức độ đồng thuận giữa các bác sĩ chỉ ở mức thấp-trung bình (chỉ số Kappa dao động từ 0,25-0,63) (6). Hình 2. Mức độ khí phế thũng trung tâm tiểu thùy theo CT định tính Khi định lượng mức độ khí phế thũng bằng CT định lượng, phần mềm phân tích hình ảnh CT sẽ tính phần trăm diện tích (low attenuation area, LAA%) hoặc phần trăm thể tích giảm đậm độ (low attenuation volume, LAV%) cho từng lát cắt CT (7). Phần mềm phân tích CT đo được đậm độ bằng đơn vị HU (Hounsfield unit) cho từng đơn vị diện tích (pixel) hoặc đơn vị thể tích (voxel) trên các lát cắt CT. Mỗi cấu trúc phổi có một khoảng HU nhất định (ví dụ nhu mô phổi bình thường: -850 đến -200 HU) và nằm ở một vị trí nhất định trong phổi. Kết hợp trị số HU và vị trí, phần mềm sẽ nhận dạng ra từng cấu trúc cụ thể như thành ngực, khí quản, nhu mô phổi và mạch máu lớn. Diện tích hoặc thể tích của từng cấu trúc phổi được tính bằng cách tính tổng các pixel hoặc voxel có đậm độ của cấu trúc đó. Khí phế thũng được định nghĩa theo phần mềm phân tích CT là các pixel hoặc voxel trong nhu mô phổi có đậm độ thấp hơn một ngưỡng được quy định trước TỔNG QUAN 4 Hô hấp số 14/2018 (8). Ngưỡng này thay đổi từ –856 HU đến –960 HU, tùy theo thể tích phổi lúc scan, cường độ tia, độ dày lát cắt, thuật toán tái tạo ảnh, %LAA (dành cho CT 2 chiều) của một lát cắt = 100% x LAA lát cắt/tổng diện tích phổi của lát cắt (bao gồm cả phổi bình thường và khí phế thũng) (hình 3). %LAV (dành cho CT 3 chiều) của toàn bộ phổi = 100% x LAV toàn bộ phổi/Tổng thể tích toàn bộ phổi. Mức độ KPT không chỉ được ước lượng cho toàn bộ 2 phổi, mà còn được ước lượng cho từng vùng của phổi (trên so với dưới) (9), hoặc thậm chí cho từng thùy của phổi (10). Hình 3. Định lượng mức độ khí phế thũng bằng CT định lượng. Các ổ khí phế thũng được phần mềm đánh dấu bằng các màu khác nhau tùy theo thùy phổi. A) Hình lát cắt ngang; (B) Hình lát cắt mặt phẳng trán. Đây là hình CT có độ dầy lát cắt 1 mm của bệnh nhân nam 79 tuổi bị COPD có mức độ tắc nghẽn GOLD III, được phân tích bằng phần mềm Pulmonary Workstation 2.0 (VIDA diagnostics, IA, USA). Ngưỡng đậm độ để xác định khí phế thũng là -950 HU. LAV% toàn bộ 2 phổi của bệnh nhân này là 15%. Mức độ KPT đo bằng CT định lượng tương quan tốt với mức độ KPT ước lượng bằng CT định tính (11) hoặc đo lường bằng giải phẫu đại thể và vi thể (12). Mức độ KPT ở nam cao hơn so với nữ (13), tương quan thuận với độ tuổi và số gói-năm hút thuốc lá (13) và tương quan nghịch với chỉ số khối cơ thể (BMI) (14). Ở bệnh nhân COPD, LAA% tương quan thuận với mức độ khó thở (15) và khả năng khuếch tán khí CO qua màng phế nang mao mạch (D LCO ), nhưng tương quan nghịch với FEV 1 và FEV 1 /FVC (16). Điều này chứng tỏ rằng KPT góp phần vào việc giảm khả năng khuếch tán của màng phế nang mao mạch và gây giới hạn luồng khí thở. Một nghiên cứu gần đây ở bệnh nhân COPD tại Việt Nam và Nhật Bản cho thấy, KPT đóng góp vào việc giới hạn luồng khí thở nhiều gấp 2-3 lần tái cấu trúc đường dẫn khí (17). 3. ĐÁNH GIÁ KÍCH CỠ PHẾ QUẢN Định lượng kích cỡ phế quản trong COPD nhằm mục đích đánh giá mức độ dầy thành và hẹp lòng phế quản. Phần mềm phân tích CT có các thuật toán để nhận diện lòng phế quản (đậm độ lòng phế quản dao động từ –500 HU đến –577 HU), bờ trong và bờ ngoài thành phế quản (18). Bằng cách này, phần mềm phân tích hình ảnh CT có thể đo được đường kính trong và đường kính ngoài phế quản, chu vi lòng phế quản (inner perimeter, Pi), diện tích lòng phế quản (airway internal area, Ai) và diện tích thành phế quản (airway wall area: Aaw) trên các lát cắt CT (hình 4). Phần mềm có thể tính toán các chỉ số khác của kích cỡ phế quản bao gồm diện tích toàn bộ phế quản (airway outer area, Ao; Ao = Ai + Aaw), phần trăm diện tích thành phế quản [percentage of wall area, WA%; WA% = (Aaw/Ao)x100] và Pi10 (căn bậc 2 của diện tích thành phế quản của phế quản lý thuyết có chu vi trong 10mm, square root of airway wall area of the hypothetical airway with an internal perimeter of 10 mm). Pi10 được tính từ tất cả các nhánh phế quản đo được bằng cách biểu diễn căn bậc 2 diện tích thành phế quản theo chu vi lòng phế quản (hình 5). Pi10 là số đo có thể so sánh được giữa các bệnh nhân vì điều chỉnh cho kích thước phế quản (19). Các phần mềm định lượng kích cỡ phế quản đã được kiểm chứng bằng mô hình phổi, phổi heo hoặc phổi cừu, thậm chí phổi người do phẫu thuật cắt phổi (20). Tuy nhiên, phương pháp định lượng kích cỡ phế quản vẫn chưa được thống nhất giống như phương pháp định lượng khí phế thũng, khả năng định lượng kích cỡ phế quản TỔNG QUAN 5 Hô hấp số 14/2018 vẫn còn dừng lại ở các phế quản lớn, chưa tới các phế quản nhỏ có đường kính lòng < 2mm do độ phân giải của CT có giới hạn. Hình 4. Định lượng kích cỡ phế quản bằng CT định lượng. A) Cây khí phế quản được tái tạo với mũi tên chỉ vị trí đo kích cỡ phế quản; (B) Lát cắt ngang tại vị trí được chỉ ở hình A với lòng phế quản được đánh dấu màu nâu và mũi tên chỉ nhánh phế quản được chọn để đo kích cỡ; (C) Bờ trong và bờ ngoài thành phế quản được phần mềm đánh dấu màu đỏ và màu xanh tương ứng. Những hình này được tạo ra từ một bệnh nhân COPD 75 tuổi có mức độ tắc nghẽn GOLD IV bằng phần mềm Apollo 1.1 (VIDA diagnostics, IA, USA). Với sự xuất hiện của CT đa lát cắt và kiểu chụp xoắn ốc, toàn bộ cây khí phế quản có thể được tái tạo bằng cách dùng phần mềm phân tích CT 3 chiều. Các phần mềm này có thể dùng để đo kích cỡ của gần như tất cả các phế quản có thể nhìn thấy được tại những vị trí cụ thể, thậm chí những phế quản không chạy vuông góc với mặt cắt ngang của CT, thường cho đến phế quản thế hệ thứ 6 (21). Sự tương quan giữa diện tích thành phế quản lớn đo bằng CT định lượng với diện tích thành phế quản nhỏ đo bằng mô học (22) ám chỉ rằng việc đánh giá các phế quản lớn bằng CT định lượng phản ánh được biến đổi mô học của các phế quản nhỏ, vị trí bị tắc nghẽn chính trong COPD (23). WA%, Ai và Pi10 là các số đo kích cỡ phế quản thường dùng trong các nghiên cứu về COPD. WA% và Pi10 phản ánh tình trạng dầy thành phế quản hoặc tái cấu trúc phế quản. Trong khi đó, “Ai” phản ánh tình trạng hẹp lòng phế quản do dầy thành phế quản, chất tiết trong lòng phế quản và/hoặc mất lực kéo thành phế quản do hủy vách phế nang trong COPD. WA% và Pi10 giảm theo độ tuổi, tăng với số gói-năm hút thuốc lá, nam cao hơn nữ (13). Ở bệnh nhân COPD, WA% và Pi10 tương quan thuận với mức độ khó thở (24) và tương quan nghịch với FEV 1 (19). Hình 5. Cách ước tính Pi10 bằng CT định lượng. Phần mềm phân tích hình ảnh CT đo chu vi lòng và diện tích thành của tất cả các nhánh phế quản có chu vi lòng phế quản dao động từ 6-20 mm. Pi10 được tính từ phương trình hồi quy tuyến tính của biểu đồ biểu diễn căn bậc 2 diện tích thành phế quản theo chu vi lòng phế quản. 4. PHÂN LOẠI KIỂU HÌNH COPD DỰA VÀO CT NGỰC Chiến lược toàn cầu về COPD (Global initiative for chronic Obstructive Lung Disease, GOLD) hiện phân nhóm bệnh nhân COPD dựa vào tiền căn đợt cấp trong năm qua và mức độ triệu chứng hiện tại để lựa chọn thuốc điều trị (1). Cách phân loại này có thể gộp những bệnh nhân COPD có những cơ chế bệnh sinh khác nhau vào cùng một nhóm và có đáp ứng khác nhau với biện pháp điều trị. Cách phân loại này không đề cập đến bất thường về cấu trúc của phổi, một thành phần trong định nghĩa của COPD (1). Bệnh nhân COPD trong cùng một phân nhóm ABCD nhưng có kiểu bất thường cấu trúc phổi khác nhau có thể có diễn tiến khác nhau và cần TỔNG QUAN 6 Hô hấp số 14/2018 liệu pháp điều trị tối ưu khác nhau. Do đó, trong quá trình theo dõi và điều trị bệnh nhân COPD, nếu bệnh nhân có diễn tiến không thuận lợi hoặc đáp ứng không tốt với điều trị hiện tại, bác sĩ lâm sàng có thể xem xét phân loại kiểu hình COPD dựa vào CT ngực để đánh giá bệnh nhân toàn diện hơn và lựa chọn các điều trị phù hợp hơn. Kiểu hình giãn phế quản: Bệnh nhân COPD có kiểu hình giãn phế quản thường ho khạc đàm nhiều hơn, đợt cấp nhiều hơn, chức năng hô hấp xấu hơn và nhiễm trùng nhiều hơn so với bệnh nhân COPD không có kiểu hình giãn phế quản; thường liên quan đến đáp ứng viêm tăng bạch cầu đa nhân trung tính. Khi đánh giá bằng mắt thường, tiêu chuẩn giãn phế quản ở bệnh nhân COPD bao gồm: (1) Tỉ số giữa đường kính lòng phế quản và đường kính động mạch phổi đi kèm lớn hơn 1; (2) Lòng phế quản không nhỏ dần cho một chiều dài ít nhất 2 cm; (3) Thấy được lòng phế quản trong vòng 1cm kể từ màng phổi (25). Tuy nhiên, phần lớn các nghiên cứu trước đây đã chẩn đoán giãn phế quản cho bệnh nhân COPD chủ yếu dựa vào tiêu chuẩn (1) và thường có khuynh hướng ước lượng quá mức kiểu hình giãn phế quản. Một phân tích gộp ở 881 bệnh nhân COPD cho thấy tỉ lệ có kiểu hình giãn phế quản là 54,3% (26). Tuy nhiên, nghiên cứu này không bao gồm 2164 bệnh nhân COPD thuộc nghiên cứu ECLIPSE (the Evaluation of COPD Longitudinally to Identify Predictive Surrogate Endpoints). Trong nghiên cứu ECLIPSE, tỉ lệ giãn phế quản dao động từ 4-9%, COPD càng nặng thì tỉ lệ giãn phế quản càng cao (27). Tỉ lệ giãn phế quản trong nghiên cứu ECLIPSE có thể phản ánh đúng tỉ lệ kiểu hình giãn phế quản có ý nghĩa về mặt lâm sàng trong số bệnh nhân COPD nói chung. Kết quả này được củng cố bằng một nghiên cứu gần đây trong số 300 bệnh nhân COPD thuộc nghiên cứu COPDGene. Trong nghiên cứu này, chỉ có 25 bệnh nhân (chiếm 8%) được chẩn đoán có giãn phế quản bằng mắt thường. Khi so sánh giữa CT định tính và CT định lượng thì tiêu chuẩn chẩn đoán giãn phế quản dựa vào tiêu chuẩn (1) phù hợp ở 90% bệnh nhân. Nghiên cứu này cũng cho thấy, khi dựa vào tiêu chuẩn (1) để chẩn đoán giãn phế quản sẽ ước lượng quá mức kiểu hình giãn phế quản ở bệnh nhân COPD, nghĩa là nhận dạng một nhóm bệnh nhân COPD bị “giãn phế quản” giả và không có ý nghĩa về mặt lâm sàng. Tỉ số đường kính lòng phế quản/ động mạch phổi >1 ở nhóm bệnh nhân COPD này là do động mạch phổi co nhỏ chứ không phải do lòng phế quản bị giãn. Nghiên cứu này cho thấy, đường kính lòng phế quản của bệnh nhân COPD bị “giãn phế quản” và bệnh nhân COPD không giãn phế quản không có sự khác biệt tại các thế hệ phế quản từ thứ 4 đến thứ 6. Độ bão hòa oxy tương quan thuận với đường kính động mạch phổi, gợi ý động mạch phổi co thắt liên quan đến thiếu oxy máu (28). Khi đánh giá giãn phế quản ở bệnh nhân COPD, giãn phế quản dựa vào tiêu chuẩn CT có thể thường gặp nhưng giãn phế quản có ý nghĩa về mặt lâm sàng có thể thấp hơn. Vậy trên lâm sàng, chúng ta phải làm gì với COPD + giãn phế quản trên CT? Nếu bệnh nhân có ho khạc đàm mủ và cấy phân lập được vi khuẩn gây bệnh, dù có hay không có đợt cấp thường xuyên cần chẩn đoán COPD có kiểu hình giãn phế quản và điều trị 2 bệnh cùng lúc. Điều trị giãn phế quản ở bệnh nhân COPD bao gồm hướng dẫn ho khạc đàm chủ động và xem xét kháng sinh phòng ngừa. Nếu bệnh nhân không có ho khạc đàm mủ, thành phế quản không dầy hoặc không có nhiều đợt cấp, “giãn TỔNG QUAN 7 Hô hấp số 14/2018 phế quản” theo tiêu chuẩn CT ngực là do động mạch phổi co thắt nên không có ý nghĩa lâm sàng và không cần điều trị giãn phế quản. Kiểu hình khí phế thũng: Cách đơn giản nhất để đánh giá kiểu hình COPD dựa vào CT ngực là xem bệnh nhân có kiểu hình khí phế thũng hay không. CT định tính có thể giúp bác sĩ ước lượng mức độ khí phế thũng như đã mô tả ở phần trên. Ngoài ra, CT định tính có thể phân loại được kiểu khí phế thũng trong khi CT định lượng thì không (11). Ở Việt Nam, bệnh nhân COPD chủ yếu có kiểu khí phế thũng trung tâm tiểu thùy hoặc cạnh vách liên quan đến hút thuốc lá, không có kiểu khí phế thũng toàn tiểu thùy liên quan đến thiếu α1 anti-tripsin. Bệnh nhân có kiểu hình khí phế thũng kém đáp ứng với corticoid hít (ICS) kết hợp thuốc kích thích beta 2 tác dụng kéo dài (LABA) (29). Những bệnh nhân này nên xem xét điều trị bằng thuốc kháng thụ thể muscarinic kéo dài (LAMA) và/hoặc LABA và phục hồi chức năng phổi. Một nghiên cứu gần đây ở 240 bệnh nhân COPD do hút thuốc lá tại Việt Nam cho thấy, bệnh nhân có kiểu hình khí phế thũng dựa vào CT định lượng có tỉ lệ có bạch cầu ái toan/máu ≥3% thấp hơn so với bệnh nhân không có kiểu hình khí phế thũng (50,7% so với 72,5%; RR 0,70; 95%CI 0,57-0,86; P=0.0007) (30). Trong khi đó, có nhiều bằng chứng cho thấy, bệnh nhân COPD có bạch cầu ái toan/máu cao thì có khả năng đáp ứng với ICS/LABA tốt hơn giả dược hoặc LAMA (31). Điều đó lý giải tại sao bệnh nhân có kiểu hình khí phế thũng ít đáp ứng với ICS/LABA hơn kiểu hình không khí phế thũng. Một nghiên cứu khác cho thấy rằng, những bệnh nhân COPD chồng lấp hen có LAA% thấp, nghĩa là có kiểu hình CT không khí phế thũng (32). CT định lượng có thể giúp để chọn lọc nhóm bệnh nhân COPD có kiểu hình đáp ứng với điều trị giảm thể tích phổi bằng phẫu thuật (lung volume reduction surgery, LVRS) hoặc bằng valve một chiều qua đường nội soi phế quản. Đây là những bệnh nhân có rãnh liên thùy gần nguyên vẹn trên CT (liên tục ít nhất 90%) và có kiểu hình khí phế thũng tập trung chủ yếu ở thùy trên (9,33). Kiểu hình khí phế thũng tập trung chủ yếu ở thùy trên được chứng minh liên quan đến các kiểu gene như GSTP1, EPHX1 và MMP1 (34). Trong số các bệnh nhân COPD được đặt valve một chiều làm giảm thể tích phổi, bệnh nhân được xem như có đáp ứng nếu CT định lượng 3 tháng sau đó cho thấy thể tích thùy phổi được đặt valve giảm > 350 mL(35) (hình 6). Hình 6. CT định lượng giúp đánh giá hiệu quả phương pháp giảm thể tích phổi bằng valve một chiều. Thể tích thùy dưới phải giảm 1,752 ml (mũi tên) sau khi đặt valve một chiều. Về phương diện tiên lượng, bệnh nhân có mức độ khí phế thũng càng nặng tại thời điểm đánh giá thì FEV 1 sụt giảm càng nhanh sau 3 hoặc 5 năm theo dõi (36,37). Mức độ khí phế thũng đánh giá bằng CT định lượng là một yếu tố tiên lượng cho bệnh nhân COPD. Bệnh nhân có LAA% cao thì có tỉ lệ tử vong do nguyên nhân hô hấp cao hơn bệnh nhân có LAA% thấp (38). Tương tự như vậy, một nghiên cứu khác cho thấy, bệnh nhân có LAA% càng cao thì tỉ lệ tử vong do mọi nguyên nhân càng cao sau 8 năm theo dõi (39). Một trong những nguyên nhân chính gây tử vong ở nhóm bệnh TỔNG QUAN 8 Hô hấp số 14/2018 nhân có khí phế thũng nhiều là do ung thư phổi. Mức độ khí phế thũng tương quan thuận với nguy cơ ung thư phổi ở người hút thuốc lá kể cả sau khi hiệu chỉnh cho tuổi, giới, tiền căn hút thuốc lá và FEV 1 (40). Kiểu hình chủ yếu dầy thành phế quản so với chủ yếu khí phế thũng: Bằng cách sử dụng các phần mềm có thể định lượng được cả mức độ khí phế thũng (LAA% hoặc LAV%) và kích cỡ phế quản (WA% hoặc Pi10), bệnh nhân COPD có thể được chia thành 4 kiểu hình khác nhau dựa vào CT định lượng: Chủ yếu dầy thành phế quản (WA% hoặc Pi10 tăng và LAA% hoặc LAV% bình thường), Chủ yếu khí phế thũng (WA% hoặc Pi10 bình thường và LAA% hoặc LAV% tăng), Hỗn hợp (WA% hoặc Pi10 tăng và LAA% hoặc LAV% tăng) và CT bình thường (WA% hoặc Pi10 bình thường và LAA% hoặc LAV% bình thường) (41,42). Bệnh nhân có kiểu hình dầy thành phế quản có BMI cao hơn, khạc đàm mạn tính nhiều hơn, khò khè nhiều hơn và đáp ứng với ICS/LABA tốt hơn bệnh nhân có kiểu hình khí phế thũng hoặc hỗn hợp (29,43). Bệnh nhân có kiểu hình hỗn hợp có mức độ khó thở nặng hơn và có tiền căn nhập viện trong năm qua nhiều hơn các kiểu hình còn lại, sau khi hiệu chỉnh cho tuổi, gói-năm thuốc lá, còn hay ngưng hút thuốc lá, BMI và FEV 1 (42). Các kiểu hình COPD dựa vào CT có thể có sự đóng góp của yếu tố di truyền. Khi sử dụng CT định lượng để đánh giá mức độ khí phế thũng và dầy thành phế quản ở 519 người bị COPD và 640 anh/chị em ruột của họ, Patel và cộng sự thấy rằng khí phế thũng phổ biến ở anh/chị em ruột của những người COPD có khí phế thũng hơn những người COPD không có khí phế thũng. Tương tự như vậy, Pi10 của những người cận huyết tương quan với Pi10 của những người bị bệnh COPD (19). Nghiên cứu gần đây ở 12.031 người hút thuốc lá từ các nghiên cứu COPDGene, NETT, GenKOLS và ECLIPSE cho thấy rằng kiểu hình khí phế thũng liên quan đến các kiểu gene HHIP, CHRNA3, AGER, DLC1 và SERPINA10; Kiểu hình dầy thành phế quản liên quan đến kiểu gene MIR2054 (44). KẾT LUẬN CT ngực rất hữu ích trong việc đánh giá các bất thường về cấu trúc phổi trong COPD. Bác sĩ lâm sàng nên tận dụng những CT ngực có sẵn như trong các chương trình tầm soát ung thư phổi liều thấp để đánh giá bệnh nhân COPD toàn diện hơn và lựa chọn điều trị phù hợp hơn. Với sự tiến bộ của kỹ thuật CT và phần mềm phân tích CT, CT định lượng trong COPD trở nên tiện lợi hơn và kết quả đáng tin cậy hơn. Phân loại kiểu hình COPD dựa vào CT định tính hoặc định lượng có thể giúp nhận ra các nhóm bệnh nhân COPD có khả năng đáp ứng với các điều trị phù hợp hoặc hữu ích trong các thử nghiệm lâm sàng như những can thiệp nhắm đến tái cấu trúc đường dẫn khí hoặc nhắm đến quá trình phá hủy vách phế nang (khí phế thũng) (45). Tài liệu tham khảo 1. GOLD. The Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of COPD, Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) 2018. Available from: org. Accessed: 28 March 2018. 2018 2. Hogg JC. Pathophysiology of airflow limitation in chronic obstructive pulmonary disease. Lancet. 2004;364(9435):709-721. 3. Thurlbeck WM, Muller NL. Emphysema: definition, imaging, and quantification. AJR Am J Roentgenol. TỔNG QUAN 9 Hô hấp số 14/2018 1994;163(5):1017-1025. 4. Lynch DA, Austin JH, Hogg JC, et al. CT-Definable Subtypes of Chronic Obstructive Pulmonary Disease: A Statement of the Fleischner Society. Radiology. 2015;277(1):192-205. 5. Goddard PR, Nicholson EM, Laszlo G, Watt I. Computed tomography in pulmonary emphysema. Clin Radiol. 1982;33:379-387. 6. Barr RG, Berkowitz EA, Bigazzi F, et al. A combined pulmonary-radiology workshop for visual evaluation of COPD: study design, chest CT findings and concordance with quantitative evaluation. COPD. 2012;9(2):151-159. 7. Van Tho N, Wada H, Ogawa E, Nakano Y. Recent findings in chronic obstructive pulmonary disease by using quantitative computed tomography. Respir Investig. 2012;50(3):78-87. 8. Muller NL, Staples CA, Miller RR, Abboud RT. “Density mask”. An objective method to quantitate emphysema using computed tomography. Chest. 1988;94:782-787. 9. Nakano Y, Coxson HO, Bosan S, et al. Core to rind distribution of severe emphysema predicts outcome of lung volume reduction surgery. Am J Respir Crit Care Med. 2001;164:2195-2199. 10. Tho NV, Trang le TH, Murakami Y, et al. Airway wall area derived from 3-dimensional computed tomography analysis differs among lung lobes in male smokers. PLoS One. 2014;9(5):e98335. 11. Gietema HA, Muller NL, Fauerbach PV, et al. Quantifying the extent of emphysema: factors associated with radiologists’ estimations and quantitative indices of emphysema severity using the ECLIPSE cohort. Acad Radiol. 2011;18(6):661- 671. 12. Madani A, Zanen J, de Maertelaer V, Gevenois PA. Pulmonary emphysema: objective quantification at multi-detector row CT--comparison with macroscopic and microscopic morphometry. Radiology. 2006;238:1036-1043. 13. Grydeland TB, Dirksen A, Coxson HO, et al. Quantitative computed tomography: emphysema and airway wall thickness by sex, age and smoking. Eur Respir J. 2009;34(4):858-865. 14. Ogawa E, Nakano Y, Ohara T, et al. Body mass index in male patients with COPD: correlation with low attenuation areas on CT. Thorax. 2009;64:20- 25. 15. Grydeland TB, Dirksen A, Coxson HO, et al. Quantitative computed tomography measures of emphysema and airway wall thickness are related to respiratory symptoms. Am J Respir Crit Care Med. 2010;181(4):353-359. 16. Nakano Y, Muro S, Sakai H, et al. Computed tomographic measurements of airway dimensions and emphysema in smokers. Correlation with lung function. Am J Respir Crit Care Med. 2000;162:1102-1108. 17. Tho NV, Ryujin Y, Ogawa E, et al. Relative contributions of emphysema and airway remodelling to airflow limitation in COPD: Consistent results from two cohorts. Respirology. 2015;20(4):594-601. 18. King GG, Muller NL, Whittall KP, Xiang QS, Pare PD. An analysis algorithm for measuring airway lumen and wall areas from high-resolution computed tomographic data. Am J Respir Crit Care Med. 2000;161(2 Pt 1):574-580. 19. Patel BD, Coxson HO, Pillai SG, et al. Airway wall thickening and emphysema show independent familial aggregation in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med. 2008;178:500-505. 20. Tschirren J, Hoffman EA, McLennan G, Sonka M. Intrathoracic airway trees: segmentation and airway morphology analysis from low-dose CT scans. IEEE Trans Med Imaging. 2005;24(12):1529-1539. 21. Hasegawa M, Nasuhara Y, Onodera Y, et al. Airflow limitation and airway dimensions in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med. 2006;173:1309-1315. 22. Nakano Y, Wong JC, de Jong PA, et al. The prediction of small airway dimensions using computed tomography. Am J Respir Crit Care Med. 2005;171:142-146. 23. Hogg JC, Chu F, Utokaparch S, et al. The nature of small-airway obstruction in chronic obstructive pulmonary disease. N Engl J Med. 2004;350(26):2645-2653. 24. Martinez CH, Chen YH, Westgate PM, et al. Relationship between quantitative CT metrics and health status and BODE in chronic obstructive pulmonary disease. Thorax. 2012;67(5):399-406. 25. O’Brien C, Guest PJ, Hill SL, Stockley RA. Physiological and radiological characterisation of patients diagnosed with chronic obstructive pulmonary disease in primary care. Thorax. 2000;55(8):635-642. 26. Ni Y, Shi G, Yu Y, Hao J, Chen T, Song H. Clinical characteristics of patients with chronic obstructive pulmonary disease with comorbid bronchiectasis: a systemic review and meta-analysis. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2015;10:1465-1475. 27. Agusti A, Calverley PM, Celli B, et al. Characterisation of COPD heterogeneity in the ECLIPSE cohort. Respir Res. 2010;11:122. 28. Diaz AA, Young TP, Maselli DJ, et al. Quantitative CT Measures of Bronchiectasis in Smokers. Chest. 2017;151(6):1255-1262. 29. Fujimoto K, Kitaguchi Y, Kubo K, Honda T. Clinical TỔNG QUAN 10 Hô hấp số 14/2018 analysis of chronic obstructive pulmonary disease phenotypes classified using high-resolution computed tomography. Respirology. 2006;11:731- 740. 30. Tho NV, Lan LTT, Ogawa E, Nakano Y. Eosinophilia is less likely to occur in COPD smokers with emphysema phenotype. Respirology. 2017;22(3):Abstract AO006. 31. Pavord ID, Lettis S, Locantore N, et al. Blood eosinophils and inhaled corticosteroid/long- acting beta-2 agonist efficacy in COPD. Thorax. 2016;71(2):118-125. 32. Cosentino J, Zhao H, Hardin M, et al. Analysis of Asthma-Chronic Obstructive Pulmonary Disease Overlap Syndrome Defined on the Basis of Bronchodilator Response and Degree of Emphysema. Ann Am Thorac Soc. 2016;13(9):1483-1489. 33. Washko GR, Martinez FJ, Hoffman EA, et al. Physiological and computed tomographic predictors of outcome from lung volume reduction surgery. Am J Respir Crit Care Med. 2010;181(5):494-500. 34. DeMeo DL, Hersh CP, Hoffman EA, et al. Genetic determinants of emphysema distribution in the national emphysema treatment trial. Am J Respir Crit Care Med. 2007;176:42-48. 35. Schuhmann M, Raffy P, Yin Y, et al. Computed tomography predictors of response to endobronchial valve lung reduction treatment. Comparison with Chartis. Am J Respir Crit Care Med. 2015;191(7):767-774. 36. Mohamed Hoesein FA, de Hoop B, Zanen P, et al. CT-quantified emphysema in male heavy smokers: association with lung function decline. Thorax. 2011;66(9):782-787. 37. Nishimura M, Makita H, Nagai K, et al. Annual change in pulmonary function and clinical phenotype in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med. 2012;185(1):44-52. 38. Haruna A, Muro S, Nakano Y, et al. CT scan findings of emphysema predict mortality in COPD. Chest. 2010;138(3):635-640. 39. Johannessen A, Skorge TD, Bottai M, et al. Mortality by level of emphysema and airway wall thickness. Am J Respir Crit Care Med. 2013;187(6):602-608. 40. Wilson DO, Weissfeld JL, Balkan A, et al. Association of radiographic emphysema and airflow obstruction with lung cancer. Am J Respir Crit Care Med. 2008;178:738-744. 41. Nakano Y, Muller NL, King GG, et al. Quantitative assessment of airway remodeling using high- resolution CT. Chest. 2002;122:271S-275S. 42. Van Tho N, Ogawa E, Trang le TH, et al. A mixed phenotype of airway wall thickening and emphysema is associated with dyspnea and hospitalization for chronic obstructive pulmonary disease. Ann Am Thorac Soc. 2015;12(7):988-996. 43. Kim V, Han MK, Vance GB, et al. The chronic bronchitic phenotype of COPD: an analysis of the COPDGene study. Chest. 2011;140(3):626-633. 44. Cho MH, Castaldi PJ, Hersh CP, et al. A Genome- Wide Association Study of Emphysema and Airway Quantitative Imaging Phenotypes. Am J Respir Crit Care Med. 2015;192(5):559-569. 45. Coxson HO. Quantitative computed tomography assessment of airway wall dimensions: current status and potential applications for phenotyping chronic obstructive pulmonary disease. Proc Am Thorac Soc. 2008;5:940-945.
File đính kèm:
tong_quan_vai_tro_ct_nguc_trong_phan_loai_kieu_hinh_copd.pdf

