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一项关于儿童COVID-19特征的单中心回顾性研究:描述性调查

一种评论这篇文章发表于2020年6月5日

一种评论本文于2020年5月28日发表

摘要

背景

与成人相比,关于儿童COVID-19感染的研究相对较少,更少关注COVID-19在实验室发现、CT病变位置、CT在评估临床康复中的作用等方面的独特特征。本研究的目的是报告位于疫情最初爆发中心的武汉儿童医院患者的结果。

方法

回顾性收集76例患儿的临床、影像学和实验室资料,采用Fisher精确检验和Cox回归统计方法进行分析。

结果

在50名COVID-19实时逆转录聚合酶链反应(PCR)阳性儿童中,有5人最初PCR结果为阴性,但在后续检测中呈阳性。淋巴细胞减少8例(16%),血小板减少7例(14%),淋巴细胞增多4例(8%),血小板增多2例(4%),c反应蛋白升高10例(20%),血红蛋白高于4例(8%),6例(12%)低于标准参考值。50人中有7人(14%)在胸部CT上没有疾病的放射学证据。43例CT表现异常的患者,除既往报道的毛玻璃影(67%)、局部斑片状影(37%)、双侧局部斑片状影(21%)、下叶病变位置(65%)外,其他CT特征包括绝大多数儿童患者的病变位于胸膜下区(95%),28个下叶病变中有22个位于后段(78%)。在出院时接受胸部CT检查的15例患者中,大部分患者(67%)的病灶未被完全吸收,这些儿童患者中26%的CT病灶未发生变化或恶化。

结论

在实验室发现和CT特征方面,COVID-19儿童和COVID-19成人之间存在一些差异。CT是检测和表征COVID-19肺炎的有力工具,但在评估儿童临床康复方面用处不大。这些结果与中国目前的COVID-19出院标准相抵触,因为其中一个要求是,出院前肺部成像必须显示明显的病变吸收。儿科和成人COVID-19病例之间的这些差异可能需要儿科特定的出院标准。

同行评审报告

背景

Since initially identified in Wuhan city of China’s Hubei province in December 2019, the coronavirus disease 2019 (COVID-19) has resulted in 466,836 confirmed cases and 21,152 deaths as of March 25, 2020. Two months prior, on January 23, 2020, there were only 581 reported cases. COVID-19 can rapidly spread from human-to-human and is more contagious than other notable members of the coronavirus family, such as severe acute respiratory syndrome (SARS) and Middle Eastern respiratory syndrome (MERS) [12].世界卫生组织最近宣布COVID-19为全球大流行,美国宣布进入国家紧急状态。尽管儿童COVID-19感染的发生率低于成人,但预计在未来几周,儿科病例总数将迅速增加。

与成人相比[3.4.5.6.7.],有一些关于儿童COVID-19的研究。虽然儿童死亡率也有报道[8.],研究表明,COVID-19的症状和计算机断层扫描(CT)表现通常比成人轻[9.101112131415161718].常见的胸部CT表现为毛玻璃影(GGO),其次为局部双侧阴影(LPS),而成人的双侧斑片状阴影(BPS)占很大比例[1920.].然而,目前还没有定量检查covid -19阳性儿童患者肺部病变位置的研究[21].大多数儿科患者在患有医院时都处于疾病的早期阶段。因此,详细的本地化研究在临床和科学上都是有意义的,因为它有助于确定特别易受Covid-19感染的肺部区域。

几项研究报告了感染COVID-19儿童的实验室结果。然而,对这些结果的解释有很大的不同[15222324].实验室解释的差异可能是由于每项研究所引用的参考值不同。值得注意的是,正常实验室值的范围根据儿童的年龄而变化,即1岁儿童的参考值与9岁儿童的参考值不同。混淆这些结果的是,研究中使用的参考值缺乏一致性,似乎是医院自定义的值[15222324].这种参考值的不一致性使得任何对已发表数据的系统性审查变得没有意义[23].

CT在儿童临床恢复中的作用也没有研究。CT已被广泛应用于成人患者的临床管理,因为它揭示了肺炎的详细特征[25262728].由于这种疾病有很多未知因素,特别是在COVID-19爆发之初,CT经常被用于中国儿童的临床管理和诊断。值得注意的是,重复使用CT可能是有害的,尤其是对儿童[2930.].

本研究的目的是报道武汉市儿童医院收治的covid -19阳性患者的相关发现。具体来说,我们试图根据患者的临床、实验室、诊断和治疗结果数据回答三个问题。问题是,在住院的COVID-19儿童中,(i)典型的实验室发现是什么,(ii)有任何独特的CT特征,(iii)评估临床康复是否需要CT ?

方法

研究设计和患者选择

在这项回顾性单中心研究中,患者于2020年1月21日至2月14日在中国武汉市儿童医院招募。对有新冠病毒暴露家族史或社会史的16岁及以下儿童进行实时逆转录酶聚合酶链反应(PCR)。随后,这些患者接受胸部CT检查以评估肺病理。根据PCR和CT结果,将患者分为A-C组(图2)。1).本研究经武汉市儿童医院(武汉市妇幼保健院# WHCH 2020005)伦理委员会批准。在参加研究之前,需获得父母/监护人的书面知情同意和孩子的同意(如适用)。

图1
图1

病人选择流程图。A组:43例有COVID-19暴露史、CT阳性、PCR阳性的儿童。B组:7例有COVID-19暴露史、CT阴性、PCR阳性的儿童。C组:26例有COVID-19暴露史、CT阳性、PCR持续阴性的儿童

程序

我们从每位患者的电子医疗记录中获得了人口统计学信息、临床症状、实验室结果、管理和结果数据。随访至2020年2月17日。

所有患者均使用Siemens SOMATOM Definition AS128或GE Optima CT 660进行无静脉造影的胸部CT,层厚分别为1 mm或0.625 mm。5岁以下儿童以及不合作的儿童在CT前接受口服水合氯醛镇静(0.5 ml/kg)。5岁以上合作儿童在CT前进行呼吸训练。

所有CT图像均由至少两名具有10年以上经验的放射科医师进行复查。独立复查影像学。当对CT表现的意见不一致时,由两位放射科医师共同讨论决定。只有经协商一致达成的最终决定才予以报告。无阴性对照病例。

在湖北省疾病预防控制中心和武汉市儿童医院进行PCR确诊。

病人出院

我院儿科出院标准为:3天体温正常,两次24小时PCR阴性,所有临床症状消失。

统计分析

Fisher精确检验方法被用来确定是否有显著差异在CT图像特征和损伤位置a组和c组Cox回归分析用于确定是否更改在CT图像处理与COVID-19感染儿童的临床结果。所有分析均采用灌顶统计(http://www.empowerstats.com)和统计包R(版本3.2.3)。p值小于0.05认为差异有统计学意义。

结果

2020年1月21日至2月14日,武汉儿童医院158名儿童用胸部CT进行放射检查,并获得呼吸分泌物,随后用PCR测试Covid-19。当鉴定至少一个病变时,CT扫描被认为是正的。其中,43具有阳性CT和阳性PCR(A组),7具有阴性CT和阳性PCR(B),26具有阳性CT和至少两个负连续PCR结果(C组。1).

PCR阳性A和B(N.= 50),因为C组患者未经PCR检测为COVID-19阳性,因此选择C组进行临床和胸部CT特征分析。超过一半的患者是男性(56%,表1).发病时最常见的症状(表)1)分别为发热(64%)和咳嗽(44%);较不常见的症状为鼻漏(16%)、腹痛(4%)、腹泻(6%)、乏力(4%)和咽痛(2%)。6名儿童(12%)无症状。治疗后患儿38例(76%)出院。

表1患者的人口统计学特征

实验室参考值正常范围按年龄和性别进行调整儿科护理参考范围值第二版,第92-98页[31].在实验室评估中,八(16%)和七(14%)患者分别患有淋巴细胞和血小板减少症。相比之下,4(8%)注意到淋巴细胞增多,两(4%)有血小菌症。总体而言,在19名(38%)患者中观察到白细胞减少症,10名(20%)患者的C反应蛋白升高。一小组患者有血红蛋白异常,四(8%)血红蛋白升高,六(12%)患有贫血(表2).

表2实验室检查及CT影像学特征

C组26例患者均连续2次以上PCR阴性。但均有新冠肺炎暴露史(或疑似感染史),胸部CT表现与a组确诊患者相似(见表)2).Fisher精确检测结果显示CT特征(毛玻璃影[p> 0.05],局部斑片状阴影[p> 0.05],双侧斑片状阴影[p> 0.05],间质异常[p> 0.05])及病变部位(平行胸膜[p> 0.05],可见血管增厚[p> 0.05],胸膜下[p> 0.05],肺下叶[p> 0.05],肺中叶[p> 0.05],肺上叶[p> 0.05])3.).

表3 A组与C组CT图像特征差异

在50名PCR结果呈阳性的儿童中,有5人(10%)最初PCR结果为阴性,但在随后的检测中呈阳性。50例中有2例(4%)没有临床症状和影像学检查结果。50例中有7例(14%)的CT检查结果为阴性。COVID-19的严重程度范围为2例(4%)没有症状或放射学体征,5例(10%)非常轻微,41例(82%)轻微,2例(4%)危重症,1例有多器官功能障碍综合征(MODS),另1例有肾功能衰竭(见表)1).本研究中无患者死亡。这位肾衰竭的危重病人现已完全康复。

43例PCR阳性、CT表现异常的患儿中,41例病变位于胸膜下区(95%)和下肺叶区(65%),尤其是下肺叶后段(22例[78%])。毛玻璃混浊(GGO)是最常见的胸部CT病变(67%)。局部斑片状阴影(37%)是第二位最常见的影像学病变,其次是双侧局部斑片状阴影(21%,表)2).间质病变少见(7%)。1例观察到胸腔积液,无淋巴结肿大(见表)2).病变形态为不规则、片状、楔形或条状。部分病变(49%)长轴平行于胸膜。但病变不随肺叶节段,呈单发或多发,弥漫性实变少见。双侧病灶呈放射状围绕支气管血管或显示大面积实变,可由肺段追踪至支气管。

50例确诊患儿(A、B组)中有29例(出院患儿23例)胸部CT多于一次。29例患者中有19例(65%)在治疗后CT表现改善,19例患者中有2例病变完全消失。29例患者中2例(7%)CT病变无变化,8例(28%)治疗后CT病变增多。

数字2显示了儿童COVID-19肺炎的典型影像学特征。数字3.显示3名COVID-19儿童治疗前后的胸部CT。Cox回归结果(表4.)提示CT病变改变之间无相关性(完全吸收[p> 0.05],部分吸收[p> 0.05],更糟[p> 0.05])。表格5.列出治疗期间CT病变的变化。表格6.列出不同年龄的儿童的正常范围儿科护理参考范围值第二版92 - 98(页31].

图2
figure2

表现为儿童COVID-19肺炎典型影像学表现的胸部CT图像2一名14岁咳嗽男孩的单侧胸部CT。左肺下叶胸膜下方并平行于胸膜(绿色厚箭头)的磨玻璃阴影。毛玻璃样阴影沿支气管血管束分布(绿色细箭头)。2 b13岁男孩,发烧咳嗽,胸膜下双侧毛玻璃样混浊,伴血管增厚(箭头)。2摄氏度局部斑片状阴影(绿色箭头)来自一个6个月大的女孩发烧和咳嗽。二维胸部CT示双肺下叶病变(绿色箭头),15岁男孩,发热咳嗽

图3
图3

胸部CT在初始演示和放电时的结果。33 b一名1岁男童入院时,表现为发烧及腹泻,胸部CT扫描图(3)和之后(3 b)治疗。第一次CT扫描显示左下叶有一个大的斑片状阴影(绿色箭头)。第二次CT扫描未见病变。患者出院前住院17天。3 c3 d一名4个月大的女婴的胸部CT扫描,入院时表现为发烧和咳嗽。第一次CT扫描显示左侧上叶胸膜下有多个磨玻璃阴影(绿色箭头)。第二次CT扫描显示原病灶范围扩大,并向中心扩展。该女孩住院13天,随后出院。3 e3 f一名14岁男童入院及出院时胸部CT,表现为鼻漏及咳嗽。第一次CT扫描显示左中叶有斑片状阴影(箭头)。第二次CT未见肺实变区明显改变。该男孩住院11天后出院

表4 CT影像改变与临床结局的关系一种
表5治疗后CT表现变化
表6实验室检查参考范围

讨论

儿童感染COVID-19的症状已在文献中得到了很好的描述[9.101112131415161718].我们的结果与之前的报告一致。例如,我们的研究与最近大多数儿科患者的临床症状相似[10]:发烧,64%对41.5%;咳嗽,44%对48.5%;腹泻,6%对8.8%;疲劳,分别为4%和7.6%。包括我们在内的结果表明,儿童的COVID-19症状在成人中遵循类似的模式,尽管严重程度要低得多。

我们对感染COVID-19儿童的实验室异常发现的结果与最近发表的结果对比[15222324].例如,与Zheng等人相比,我们对淋巴减少的结果是16%对40% [22].淋巴细胞正常参考值为(2.1 ~ 5.7)× 109./L(< 3年),(1.4-4.2)× 109./L(4-6年)和(1.1-3.2)× 109./L(≥6年)。到目前为止,这是唯一一篇明确列出不同年龄段儿童正常范围的论文[22].因此,我们的研究与文献中的差异最有可能是由于不同年龄儿童使用的正常范围不同,或者参与研究的儿童数量较少。

与临床症状一样,covid -19阳性儿童患者的实验室结果可能与成人患者不同。关等人[25]指出,890名成年患者中有731人(82%)患有淋巴细胞减少症,而本研究中只有8名儿童(16%)患有淋巴细胞减少症。同样,793名成年患者中有481人(61%)c反应蛋白升高。相比之下,在这项研究中,只有10名(20%)儿童c反应蛋白升高。一些实验室结果在儿童和成人组之间是一致的:白细胞减少38%对36%,血小板减少14%对18%。观察结果背后的机制尚不清楚,但可能为儿科和成人患者之间的差异提供了解释。

胸部CT最常见的类型为磨玻璃影,其次为局部斑片状影,再为双侧局部斑片状影,与已发表的数据一致[9.101112131415161718].我们的研究表明,胸部CT显示病变的优势在胸膜下区(43)的41个(95%)和降低肺叶(43)28(65%),尤其是后段(28)22(78%),面积与相对密集的细支气管、血管和肺泡。据我们所知,这是对COVID-19儿童胸部CT病变位置的首次定量结果[21].COVID-19在儿童中的严重程度低于成人,感染COVID-19的儿童在入院时处于疾病早期阶段。绝大多数儿童患者在胸膜下区域有病变,这表明该区域是COVID-19病毒的首要目标。

Covid-19诊断的当前黄金标准是PCR。但是,已经记录了阴性PCR结果的患者不能明确地排除Covid-19感染[1126].我们的结果与文献一致。在50例住院儿童阳性PCR结果中,其中五种(10%)具有负初始PCR结果,但在随后的测试中显示出阳性结果。此外,C组中的26例患者从未有过阳性PCR结果,但患有与Covid-19患者的接触历史。其中大多数表现出临床症状,如发烧(81%)和咳嗽(73%)。虽然它们至少两次接受了阴性PCR结果,但所有26例患者对A组的PCR阳性Covid-19患者具有类似的CT模式。二十一(81%)有底玻璃不透明(GGO)。七(27%)有当地斑驳的阴影。五(19%)有双边斑块阴影。此外,我们的Fisher精确分析表明,A和C组之间的CT图像特征和病变位置没有显着差异。虽然单独的阳性CT不能排除其他原因的病毒诱导的肺炎的可能性[1126],所有26名儿童都住院,并立即抗病毒和支持治疗。儿童是否具有肺炎的患者是临床管理的关键因素之一,考虑到成年人群的许多死亡是由于严重肺炎所产生的并发症是至关重要的,这是至关重要的。3.4.5.6.7.].

有充分证据表明,胸部CT是识别和描述COVID-19成人患者肺炎特征的有力工具[25262728].然而,目前还没有研究其在评估COVID-19感染儿童临床康复方面的有效性的出版物。为了确定是否有必要进行CT扫描,我们调查了23例有效治疗后出院且至少做过两次CT扫描的患者的资料。所有患者出院时体温正常3天以上,临床症状消失,PCR检测均以24小时为间隔两次阴性。23例患儿中,8例患者在出院前2天内未接受CT扫描。然而,在最近一次在医院进行的CT扫描中,大多数儿童仍然有病变(50%),或较上次扫描更发达(37%)。其余15例出院患儿在出院2天内接受了CT检查。同样,10名患者的病灶未被完全吸收(67%),2名患者的病灶未被完全吸收(13%),另外2名患者的病灶恶化(13%)。这些结果表明,在评估恢复情况时,CT可能并不比症状更好。我们的Cox回归分析进一步表明,CT病变的改变与临床结局之间没有关联。 The results are consistent with the knowledge that clinical improvement predates radiographic improvement by weeks for children with community-acquired pneumonia.

在决定是否对儿童使用CT时,必须考虑到辐射对生长中的身体可能产生的有害影响。Hong等人在一项对12,068,821名0 - 19岁儿童的研究中发现,在调整年龄和性别后,至少暴露于一次诊断性低剂量电离辐射的儿童的癌症发病率在统计学上显著增加[2930.].基于我们的数据,我们不建议使用CT来确定临床恢复,除非有必要评估肺炎的状态。作为对比,目前我国成人COVID-19患者的出院标准为(1)3天体温正常,(2)24小时两次PCR检测阴性,(3)临床症状缓解(这三项为我院儿科患者目前的出院标准),另外(4)胸部影像学要求:肺部影像学必须显示明显的病变吸收。迄今为止,中国没有针对儿童的COVID-19出院标准。

我们的研究有一些局限性。首先,本研究样本量小,在疫情中心中国武汉的一个单中心开展。武汉以外地区儿科患者临床严重程度可能较轻。事实上,据报道,武汉以外地区的成人患者死亡率较低。第二,由于数据收集时间短,没有进行长期随访。

结论

在症状、CT显示的肺实变和实验室异常方面,儿童COVID-19感染的严重程度低于成人。COVID-19在儿童患者中首选肺胸膜下区域。胸部CT是检测和表征COVID-19肺炎的优秀工具,但不是评估儿童疾病的解决方案。

数据和材料的可用性

在本研究中使用和/或分析的数据集可从通讯作者在合理要求。

缩写

个基点:

双边的阴影

COVID-19:

2019年冠状病毒病

CT:

电脑断层扫描

GGO:

毛玻璃的透明

有限合伙人:

当地双边阴影

即:

中东呼吸道综合征

插件:

多器官功能障碍综合征

聚合酶链反应:

聚合酶链反应

“非典”:

严重急性呼吸综合征

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资金

作者的这项工作没有得到具体的资助。

作者信息

从属关系

作者

贡献

HM、JH、JT、JX、JS参与了研究设计、数据分析、数据解释、文献检索和手稿撰写。XZ、HL、MTL、LDW、BZ、WC、RR在数据分析、数据解释、文献检索、手稿撰写等方面发挥作用。JS、HM、HL和BZ在临床管理、患者招募和数据收集方面发挥作用,完全访问研究中的所有数据,并对数据的完整性负责。HM、JH和JT的贡献相同。作者阅读并批准了最终的手稿。

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道德声明

伦理批准和同意参加

本研究经武汉市儿童医院(武汉市妇幼保健院# WHCH 2020005)伦理委员会批准。在参加研究之前,需获得父母/监护人的书面知情同意和孩子的同意(如适用)。

同意出版

不适用。

利益争夺

两位作者宣称他们没有相互竞争的利益。

额外的信息

出版商的注意

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权利和权限

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马海峰,胡建平,田建平。et al。一项关于儿童COVID-19特征的单中心回顾性研究:描述性调查BMC Med.18,123(2020)。https://doi.org/10.1186/s12916-020-01596-9

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