作者：张正峰，李祥彤，刘林祥，山东第一医科大学
气胸（
1.发病机制
原发性自发性气胸多由胸膜下气泡和肺大泡破裂引起，患者在临床上一般没有肺部基础疾病。但多发生于年轻的瘦高男性，研究发现吸烟与原发性自发性气胸密切相关，随着吸烟量的增加，气胸发生的风险也逐渐增加。其他一些与之相关的危险因素包括吸食可卡因、气胸家族史及周围大气环境等。
继发性自发性气胸往往发生于有基础肺疾病的患者中，常见的疾病有
2.临床症状
原发性自发性气胸的临床症状比较典型，多在休息时发病，症状多为伴或不伴
继发性气胸往往有较高的死亡率和复发率，尤其是老年患者。无论原因如何，自发性气胸仍然是一个影响全球健康的严重问题，据文献报道自发性气胸的总体发病率为每年7~28/10万。其中每年的原发性自发性气胸发病率为22.7‰，男女比率为3.3：1。
3.治疗方法
目前临床上自发性气胸的治疗方法有多种，主要有吸氧保守治疗、胸腔穿刺抽气、胸腔闭式引流、肺大泡切除修补及胸膜固定等方法。气胸量不同，临床治疗方案则会有所不同，这是临床决定是否进行闭式引流或者外科手术的重要依据之一。
4.气胸在胸部DR中定量诊断研究进展
在临床实践中胸部X线摄影片是对气胸患者定性及定量诊断方便、快捷的方法。胸部X线摄影检查包括直立后前位检查和仰卧前后位检查。目前临床上常用的测量胸部X线摄影片气胸的肺压缩程度方法有线段法、面积法、体积法、平行胸膜间距法、三线法。
线段法是根据求胸部X线摄影片三条线段上的比值之和的均值，而得出气胸肺压缩程度百分比，其中三条线段的测量方法分别是：第一条是自肺门中心经第一前肋下缘至外侧胸壁内侧缘的距离；第二条是自肺门中心向水平向外至胸壁的距离；第三条是自肺门至肋膈角的距离，再分别测量每条线段上脏壁层胸膜的间距，然后计算每条线段上脏壁层胸膜间距离占该线段的百分比，最后求得三个比值的平均值，即为气胸肺压缩程度百分比。
面积法是在
根据矩形面积计算公式分别计算患侧压缩肺的面积和患侧胸腔的面积，以此代表压缩肺的体积及患侧胸腔的容积，求得气胸肺压缩百分比。线段法及面积法都是将肺近似于平面，没有考虑肺的三维立体结构，对气胸估算结果误差较大。
体积法目前有两种测量方法，方法一是将胸腔看作于椭圆体的一半，而一侧胸腔的体积相当于椭圆体的四分之一。分别测量患侧胸腔前后距离，测量胸腔上下距离，测量胸腔左右距离，利用椭圆体的体积计算公式，计算胸腔的体积；同理测量压缩肺的前后距离、上下距离、左右距离，计算压缩肺的体积，以此来计算出气胸肺压缩程度，该测量方法需要加拍胸部侧位片。
方法二是根据割补法将膈顶水平以下的肺组织割去而移向上肺，即可把一侧肺组织及胸腔看作为半个圆柱体，其中胸腔圆柱体的高为肺尖部至膈顶的垂直距离，半径为肺门至外侧胸廓内侧缘的水平距离，同理压缩肺半圆柱体的高为压缩肺上界至肺下界的垂直距离，半径为胸膜至脏层胸膜的水平距离。然后根据圆柱体计算公式分别计算患侧胸腔及压缩肺的体积，最后求得气胸肺压缩百分比。
体积法两种方法测量及计算方法较复杂，并且其准确性尚缺乏大量实验验证。平行胸膜间距法是Rhea等采用Barnhard等提到的计算X线摄影胸片中肺体积的方法，他将肺看为由五个椭圆形圆柱体构成。分别测量气胸患者压缩肺肺尖处脏层与壁层胸膜间距离、压缩肺上半部分中点处脏层胸膜与壁层胸膜间距离、压缩肺下半部分中点处脏层胸膜与壁层胸膜间距离，计算三个检测点处脏壁层胸膜间距离之和的平均值，然后在制定好的平均胸膜距离值所对应的表中找出气胸压缩肺百分比数值。
2006年Kelly等研究发现，该方法对于测量肺压缩程度较轻的患者时，计算结果较为准确，但是当气胸量较大肺压缩程度较重时，其计算结果会明显低估气胸的量。三线法是Collins等得出根据回归方程Y=4.2+〔4.7×（a+b+c）〕计算X线摄影胸片上气胸肺压缩程度。
其通过测量胸片上三个固定位置处脏壁层胸膜间的距离，分别为压缩肺肺尖处脏层胸膜与壁层胸膜的距离（a）、压缩肺上半部分肺中点脏层胸膜与壁层胸膜的距离（b）、压缩肺下半肺中点处脏层胸膜与壁层胸膜距离（c），计算三个距离之和。其公式的得出是通过以CT测得的气胸实际肺压缩百分比为标准，并与测量得到三个检测点处脏壁层胸膜间距之和行相关性及进行回归分析而得出。
2006年Kelly等通过研究认为该方法测量胸片上气胸压缩比较为准确，尤其是当气胸肺压缩百分比较大时测量结果更为准确有效。但是该方法的使用条件是患者行胸部DR时需处于是直立后前位，并且焦点至探测器的距离必须为1.8288m。
王蕾等也根据这一原理来计算出国内X线摄影胸片上气胸患者肺压缩程度的计算公式，即Y=2.20+〔3.65×（a+b+c）〕。与Collins等计算不同的是，他所采用的焦点至探测器距离为1.5m。但是他所参照的气胸实际肺压缩比是利用胸片上体积法测得的值，而不是来自CT测量。
5.气胸在CT中的定量诊断研究进展
CT密度分辨率高，无组织重叠，对气胸定性及定量诊断得到广泛认可。夏文骞等通过对肺脏模型CT扫描，并在扫描得到的每一层轴位像上勾勒出双侧肺脏模型的整个外形，根据计算机的面积计算功能得到所测层面的肺脏面积，以此类推分别得出每个层面肺脏模型的面积，计算所有层面面积之和再乘以固定层厚，即可得到CT测量肺脏体积大小。肺脏模型的实际大小测量是通过向实验所有肺脏模型内注入水至指定刻度所需水的容量，则注入水的容量即为肺脏实际体积。
对CT测得值与肺脏实际体积行相关性分析得出二者有高度相关性。认为此法是测量气胸患者肺脏压缩百分比较为可靠的方法。王成林等将气胸肺压缩程度近似于固定横断层面上，气体面积占同层面胸腔面积的百分比，其中气胸压缩程度严重时选用肺动脉干层面，气胸压缩程度较轻时选择气胸的中间层面，其中气体的面积及胸腔的面积的计算通过在选定同一层面中分别勾划出患侧胸腔及气胸的边缘，而得出患侧胸腔的总面积（A）及气体的面积（B）。
2008年，梁建辉等利用棱台测量公式计算气胸患者CT肺压缩程度，他测量CT扫描后兔人工气胸模型每层的胸廓及压缩肺的上下截面积，然后分别测算气胸患侧每层胸腔和压缩肺的体积，各层体积之和即为得出胸腔及压缩肺的体积，并求出气胸压缩肺百分比。通过将测得结果与实际注入气体量占胸腔百分比的结果行相关性分析，结果表明该测量方法较为准确。
Cai等也通过实验证实了其设计的气胸容积自动测量程序准确性较高。杨斐等是利用飞利浦后处理工作站中的Tissue Segmentation后处理技术测量气胸患者的肺压缩百分比。他是将扫描后图像传至飞利浦后处理工作站中对图像进行后处理，分别测出气胸患侧胸腔的容积（L）和胸腔内游离气体的体积（M）。
该测量方法使用CT后处理工作站进行测量，误差较小测量结果准确，但只适用于CT后处理工作站上进行测量。陈永权等是利用回归方程计算气胸肺压缩程度，其中右侧气胸肺压缩百分比计算的公式为Y=0.0708+2.5960X1-2.1178X12，X1为右侧胸腔CT轴位像中胸廓内缘最大前后径处，脏层胸膜与壁层胸膜间的距离占胸廓内缘最大前后径的垂直距离的比值；左侧气胸压缩百分比计算的公式为Y=0.0758+2.8623X1-2.8049X12，同理X1为左侧胸腔CT轴位像中胸廓内缘最大前后径处，脏层胸膜与壁层胸膜间的距离占胸廓内缘最大前后径的垂直距离的比值，其回归方程的得出是以CT后处理工作站中VR及MIP后处理技术测量出的肺实际压缩百分比为参考标准。
梁树生等也得出通过回归方程公式计算气胸肺压缩百分比，其公式为y=0.024+1.096×A/B。其中A为CT轴位像上气胸脏壁层胸膜间距最大宽度处的距离，B为经膈顶处胸廓最大前后径。他也是通过CT后处理功能测出气胸肺实际压缩百分比，并以此为参考标准。与测得的气胸最大宽度A、经膈顶处胸廓最大前后径B二者比值（A/B）行相关性及回归分析得出回归方程。
邓承等通过测量不同径线得出回归方程，他得出的沿锁骨中线矢状面四线计算气胸肺压缩程度的公式为：Y=0.001×（A+B+C+D）+0.234，其中A-D分别为经患侧锁骨中线矢状面处胸廓入口到压缩肺尖的距离、气管分叉层面、嵴角层面、膈肌层面垂直于锁骨中线的气体厚度；沿腋中线冠状面四线计算气胸肺压缩程度的公式为Y1=0.002×（A+B1+C1+D1），其中A、B1、C1、D1分别为胸廓腋中线冠状面处胸廓入口到压缩肺尖的距离、气管分叉层面、嵴角层面、膈肌层面垂直于腋中线的气体厚度。
穆晓俊等选用不同层面根据左侧优选方程：Y=0.156+1.831X-0.717X2+1.479X3；右侧优选方程：Y=0.246+0.313X+2.615X2测量气胸CT肺压缩程度，其中X为气管隆突层面胸廓最大前后径上缘脏层胸膜与壁层胸膜间的距离占该径线的比值。
陈颖等则根据腋中线层面的冠状位图像计算肺压缩程度，其计算公式左肺为Y=0.951-0.846X，右肺为Y=0.936-0.808X，X=hwd/HWD。其中H为经腋中线处的冠状位图像测量肺尖部到膈顶的垂直距离，W为上叶支气管下壁层面测量胸腔的左右径和D为前后径，h为相同层面压缩肺的上下径、w为左右径和d为前后径。其中肺实际压缩百分比为CT后处理技术勾画出的，并为参考标准与X值行相关分析得出相关方程。
综上所述，本文对气胸患者的DR和CT的测量方法做了较多的总结。其中胸部DR的部分测量方法对于国人胸部X线摄影测量欠精确，并且各测量方法多适用于行直立后前位胸部X线摄影检查的气胸患者。不适用于临床上部分患者因胸痛、呼吸困难较重或存在其他不能移动的因素行仰卧位胸部DR检查时气胸的测量。
CT对气胸患者检查可以避免组织重叠，测量方法较准确。自发气胸是临床中常见疾病，影像学检查便于诊断，并且在临床中对气胸量定量诊断对患者治疗方式的选择提供了重要依据，需要我们不断对其定量诊断测量方法不断完善。
来源：张正峰,李祥彤,刘林祥.自发性气胸定量诊断的研究进展[J].医学影像学杂志,2022,32(01):160-163.
