小气道病变是慢性阻塞性肺疾病发生发展的重要病理环节，但传统肺功能检查和胸部CT对小气道的评估存在局限。近日，广州医科大学附属第一医院李时悦教授在2026慢阻肺病国际学术会议上，以《早期慢性阻塞性肺疾病中的支气管内光学相干断层扫描(EB-OCT)：从小气道结构检测与疗效评估》为题，就OCT的原理及其在慢阻肺病小气道检测、疗效评估等方面的应用价值作全面解析，展示了OCT从基础研究到临床应用的转化。

一、OCT用于慢阻肺病早期诊断：捕捉小气道重塑的“第一信号”

目前，OCT在慢阻肺病早期诊断中的应用已初步展现出独特优势。借助导航支气管镜技术，在钟南山院士的直接指导下，李教授及助手将OCT探查范围拓展至第9级支气管^[1]，并发现OCT能够在气道形态层面有效区分慢阻肺病患者、重度吸烟者及正常人群，揭示了其在慢阻肺病早期诊断中的重要价值^[2]。在此基础上，团队进一步利用OCT筛选出能敏感反映小气道功能的脉冲震荡肺功能指标——R5-R20和Fres^[3]，建立了结构改变与功能异常的对应关系，有助于临床早期识别慢阻肺病小气道病变。

二、OCT用于慢阻肺病疗效评估：结构改善与功能提升的“双向验证”

钟院士主导的一项随机对照研究纳入84例GOLD I级慢阻肺病患者，随机分为三组：接受噻托溴铵治疗2年组、噻托溴铵治疗第一年后第二年按需使用短效β₂受体激动剂(SABA)治疗组、对照组(按需使用SABA 2年)，所有患者随访2年。研究旨在利用EB-OCT探讨噻托溴铵对轻度慢阻肺病患者气道重塑的影响^[4]。

李教授分享钟院士主导的另一项研究，是一项开放标签、单中心、前瞻性干预探索性研究。该研究纳入25例中重度慢阻肺病稳定期患者，每日接受2次布地奈德/福莫特罗/格隆溴铵吸入气雾剂治疗。52周后评估患者的肺功能，生活质量，并利用OCT技术评估患者的气道结构变化。研究发现，使用布地奈德/福莫特罗/格隆溴铵治疗的患者相较于基线，小气道管腔面积显著增加(Ai: 2.33±2.01 mm² vs 3.02±1.96 mm², P<0.001)，小气道壁面积百分比亦显著下降(Aw%: 56.64±11.52% vs 45.55±12.36%, P<0.001)。治疗一年后，EB-OCT显示患者的小气道重塑趋势得到延缓。此外，在接受治疗期间，患者的FEV₁、用力肺活量(FVC)等指标基本稳定。提示布地奈德/福莫特罗/格隆溴铵治疗可有效改善中重度慢阻肺病患者的气道重塑与肺功能损害^[5]。

布地奈德/福莫特罗/格隆溴铵治疗

对中重度慢阻肺病患者气道重塑的影响

（以上研究结果来自不同研究，不能进行直接比较）

三、OCT技术的应用前瞻：从单一工具使用到“光学病理”平台构建

• 结构预警：小气道上皮厚度预测肺功能快速下降

基线OCT所测得的小气道上皮厚度、小气道壁面积百分比(Aw%)、平滑肌面积百分比(Sm%)等多项结构参数与FEV₁下降速度相关，提示其可成为早期识别慢阻肺病肺功能快速下降的生物标志物。

• 智能提速：AI驱动OCT从人工判读到精准定量

李教授团队构建了基于深度学习的气道形态自动分割模型，而后进一步实现了上皮皱褶、黏液、水肿等气道微结构的自动识别与定量分析。AI的引入有效提升OCT定量评估的效率和可重复性，推动OCT对气道微结构的精准定量。

• 精度跃升：偏振光与Micro-OCT迈向细胞级成像

偏振光OCT利用不同组织纤维排列规律导致的偏振态差异，可清晰分辨气道平滑肌结构^[6]。目前，广州实验室团队正在开发用于呼吸道的更高分辨率Micro-OCT，实现气道上皮、黏膜下微结构的清晰可视化。

• 维度拓展：从慢阻肺病走向IPF与哮喘的跨疾病应用

当前，OCT的应用已拓展至特发性肺纤维化(IPF)和哮喘领域。在IPF中，OCT可识别蜂窝征、牵拉性支气管扩张等结构改变，并与外科肺活检病理结构形成对应，有望成为HRCT之外的辅助诊断工具^[7]。在哮喘中，OCT通过量化高强度散射区域间接反映胶原、弹力纤维等细胞外基质成分沉积，与哮喘控制水平相关，为评估哮喘气道重塑提供了新维度^[8]。

总结

目前，EB-OCT已实现小气道在体、实时、高分辨率成像，为慢阻肺病小气道重塑研究提供了全新的观察视角。其不仅能够动态评估小气道重塑，还能捕捉与肺功能下降及药物治疗响应相关的早期气道形态改变。基于AI的自动分析进一步提升了OCT定量评估效率，推动OCT从形态学观察向微结构、组织成分及功能成像发展。未来，随着micro-OCT、偏振光OCT等新技术的发展，OCT有望进一步成为连接影像、病理与呼吸介入的重要“光学病理”平台，为慢阻肺病的精准评估与个体化治疗提供更有力的技术支撑。

参考文献

[1] Yu Chen, et al. Respir Med. 2015 Nov;109(11):1446-53.

[2] Ding M, et al. Chest. 2016 Dec;150(6):1281-1290.

[3] Su ZQ, et al. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2018 Oct 1;13:3031-3044.

[4] Effect of Tiotropium on Airway Remodeling in Patients With Early Stage COPD Accessed by Optical Coherence Tomography. NCT03842839.

[5] Zhou ZQ, et al. Am J Respir Crit Care Med 2024;209 A1262

[6] Adams DC, et al. Sci Transl Med. 2016 Oct 5;8(359):359ra131.

[7] Nandy S, et al. Am J Respir Crit Care Med. 2021 Nov 15;204(10):1164-1179.

[8] Pieta C Wijsman, et al. Chest. 2025,3(3):100143.

专家介绍

李时悦 教授

二级教授 主任医师 博士生导师；

广州呼吸健康研究院副院长；

广州医科大学附属第一医院呼吸与危重症医学科主任；

国家呼吸系统疾病临床医学研究中心主任；

国家呼吸中心副主任。

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审批编码：CN-185246；到期日期：2026-09-03

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