Prevalencia de los patrones tomográficos pulmonares encontrados en pacientes con neumonía por COVID-19

Incluido en la revista Ocronos. Vol. VI. Nº 1–Enero 2023. Pág. Inicial: Vol. VI; nº1: 273

Autor principal (primer firmante): Silvia Alejandra Cullacay Buñay

Fecha recepción: 17 de enero, 2023     

Fecha aceptación: 28 de enero, 2023

Ref.: Ocronos. 2023;6(1) 273

Silvia Alejandra Cullacay Buñay *1,2,5, Ariana Priscila Jumbo Jiménez 3, Stefany Thalía Carrión Merino 3, Leonel Alberto Dajaro Castro 4, Enrique Feliciano Jaramillo Loaiza 2,4

1 Departamento de Diagnostico por imágenes, Hospital Luis Vernaza, Guayaquil, Ecuador

2 Universidad de Guayaquil, Guayaquil, Ecuador

Publica TFG cuadrado 1200 x 1200

3 Rossiski Universitet Druzhby Naodov. Moscú, Rusia.

4 Departamento de Neumología del Hospital Luis Vernaza, Guayaquil, Ecuador

5 Universidad Francisco de Victoria, Madrid, España

  • Silvia Alejandra Cullacay Buñay: https://orcid.org/0000-0003-3459-812X
  • Ariana Priscila Jumbo Jiménez: https://orcid.org/0000-0003-2888-7021
  • Stefany Thalía Carrión Merino: https://orcid.org/0000-0002-1947-5394
  • Leonel Alberto Dajaro Castro: https://orcid.org/0000-0002-3856-7980
  • Enrique Feliciano Jaramillo Loaiza: https://orcid.org/0000-0002-7764-3077

Resumen

Objetivo determinar la prevalencia de los patrones tomográficos pulmonares encontrados en pacientes con neumonía por COVID-19. La investigación cuenta con diseño cuantitativo, observacional y retrospectivo: período marzo a junio del 2020, se recopiló datos de 318 pacientes del Hospital Luis Vernaza- Guayaquil-Ecuador, que ingresaron con diagnóstico de neumonía por COVID-19 sospechada y luego confirmada con prueba (RT-PCR), a quienes se les realizó tomografía simple de tórax de ingreso, identificándose el patrón tomográfico pulmonar, su forma de presentación, como cambia en el tiempo, su agresividad y su relación con enfermedades de base concomitantes. Resultados: 62% fueron varones, 49.4% tenían entre 61 a 80 años. Comorbilidad más frecuente fue la hipertensión arterial mientras que la mortalidad en pacientes diabéticos fue 55%

El 89.9% de los pacientes presentaban patrón en vidrio esmerilado el cual en un 65% fue de localización subpleural en forma de cuña que a partir del día 4 se asociaba a infiltrado condensativo secundario al cambio inflamatorio del intersticio pulmonar. Mientras que el 11% de estos pacientes se presentaron como nódulos GGO. El patrón en empedrado tubo una prevalencia baja pero mortalidad del 100% . Concluyendo: La tomografía de tórax ha demostrado ser una técnica de imagen útil, que a través del adecuado reconocimiento de los patrones tomográficos más el conocimiento de factores de riesgo juega un papel importante en el diagnóstico, control evolutivo y pronóstico de pacientes con neumonía COVID-19- constituye un fuerte indicador de la morbimortalidad del paciente evaluado.

Palabras clave: Coronavirus, Patrones tomográficos, Neumonía, Tomografía, Infiltrado.

Abstract

This study aimed to determine the prevalence of tomographic patterns found in patients with COVID-19 pneumonia. The research has a quantitative, observational and retrospective design: period from March to June 2020, with data collection of 318 patients from the Hospital Luis Vernaza-Guayaquil-Ecuador, who were admitted with a diagnosis of suspected and then confirmed COVID-19 pneumonia. with test (RT-PCR), who underwent simple chest tomography on admission. Tomographic pulmonary patterns were studied, identifying their form of presentation, how they changed over time, their aggressiveness and their relationship with concomitant underlying diseases. Results: 62% were male, 49.4% were between 61 and 80 years old. The most frequent comorbidity was arterial hypertension, while patients with diabetes were the ones who died the most at 55%.

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89.9% of the patients in the initial phase presented the ground glass pattern, which in 65% was subpleural in the form of a wedge, which from day 4 was associated with a condensed infiltrate secondary to the inflammatory change of the pulmonary interstitium, of these 11% of these patients presented as nodules GGO. The tomographic pattern of ground-glass opacities had a low prevalence but 100% mortality Concluding that the Chest CT has proven to be a useful imaging technique, which, through proper recognition of the patterns to tomographics plays an important role in the diagnosis, evolutionary control and prognosis of patients with COVID-19 pneumonia. constitutes a strong indicator of the morbidity and mortality of the evaluated patient

Keywords: Coronavirus, Tomographic patterns, Pneumonia, Tomography, Infiltrate.

Introducción

En diciembre de 2019 en la ciudad de Wuhan (Hubei, China) se descubrió un nuevo tipo de coronavirus mutado, que se denominó síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2). El 11 de marzo del 2020, la Organización Mundial de la Salud (OMS) declaró la infección como una pandemia y designó el término oficial COVID-19 (Enfermedad por Coronavirus 2019) para referirse a la enfermedad causada por el SARS-CoV-2. (1) Las últimas cifras del 14 de enero del 2023 publicadas por la división de protección social y salud del BID tomando datos de Universidad de Johns Hopkins indican más de 666.785.614 millones de contagios con de 6.722.680 millones de muertos en el mundo (2).

La importancia de las técnicas de imagen se respalda debido a la naturaleza de la fisiopatología de presentación de la enfermedad, en la que su trasmisión empieza con gotitas respiratorias que terminan impactando en la periferia del pulmón. La replicación activa y la liberación del virus hacen que la célula infectada sufra piroptosis, que expone sustancias intracelulares al endotelio vascular, estas son reconocidas por las células endoteliales y los macrófagos alveolares que desencadenan en una tormenta de citoquinas y quimio cinas proinflamatorias derivando en la imagen de vidrio esmerilado observada en la tomografía computarizada de tórax con una sensibilidad del 86% (3) (4).

Los métodos de imagen han jugado un papel destacado en el diagnóstico de la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) y en el seguimiento de los pacientes con la enfermedad (5). En estos pacientes se ha descrito una amplia variedad de hallazgos tomográficos de tórax, entre ellos opacidades en vidrio esmerilado, consolidación, engrosamiento septal, aumento de la densidad pulmonar de las estructuras vasculares, patrón en empedrado, signo del halo inverso, signo del puente que obedecen a una distribución predominantemente periférica, subpleural. (6) (7) (8)

De hecho, la identificación de opacidades bilaterales en vidrio esmerilado con una distribución predominantemente periférica, subpleural y posterior en TC de tórax ha mostrado una mayor sensibilidad que la prueba de reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (RT-PCR). (1) que, en situaciones de emergencia, se puede considerar como una opción de diagnóstico. (7)

Se ha observado que la evolución de estos hallazgos tomográficos pulmonares en COVID-19 depende de la cantidad de días de evolución, determinándose que en los primeros días entre 0 y 4 días es la fase temprana en la cual un bajo porcentaje de los estudios son normales; no obstante; las principales alteraciones son opacidades en vidrio esmerilado con distribución multisegmentaria, bilateral y periférica. Después, entre los 5 y 13 días fase progresiva o intermedia, estos hallazgos suelen progresar tornándose confluentes y asociándose a consolidaciones y una mayor difusión de opacidades en vidrio esmerilado. Por último, a partir de los 14 días, fase avanzada o de absorción (9), se observa involución de la consolidación y de opacidades en vidrio esmerilado, aparece el signo del puente, que corresponden a áreas de regresión, y también puede haber atelectasias cicatriciales y en algunos casos signos de fibrosis. (7)

La tomografía computarizada (TC) de tórax siempre ha sido protagonista de este proceso, diversas sociedades radiológicas fueron eficientes en la difusión de consensos sobre el uso de métodos de imagen para el diagnóstico de la COVID-19 (10). Si bien la reacción en cadena y de la polimerasa (PCR) es el estándar de oro para el diagnóstico de la infección por el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2), la TC es una alternativa para situaciones en las que es necesario tomar decisiones inmediatas (11).

La tomografía computarizada (TC) es la técnica más sensible para detectar enfermedades tempranas, evaluar la naturaleza y extensión de las lesiones y descubrir cambios menores que no son visibles en la radiografía de tórax (12); permite evaluar la evolución de la enfermedad y el resultado de la terapia. La radiografía de tórax de pacientes con COVID-19 no se recomienda de forma rutinaria en la práctica clínica porque no puede detectar COVID-19 en la etapa temprana (13). Por último, la tomografía por emisión de positrones (PET)/TC con 18F-fluorodesoxiglucosa (FDG) no se puede utilizar de forma rutinaria en un entorno de emergencia y, por lo general, no se recomienda para enfermedades infecciosas, pero puede ser útil para el diagnóstico diferencial (14).

Materiales y métodos

Esta investigación tuvo un diseño cuantitativo, observacional y retrospectivo, realizado en el período de marzo a junio de 2020, se efectuaron estudios de tomografía computarizada de tórax en 318 pacientes del hospital de Especialidades Luis Vernaza, de la ciudad de Guayaquil-Ecuador, con neumonía por COVID-19 sospechada o diagnosticada.

Criterios de inclusión: se seleccionó todos los casos de pacientes hospitalizados que fueron diagnosticados con neumonía por COVID-19 durante su instancia hospitalaria mediante prueba de RT-PCR para SARS-CoV-2 que cuenten con tomografía de tórax a su ingreso. Los criterios de exclusión fueron: a) prueba de RT-PCR negativa; b) neumonía causada por un patógeno distinto del SARS-CoV-2; y c) ausencia de tomografía de ingreso. Los datos clínicos y epidemiológicos se tomaron de las historias clínicas electrónicas del sistema del Hospital Luis Vernaza fueron: fecha de ingreso, fecha de egreso, comorbilidades, días previos de síntomas, resultados de laboratorio, descripción del patrón tomográfico, porcentaje y número de segmentos pulmonares afectados, así como la severidad y fase de la neumonía por COVID-19 según el número de días posteriores al inicio de síntomas.

Los pacientes fueron clasificados en tres grupos según el estadio de su infección por COVID-19, tomando en cuenta el tiempo transcurrido desde el inicio de los síntomas, de la siguiente manera: precoz /temprana (0 a 4 días desde el inicio de los síntomas), intermedio (5 a 13 días) o involutivo/avanzado (≥ 14 días). (9)

Fueron analizados los patrones tomográficos encontrados en la tomografía de tórax, el grado de afectación pulmonar y el tiempo de evolución, así como la distribución predominante. Fue utilizado el glosario de términos de la sociedad de Fleischer (15) y de HRCT Basic interpretación publicados en Radiology Assistant (16) en donde se los define de la siguiente manera: patrón de vidrio esmerilado (Fig. 1) (como un aumento de la densidad, con la preservación de los márgenes bronquiales y vasculares), patrón de consolidación (Fig. 2) (aparece como aumento homogéneo de atenuación del parénquima pulmonar que oscurece los márgenes de vasos y paredes de vías respiratorias), patrón de empedrado (Fig. 3) (aparece como tabiques interlobulillares engrosados ​​y líneas intralobulillares superpuestas sobre un fondo de vidrio deslustrado), patrón de baja atenuación (Fig. 4) (como las cavidades que destruyen el parénquima pulmonar, creando espacios donde no existe intercambio gaseoso ni intersticio viable). (15) (16)

La distribución de cada hallazgo se clasificó de la siguiente manera: central (predominantemente en los dos tercios internos del pulmón), periférica predominantemente en el tercio externo del pulmón) y difusa (en múltiples segmentos pulmonares). (17) Además, fue determinada la severidad según el parénquima pulmonar afectado. Leve si el parénquima afectado constituía menos del 25%, moderado del 25 al 75% y severa más del 75% (18)

Para el análisis estadístico se empleó el programa SPSS versión 26, a través del cual se confeccionó una base de datos para el resumen y presentación de la información de acuerdo a las variables estudiadas, empleando la estadística descriptiva para al cálculo porcentual de las variables y la estadística inferencial para la correlación entre las variables. Se estimó un valor de p < 0,05 como significativo estadísticamente.

Resultados

En nuestro estudio observacional, retrospectivo, se describe los diferentes patrones tomográficos en una muestra de 318 pacientes atendidos en el Hospital Luis Vernaza con diagnóstico de neumonía por COVID-19, de los cuales 197 eran hombres, 121 mujeres; con un promedio de edad de 62 años y un intervalo de confianza de (62 ± 14).

El 62% fueron del sexo masculino, en promedio, los pacientes más afectados con el 49.4% tenían un rango de edad entre 61 a 80 años. (Tabla 1)

Entre la población estudiada, 188 pacientes tenían antecedentes de al menos una comorbilidad, siendo la hipertensión arterial (40%) la más frecuente, seguida de diabetes mellitus (26%), con predominio en el género masculino como se evidencia en la Tabla 2

Se encontró que en 315 personas que ingresaron se asociaron con al menos dos de los siguientes síntomas: tos, fiebre, cefalea, dificultad para respirar, náuseas, vómitos, dolor de articulaciones o músculos, conjuntivitis, diarrea, anosmia, ageusia, odinofagia y congestión nasal, además de un hallazgo sospechoso en la tomografía de tórax inicial. Mientras que 3 de los pacientes valorados a pesar de un estudio de laboratorio positivo más síntomas clínicos no presentaron alteraciones en parénquima pulmonar valorables en tomografía.

El 55% de los pacientes diabéticos y el 49% de los pacientes hipertensos fallecieron mientras que los pacientes que no tenían ninguna comorbilidad presentaron una morbilidad del 37%

En cuanto a los patrones el 89.9% de los pacientes presentaban infiltrado en vidrio esmerilado que con la exacerbación fisiológica del proceso inflamatorio se asociaba a opacidades pulmonares de tipo condensativo con predominio en la fase intermedia.

De los pacientes con opacidades en vidrio esmerilado el 11% se presentaron solo como nódulos GGO de distribución difusa bilateral, el 23% infiltrado perihiliar y la más común de distribución subpleural en cuña 65% de los casos, la mayoría con el transcurso del tiempo se asociaban a opacidades condensativas (cambio inflamatorio). (Tabla 3)

 El patrón de nódulos (redondos o poligonales) en vidrio esmerilado GGO presentaban distribución difusa no confluentes, al día 4to se asociaba con infiltrado condensativo continuándose con una involución rápida y progresiva a partir del día 14 con una tasa de mortalidad del 9%.

De 318 pacientes 168 (53%) llegaron al hospital con una ocupación pulmonar mayor del 25% con severidad moderada independiente del tipo de patrón tomográfico, de estos pacientes fallecieron un 35%. Mientras que los pacientes que llegaron con una alteración del parénquima pulmonar superior al 75% independiente del patrón tomográfico presentaron una letalidad del 71%.

En los pacientes estudiados hubo una mortalidad del 43.1%, independientemente del patrón pulmonar que tenían. Sin embargo, se pudo denotar que la letalidad del 100% fue para el patrón en empedrado y destructivo. Mientras que el patrón en vidrio esmerilado presento una mortalidad del 39% (Tabla 4).

La mortalidad fue mayor en los pacientes con edades entre los 61 a 80 años con un 67% de entre todos los fallecidos. (Tabla 5)

Discusión

La evaluación de una tomografía computarizada de tórax se utilizó para responder varias preguntas en un entorno clínico, como la clasificación de un paciente, el diagnóstico, la evaluación de la gravedad, la progresión, y la respuesta al tratamiento, así fue utilizado como método complementario de diagnóstico en el primer estudio de casos de neumonía por SARS-CoV-2 en Wuhan, China febrero 2020 realizado por Huang C y colaboradores (19). Así también Bernheim A et al., usa la TC de tórax para proponer medidas de gravedad pulmonar para COVID-19 que demuestran correlación con la gravedad y progresión de la enfermedad (20).

Nuestro estudio se basó primordialmente en la visualización de los patrones tomográficos para seleccionar los pacientes los cuales fueron confirmados posteriormente con PCR esto se concuerda con lo dicho por Tao A et al, que los hallazgos de la TC torácica pueden preceder a la positividad de la RT-PCR lo cual ha sido reportado por múltiples estudios (21) (22).

Kim H y colaboradores presentaron un metaanálisis demostrando que la sensibilidad para la TC de tórax está en un 94% y para la prueba RT-PCR un 89%, mientras que el valor predictivo negativo oscilaba entre el 95,4% y el 99,8% para la primera y entre un 96,8% y un 99,9% para la segunda. (23)

Teniendo en cuenta estos resultados, la National Health Commission of the People’s Republic of China promovió el diagnóstico de infección por SARS-CoV-2, con alto grado de certeza, basándose únicamente en los datos clínicos y en los hallazgos de la TC de tórax (21). (24)

En este estudio el 89.9% presento características concordantes con las características del patrón típico e indeterminado descrito por Capone et al., (2020) (8), en su investigación diagnóstico por imágenes.

En nuestro estudio los patrones de TC seleccionados fueron concordantes con los resultados de PCR, no obstante 3 pacientes (1%) con RT-PCR positiva no presentaron alteraciones en TC de tórax, al igual que el estudio realizado por Caruso et al., (25) en el cual observaron 2 TC de tórax negativas en pacientes con RT-PCR positiva (3,3%); lo que sugiere que la prueba de imagen posee un valor predictivo negativo menor en las fases iniciales de la enfermedad.

Al revisar y analizar las características de la TC de 318 casos de neumonía por COVID-19 se describen 4 patrones, de los cuales el patrón en vidrio deslustrado ya sea de forma aislada o coexistiendo con otras lesiones como consolidaciones fue la más común con el 89,9%, lo que concuerda con los datos recopilados descritos en estudios recientes. (26) (27) Hallazgos similares se encuentran en el estudio: Revisión de las manifestaciones de la infección por COVID-19 en la TC de tórax de Homsi et al., (28) donde las Opacidades de vidrio esmerilado (GGO) se presentaron en el 71,7%. Sin embargo en cuanto a la característica y distribución del patrón en vidrio deslustrado predominó la distribución subpleural asociado a áreas de condensación en cuña con el 69,5%, sobre todo durante la fase intermedia, resultado que difiere del realizado en un hospital universitario de Río de Janeiro, Brasil (10) donde predominio el subpleural pero sin infiltrado alveolar y en fases iniciales con el 88,6%; esta discordancia puede estar en relación con el tiempo de espera del paciente Ecuatoriano antes de acudir al hospital.

Se ha demostrado que existe una relación entre el tiempo transcurrido desde el inicio de los síntomas y los hallazgos tomográficos; es así que algunos autores han propuesto la siguiente clasificación de los estadios de neumonía por COVID-19: fase precoz/temprana (0 a 4 días desde el inicio de los síntomas), intermedio / progresivo (5 a 13 días) o avanzado (≥ 14 días). (30)

Limitaciones

Poca disponibilidad de kits, tiempo requerido para el procesamiento de las muestras biológicas, además, de las elevadas tasas de falsos negativos

Conclusión

La TC de tórax ha demostrado ser una técnica de imagen útil, que a través del adecuado reconocimiento de los patrones tomográficos juega un papel importante en el diagnóstico, control evolutivo y pronósticos de los pacientes con neumonía COVID-19. El patrón tomográfico con mayor prevalencia en la neumonía intersticial viral por COVID 19 es el vidrio esmerilado.

El patrón en vidrio esmerilado que se presenta solo con nódulos GGO sin asociación ha patrón condensativo tiene bajo índice de mortalidad por lo que debería ser manejado ambulatoriamente.

Sin embargo, los pacientes que a pesar de empezar con patrón en vidrio esmerilado en su evolución se asocia a infiltrado condensativo eleva su mortalidad en un 45%.

En pacientes sin comorbilidades agregadas existió un 37% de mortalidad, mientras que en los pacientes diabéticos esta se incrementó a 55%.

Cumplimiento de normas éticas

Consentimiento informado: Este estudio es una revisión de historias clínicas retrospectivas, contando con la aprobación del comité de Ética del Hospital.

Conflicto de interés: los autores declaran no tener ningún conflicto de interés.

Contribución de los autores: SACB fue el investigador principal, APJJ, STCM, LADC se encargaron de la recolección de la base de datos en investigación, EFJL consultor. Todos los autores revisaron y autorizan el presente manuscrito.

Fuente de financiación: Recursos propios de los autores

Agradecimientos: Los autores quieren agradecer el acompañamiento metodológico y asesoría al Dr. Jimmy Martin.

Anexos – Prevalencia de los patrones tomográficos pulmonares encontrados en pacientes con neumonía por COVID-19.pdf

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