该研究的高级作者、爱荷华大学卡佛医学院内科教授、肺部和重症医学科教师Alejandro P. Comellas医学博士说：“小气道发生了一些疾病，与COVID-19的严重程度无关。我们需要进一步调查，看看它是短暂的还是更持久的。”
早期报告显示，超过50%的SARS-CoV-2感染的成年幸存者会出现COVID-19的急性后遗症（PASC），更常见的是“长病程COVID”。近30%的长病程COVID患者报告了呼吸道症状，包括咳嗽和呼吸困难，包括那些经历过轻微感染的患者。
这项研究源于爱荷华大学临床医生的观察。他们发现许多最初感染SARS-CoV-2的患者，无论是住院还是在流动环境中接受治疗，后来都出现了慢性肺部疾病的迹象，如呼吸短促和其他呼吸道症状。
Comellas博士及其同事制定了一个方案，对这些病人进行吸气和呼气CT检查。吸气式CT是在患者吸气后进行的，是查看肺部组织的标准成像技术，但呼气后的扫描需要评估空气潴留，这是一种人们在呼气时无法排空肺部的情况。空气潴留在许多阻塞性气道疾病中被发现，如哮喘和慢性阻塞性肺病（COPD）。
在这项研究中，研究人员将患有COVID-19和持续症状的人的CT结果与健康对照组的结果进行了比较。他们招募了100名确诊为COVID-19且在诊断后超过30天仍有症状的成年人，以及106名健康参与者。这100名COVID-19幸存者的中位年龄为48岁，其中67人被归类为非卧床或不需要住院治疗，17人住院治疗，16人在急性感染期间需要在重症监护室（ICU）接受护理。
研究人员在COVID-19组的呼气式胸部CT图像上检测到空气潴留。受空气捕集影响的总肺的平均百分比从非卧床组的略高于25%到住院组的近35%不等，而健康对照组只有7.2%。在诊断后200多天进行成像的9名参与者中，有8人的空气潴留持续存在。
这些成像结果显示，无论最初感染的严重程度如何，长期空气潴留的发生率很高。
在一种被称为监督机器学习的复杂的人工智能类型的帮助下，研究人员对呼气性胸部CT图像进行了定量分析，显示了小气道疾病的证据。虽然小气道疾病还没有被完全理解，但有证据表明它可能与小气道的炎症或重塑有关，这些炎症或重塑阻碍了空气能够从肺部被呼出。
Comellas博士说：“我们第一次在这个具有持续症状的COVID-19患者群体中描述了小气道疾病。远端气道中发生了与炎症或纤维化有关的事情，给我们提供了空气潴留的信号。”
从诊断到胸部CT成像的中位时间约为75天。研究人员指出，在这个时间范围内呼吸道异常的持续存在引起了对SARS-CoV-2感染后永久性气道重塑和纤维化的担忧。
Comellas博士及其同事打算跟踪研究登记册中的病人，看看有多少人得到改善和康复，有多少人仍然有异常的发现。
他说：“如果一部分病人继续有小气道疾病，那么我们就需要思考其背后的机制。它可能是与炎症有关的东西，是可逆的，也可能是与疤痕有关的东西，是不可逆的，然后我们需要研究如何防止疾病的进一步发展。”