Skip to main page content
U.S. flag

An official website of the United States government

Dot gov

The .gov means it’s official.
Federal government websites often end in .gov or .mil. Before sharing sensitive information, make sure you’re on a federal government site.

Https

The site is secure.
The https:// ensures that you are connecting to the official website and that any information you provide is encrypted and transmitted securely.

Access keys NCBI Homepage MyNCBI Homepage Main Content Main Navigation
. 2021 Oct;193(10):1189-1196.
doi: 10.1055/a-1388-8147. Epub 2021 Mar 10.

Typical Imaging Patterns in COVID-19 Infections of the Lung on Plain Chest Radiographs to Aid Early Triage

Judith Kasper  1 , Josua Decker  1 , Katharina Wiesenreiter  1 , Christoph Römmele  2 , Alanna Ebigbo  2 , Georg Braun  2 , Thomas Häckel  1 , Florian Schwarz  1 , Markus Wehler  3 , Helmut Messmann  2 , Thomas J Kröncke  1 , Christian Scheurig-Münkler  1
Affiliations
Free article

Typical Imaging Patterns in COVID-19 Infections of the Lung on Plain Chest Radiographs to Aid Early Triage

Judith Kasper et al. Rofo. 2021 Oct.
Free article

Abstract
in English, German

Purpose: To evaluate imaging patterns of a COVID-19 infection of the lungs on chest radiographs and their value in discriminating this infection from other viral pneumonias.

Materials and methods: All 321 patients who presented with respiratory impairment suspicious for COVID-19 infection between February 3 and May 8, 2020 and who received a chest radiograph were included in this analysis. Imaging findings were classified as typical for COVID-19 (bilateral, peripheral opacifications/consolidations), non-typical (findings consistent with lobar pneumonia), indeterminate (all other distribution patterns of opacifications/consolidations), or none (no opacifications/consolidations). The sensitivity, specificity, as well as positive and negative predictive value for the diagnostic value of the category "typical" were determined. Chi² test was used to compare the pattern distribution between the different types of pneumonia.

Results: Imaging patterns defined as typical for COVID-19 infections were documented in 35/111 (31.5 %) patients with confirmed COVID-19 infection but only in 4/210 (2 %) patients with any other kind of pneumonia, resulting in a sensitivity of 31.5 %, a specificity of 98.1 %, and a positive and negative predictive value of 89.7 % or 73 %, respectively. The sensitivity could be increased to 45.9 % when defining also unilateral, peripheral opacifications/consolidations with no relevant pathology contralaterally as consistent with a COVID-19 infection, while the specificity decreases slightly to 93.3 %. The pattern distribution between COVID-19 patients and those with other types of pneumonia differed significantly (p < 0.0001).

Conclusion: Although the moderate sensitivity does not allow the meaningful use of chest radiographs as part of primary screening, the specific pattern of findings in a relevant proportion of those affected should be communicated quickly as additional information and trigger appropriate protective measures.

Key points: · COVID-19 infections show specific X-ray image patterns in 1/3 of patients.. · Bilateral, peripheral opacities and/or consolidations are typical imaging patterns.. · Unilateral, peripheral opacities and/or consolidations should also raise suspicion of COVID-19 infection..

Citation format: · Kasper J, Decker J, Wiesenreiter K et al. Typical Imaging Patterns in COVID-19 Infections of the Lung on Plain Chest Radiographs to Aid Early Triage. Fortschr Röntgenstr 2021; 193: 1189 - 1196.

Hintergrund: Bewertung der Befundmuster einer pulmonalen COVID-19-Infektion im Thorax-Röntgen und ihres Werts bei der Abgrenzung zu anderen viralen Pneumonien.

Material und methoden: Alle Patienten, die sich zwischen dem 3. Februar und dem 8. Mai 2020 mit Atemnot vorstellten und bei denen der Verdacht auf eine COVID-19-Infektion bestand, wurden, sofern eine Thorax-Röntgenaufnahme durchgeführt wurde, in diese Analyse einbezogen (n = 321). Die bildgebenden Befunde wurden als typisch für COVID-19 (bilaterale, periphere Verschattungen/Konsolidierungen), nicht typisch (Befund passend zur Lobärpneumonie), unbestimmt (alle anderen Verteilungsmuster von Infiltraten) oder keine (keine Infiltrate) klassifiziert. Zur Beurteilung des diagnostischen Werts der Kategorie “typisch” wurden Sensitivität, Spezifität sowie positiver und negativer prädiktiver Wert bestimmt. Der Chi-Quadrat-Test wurde verwendet, um die Musterverteilung zwischen den verschiedenen Arten von Pneumonien zu vergleichen.

Ergebnisse: Infiltratmuster, die als typisch für eine COVID-19-Infektion definiert wurden, wurden bei 35/111 (31,5 %) Patienten mit bestätigter COVID-19-Infektion dokumentiert, aber nur bei 4/210 (2 %) Patienten mit irgendeiner anderen Art von Lungenentzündung, was zu einer Sensitivität von 31,5 %, einer Spezifität von 98,1 % sowie einem positiven und negativen prädiktiven Wert von 89,7 % bzw. 73 % führte. Die Sensitivität konnte auf 45,9 % erhöht werden, wenn auch unilaterale, periphere Verschattungen/Konsolidierungen ohne relevante Pathologie kontralateral als typisch für eine COVID-19-Infektion berücksichtigt wurden. Dabei nahm die Spezifität nur geringfügig auf 93,3 % ab. Die Verteilung der Infiltratmuster auf die benannten Kategorien zwischen COVID-19-Patienten und Patienten mit sonstigen Arten von Lungenentzündungen unterschied sich signifikant (p < 0,0001).

Schlussfolgerung: Die moderate Sensitivität erlaubt zwar nicht den sinnvollen Einsatz des Röntgen-Thorax im Rahmen des primären Screenings, das spezifische Befundmuster in einem relevanten Anteil der Betroffenen sollte jedoch als zusätzliche Information rasch kommuniziert werden und entsprechende Schutzmaßnahmen triggern.

Kernaussagen: · COVID-19-Infektionen zeigen bei 1/3 der Patienten spezifische Infiltratmuster im Röntgenbild.. · Bilaterale, periphere Verschattungen und/oder Konsolidierungen sind typische Infiltratmuster.. · Unilaterale, periphere Verschattungen und/oder Konsolidierungen sollten ebenso den Verdacht auf eine COVID-19-Infektion wecken..

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

The authors declare that they have no conflict of interest.

Similar articles

See all similar articles

Cited by