朱昭環(huán)，耿敬標(biāo)，周 軻，胡 東，李文進(jìn)

（南京醫(yī)科大學(xué)附屬淮安第一醫(yī)院放射科，江蘇淮安223300）

數(shù)字化攝影（digital radiology，DR）作為肺結(jié)節(jié)篩查的常規(guī)手段已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但是，由于胸片影像顯示的是整個(gè)胸部解剖結(jié)構(gòu)的重疊，因而常常導(dǎo)致肺部病變特別是小結(jié)節(jié)的漏診。CT可以清晰顯示肺內(nèi)小結(jié)節(jié)，但患者接受的X線輻射劑量比較大，且檢查費(fèi)用相對較高。數(shù)字化斷層融合（digital tomosynthesis，DTS）是以數(shù)字化重建理論為平臺所研發(fā)出來的以計(jì)算機(jī)后處理與斷層技術(shù)相結(jié)合的一種全新的X線體層技術(shù)［1－5］，具有X線輻射劑量較CT明顯減少［5－8］，空 間分辨率較DR高的特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的X線幾何體層攝影技術(shù)相比在技術(shù)上有了很大的不同，在臨床應(yīng)用上具有很大的優(yōu)勢，其中在肺部結(jié)節(jié)探查中的應(yīng)用備受關(guān)注［3，8－13］。本文旨在探討DTS在肺結(jié)節(jié)探查中的應(yīng)用價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010年12月至2011年10月在本院就診的31例被懷疑有肺內(nèi)結(jié)節(jié)的患者，男17例，女14例，年齡21～76歲，平均55歲。均行胸部X線平片數(shù)字化攝影（DR）及胸部斷層融合（DTS）檢查，其中，10例同時(shí)先后行胸部CT檢查。所有患者均為知情同意。

1.2 方法 胸部X線平片DR采用德國西門子Polydoros MULTIX Compact K攝片機(jī)。參數(shù)：125kV，500mA，5mAs。DTS采用島津Sonialvision safireⅡ型全數(shù)字化大平板透視攝影系統(tǒng)?；颊哒玖⑽唬瑓?shù)：100kV，0.50mAs，體層角度40°，球管與平板相對運(yùn)動中連續(xù)曝光74次，時(shí)間為5s；球管到平板的距離為1 100mm，采集時(shí)參數(shù)設(shè)置為層間距2mm，重建范圍200mm；掃描后原始數(shù)據(jù)自動傳輸至工作站以2mm層間距進(jìn)行全胸圖像重建獲得101層融合圖像。CT掃描采用Siemens Somatom definition型雙源CT機(jī)，參數(shù)：120kV，300 mA，準(zhǔn)直64層×0.6mm，螺距1.4，F(xiàn)OV 349mm×349mm；將31例患者的胸部DR、胸部DTS圖像及其中10例患者的胸部CT圖像資料交由2位有15年以上放射診斷臨床經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師分別確認(rèn)肺內(nèi)結(jié)節(jié)，按照先觀察31例胸部DR，再觀察31例胸部DTS圖像，最后觀察10例胸部CT圖像的順序評價(jià)肺內(nèi)結(jié)節(jié)是否存在以及肺結(jié)節(jié)的形態(tài)、大小、密度、境界及其邊緣情況，結(jié)節(jié)的大小取兩位醫(yī)師測量結(jié)果的算術(shù)平均值。對于上述兩位醫(yī)師觀察的其他圖像資料數(shù)據(jù)不一致的部分病例再由另外一位有20年以上放射診斷臨床經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師分析確認(rèn)。統(tǒng)一閱片后，由3名閱片者再共同閱片，將胸部DR、DTS及CT片中發(fā)現(xiàn)的結(jié)節(jié)相對應(yīng)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 以DTS為“金標(biāo)準(zhǔn)”，評價(jià)胸部DR發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)結(jié)節(jié)的敏感度；以CT為“金標(biāo)準(zhǔn)”，分別計(jì)算DR和DTS對肺內(nèi)結(jié)節(jié)（結(jié)節(jié)最長徑2～30mm）觀察的敏感度、測量結(jié)節(jié)大小的準(zhǔn)確度及結(jié)節(jié)邊緣征象的顯示方面進(jìn)行配對χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

31例患者均行胸部正位DR攝片，發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)結(jié)節(jié)65個(gè)，結(jié)節(jié)最長徑5～30mm，其中結(jié)節(jié)最長徑小于10mm 6個(gè)，10～20mm 19個(gè)，大于20mm 40個(gè)；胸部DTS發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)結(jié)節(jié)127個(gè)，結(jié)節(jié)最長徑2～30mm，其中結(jié)節(jié)最長徑小于10mm 51個(gè)，10～20mm 33個(gè)，大于20mm 43個(gè)。在一組10例同時(shí)行多層螺旋CT薄層掃描病例中，胸部DR發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)小結(jié)節(jié)13個(gè)（實(shí)際為9個(gè)，假陽性結(jié)節(jié)4個(gè)，為肋骨“骨島”、血管軸面像、體外影及乳頭影），DTS發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)小結(jié)節(jié)32個(gè)（其中磨玻璃密度結(jié)節(jié)3個(gè)），CT發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)小結(jié)節(jié)35個(gè)（其中有2個(gè)磨玻璃密度結(jié)節(jié)及1個(gè)心膈角區(qū)結(jié)節(jié)DTS未能發(fā)現(xiàn)），結(jié)節(jié)最大徑均在2～20mm。以CT為“金標(biāo)準(zhǔn)”，DR和DTS發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)小結(jié)節(jié)的敏感度分別為25.8%（9／35）和91.4%（32／35），二者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。另外，在本組10例同時(shí)行多層螺旋CT薄層掃描病例中，能清楚顯示肺內(nèi)小結(jié)節(jié)密度、邊緣（包括分葉、毛刺）方面，胸部DR有5個(gè)，胸部DTS有31個(gè)（1個(gè)結(jié)節(jié)位于心膈角區(qū)，故結(jié)節(jié)境界、邊緣不清），胸部CT有32個(gè)（1個(gè)磨玻璃樣小結(jié)節(jié)位于右側(cè)水平裂上方，另外1個(gè)實(shí)體小結(jié)節(jié)位于右膈肌上方，均與小結(jié)節(jié)下方的胸膜間有“胸膜凹陷征”，該兩個(gè)小結(jié)節(jié)CT軸位圖像上均未能顯示“胸膜凹陷征”），見圖1～4。

圖1 右下肺近肋膈角側(cè)胸壁處小結(jié)節(jié)

圖2 左上肺圓形結(jié)節(jié)

圖3 左上肺卵圓形結(jié)節(jié)

圖4 右下肺近膈肌處結(jié)節(jié)

3 討 論

傳統(tǒng)的胸部X線檢查作為肺內(nèi)病變特別是肺內(nèi)結(jié)節(jié)的篩查已經(jīng)得到了廣泛的臨床應(yīng)用。但是，由于胸片具有解剖結(jié)構(gòu)重疊較多的特點(diǎn)，其漏診率常達(dá)到30%左右［14－15］。DTS是基于平板探測器和計(jì)算機(jī)技術(shù)的一種全新的影像檢查手段。它具有融合斷層功能，將原始圖像傳輸?shù)焦ぷ髡具M(jìn)行重建，得到101層胸部連續(xù)斷層圖像即融合斷層圖像，俗稱“冠狀CT”，從而為胸部影像檢查提供了豐富的診斷信息［3，5－6］。與CT相比，DTS可以大大降低患者接受的X線輻射劑量［6］，一次掃描患者接受的X線輻射劑量約為單次胸部CT平掃的輻射劑量的1／7～1／16；空間分辨率明顯提高，密度分辨率也得到了很大的改善。

與X線平片DR相比，DTS主要特點(diǎn)在于減少胸部解剖結(jié)構(gòu)的重疊，排除影像干擾，從而提高了胸部病變檢出的敏感性和特異性，尤其是對于最大徑小于10mm的胸部小結(jié)節(jié)的檢出率明顯提高。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，胸部X線平片DR和DTS對肺內(nèi)結(jié)節(jié)檢測的敏感度分別為22%和70%［13］，后者對肺結(jié)節(jié)探查的敏感性約為前者的3倍多［19］。本研究結(jié)果顯示，胸部X線平片DR和DTS發(fā)現(xiàn)肺部小結(jié)節(jié)（結(jié)節(jié)最大徑小于或等于20mm）的敏感度分別為25.8%和91.4%，對于最大徑大于20mm的肺部較大結(jié)節(jié)，二者敏感度差別不大。由此可見，DR和DTS對不同直徑結(jié)節(jié)的檢出率有所不同，尤其是對于直徑小于10mm的肺部結(jié)節(jié)DTS的檢出率明顯高于DR，此結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道相一致［13］。

當(dāng)然，DTS也存在一些不足，如其密度分辨率較CT低，尤其是對于密度較低的“毛玻璃”樣結(jié)節(jié)，DTS的檢出率較CT的檢出率低。DTS對肺部某些區(qū)域的病變?nèi)菀滓驗(yàn)檫\(yùn)動模糊或結(jié)構(gòu)復(fù)雜而漏診。DTS曝光時(shí)間略長，一般需要6s左右，在檢查前經(jīng)過屏氣訓(xùn)練可以達(dá)到很好的原始圖像采集，但是對于年老體弱的患者卻很難配合，造成重組圖像模糊甚至檢查失敗。

綜上所述，與DR相比DTS不僅對肺部結(jié)節(jié)探查的敏感性有了大幅度地提高，也可以明顯提高肺結(jié)節(jié)探查的特異性；同時(shí)，對于肺部結(jié)節(jié)的形態(tài)、邊緣等方面的顯示也接近CT。DTS作為一種全新的X線診斷技術(shù)，相對于普通的胸部DR技術(shù)，其空間分辨率較高，可以使患者在接受相對較低X線輻射劑量和相對較低費(fèi)用的前提下，獲得對胸部結(jié)節(jié)探查與CT接近的較高的敏感度，因此，DTS可作為DR及CT在肺部結(jié)節(jié)篩查中的較好的補(bǔ)充檢查手段，可代替DR作為胸部較小結(jié)節(jié)病灶的主要隨訪觀察手段，也可部分代替CT作為高危人群肺結(jié)節(jié)篩查的主要檢查方法。

［1］Yan H，Godfrey DJ，Yin FF.Fast reconstruction of digital tomosynthesis using on－board images［J］.Med Phys，2008，35（5）：2162－2169.

［2］Santoro J，Kriminski S，Lovelock DM，et al.Evaluation of respiration－correlated digital tomosynthesis in lung［J］.Med Phys，2010，37（3）：1237－1245.

［3］Dobbins JT 3rd，McAdams HP，Godfrey DJ，et al.Digital tomosynthesis of the chest［J］.J Thorac Imaging，2008，23（2）：86－92.

［4］Ren L，Zhang J，Thongphiew D，et al.A novel digital tomosynthesis（DTS）reconstruction method using a deformation field map［J］.Med Phys，2008，35（7）：3110－3115.

［5］Dobbins JT 3rd，McAdams HP.Chest tomosynthesis：technical principles and clinical update［J］.Eur J Radiol，2009，72（2）：244－251.

［6］McAdams HP，Samei E，Dobbins J 3rd，et al.Recent advances in chest radiography［J］.Radiology，2006，241（3）：663－683.

［7］Winey B，Zygmanski P，Lyatskaya Y.Evaluation of radiation dose delivered by cone beam CT and tomosynthesis employed for setup of external breast irradiation［J］.Med Phys，2009，36（1）：164－173.

［8］Johnsson AA，Vikgren J，Svalkvist A，et al.Overview of two years of clinical experience of chest tomosynthesis at Sahlgrenska University Hospital［J］.Radiat Prot Dosimetry，2010，139（1／3）：124－129.

［9］Quaia E，Baratella E，Cioffi V，et al.The value of digital tomosynthesis in the diagnosis of suspected pulmonary lesions on chest radiography：analysis of diagnostic accuracy and confidence［J］.Acad Radiol，2010，17（10）：1267－1274.

［10］Johnsson AA，Svalkvist A，Vikgren J，et al.A phantom study of nodule size evaluation with chest tomosynthesis and computed tomography［J］.Radiat Prot Dosimetry，2010，139（1／3）：140－143.

［11］Svalkvist A，Hakansson M，Ullman G，et al.Simulation of lung nodules in chest tomosynthesis［J］.Radiat Prot Dosimetry，2010，139（1／3）：130－139.

［12］Pineda AR，Yoon S，Paik DS，et al.Optimization of a tomosynthesis system for the detection of lung nodules［J］.Med Phys，2006，33（5）：1372－1379.

［13］James TD，McAdams HP，Song JW，et al.Digital tomosynthesis of the chest for lung nodule detection：interim sensitivity results from an ongoing NIH－sponsored trial［J］.Med Phys，2008，35（6）：2554－2257.

［14］Stitik FP，Tockman MS.Radiolographic screening in the early detection of lung cancer［J］.Radiol Clin N Am，1978，16（3）：347－366.

［15］趙麗琴，王克楊，賀文，等.數(shù)字化斷層融合技術(shù)對肺結(jié)節(jié)篩查應(yīng)用的初步研究［J］.放射學(xué)實(shí)踐，2010，25（11）：1283－1286.