蘇保民 謝曉霞 陳文軍 張立彬 張靜 宮飛飛
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·短篇論著·
螺旋CT支氣管動脈期與平衡期雙期增強(qiáng)掃描結(jié)合靶掃描對肺結(jié)節(jié)的良、惡性診斷價值
蘇保民 謝曉霞 陳文軍 張立彬 張靜 宮飛飛
肺部結(jié)節(jié)(直徑<3 cm)的性質(zhì)可以有多種病因,其良、惡性在診斷及鑒別診斷方面一直是肺部疾病的重點、難點,本研究自2012年5月至2014年5月開展了采用多層螺旋CT(MSCT)靶掃描及雙期增強(qiáng)掃描支氣管動脈期、平衡期對肺結(jié)節(jié)診斷價值的研究,結(jié)果顯示二者相結(jié)合可以明顯提高診斷的敏感度、特異度、診斷符合率,現(xiàn)報告如下。
一、 病例選擇
選取哈爾濱市胸科醫(yī)院2012年5月至2014年5月螺旋CT常規(guī)掃描發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)(直徑<3 cm)的患者200例,行病變靶掃描及雙期增強(qiáng)掃描,其中強(qiáng)化效果、圖像質(zhì)量符合分析要求,且經(jīng)病理證實的患者77例。其中男42例,女35例;年齡24~84歲,平均(51.8±9.2)歲。其中原發(fā)性肺癌39例,肉瘤1例,轉(zhuǎn)移瘤2例,肺結(jié)核瘤19例,肺炎性結(jié)節(jié)16例(其中膿腫3例,隱球菌病2例)。77例患者均經(jīng)病理證實,其中32例經(jīng)手術(shù)病理證實,26例經(jīng)CT引導(dǎo)下肺穿刺活檢證實,11例經(jīng)痰脫落細(xì)胞病理學(xué)證實,8例經(jīng)胸腔積液脫落細(xì)胞病理學(xué)證實。
二、MSCT掃描方法
所有患者檢查前訓(xùn)練屏氣,達(dá)到高度良好重復(fù)性。采用菲利浦64層Brilliance CT機(jī),所有患者采用120 kV、120~140 mA先行范圍自肺尖至膈頂胸部的常規(guī)螺旋掃描,對肺內(nèi)結(jié)節(jié)病變進(jìn)行靶掃描,即采用小視野(FOV)200~250 mm,包括一側(cè)肺和縱隔,螺距1.5,層厚5 mm,間隔2.5 mm,重疊50%,標(biāo)準(zhǔn)算法重建,可以調(diào)節(jié)窗寬窗位,盡量多地顯示細(xì)微征象。再對結(jié)節(jié)行增強(qiáng)掃描,用高壓注射器經(jīng)肘前靜脈注入碘佛醇(300 mg I/ml,1.3 ml/kg體質(zhì)量),以2.5~3.0 ml/s的注射速率團(tuán)注(對于心功能不全、心率失常、高血壓病等情況,注射速率應(yīng)減緩);分別于注射對比劑后30 s及90 s行胸部螺旋掃描的患者采用的時間段分別為30~45 s、1~2 min。兩期數(shù)據(jù)及靶掃描數(shù)據(jù)再依病灶情況以2 mm或1 mm層厚重建,圖像傳至工作站進(jìn)行后處理。
三、影像評價
1. 靶掃描分析:上述圖像評述由3位副主任醫(yī)師以上職稱的影像學(xué)專業(yè)醫(yī)生先對靶掃描圖片進(jìn)行盲法判讀,然后結(jié)合雙期圖像再次進(jìn)行盲法判讀,同時進(jìn)行比較。靶掃描對良、惡性結(jié)節(jié)的邊緣形態(tài)、密度,內(nèi)部結(jié)構(gòu)、比鄰等逐一判斷做出初步診斷。征象評價主要有:分葉征、毛刺征、棘狀突起、血管糾集征、空泡征、胸膜凹陷征、鈣化、空洞、衛(wèi)星病灶、錢幣征、方形征等。
2. CT值的測量:把結(jié)節(jié)直徑分為<1 cm、1~ cm、≥2 cm 3個組,3位醫(yī)生在工作站上分別測量病灶的平掃、支氣管動脈期、平衡期的CT值變化情況。即最大層面上3個一致區(qū)域總有效面積為70%左右,取其算術(shù)平均值作為CT值,并計算出CT凈增值(ΔCT值=各期的CT值-平掃CT值);判定強(qiáng)化模式(均勻、不均勻、環(huán)狀、無強(qiáng)化),作出初步診斷。均勻強(qiáng)化即每個所測量位置CT強(qiáng)化差值<5 HU,若≥5 HU為不均勻強(qiáng)化;環(huán)形強(qiáng)化指結(jié)節(jié)周緣有強(qiáng)化,中央部不強(qiáng)化或低強(qiáng)化,多為壞死區(qū);無強(qiáng)化指ΔCT值<15 HU。
3. 對比評價:聯(lián)合應(yīng)用雙期增強(qiáng)掃描支氣管動脈期與平衡期、靶掃描對結(jié)節(jié)的形態(tài)學(xué)特征及血流動力學(xué)特征并做出影像診斷。
四、統(tǒng)計學(xué)處理
一、肺結(jié)節(jié)靶掃描征象統(tǒng)計
本組77例患者中,肺惡性結(jié)節(jié)42例,其中原發(fā)性肺癌39例,肉瘤1例,轉(zhuǎn)移瘤2例;良性結(jié)節(jié)35例,其中肺結(jié)核瘤19例,肺炎性結(jié)節(jié)16例(其中2例為隱球菌病),靶掃描所見征象及比例見表1。典型病例見圖1~16。
二、肺惡性結(jié)節(jié)與肺結(jié)核瘤、肺炎性結(jié)節(jié)各個征象對照檢驗結(jié)果
將3組病灶中出現(xiàn)的共同征象的比率進(jìn)行χ2檢驗。深分葉征、胸膜凹陷征、血管糾集征等10個征象差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.001)(表1)。而空洞病灶差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),但形態(tài)有較大差異,肺惡性結(jié)節(jié)空洞多是厚壁(5例)、偏心(4例)、內(nèi)壁不光滑(6例);肺結(jié)核瘤、肺炎性結(jié)節(jié)空洞內(nèi)壁光滑(2例),膿腫空洞內(nèi)可見液平(1例)。
表1 各組肺結(jié)節(jié)靶掃描形態(tài)征象統(tǒng)計
注 表中括號外數(shù)值為例數(shù),括號內(nèi)數(shù)值為“率(%)”
圖1~4 為同一例患者,男,81歲??梢娚罘秩~、突起,增強(qiáng)掃描時支氣管動脈期中度強(qiáng)化,平衡期對比劑密度仍維持較高水平,術(shù)后證實為腺癌 圖5~8 為同一例患者,男,52歲。靶掃描可見棘狀突起,雙期增強(qiáng)掃描靜脈期輕度~中度強(qiáng)化,持續(xù)到平衡期下降明顯,手術(shù)病理證實為鱗癌 圖9~12 為同一例患者,男,55歲。靶掃描可見衛(wèi)星病灶、鈣化,增強(qiáng)掃描無強(qiáng)化,雙期CT凈增值均<15 HU,術(shù)后證實為結(jié)核球 圖13~16 為同一例患者,女,52歲。右肺上葉前段結(jié)節(jié),可見長毛刺,增強(qiáng)掃描雙期CT凈增值分別為38 HU、47 HU,術(shù)后病理證實為慢性炎癥
三、增強(qiáng)掃描診斷結(jié)果統(tǒng)計
肺惡性結(jié)節(jié)、肺結(jié)核瘤、肺炎性結(jié)節(jié)3組之間平掃CT值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=2.84,P>0.05);增強(qiáng)掃描可以較為清晰地顯示肺惡性結(jié)節(jié)、肺炎性結(jié)節(jié)與肺結(jié)核瘤的CT強(qiáng)化程度;增強(qiáng)掃描(30~45 s)顯示肺惡性結(jié)節(jié)與肺結(jié)核瘤比較、肺炎性結(jié)節(jié)與肺結(jié)核瘤比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05);增強(qiáng)掃描(90~120 s)顯示3組兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均<0.05)。本研究所有患者肺結(jié)節(jié)增強(qiáng)前后CT值變化見表2。
本研究又將結(jié)節(jié)依據(jù)直徑大小分為3個組,即<1 cm、1~ cm、≥2 cm三組,參照Yamashita等[1]肺癌的CT值凈增范圍為20~60 HU,以其下限20 HU作為界值來分類病變各期CT凈增值,雙時相增強(qiáng)后強(qiáng)化程度及比例結(jié)果見表3。
運(yùn)用秩和檢驗(H=32.84,P<0.05),可認(rèn)為肺惡性結(jié)節(jié)、肺結(jié)核瘤、肺炎性結(jié)節(jié)三者對肺增強(qiáng)CT掃描的強(qiáng)化程度是有差別的。肺惡性結(jié)節(jié)以中度~明顯強(qiáng)化為主(85.7%),強(qiáng)化趨勢以快升快降為主,快升慢降為輔;肺炎性結(jié)節(jié)中度~明顯強(qiáng)化為主(93.8%),ΔCT值大(18.2~37.6 HU),方式以快升慢降為主;而結(jié)核瘤以無強(qiáng)化(36.8%)或低ΔCT值(5.8~9.3 HU)平坦強(qiáng)化為主。肺惡性結(jié)節(jié)與肺炎性結(jié)節(jié)增強(qiáng)掃描后(30~45 s)CT值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(H=6.79,P>0.05),前兩者與肺結(jié)核瘤CT值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(H=8.21,P<0.05);統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到肺惡性結(jié)節(jié)的增強(qiáng)峰值(30~45 s)略高于肺炎性結(jié)節(jié)而明顯高于肺結(jié)核瘤,而增強(qiáng)峰值(90~120 s)肺惡性結(jié)節(jié)CT值低于肺炎性結(jié)節(jié),具體數(shù)據(jù)見表2、3。
四、定性分析
靶掃描時敏感度、特異度、診斷符合率分別為79.2%(61/77)、68.8%(53/77)、75.3%(58/77);雙期增強(qiáng)掃描分別為80.5%(62/77)、70.1%(54/77)、79.2%(61/77)。當(dāng)兩種方法聯(lián)合應(yīng)用時,診斷的敏感度、特異度、診斷符合率分別提高至89.6%(69/77)、80.5%(62/77)和87.0%(67/77)。
1. 血流動力學(xué)基礎(chǔ):肺臟雙重供血,原發(fā)性支氣管肺癌主要由支氣管動脈供血,肺動脈參與外周少量供血。通常肺部增強(qiáng)采用的肺動脈期(15 s)、支氣管動脈期(30 s)、平衡期(90~120 s)、延時期(180~240 s)4期掃描中,支氣管動脈期、平衡期可以體現(xiàn)肺的雙重血供情況,當(dāng)增強(qiáng)達(dá)峰值時,各組織血供差異性最大、血供的特點才能充分反映出來[2-4];MSCT速度快、時間分辨率高,能捕捉到強(qiáng)化峰值顯示強(qiáng)化過程[5-7],以此為依據(jù),本研究發(fā)現(xiàn)大部分肺癌結(jié)節(jié)的增強(qiáng)峰值到達(dá)時間以1 min以內(nèi)為主;而炎性結(jié)節(jié)以1.5~5 min為主。所以,筆者的雙期掃描選擇30 s支氣管動脈期與90~120 s平衡期時相包含了雙峰值的時間,有利于結(jié)節(jié)良惡性的定性診斷。
2. 肺結(jié)節(jié)雙期掃描增強(qiáng)診斷的價值:本研究發(fā)現(xiàn),肺炎性結(jié)節(jié)以中度~重度均勻或不均勻強(qiáng)化為主,尤以支氣管動脈期開始強(qiáng)化,到平衡期持續(xù)升高,達(dá)峰值后可以表現(xiàn)為持續(xù)于一定強(qiáng)化水平,還可表現(xiàn)為CT值迅速或緩慢下降,ΔCT值可達(dá)60 HU,最高可達(dá)95.9 HU;肺惡性結(jié)節(jié)以輕度~中度~重度不均勻強(qiáng)化為主,支氣管動脈期強(qiáng)化明顯,達(dá)到峰值,ΔCT值為20~60 HU為主,達(dá)峰值后多數(shù)為速降型,部分降幅超過20%;肺結(jié)核瘤以不強(qiáng)化和輕度強(qiáng)化為主,ΔCT值多小于20 HU或呈環(huán)狀強(qiáng)化,與Dabrowska等[8]觀點相近。炎性結(jié)節(jié)供血的肺細(xì)小動脈可發(fā)生彌漫血栓,支氣管動脈代償性供血增加,因此雙期均可明顯強(qiáng)化[7]。本組資料顯示炎性結(jié)節(jié)CT凈增值高于惡性結(jié)節(jié)是鑒別的關(guān)鍵,惡性結(jié)節(jié)對比劑排空較良性病變快,CT值下降較快。結(jié)核瘤是由纖維組織包繞的干酪樣壞死組織,因而雙期增強(qiáng)時僅為包膜的環(huán)形強(qiáng)化或不強(qiáng)化[9-10]。本組患者中結(jié)節(jié)直徑越小,均勻強(qiáng)化的比例越高,尤其炎性結(jié)節(jié)(11/16);直徑越大結(jié)核結(jié)節(jié)環(huán)形強(qiáng)化越多(4/19);惡性結(jié)節(jié)不均勻強(qiáng)化占大多數(shù)(32/42),結(jié)果與李慎江等[11]的結(jié)論相似,且結(jié)節(jié)不均勻強(qiáng)化后密度混雜分布和點條狀異常強(qiáng)化征象強(qiáng)烈提示惡性病變的可能[11-14],再結(jié)合強(qiáng)化方式從而更有利于做出診斷。
表2 各組肺結(jié)節(jié)增強(qiáng)前后CT 值的變化情況
注a:表示增強(qiáng)掃描(30~45 s)肺惡性結(jié)節(jié)與肺結(jié)核瘤比較(t=2.27,P<0.05);b:表示增強(qiáng)掃描(30~45 s)肺炎性結(jié)節(jié)與肺結(jié)核瘤比較(t=2.31,P<0.05);c:表示增強(qiáng)掃描(90~120 s)肺惡性結(jié)節(jié)與肺結(jié)核瘤比較(t=3.01,P<0.05);d:表示增強(qiáng)掃描(90~120 s)肺炎性結(jié)節(jié)與肺惡性比較(t=3.72,P<0.05);e:表示增強(qiáng)掃描(90~120 s)肺炎性結(jié)節(jié)與炎性結(jié)節(jié)比較(t=2.25,P<0.05)
表3 各組肺結(jié)節(jié)CT雙時相增強(qiáng)掃描后的強(qiáng)化情況的比較
注 其中強(qiáng)化值<15 HU為無強(qiáng)化;15~25 HU為輕度強(qiáng)化;26~40 HU為中度強(qiáng)化;41~60 HU為明顯強(qiáng)化
3. 肺結(jié)節(jié)靶掃描的診斷價值:靶掃描由于縮小了掃描和成像范圍,空間分辨率和密度分辨率都明顯提高,更有利于觀察結(jié)節(jié)邊緣征象及內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高病變的診斷符合率[7,15]。由于薄層、像素高,對于結(jié)節(jié)的毛刺征、暈征、胸膜凹陷征、衛(wèi)星灶及與周圍小血管關(guān)系等顯示更精細(xì)、準(zhǔn)確,這對于結(jié)節(jié)良惡性的診斷極為重要。本研究中普通平掃顯示不佳的結(jié)節(jié)邊緣的征象如胸膜凹陷征、血管糾集征、毛刺征、空泡征采用靶掃描均能明顯提高顯示率,其中最高為毛刺征,顯示率達(dá)到97.6%(41/42),與肺結(jié)核瘤、肺炎性結(jié)節(jié)具有此征象的表現(xiàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=41.75,P<0.001);雖然空洞征象差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.77,P=0.962),但靶掃描對于空洞的形態(tài)顯示非常清晰,空洞壁結(jié)節(jié)顯示率可達(dá)100%,提示惡性空洞。
4. 支氣管動脈與平衡期雙期增強(qiáng)掃描與靶掃描聯(lián)合應(yīng)用:雙期增強(qiáng)掃描與靶掃描各自單獨應(yīng)用于肺結(jié)節(jié)性質(zhì)判定時存在局限性,其定性診斷的敏感度和診斷符合率間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,靶掃描時敏感度、特異度、診斷符合率分別為79.2%、68.8%、75.3%;雙期增強(qiáng)掃描分別為80.5%、70.1%、79.2%。兩者聯(lián)合應(yīng)用在形態(tài)學(xué)及血流動力學(xué)方面可以互相彌補(bǔ)診斷中的不足,使診斷的敏感度、診斷符合率明顯提高至89.6%、80.5%和87.0%,對肺結(jié)節(jié)的定性價值較高,且上述2種方法易于操作及掌握,值得臨床應(yīng)用推廣,對結(jié)節(jié)的定性判斷更加客觀、科學(xué)。
志謝 哈爾濱市胸科醫(yī)院林紅碩士在統(tǒng)計學(xué)方面為本研究做了大量工作!
[1] Yamashita K, Matsunobe S, Takahashi R, et al. Small peripheral lung carcinoma evaluated with incremental dynamic CT: radiologic-pathologic correlation. Radiology, 1995, 196(2):401-408.
[2] Bayraktaroglu S, Sava R, Basoglu OK, et al. Dynamic com-puted tomography in solitary pulmonary nodules. J Comput Assist tomogr, 2008, 32(2):222-227.
[3] Zhang M, Kono M. Solitary pulmonary nodules: evaluation of blood flow patterns with dynamic CT. Radiology,1997,205(2):471-478.
[4] Tateishi U, Nishihara H, Watanabe S, et al. Tumor angiogenesis and dynamic CT in lung adenocarcinoma: radiologic-pathologic correlation. J Comput Assist Tomogr,2001,25:23-27.
[5] 俞建強(qiáng),朱時鏘,蔣碧虎,等.MSCT對早期肺癌診斷及鑒別診斷的臨床價值.醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2011,21(10):1571-1573.
[6] 李玉民. 周圍型肺癌早期影像學(xué)診斷進(jìn)展研究.醫(yī)學(xué)綜述,2008,14(13):2055-2056.
[7] Goh V, Halligan S, Gharpuray A, et al. Quantitative assessment of colorectal cancer tumor vascular parameters by using perfusion CT: influence of tumor region of interest. Radiology,2008,247(3):726-732.
[8] Dabrowska M, Zukowska M, Krenke R, et al. Simplified method of dynamic contrast-enhanced computed tomography in the evaluation of indeterminate pulmonary nodules. Respiration,2010,79(2):91-96.
[9] 曾艷妮,楊文海,張期蓮,等.螺旋CT靶掃描在孤立性肺結(jié)節(jié)中的診斷價值. 臨床肺科雜志,2012,17(6):1136-1137.
[10] 何玉麟,曾獻(xiàn)軍,張海平,等.MSCT三期增強(qiáng)靶掃描對早期周圍型肺癌的診斷價值.南昌大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2012,52(6):15-18,41.
[11] 李慎江,肖湘生,劉士遠(yuǎn),等.惡性孤立性肺結(jié)節(jié)血流模式與結(jié)節(jié)大小的關(guān)系探討.中國肺癌雜志,2008,11(1):74-78.
[12] 宋敏,劉文,方偉軍,等.肺結(jié)核患者的不典型CT表現(xiàn).中國防癆雜志,2013,35(3):168-172.
[13] 高鵬宇,徐冰智.多層螺旋CT動態(tài)增強(qiáng)掃描在孤立性肺結(jié)節(jié)中的應(yīng)用價值.臨床肺科雜志,2013,18(9):1651-1652.
[14] 楊鵬,魏方軍,羅曉東,等.螺旋CT動態(tài)增強(qiáng)掃描對孤立性肺結(jié)節(jié)的診斷價值.實用癌癥雜志,2012,27(3):274-276.
[15] 李新瑜,張雪林,張玉忠,等.16層螺旋CT對肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變的動態(tài)增強(qiáng)研究.南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2009,29(1):133-136.
(本文編輯:郭萌)
10.3969/j.issn.1000-6621.2015.03.020
150056 哈爾濱市胸科醫(yī)院影像科(蘇保民、謝曉霞、張立彬、張靜、宮飛飛);黑龍江省武警總隊醫(yī)院影像科(陳文軍)
蘇保民,Email:subaomin0627@126.com
2014-11-04)