肺磨玻璃結(jié)節(jié)的CT分類(lèi)及其與支氣管-血管關(guān)系的研究進(jìn)展

廣西科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像科(廣西 柳州 545002)

陳天忠 覃文華

肺磨玻璃結(jié)節(jié)的CT分類(lèi)及其與支氣管-血管關(guān)系的研究進(jìn)展

廣西科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像科(廣西 柳州 545002)

陳天忠 覃文華

肺磨玻璃結(jié)節(jié)；CT

近年來(lái)隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，特別是多層螺旋CT及其低劑量螺旋CT在早期肺癌診斷中的的廣泛應(yīng)用，肺小結(jié)節(jié)的檢出率明顯提高，尤其對(duì)肺磨玻璃結(jié)節(jié)(ground-glass nodules，GGN)的檢出率越來(lái)越多。該征象在肺部較常見(jiàn)，但非特異性的表現(xiàn)，是肺間質(zhì)或肺泡早期損害的表現(xiàn)?？赡艹霈F(xiàn)在各種不同的病理情況下，可以是良性病變，如炎癥、局灶出血、局灶性間質(zhì)纖維化；或肺腺癌浸潤(rùn)前病變，如非典型腺瘤樣增生(atypical adenomatous hyperplasia，AAH)、原位癌(adenocarcinoma insitu，AIS)而AAH被認(rèn)為是癌前病變；還可以是腫瘤性病變，包括浸潤(rùn)性腺癌、轉(zhuǎn)移瘤等。肺部局灶性磨玻璃結(jié)節(jié)影與早期支氣管肺癌，尤其是早期肺腺癌密切相關(guān)，Henschke等[1]研究發(fā)現(xiàn)，GGN的惡性率甚至高于實(shí)性肺結(jié)節(jié)，其中以肺腺癌多見(jiàn)。因此及時(shí)正確的影像評(píng)估對(duì)指導(dǎo)治療極為重要。

1 GGN的定義

GGN分為單純磨玻璃密度結(jié)節(jié)(pure ground-glass nodule，pGGN)和伴有實(shí)性成分的混合磨玻璃結(jié)節(jié)(mixed ground-glass nodule，mGGN)。美國(guó)專(zhuān)業(yè)詞匯命名委員會(huì)于1996年將磨玻璃結(jié)節(jié)密度定義為：在高分辨力CT(HRCT)上呈模糊樣密度增高影而在其內(nèi)仍能見(jiàn)到肺血管和支氣管結(jié)構(gòu)[2]，縱隔窗上病灶往往不能顯示或僅能顯示磨玻璃結(jié)節(jié)病灶中實(shí)性成分。pGGN整個(gè)病灶密度淺淡，內(nèi)見(jiàn)血管和支氣管壁，完全無(wú)實(shí)性成分，只能在肺窗可見(jiàn)，CT值約為-300HU-500HU，最低可達(dá)-650HU；而mGGN表現(xiàn)為磨玻璃結(jié)節(jié)影中伴有結(jié)節(jié)狀、片條狀、點(diǎn)狀軟組織密度影，其內(nèi)部分血管或氣管被遮蓋，實(shí)性病變部分于縱隔窗可見(jiàn)。

2 GGN與支氣管-血管的MSCT掃描方法

為使GGN的診斷有一定的權(quán)威性，可遵從性和重復(fù)性,通常多以管電壓120Kv，管電流100mA，層厚和層距為10mm，肺窗；窗寬1500HU，窗位-700HU縱隔窗；窗寬350HU，窗位40HU為圖像重建和顯示參數(shù)；HRCT掃描條件；130kv，100mAs，斷層層厚1.0mm，重建層厚1.0mm。大多數(shù)文獻(xiàn)把直徑3.0cm作為區(qū)別肺內(nèi)結(jié)節(jié)和腫塊的界限。因此本文所指GGN直徑均≤3.0cm。

另外多層螺旋CT具有強(qiáng)大的工作站后處理功能，可以根據(jù)原始數(shù)據(jù)任意的多平面重組圖像。目前較為成熟的技術(shù)有最大密度投影，多平面重組或曲面重組以及表面遮蓋顯示等，其中沿支氣管-血管走行方向做最大密度投影，多平面重組或曲面重組，可以清晰顯示支氣管-血管形態(tài)并保持其連續(xù)性和完整體性以及GGN與支氣管-血管的關(guān)系。

3 GGN的病理基礎(chǔ)

肺的密度是由肺內(nèi)的氣腔密度、固有肺組織密度、肺內(nèi)血管外體液量及肺血容量四種因素構(gòu)成，其中最為常見(jiàn)的是肺疾病導(dǎo)致氣腔密度、肺血管外體液量及血容量的改變。GGN是一種由特征性而非特異性的影像學(xué)表現(xiàn)，病理上是由于肺泡腔內(nèi)含氣量減少，為液體充填所替代，肺泡上表皮細(xì)胞增生，細(xì)胞數(shù)量增多，肺泡間質(zhì)增厚和終末氣管部分充填等原因所致[3]。按照病理性質(zhì)，GGN可以是良性病變?nèi)缇衷钚岳w維化、炎癥、或出血等；或是癌前病變?nèi)绶堑湫拖倭鰳釉錾?AAH)、原位癌(AIS)，也可能為惡性腫瘤如微浸潤(rùn)腺瘤(MIA)、轉(zhuǎn)移瘤等[4-6]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)磨玻璃結(jié)節(jié)影常為肺部疾病的早期表現(xiàn)，特別是肺部腺癌的早期表現(xiàn)。

3.1 良性病變所致的GGN局灶性間質(zhì)纖維化(FIF)是造成GGN的主要病變,局部良性的炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)，纖維組織增生、肺泡及其間質(zhì)的機(jī)化，肺泡萎陷等使其在CT表現(xiàn)上為GGN，鏡下未見(jiàn)肺泡結(jié)構(gòu)破壞，亦未見(jiàn)異形細(xì)胞。由于FIF對(duì)周?chē)谓M織有牽連作用，常表現(xiàn)為凹凸不平的多角形或不規(guī)則形，而AAH常表現(xiàn)為邊緣光滑，與之有明顯的區(qū)別。一些研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)IF常表現(xiàn)為純磨玻璃結(jié)節(jié)(PGGN)而無(wú)實(shí)質(zhì)成分[4]。再之在定期隨訪過(guò)程中FIF基本無(wú)任何改變。局灶性炎性病變、出血及水腫也可表現(xiàn)為GGN；如隱球菌感染、嗜酸細(xì)胞性肺炎、曲霉菌感染、閉塞性細(xì)支氣管炎伴機(jī)化性肺炎、子宮內(nèi)膜異位等；此外支氣管鏡檢或經(jīng)皮穿刺肺活檢造成的局灶性肺損傷，短期內(nèi)肺CT也可表現(xiàn)為GGN。上述原因造成的GGN在合理治療后，短期內(nèi)CT隨訪中多會(huì)有吸收、消散，與有惡性傾向或惡性的GGN明顯不同[4]。

3.2 癌前病變所致的GGN2011年肺腺瘤新分類(lèi)以原位癌(AIS)微浸潤(rùn)性腺癌(MIA)及附壁或生長(zhǎng)為主型腺癌(LPA)等亞型取代原分類(lèi)中的細(xì)支氣管肺泡癌的稱謂，并將不典型腺瘤樣增生(AAH)和原位癌都?xì)w為浸潤(rùn)前病變[5]，經(jīng)研究表明，隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展,尤為高分辨率CT掃描的分辨率已基本接近于標(biāo)本，AAH、AIS及MIA相對(duì)應(yīng)的影像學(xué)表現(xiàn)上具有一定特征。其CT征像與病理組織學(xué)改變相吻合，故在一定程度上可以通過(guò)影像學(xué)表現(xiàn)來(lái)推斷其組織學(xué)類(lèi)型[5]。在新分類(lèi)中AIS和MIS均歸為癌前病變，其手術(shù)根治后無(wú)癥狀，生存率均為100%。在組織病理學(xué)上，AAH由亞型肺泡上皮細(xì)胞或Clara細(xì)胞轉(zhuǎn)變而來(lái)，它們多沿肺泡壁及呼吸性細(xì)支氣管壁分布，屬于輕度或中度不典型增生，CT主要表現(xiàn)為PGGN，通常病灶最大徑≤0.5cm時(shí)考慮為AAH[5]。AAH多表現(xiàn)為圓形或類(lèi)圓形，邊緣光滑無(wú)實(shí)質(zhì)性成分，亦無(wú)毛刺胸膜牽檢或血管匯集等征象[6]。新分類(lèi)中的AIS在CT上通常表現(xiàn)為最大徑≤3.0cm的pGGN，病理上AIS為局限性腫瘤細(xì)胞沿肺泡壁呈鱗屑樣生長(zhǎng)，無(wú)間質(zhì)、無(wú)血管或胸膜浸潤(rùn)的小腺癌(≤3.0cm)。通常為非粘液亞型或及罕見(jiàn)粘液亞型。

3.3 惡性腫瘤所致的GGN依據(jù)肺腺癌新分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，惡性腫瘤所致的GGN包括微浸潤(rùn)腺癌、浸潤(rùn)性腺癌及浸潤(rùn)性粘液腺癌。中高分化腺癌病理表現(xiàn)為腫瘤細(xì)胞沿肺泡間隔生長(zhǎng)，肺泡壁增厚，肺泡腔尚未完全閉塞，腔內(nèi)可含有少量粘液或是脫落的腫瘤細(xì)胞，在HRCT上表現(xiàn)為密度欠均勻mGGN；中低分化腺癌病灶中心部位的細(xì)胞數(shù)量增多，呈擁擠疊層排列，體積較大，肺泡腔不同程度破壞，肺泡的間隔增寬伴纖維組織增生，中心可見(jiàn)有疤痕形成，致密的纖維結(jié)構(gòu)中也可腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，邊界與正常肺組織交界區(qū)可見(jiàn)出血、炎癥滲出反應(yīng)，肺泡結(jié)構(gòu)尚存，腔內(nèi)見(jiàn)破壞的紅細(xì)胞，組織細(xì)胞及少量液體，在HRCT上表現(xiàn)為中心實(shí)質(zhì)密度的混合GGN。肺部CT上最大徑≤3.0cm的伴實(shí)性成分的GGN，考慮為微浸潤(rùn)性腺癌(MIA)。病理上，MIA最大≤3.0cm，為孤立性病灶，以鱗屑樣生長(zhǎng)方式為主，周?chē)?rùn)范圍≤0.5cm。該類(lèi)患者接受根治性手術(shù)，無(wú)癥狀生存率可接近100%。當(dāng)病變浸潤(rùn)范圍≥0.5cm時(shí)即為浸潤(rùn)性腺癌。浸潤(rùn)性粘液腺癌多表現(xiàn)為整個(gè)肺葉的磨玻璃結(jié)節(jié)，含有實(shí)性成分的磨玻璃結(jié)節(jié)或?qū)嵭越Y(jié)節(jié)。腺泡內(nèi)的粘液成分在CT上通常表現(xiàn)為均勻但低于肌肉的實(shí)質(zhì)性密度影，CT上表現(xiàn)為磨玻璃密度的病灶，病理上多見(jiàn)腫瘤呈伏壁式生長(zhǎng)，而mGGN中的實(shí)質(zhì)成分在病理上多為腫瘤浸潤(rùn)、部分萎縮的肺泡及腫瘤中不規(guī)則的纖維成分。假性空洞可出現(xiàn)于腫瘤所致的GGN中，即腫瘤沿肺泡壁浸潤(rùn)性生長(zhǎng)，使氣管腔形成活瓣樣阻塞，氣體容易進(jìn)入肺泡腔但難以排出去，致肺泡腔過(guò)度充氣，表現(xiàn)為GGN中的小空泡，這在良性病變及AAH中不常見(jiàn)[7]。

4 GGN的生長(zhǎng)方式與支氣管-血管的關(guān)系

惡性孤立結(jié)節(jié)的生物學(xué)特征中，生長(zhǎng)是其根本特征。如果能夠描述孤立性肺結(jié)節(jié)的生長(zhǎng)特征，對(duì)其診斷及鑒別診斷將有重要意義[8-10]。周?chē)头伟┯?種生長(zhǎng)方式，膨脹性生長(zhǎng)和伏壁性生長(zhǎng)，前者瘤細(xì)胞增殖堆積，呈實(shí)性壓迫、推移鄰近肺組織，由于肺癌為支氣管源性腫瘤，故導(dǎo)致支氣管在腫瘤邊緣截?cái)?。而后者以肺結(jié)構(gòu)為支架，瘤細(xì)胞沿肺泡壁和肺泡間隔爬行，經(jīng)肺泡孔擴(kuò)展，同時(shí)可經(jīng)淋巴道、小氣道或以直接浸潤(rùn)的方式從一個(gè)肺小葉擴(kuò)展到另一個(gè)肺小葉，而支氣管仍保持通暢，形成支氣管征。此外，支氣管壁由外向內(nèi)的腫瘤浸潤(rùn)，管壁產(chǎn)生的纖維增殖反應(yīng)支氣管壁增厚、僵硬，加上腫瘤內(nèi)成纖維化反應(yīng)的牽拉致支氣管扭曲、擴(kuò)張，使腫瘤內(nèi)的支氣管不僅未被腫瘤壓迫變扁，反而保持高度通暢；同時(shí)腫瘤所產(chǎn)生的粘稠分泌物阻塞支氣管也可致其近端擴(kuò)張，從而形成惡性GGN內(nèi)支氣管特征性改變；如果腺癌浸潤(rùn)支氣管致管壁增厚，管腔狹窄至閉塞，則在CT影像上也顯示為支氣管狹窄或閉塞。與此相反，良性病變周?chē)闹夤芪词艿侥[瘤侵犯和成纖維化反應(yīng)的影響，管壁仍很柔軟，走行正常，但在局灶性間質(zhì)纖維化，部分支氣管受到增生纖維的牽拉也可出現(xiàn)扭曲、擴(kuò)張。不典型腺瘤樣增生和原位癌病灶內(nèi)異形細(xì)胞或腫瘤細(xì)胞沿肺泡壁及呼吸性細(xì)支氣管壁伏壁或分布，因無(wú)周?chē)?rùn)和肺泡塌陷，支氣管多不受影響。

結(jié)合Noguchi等[11-13]對(duì)惡性GGN周?chē)艿男纬蓹C(jī)制的觀點(diǎn)，認(rèn)為惡性GGN中的纖維化反應(yīng)是周?chē)⊙苄螒B(tài)形成的主要機(jī)制，病灶內(nèi)部的纖維成分對(duì)病灶周?chē)Ｗ咝械难茉斐蔂坷?，改變于其正常的走行方?當(dāng)腫瘤組織向支氣管-血管束或小葉間隔浸潤(rùn)生長(zhǎng)或刺激增生的纖維成分牽拉周?chē)Y(jié)構(gòu)時(shí)，均可致局部走行小血管走行扭曲、僵直或聚集,且隨著腫瘤惡性程度的增加,其刺激增生纖維成分的增加,對(duì)病灶內(nèi)的小血管牽拉也更為明顯。另外腫瘤組織的生長(zhǎng)代謝較正常組織高，故其所需血管量也較多，可致供血血管增粗。有研究表明[14]，內(nèi)源性和(或)外源性所致的腫瘤血管生成，可致腫瘤病灶周?chē)难芟虿≡钰呄蛐陨苫蛞猿鲅糠绞叫纬尚律哪[瘤血管，早期也可表現(xiàn)為經(jīng)過(guò)病灶的血管增加。有人認(rèn)為肺靜脈受累時(shí)，高度提示肺癌，這就是因?yàn)槟[瘤膨脹性生長(zhǎng)，常浸及相鄰的肺段和亞肺段，肺靜脈位于肺小葉的周邊部位,故肺靜脈更易受累，并可能參與肺瘤供血。另有研究表明血管集束征(VCS)中絕大部分的血管并非供血血管或腫瘤血管，而是在腫瘤生長(zhǎng)過(guò)程中被卷入的肺動(dòng)脈或肺靜脈，不參與腫瘤供血[15-18]。而良性病變內(nèi)增生纖維成分少。也不是血管依賴性生長(zhǎng)性病變，生長(zhǎng)代謝較腫瘤組織低,故對(duì)周?chē)Ｗ咝械难芏嗖皇苡绊憽?/p>

5 GGN與支氣管-血管關(guān)系的影像評(píng)估

5.1 GGN與支氣管-血管的關(guān)系高豐等根據(jù)CT圖像上病灶內(nèi)實(shí)性成分所占比例將GGN分為{磨玻璃影(GGO)比例=[(GGO成分最大徑-實(shí)性成分最大徑)/GGO成分最大徑]×100%)}3類(lèi)，A類(lèi)為純GGN；B類(lèi)為磨玻璃成分76-99%的混合GGN；C類(lèi)為磨玻璃成分50～75%的混合GGN。將GGN與支氣管的關(guān)系分為5型；Ⅰ型支氣管在GGN中被實(shí)性成分截?cái)?；Ⅱ型支氣管在?shí)性成分中扭曲、擴(kuò)張；Ⅲ型支氣管在GGN的磨玻璃互扭曲、擴(kuò)張。Ⅳ型支氣管在磨玻璃互走行正常；Ⅴ型支氣管在病灶旁繞行未進(jìn)入病灶內(nèi)。李銘[20]等將GGN與血管關(guān)系分為：Ⅰ型GGN與血管無(wú)關(guān)系，血管從GGN旁繞行未進(jìn)入病灶；Ⅱ型血管在GG內(nèi)走行正常，無(wú)增粗、變形等；Ⅲ型血管在GGN中走行扭曲、僵直、增粗或聚集等改變。根據(jù)經(jīng)過(guò)GGN血管的類(lèi)型分3型；A類(lèi)僅有動(dòng)脈，B類(lèi)僅有肺靜脈C類(lèi)肺動(dòng)脈及肺靜脈同時(shí)經(jīng)過(guò)。

5.2 GGN與支氣管-血管關(guān)系的影像評(píng)價(jià)許多研究表明實(shí)性SPN與支氣管關(guān)系對(duì)于診斷早期肺癌有一定價(jià)值[21-22]。強(qiáng)金偉[23]等人的研究表明，表現(xiàn)為SPN的肺腺癌支氣管顯示率為96.7%，良性SPN的支氣管顯示率為66.7%，高豐[19]等人前瞻性研究了127個(gè)GGN和支氣管的關(guān)系后發(fā)現(xiàn)浸潤(rùn)性腺癌與支氣管的關(guān)系多表現(xiàn)為I型和II多見(jiàn)，浸潤(rùn)前病變組多與支氣管無(wú)關(guān)系；良性組多以IV、V型多見(jiàn)，研究中肺腺癌組支氣管顯示率為85.29%，良性組GGN的支氣管顯示率為59.10%，略低于實(shí)性結(jié)節(jié)，可能與GGN的病灶更小、密度更低有關(guān)；浸潤(rùn)性腺癌多見(jiàn)于C類(lèi)病灶而良性病灶和浸潤(rùn)前病灶變多見(jiàn)于A類(lèi)病灶，這可能與隨著病灶內(nèi)實(shí)性成分的增加，支氣管經(jīng)過(guò)實(shí)性成分的機(jī)會(huì)增多，同時(shí)影響支氣管走向的可能性也增大。文獻(xiàn)報(bào)道，磨玻璃影中的磨玻璃成分越少,其為浸潤(rùn)性腺癌的可能性越大,若為浸潤(rùn)性腺癌，則腫瘤的侵蝕性也隨之增大[24-26]。Choi[27]等利用腫瘤與支氣管關(guān)系來(lái)預(yù)測(cè)腫瘤的病理類(lèi)型，結(jié)果顯示腺癌、細(xì)支氣管肺泡癌最常見(jiàn)支氣管在病灶內(nèi)呈長(zhǎng)段開(kāi)放狀(即上述Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ型),其顯示率分別為35%、78%。高豐[19]等人研究中浸潤(rùn)性腺癌組Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的支氣管顯示率為63.2%，兩者研究結(jié)果相仿。

惡性孤立性肺結(jié)節(jié)病灶邊緣毛刺、分葉、邊界情況及胸膜凹陷征對(duì)其性質(zhì)的診斷價(jià)值較大，而肺腺癌所致的GGN多呈伏壁性生長(zhǎng)，GGN密度與周?chē)７谓M織差異不大，對(duì)于病灶的形態(tài)學(xué)特征準(zhǔn)確評(píng)估較困難，故單純依靠病變形態(tài)學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估GGN的性質(zhì)及鑒別診斷較為困難。李銘[8]等人回顧性分析了52例肺亞厘米GGN與血管的關(guān)系，利用磨玻璃結(jié)節(jié)與血管的關(guān)系來(lái)判良惡性。結(jié)果；良性組無(wú)亞型小血管的改變，即血管在磨玻璃結(jié)節(jié)(GGN)內(nèi)走行正常，無(wú)增粗、變形等改變；癌前組3/16例，腺癌組10/28例,表現(xiàn)為III型即血管在GGN中走行管徑增粗(在病灶內(nèi)或進(jìn)入病灶前)或增多聚集；而經(jīng)過(guò)GGN的血管類(lèi)型對(duì)GGN性質(zhì)無(wú)明確的鑒別診斷價(jià)值。

綜上所述，采用MSCT薄層重建和工作站圖像后處理(MPR、CPR、VR)相結(jié)合提高了GGN與支氣管-血管的顯示率，彌補(bǔ)軸位面圖像不足。GGN尤其是肺腺癌所致的GGN支氣管-血管改變?cè)贛SCT上的表現(xiàn)有一定特征，通過(guò)對(duì)GGN與支氣管-血管形態(tài)改變關(guān)系的分析，可以幫助我們提高對(duì)GGN病灶性質(zhì)的判斷，為臨床的診斷和治療提供幫助。

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A

10.3969/j.issn.1672-5131.2015.06.037

陳天忠

(本文編輯: 劉龍平)

2015-04-16