王 娟,黃 淼,齊麗萍,李曉婷,高順禹,崔 湧,楊 躍,孫應(yīng)實(shí)*
(1.北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院暨北京市腫瘤防治研究所醫(yī)學(xué)影像科,2.胸外二科, 惡性腫瘤發(fā)病機(jī)制及轉(zhuǎn)化研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100142)
(1.Key Laboratory of Carcinogenesis and Translational Research [Ministry of Education/Beijing],Department of Radiology, 2.Department of Thoracic Surgery Ⅱ, Peking University CancerHospital & Institute, Beijing 100142, China)
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周圍型非小細(xì)胞肺癌CT影像學(xué)因素預(yù)后分析
王娟1,黃淼2,齊麗萍1,李曉婷1,高順禹1,崔湧1,楊躍2,孫應(yīng)實(shí)1*
(1.北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院暨北京市腫瘤防治研究所醫(yī)學(xué)影像科,2.胸外二科, 惡性腫瘤發(fā)病機(jī)制及轉(zhuǎn)化研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100142)
目的探討周圍型非小細(xì)胞肺癌(NSCLCs)術(shù)前胸部CT影像學(xué)因素與預(yù)后的關(guān)系。方法回顧性收集周圍型NSCLCs患者187例,對5例行平掃CT,182例行平掃+增強(qiáng)CT。由2名醫(yī)師盲法獨(dú)立閱片,記錄腫瘤大小、腫瘤密度、空洞、毛刺、胸膜凹陷、與鄰近結(jié)構(gòu)接觸面長度及臨床N分期。采用Kaplan-Meier曲線及COX回歸模型進(jìn)行生存分析。結(jié)果57例患者死亡,中位隨訪時(shí)間53個(gè)月(4~103個(gè)月)。Kaplan-Meier單因素分析結(jié)果顯示:腫瘤大小(P<0.001)、腫瘤密度(P=0.027)、空洞(P=0.013)、毛刺(P=0.004)、與鄰近結(jié)構(gòu)接觸面長度(P=0.029)、臨床N分期(P<0.001)、血清CEA水平(P<0.001)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。COX多因素分析顯示:臨床N分期(P<0.001,HR=3.617)、腫瘤大小(P=0.001,HR=2.885)、毛刺(P=0.003,HR=2.505)是周圍型NSCLCs獨(dú)立的預(yù)后因素。結(jié)論術(shù)前胸部CT顯示臨床N分期、腫瘤大小、毛刺是周圍型NSCLCs的獨(dú)立預(yù)后因素。
癌,非小細(xì)胞肺;體層攝影術(shù),X線計(jì)算機(jī);預(yù)后
肺癌的死亡率高居國內(nèi)外癌癥首位[1],其中非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancers, NSCLCs)占80%~85%,其5年生存率僅約16.8%??茖W(xué)與準(zhǔn)確的預(yù)后判斷對于規(guī)范化及個(gè)體化綜合治療具有重要價(jià)值。目前,非小細(xì)胞肺癌TNM分期是較為公認(rèn)的最佳評估預(yù)后的因素,但在相同的TNM亞分期中又存在異質(zhì)性。因此,其他評估預(yù)后的因素如病理類型、血管侵犯等逐漸被提出并研究[2-3]。但多數(shù)評估預(yù)后的因素均需通過外科手術(shù)獲得,無法指導(dǎo)術(shù)前治療。胸部CT作為初診肺癌患者的常規(guī)檢查,具有無創(chuàng)、早期評價(jià)腫瘤浸潤情況的優(yōu)勢。研究[4]證實(shí)胸部CT顯示腫瘤密度中磨玻璃密度(ground glass opacity, GGO)比例是重要的評估預(yù)后因素,毛刺、胸膜凹陷等CT征象與預(yù)后也有一定的相關(guān)性,但不同研究[5-7]結(jié)果并不一致。本研究旨在分析具有完整臨床病理和術(shù)前CT影像資料的周圍型NSCLCs患者,篩選與預(yù)后相關(guān)的CT影像因素,以期為肺癌患者的預(yù)后判斷提供幫助。
1.1一般資料回顧性收集2007年1月—2011年12月間于我院胸二科接受根治性肺葉切除或全肺切除+系統(tǒng)性淋巴結(jié)清掃、術(shù)后病理證實(shí)為周圍型NSCLCs患者187例,男95例,女92例,年齡33~81歲,平均(60.2±9.7)歲。患者術(shù)前均未接受放化療,手術(shù)均為R0切除。術(shù)后病理ⅡA期以上患者均按照美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)指南行術(shù)后輔助治療;術(shù)前CT影像學(xué)資料完整,與手術(shù)間隔不超過1個(gè)月;由CT影像判斷為累及段以下的周圍型肺癌。排除標(biāo)準(zhǔn):CT圖像無法滿足測量需求;原發(fā)灶伴阻塞性肺不張且二者分界不清致無法測量原發(fā)灶大?。坏诙l(fā)腫瘤病史;圍手術(shù)期(術(shù)后30天內(nèi))死亡。
病理類型:腺癌147例,鱗癌27例,其他類型(鱗腺癌、大細(xì)胞癌、癌肉瘤)13例。血清CEA正常116例,升高43例,缺失28例。
1.2儀器與方法采用GE LightSpeed VCT、GE Discovery 750 MSCT掃描儀,掃描范圍從肺尖至肺底,包括雙側(cè)腎上腺。管電壓120 kV,管電流200~280 mA,層厚5 mm,5例接受平掃CT檢查,182例接受平掃+增強(qiáng)CT檢查。
由2名胸部影像醫(yī)師盲法獨(dú)立閱片(分別有5年和20年經(jīng)驗(yàn)),計(jì)數(shù)變量不一致時(shí)取平均值,分類變量存在分歧時(shí)經(jīng)協(xié)商達(dá)成一致。選擇軸位圖像腫瘤最大層面分別于肺窗及縱隔窗測量腫瘤長徑(圖1),以肺窗徑線代表腫瘤大小。以腫瘤影消失率(tumor disappearance rate, TDR)描述腫瘤密度:TDR=1-縱隔窗長徑/肺窗長徑×100%。結(jié)合冠狀位和矢狀位圖像觀察腫瘤是否存在空洞、毛刺、胸膜凹陷 (圖2~4),并測量腫瘤與鄰近結(jié)構(gòu)(包括縱隔胸膜、側(cè)壁臟層胸膜、葉間胸膜)最長接觸面的直線距離(圖5)。依據(jù)NCCN指南,以淋巴結(jié)短徑≥10 mm判斷為轉(zhuǎn)移,但對淋巴結(jié)短徑≥10 mm的4R組淋巴結(jié),若軸位顯示內(nèi)部可見脂肪密度同時(shí)形態(tài)為類三角形考慮為無轉(zhuǎn)移。依據(jù)第7版TNM分期標(biāo)準(zhǔn)判斷患者臨床N分期。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。結(jié)局事件為肺癌相關(guān)死亡,隨訪時(shí)間為從術(shù)前胸部CT檢查至結(jié)局事件發(fā)生或末次隨訪時(shí)間(截止2015年12月10日)。采用單因素Kaplan-Meier分析及Log-rank檢驗(yàn)篩選預(yù)后相關(guān)危險(xiǎn)因素,采用COX多因素回歸分析檢驗(yàn)變量是否為獨(dú)立預(yù)后危險(xiǎn)因素,并構(gòu)建預(yù)后模型。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
隨訪期間死亡57例,存活130例,中位隨訪時(shí)間53個(gè)月(4~103個(gè)月),僅4例隨訪時(shí)間小于3年,余患者隨訪時(shí)間均超過3年,3年總生存率(overall survival rate, OS)83.8%,5年OS為69.6%。
2.1Kaplan-Meier單因素分析結(jié)果Kaplan-Meier單因素分析顯示,術(shù)前胸部CT顯示腫瘤大小(P<0.001)、腫瘤密度(P=0.027)、空洞(P=0.013)、毛刺(P=0.004)、與鄰近結(jié)構(gòu)接觸面長度(P=0.029)、臨床N分期(P<0.001)、血清CEA水平(P<0.001)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。腫瘤大小≤30 mm、TDR≥50%、腫瘤無空洞、無毛刺、與鄰近結(jié)構(gòu)接觸面長度<10 mm、臨床N0、血清CEA水平正常患者的預(yù)后較好。腫瘤最大徑≤30mm患者3年OS 91.0%,5年OS 81.4%,腫瘤大小>30 mm患者3年OS 75.5%,5年OS 57.2%;有毛刺患者3年OS 74.4%,5年OS 56.6%,無毛刺患者3年OS 87.0%,5年OS 74.0%;臨床N分期陽性患者3年OS 64.5%,5年OS 43.8%,臨床N0患者3年OS 93.5%,5年OS 83.3%。
圖1 患者女,59歲,左肺下葉腺癌,患者存活,生存時(shí)間60個(gè)月 A.CT顯示肺窗(肺窗:-600 HU;縱隔窗:2 000 HU)測量腫瘤長徑為 35 mm; B.相同層面縱隔窗(肺窗:40 HU;縱隔窗:400 HU)測量腫瘤長徑為27 mm 圖2 患者男,57歲,右肺上葉腺癌 CT顯示腫瘤空洞,患者死亡,生存時(shí)間14個(gè)月 圖3 患者男,62歲,右肺上葉腺癌 CT顯示腫瘤毛刺,患者死亡,生存時(shí)間30個(gè)月 圖4 患者男,78歲,左肺上葉腺癌 CT顯示腫瘤胸膜凹陷,患者死亡,生存時(shí)間45個(gè)月 圖5 患者女,66歲,右肺下葉腺癌 CT顯示腫瘤與葉間胸膜及縱隔胸膜均有接觸面,最長接觸面為與葉間胸膜接觸面,直線長度為22 mm,患者死亡,生存時(shí)間62個(gè)月
2.2COX多因素分析結(jié)果將Kaplan-Meier單因素分析具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的7個(gè)因素腫瘤大小、腫瘤密度、空洞、毛刺、與鄰近結(jié)構(gòu)接觸面長度、臨床N分期、血清CEA水平代入COX多因素分析,結(jié)果顯示臨床N分期(N+為1,N0為0;P<0.001,HR=3.617,95%CI 1.984~6.596)、腫瘤大小(>30 mm為1,≤30 mm為0;P=0.001,HR=2.885,95%CI 1.530~5.442)、毛刺(有為1,無為0;P=0.003,HR=2.505,95%CI 1.354~4.634)是周圍型NSCLCs獨(dú)立的預(yù)后因素。本組腫瘤大小<30 mm、臨床N0患者,即臨床T1N0共75例,Kaplan-Meier單因素分析顯示,有毛刺患者預(yù)后較無毛刺患者差(P=0.009),無毛刺患者的5年OS 95.8%,有毛刺患者的5年OS 74.6%。
對多因素篩出的3個(gè)因素根據(jù)HR值進(jìn)行賦值:臨床N+為3分,腫瘤大小>30 mm為2分,有毛刺為2分,其他0分,經(jīng)Kaplan-Meier單因素分析,結(jié)果顯示得分0~2分5年OS為90.4%,得分≥3分5年OS為44.2%。
本研究187例周圍型NSCLCs,經(jīng)多因素分析發(fā)現(xiàn)臨床N分期、腫瘤大小、毛刺是獨(dú)立預(yù)后因素。其中腫瘤大小是T分期的重要標(biāo)準(zhǔn),本研究顯示毛刺可能是獨(dú)立于T、N分期之外的重要預(yù)后因素。
本組CT顯示有毛刺患者3年OS 74.4%,5年OS 56.6%,無毛刺患者3年OS 87.0%,5年OS 74.0%,無毛刺患者預(yù)后明顯優(yōu)于有毛刺患者。結(jié)節(jié)邊緣放射狀細(xì)線狀影延伸至肺實(shí)質(zhì)內(nèi)為毛刺,Zwirewich等[8]研究指出毛刺與腫瘤內(nèi)部促結(jié)締組織增生反應(yīng)及纖維化相關(guān),可能提示進(jìn)展期肺癌,也提示腫瘤具有侵襲性。有研究[9]指出毛刺與血管侵犯、胸膜轉(zhuǎn)移等病理浸潤因素相關(guān)。國內(nèi)研究[10-12]顯示毛刺與肺癌進(jìn)展、轉(zhuǎn)移的多種生物學(xué)指標(biāo)相關(guān),但并未直接對毛刺與患者的OS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。關(guān)玉寶等[13]研究提出CT顯示腫瘤大小、短毛刺征、胸膜凹陷征是影響Ⅰ期NSCLCs患者的獨(dú)立預(yù)后因素,與本研究結(jié)果相符。本研究單因素及多因素分析結(jié)果顯示腫瘤大小、毛刺均是周圍型NSCLCs的獨(dú)立預(yù)后因素。
表1 Kaplan-Meier單因素分析結(jié)果(n=187)
注:*:血清CEA水平正常0~5 ng/ml,升高為>5 ng/ml
本研究COX多因素分析顯示,具有毛刺患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)是無毛刺患者的2.5倍,腫瘤大小>30 mm患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)是≤30 mm患者的2.9倍,二者的死亡風(fēng)險(xiǎn)相近。毛刺征與腫瘤大小并不存在相關(guān)性,101例≤30mm腫瘤有毛刺27例,86例>30 mm腫瘤有毛刺20例,二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本組臨床T1N0患者共75例,有毛刺患者的5年OS(74.6%)明顯低于無毛刺患者(95.8%)。提示即使對于較早期的周圍型NSCLCs,毛刺征象仍具有預(yù)后價(jià)值。
本組CT顯示腫瘤大小≤30mm患者5年OS 81.4%,腫瘤大小>30 mm患者5年OS 57.2%,當(dāng)腫瘤大小>30 mm時(shí)預(yù)后明顯變差,與目前NSCLCs T分期標(biāo)準(zhǔn)相符,腫瘤大小≤30mm時(shí)為T1期,> 30 mm則為T2期。在2015年最新推出的第8版TNM分期推薦意見[14]中,建議將T1期肺癌分為3個(gè)亞型,T1a為≤10 mm,T1b為<10~20 mm,T1c為<20~30 mm。劉樹庫等[15]的研究也指出腫瘤大小是Ⅰ期NSCLCs患者的預(yù)后因素。
本組CT顯示臨床N分期陽性患者5年OS 43.8%,明顯低于臨床N0患者(83.3%)。N分期是肺癌患者重要的預(yù)后因素,病理N分期較臨床N分期與預(yù)后的關(guān)系更為密切,雖然臨床N分期與病理N分期的符合率并不高,僅約55%[16],但N0的符合率可達(dá)73.1%,而N1符合率6.5%,N2符合率46.3%,可見胸部CT對判斷淋巴結(jié)無轉(zhuǎn)移準(zhǔn)確率較高,但對判斷N1、N2的準(zhǔn)確率并不高。本研究臨床N1、臨床N2患者的預(yù)后差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但二者與臨床N0患者間的生存均存在明顯差異,因此,本研究將二者合并為臨床N分期陽性。胸部CT判斷淋巴結(jié)陰性患者的預(yù)后明顯優(yōu)于淋巴結(jié)陽性患者。
對于上述3個(gè)周圍型NSCLCs獨(dú)立的預(yù)后因素,本研究通過建立評分系統(tǒng),<3分為CT顯示淋巴結(jié)無轉(zhuǎn)移,同時(shí)為大小≤30 mm無毛刺腫瘤,或淋巴結(jié)無轉(zhuǎn)移,但腫瘤大小>30 mm或僅有毛刺,其5年OS為90.4%;≥3分為CT顯示淋巴結(jié)陽性,或淋巴結(jié)陰性但為大小>30 mm有毛刺腫瘤,其5年OS明顯降低,僅為44.2%。本研究多因素篩出的獨(dú)立預(yù)后危險(xiǎn)因素均為術(shù)前胸部CT表現(xiàn),僅需通過術(shù)前一次檢查獲得,簡便易行,有助于為臨床治療提供早期有價(jià)值的信息。
本研究單因素分析發(fā)現(xiàn)胸部CT顯示腫瘤密度、空洞、與鄰近結(jié)構(gòu)接觸面長度、血清CEA水平是周圍型NSCLCs重要的預(yù)后因素,但多因素分析中這4個(gè)因素并未被篩出。腫瘤密度與預(yù)后的研究[6]較多。本研究腫瘤密度TDR≥50%者10例,生存率明顯優(yōu)于TDR<50%患者(P=0.027),與既往研究[6]相符。多因素分析并未篩出此因素的原因,考慮與本組TDR≥50%患者數(shù)較少有關(guān)。
本研究的不足:腫瘤密度中TDR≥50%患者數(shù)較少,且未結(jié)合PET/CT腫瘤的相關(guān)特點(diǎn),與入組患者年份較早,對GGO病變的處理不積極、行術(shù)前PET/CT檢查的患者少有關(guān);對臨床N分期的判斷未能結(jié)合胸部MR或PET/CT檢查進(jìn)一步提高臨床N分期的準(zhǔn)確性。
綜上所述,術(shù)前胸部CT顯示臨床N分期、腫瘤大小、毛刺是周圍型NSCLCs的獨(dú)立預(yù)后因素;CT顯示淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤大小>30 mm、有毛刺患者的預(yù)后較差。
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ObjectiveTo evaluate the prognostic value of preoperative chest CT findings of peripheral non-small cell lung cancers (NSCLCs). MethodsTotally 187 patients with peripheral NSCLCs were retrospectively investigated, 5 cases underwent plain CT scan, 182 cases underwent enhanced CT scan. CT images were reviewed by 2 radiologists blindly. Tumor size, attenuation, cavitation, spiculation, pleural indentation, the length of the interface between tumor and neighboring structures and clinical N staging were recorded. The prognostic factors were analyzed byKaplan-Meiermethod and COX proportional hazards regression model. ResultsTotally 57 patients died, the median time of follow up was 53 months (4—103 months). Univariate analysis revealed tumor size (P<0.001), attenuation (P=0.027), cavitation (P=0.013), speculation (P=0.004), the length of the interface between tumor and neighboring structures (P=0.029), clinical N staging (P<0.001), serum CEA level (P<0.001) were significant prognostic factors of peripheral NSCLCs. Multivariate analyses revealed clinical N staging (P<0.001, HR=3.617), tumor size (P=0.001, HR=2.885), spiculation (P=0.003, HR=2.505) were independent prognostic factors. ConclusionClinical N staging, tumor size, spiculation shows on preoperative chest CT are independent prognostic factors of peripheral NSCLCs patients.
Carcinoma, non-small-cell lung; Tomography, X-ray computed; Prognosis
(1.KeyLaboratoryofCarcinogenesisandTranslationalResearch[MinistryofEducation/Beijing],DepartmentofRadiology, 2.DepartmentofThoracicSurgeryⅡ,PekingUniversityCancerHospital&Institute,Beijing100142,China)
10.13929/j.1672-8475.2016.07.006
R734.2; R814.42
A
1672-8475(2016)07-0411-05
WANGJuan1,HUANGMiao2,QILiping1,LIXiaoting1,GAOShunyu1,CUIYong1,YANGYue2,SUNYingshi1*