能譜CT成像在孤立性肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值研究＊

中山大學(xué)附屬梅州醫(yī)院(廣東省梅州市人民醫(yī)院) (廣東 梅州 514000)

郭劍波

能譜CT成像在孤立性肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值研究＊

中山大學(xué)附屬梅州醫(yī)院(廣東省梅州市人民醫(yī)院) (廣東 梅州 514000)

郭劍波

目的探究能譜CT成像在孤立性肺結(jié)節(jié)良性和惡性鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。方法采用回顧性分析的方法對(duì)我院2014年6月-2016年5月收治的51例患者進(jìn)行研究分析，51例患者入院后兩周內(nèi)都行寶石能譜CT平掃加增強(qiáng)雙期掃描，并經(jīng)手術(shù)、纖維支氣管活檢或者穿刺活檢進(jìn)行確診。結(jié)果51例患者中良性結(jié)節(jié)組24例和惡性結(jié)節(jié)組27例；良性肺結(jié)節(jié)組中的兩期標(biāo)準(zhǔn)化濃度(NIC)和標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度差都較惡性肺結(jié)節(jié)組要低，兩組間的差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差別，P＜0.05；雙期掃描在動(dòng)脈期的標(biāo)準(zhǔn)化濃度確診良性和惡性的結(jié)節(jié)中準(zhǔn)確率是最高的;靜脈期標(biāo)準(zhǔn)化濃度臨界值選取0.412時(shí)特異度為100%，標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度臨界值選取0.265時(shí)，特異度也同樣在100%；動(dòng)脈標(biāo)準(zhǔn)化濃度中當(dāng)臨界值選取0.161時(shí)確診率最高達(dá)85.35%。結(jié)論能譜CT成像在孤立性肺結(jié)節(jié)良性和惡性鑒別診斷中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

能譜CT；回顧性分析；孤立性肺結(jié)節(jié)；鑒別診斷

臨床上對(duì)孤立性肺結(jié)節(jié)(solitary pulmonary nodule,SPN)直徑和形狀進(jìn)行定義，為圓形或者近圓形直徑小于3厘米的病灶，SPN在影像胸片檢查中是普遍的影像表現(xiàn)，孤立性肺結(jié)節(jié)種類(lèi)繁多，統(tǒng)共可分為惡性和良性，惡性結(jié)節(jié)的主要夠成是肺癌，良性的結(jié)節(jié)主要由炎性結(jié)節(jié)、結(jié)核瘤(Tuberculoma)、錯(cuò)構(gòu)瘤(hamartoma)、硬化性血管瘤(pulmonary sclerosing hemangioma,PSH)等構(gòu)成[1-2]。于我國(guó)2005開(kāi)始年統(tǒng)計(jì)的肺癌的死亡率在惡性腫瘤中為首位，患者在肺癌早期發(fā)現(xiàn)進(jìn)行切除能提高患者5年的生存率至60%，而在肺癌晚期時(shí)患者5年生存率將只有15.5%，因而對(duì)于患者生存率來(lái)說(shuō)早發(fā)現(xiàn)早診治極其重要，臨床上對(duì)于惡性腫瘤診治方案是進(jìn)行切除，而對(duì)于良性結(jié)節(jié)則不必要進(jìn)行手術(shù)，而在臨床上對(duì)SPN的辨別還存在很多問(wèn)題，確診率得不到大步的提高。在對(duì)SPN進(jìn)行診斷的方式中CT為主要檢查方法，但傳統(tǒng)CT檢查對(duì)于SPN中存在同種病中的不同影像表現(xiàn)和不同病的相同影像表現(xiàn)無(wú)法進(jìn)行區(qū)分，在大量的數(shù)據(jù)研究中也證實(shí)了這個(gè)觀(guān)點(diǎn)，甚至在大量臨床統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中得出傳統(tǒng)CT的診斷符合率低能譜CT的誕生，給SPN良惡性診斷提供了一種新的方法[3-6]。寶石能譜CT作為一種全新的設(shè)計(jì)、全新平臺(tái)的高清成像，采用寶石作為探測(cè)器，具有物質(zhì)鑒別、分離功能，可直觀(guān)清晰了解結(jié)節(jié)的血供，通過(guò)對(duì)定量多能譜參數(shù)綜合分析，能夠了解除形態(tài)學(xué)以外的多種定量分析結(jié)果，為SPN的良惡性鑒別提供了全新的方法[7]。我院采用寶石能譜CT對(duì)患者進(jìn)行檢查，規(guī)范掃描方案、規(guī)范診斷流程、提出寶石能譜CT在SPN良惡性診斷中的重要價(jià)值及應(yīng)用方法。為我院乃至粵東地區(qū)肺癌診斷水平提升，做出貢獻(xiàn)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集我院2014年6月～2016年5月收治的51例患者，51患者入院后兩周內(nèi)都行寶石能譜CT平掃加增強(qiáng)雙期掃描，并經(jīng)手術(shù)、纖維支氣管活檢或者穿刺活檢進(jìn)行確診，每位患者都具有完整的病程日記；男31例(60.78%)，年齡范圍28～61歲，平均年齡為(37.56±4.26)歲女20例(39.22%)，年齡范圍為3 3～6 6歲，平均年齡為(41.21±3.38)歲；所有患者的肺部結(jié)節(jié)范疇于1.3～3.0厘米，所有結(jié)節(jié)的平均大小為(2.2±0.8)厘米；51例患者分為良性結(jié)節(jié)組24例和惡性結(jié)節(jié)組27例，惡性結(jié)節(jié)組中包括：腺癌11例，鱗狀細(xì)胞癌9例，小細(xì)胞肺癌4例，非小細(xì)胞肺癌特殊類(lèi)型3例，良性結(jié)節(jié)組中錯(cuò)構(gòu)瘤6例，炎性假瘤6例，結(jié)核瘤5例，真菌感染7例

1.2 影像學(xué)檢查方法 采用檢測(cè)儀器為美國(guó)寶石能譜CT(Discovery CT750 HD)；對(duì)未知是否存在碘過(guò)敏的患者進(jìn)行碘過(guò)敏實(shí)驗(yàn)，結(jié)果為否再行掃描,掃描前技師囑患者掃描時(shí)深吸氣后進(jìn)行屏氣。儀器設(shè)置參數(shù)：電流350～650毫安(Am)，電壓為70千伏峰值和135千伏峰值(KVP)快速瞬間切換，球管轉(zhuǎn)速為0.5～0.8圈每秒(s/m)；使用造影劑高壓注射器于患者上肢手肘靜脈注射造影劑碘比醇350mgI/ML，劑量0.8～1.2ML/kg，2.0～3.5ML/S；掃描范圍為膈膜底部到肺尖，患者平躺成仰臥位頭部先進(jìn)行肺部平掃加增強(qiáng)雙期掃描，以注射對(duì)比劑的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)，30秒和60秒先后進(jìn)行增強(qiáng)雙期（動(dòng)脈期和靜脈期）掃描，影像圖像的重建厚度為0.475～0.650mm。重建層距為0.500～0.600mm。

1.3 圖像處理 將掃描時(shí)所獲得的最初的圖像傳送至ADW4.6(GE HealthCare,USA)，由我院的兩位資歷豐富的影像醫(yī)師在能譜CT的瀏覽器上使用分析軟件對(duì)原始圖像后處理，使用最大層面全腫瘤區(qū)域法，盡量選擇病灶的最大橫截面強(qiáng)化明顯區(qū)域，盡可能避開(kāi)鈣化、空洞和液化壞死區(qū)域，把符合的圓形或者類(lèi)圓形的感興趣區(qū)(RIO)放置于病灶的中間，在處理過(guò)程中盡可能?chē)@病灶；對(duì)全部病灶在碘水物質(zhì)的分離基礎(chǔ)之上進(jìn)行動(dòng)脈期(AP)和靜脈期(VP)的碘含量的測(cè)定(ICles)，在雙期的碘基像上感興趣區(qū)的放置盡量做到大小相同；進(jìn)而同時(shí)測(cè)量同一平面的降主動(dòng)脈或者鎖骨下動(dòng)脈的碘含量，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度(NIC)，包括病灶的碘含量、主動(dòng)脈的碘含量、和標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度(ICD)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用分析軟件為SPSS 18.00；對(duì)進(jìn)行良、惡性肺結(jié)節(jié)之間NIC和ICD差異性使用t檢驗(yàn)的方法，對(duì)年齡等相關(guān)計(jì)量數(shù)據(jù)用(±s)表示，性別等計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采用百分比(n，%)描述。計(jì)算受檢者工作特征（ROC）曲線(xiàn)下面積，得到各參數(shù)鑒別良、惡性肺結(jié)節(jié)的臨界值并比較確診率，兩組之間的差別存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其P＜0.05。

表1 良性結(jié)節(jié)組和惡性結(jié)節(jié)組兩期掃描的ICD和NIC值對(duì)比

2 結(jié) 果

2.1 兩組的NIC和ICD的對(duì)比良性肺結(jié)節(jié)組中的兩期標(biāo)準(zhǔn)化濃度(NIC)和標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度差(ICD)都較惡性肺結(jié)節(jié)組要低，兩組間的差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差別，其中檢測(cè)中的P值都低于0.05，見(jiàn)表1。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)化濃度和標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度對(duì)比 雙期中的掃描之中動(dòng)脈期的標(biāo)準(zhǔn)化濃度在繪制的ROC曲線(xiàn)面積值為最大值，通過(guò)面積量可以推斷出雙期掃描在動(dòng)脈期的標(biāo)準(zhǔn)化濃度確診良性和惡性的結(jié)節(jié)中準(zhǔn)確率是最高的；靜脈期標(biāo)準(zhǔn)化濃度臨界值選取0.412時(shí)特異度為100%，標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度臨界值選取0.265時(shí)，特異度也同樣在100%；動(dòng)脈標(biāo)準(zhǔn)化濃度中當(dāng)臨界值選取0.161時(shí)確診率最高達(dá)85.35%，見(jiàn)表2。

2.3 平掃和增強(qiáng)雙期掃描的影像特征分析 對(duì)本院的1例患者進(jìn)行針對(duì)性的影像分析，患者男，年齡41歲，于我院行平掃(圖1-2)和雙期增強(qiáng)掃描(圖3-6)，最后檢測(cè)為良性結(jié)節(jié)。

3 討 論

隨著當(dāng)今社會(huì)環(huán)境的污染，肺癌的發(fā)病率表現(xiàn)為逐年上升趨向，在2015年《原發(fā)性肺癌診療規(guī)范》的文獻(xiàn)中提出原發(fā)性肺癌是我國(guó)發(fā)病率較高的惡性腫瘤之一，肺部?jī)?nèi)肺結(jié)節(jié)的檢出率隨著影像醫(yī)學(xué)CT設(shè)備和掃描技術(shù)的更新和進(jìn)步越來(lái)越高。但是醫(yī)學(xué)界中對(duì)于肺孤立性結(jié)節(jié)的定性診斷一直是的難點(diǎn)。在醫(yī)學(xué)界上常用的CT診斷方法中，常規(guī)CT增強(qiáng)掃描存在一定的局限性無(wú)法對(duì)患者做出準(zhǔn)確判斷；而灌注成像輻射劑量大，過(guò)程繁瑣，并在各個(gè)研究文獻(xiàn)中報(bào)道管住成像技術(shù)方法各一，缺乏統(tǒng)一方法和參數(shù)數(shù)據(jù)[8]。雙源CT盡管輻射劑量降低，對(duì)人體的傷害較小了，但視野(FOV)卻較小，無(wú)法對(duì)病灶全面的檢測(cè)，在臨床的應(yīng)用有一定局限性[9]。

現(xiàn)CT能譜成像使用單X線(xiàn)管50cmFOV內(nèi)雙能量成像形式，實(shí)現(xiàn)了在低劑量的情況之下掃描出清晰分辨率高的高質(zhì)量圖像，打破了以往CT的單參數(shù)成像形式，能夠進(jìn)行物質(zhì)的分離，采用對(duì)定量多能譜參數(shù)數(shù)據(jù)綜合概括分析，為SPN鑒別診斷提供了新方法[10]。在能譜CT中的物質(zhì)分離技術(shù)中，物質(zhì)可包括水、碘、脂肪等， 這些物質(zhì)通過(guò)分離技術(shù)可得出不同的影像圖像；能譜CT在對(duì)本次研究中掃描的原理主要是觀(guān)察其血供情況，采用對(duì)比劑為碘海醇，患者注射對(duì)比劑之后進(jìn)行掃描，在圖像中能顯示肺部器官中的血流運(yùn)動(dòng)的規(guī)律具體情況，在能譜CT中的碘基圖能夠直接的顯示患者的肺部吸收碘海醇的多少，進(jìn)而反應(yīng)患者的血液供給情況，近期以來(lái)一些相關(guān)文獻(xiàn)也采用GE公司進(jìn)行碘含量檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果和本文的觀(guān)點(diǎn)一致[11]。所以使用能譜CT中的碘基圖來(lái)推測(cè)患者病灶的血供情況具有可行價(jià)值性。

在本次研究之中雙期中的掃描之中動(dòng)脈期的標(biāo)準(zhǔn)化濃度在繪制的ROC曲線(xiàn)面積值為最大值，通過(guò)面積量可以推斷出雙期掃描在動(dòng)脈期的標(biāo)準(zhǔn)化濃度確診良性和惡性的結(jié)節(jié)中準(zhǔn)確率是最高的；這結(jié)果從側(cè)面上反映了惡性結(jié)節(jié)中的血供情況豐富和強(qiáng)化程度要高；造成這種現(xiàn)象有肺癌中的血管比例增加，在腫瘤中的血管彎曲、血管橫截面，血管大小不一，動(dòng)靜脈之間存在異常通道，而淋巴瘤的減少或者缺失導(dǎo)致腫瘤向外排出率下降，從而導(dǎo)致了對(duì)比劑在腫瘤內(nèi)部的停滯時(shí)間加長(zhǎng)，所以可以推斷出，對(duì)比劑對(duì)肺癌注射和最后的排出是一個(gè)緩慢的歷程[12]。炎癥對(duì)肺部的病灶的刺激，從而導(dǎo)致了血管增加和血管的橫截面積的增加，微血管的穿透力的提高，而血管內(nèi)部的基底膜表層光滑行走通直，從而在炎性病灶中的血流速度較快，從而對(duì)比劑通過(guò)淋巴管的流動(dòng)速度也比較快；良性結(jié)節(jié)中對(duì)比劑分散是速度較慢的進(jìn)程，而缺乏血液供給的的良性結(jié)節(jié)比惡性結(jié)節(jié)輸入對(duì)比劑要少；因而可以解釋靜脈期惡性結(jié)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化濃度明顯高于良性結(jié)節(jié)的原因，且動(dòng)脈期的特異度較低于靜脈期；而動(dòng)脈期因惡性結(jié)節(jié)與良性結(jié)節(jié)中的活動(dòng)性炎性結(jié)節(jié)血供均較豐富，由一定的交叉混雜情況，導(dǎo)致靜脈期標(biāo)準(zhǔn)化濃度的敏感度較低，而特異度較高[13]。

縱觀(guān)全文內(nèi)容，能譜CT雙期增強(qiáng)掃描能夠?qū)α夹苑谓Y(jié)節(jié)和惡性肺結(jié)節(jié)檢測(cè)中具有較高的敏感度和特異度，鑒別診斷價(jià)值較高，對(duì)臨床應(yīng)用具有一定診斷應(yīng)用價(jià)值。

表2 雙期掃描標(biāo)準(zhǔn)化濃度和標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度值對(duì)比

圖1-2 平掃期時(shí)，圖1 肺窗；圖2 縱膈窗可見(jiàn)的左肺下葉背段可見(jiàn)一3cm*3cm的團(tuán)塊影，邊屆較光整清晰，密度顯示為均勻。圖3-6 圖3-4為動(dòng)脈期掃描可見(jiàn)肺部輕度強(qiáng)化，圖5-6為靜脈期掃描，表示為肺部包塊為不均勻強(qiáng)化。

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(本文編輯: 汪兵)

圖1 VR圖像，大腦中動(dòng)脈動(dòng)脈瘤；圖2 VR圖像，大腦前動(dòng)脈動(dòng)脈瘤；圖3 VR圖像，大腦前交通動(dòng)脈動(dòng)脈瘤；圖4 MIP圖像，顯示頸內(nèi)動(dòng)脈瘤，且瘤壁鈣化。

圖1-6 病例1 左側(cè)額葉楔形異常信號(hào)，呈囊樣改變，圖1示T1WI呈低信號(hào)，圖2示T2WI呈高信號(hào)，邊界清，無(wú)占位效應(yīng)及瘤周水腫，圖3示DWI呈低信號(hào)，圖4示Flair呈等低信號(hào)，周邊見(jiàn)線(xiàn)樣高信號(hào)影環(huán)繞，圖5示增強(qiáng)掃描未見(jiàn)強(qiáng)化。圖6示MRS示Cho峰稍增高，NAA峰未見(jiàn)明顯降低。圖7-10 病例2右側(cè)島葉見(jiàn)腦回狀信號(hào)影，呈囊樣改變，其內(nèi)可見(jiàn)多發(fā)線(xiàn)樣分隔，病灶內(nèi)部可見(jiàn)小壁內(nèi)結(jié)節(jié)，圖7示T1WI低信號(hào)，圖8示T2WI高信號(hào)，圖9示Flair邊緣見(jiàn)稍高信號(hào)，圖10示18F-FDG PET呈低代謝。

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(本文編輯: 張嘉瑜)

【收稿日期】2017-01-04

Application Value Study of Spectral CT Imaging on Differential Diagnosis of Benign and Malignant of SPN*

GUO Jian-bo．
Affiliated Meizhou Hospital of SUN Yat-sen University (People's Hospital of Meizhou), Meizhou 514000, Guangdong Province, China

ObjectiveTo investigate the application value of spectral CT imaging on differential diagnosis of benign and malignant of SPN．Methods51 cases in our hospital from January 2013 to July 2016 were selected and retrospectively analyzed． Patients were all given precious stones energy spectrum CT scan and dual-phase enhanced scanning and then diagnose by surgery, fiber bronchial biopsy and aspiration biopsy．ResultsOf 51 cases, 24 cases in BSPN group and 27 cases in malignant SPNs group． NIC and standardized concentration difference of BSPN group were lower than malignant SPNs group, the difference was statistically significant (P＜0．05)． Dual scan in arterial phase had the highest accuracy rate on differential diagnosis of benign and malignant of SPN． In venous phase, specificity was 100% when standardized concentration threshold was 0．412 or 0．265．Specificity was 85．35% when standardized concentration threshold was 0．161．ConclusionSpectral CT imaging has important application value on differential diagnosis of benign and malignant of SPN．

Energy Spectrum CT; Retrospective Analysis; SPN; Differential Diagnosis

R445.3；R734.2

A

2015年度梅州市市級(jí)醫(yī)研類(lèi)科技計(jì)劃項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)2015B017

10.3969/j.issn.1672-5131.2017.02.018

2017-01-08

郭劍波