不同醫(yī)學(xué)影像輸出介質(zhì)對CT肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)診斷對比研究

北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院放射科(北京 100700)

趙天佐 冀春亮 劉 悅 劉 汀 張賀誠 張 潔 陳正光

論 著

不同醫(yī)學(xué)影像輸出介質(zhì)對CT肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)診斷對比研究

北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院放射科(北京 100700)

趙天佐 冀春亮 劉 悅 劉 汀 張賀誠 張 潔 陳正光

目的討論紙質(zhì)打印片與激光打印膠片對于肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)診斷準(zhǔn)確性的影響。方法分別采用北京麥格萊菲醫(yī)用紙質(zhì)打印機(jī)及激光打印機(jī)打印胸部CT片。由2位放射科醫(yī)師分別對胸部CT片進(jìn)行讀片，讀片分兩次進(jìn)行，每次讀片分析同一種打印介質(zhì)圖片，兩次讀片間隔三周，記錄讀片結(jié)果，采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行McNemer檢驗(yàn)、Kappar檢驗(yàn)及受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve, ROC)分析。結(jié)果采用兩種不同影像輸出介質(zhì)讀片時(shí)，紙質(zhì)片診斷結(jié)果與干式激光膠片對于CT小結(jié)節(jié)診斷二者間無顯著性差異。結(jié)論對于肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)的診斷，紙質(zhì)片診斷準(zhǔn)確性與干式激光膠片之間無顯著性差異。

ROC;紙質(zhì)打印;干式激光打印

隨著現(xiàn)代科技和臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)也在不斷發(fā)展與更新，其應(yīng)用對臨床醫(yī)學(xué)診療工作發(fā)揮著越來越重要的作用。在影像學(xué)圖像輸出方面，新型圖像輸出系統(tǒng)及新型膠片即醫(yī)用紙膠片打印機(jī)及醫(yī)用紙質(zhì)膠片也順勢而生。本研究通過選取CT片微小結(jié)節(jié)觀察，通過比較分析紙質(zhì)打印和干式激光打印兩種不同打印方式膠片對其診斷準(zhǔn)確性的影響，進(jìn)一步從圖像質(zhì)量和臨床疾病診斷價(jià)值兩方面論證紙介質(zhì)打印圖像在臨床診斷中的應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 樣片選取由不參加閱片的主任醫(yī)師從PACS圖像中選取CT胸部掃描圖片50例，男女不限，其中包括正常20例，具有微小結(jié)節(jié)30例，為避免干擾，肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)選取不與血管重疊或較近者；分別采用兩種影像輸出介質(zhì)打印圖片，并將所有病例圖片混合。

1.2 設(shè)備及配置圖像由一名經(jīng)驗(yàn)豐富放射技師采用最佳觀察條件進(jìn)行打印，分別采用采用兩種輸出介質(zhì)打印。相關(guān)設(shè)備配置見表1。

1.3 閱片方法分兩次閱片, 兩次讀片間隔三周，每次分別對其中的一種打印介質(zhì)圖像進(jìn)行讀片。每次讀片時(shí)間限定兩小時(shí)以內(nèi)。為最大限度減少主觀經(jīng)驗(yàn)和閱片的影響；由2位高年資醫(yī)師(A醫(yī)師及B醫(yī)師)單獨(dú)分別對兩套圖像微小結(jié)節(jié)進(jìn)行診斷,參與讀片醫(yī)師均不知病例的最終診斷結(jié)果；最后由未參加閱片的高年資放射科醫(yī)師對前兩位醫(yī)師的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析觀察兩種介質(zhì)圖片成像，判斷微小結(jié)節(jié)。記錄每位醫(yī)師每種打印介質(zhì)上識(shí)別的微小結(jié)節(jié)的個(gè)數(shù)，分別與選片結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，采用McNemer檢驗(yàn)及Kappar檢驗(yàn)，P＞0.05為兩者無顯著性差異；兩位醫(yī)師在每種打印介質(zhì)診斷總的微小結(jié)節(jié)個(gè)數(shù)與選片結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用McNemer檢驗(yàn)及Kappar檢驗(yàn)，P＞0.05為兩者無顯著性差異。

2 結(jié) 果

記錄兩名醫(yī)生對微小結(jié)節(jié)在不同介質(zhì)輸出圖片上檢出結(jié)節(jié)數(shù)量并計(jì)算各自檢出率，A醫(yī)生紙質(zhì)介質(zhì)檢出率93.33%，B醫(yī)生紙質(zhì)介質(zhì)檢出率83.33%；A醫(yī)生激光介質(zhì)檢出率96.67%，B醫(yī)生紙質(zhì)介質(zhì)檢出率86.67%。

對每位醫(yī)生不同介質(zhì)檢出率進(jìn)行McNemar檢驗(yàn)及Kappar檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下。

2.1 不同醫(yī)生的紙質(zhì)打印診斷與選片的診斷情況A醫(yī)生的紙質(zhì)打印片診斷結(jié)果與選片診斷的結(jié)果McNemar檢驗(yàn)顯示，兩者結(jié)果存在一致性(S=0.33，P=0.563)，Kappar相關(guān)系數(shù)為0.88；B醫(yī)生的紙質(zhì)打印片診斷結(jié)果與選片診斷的結(jié)果McNemar檢驗(yàn)顯示，兩者結(jié)果存在一致性(S=1.29，P=0.257)，Kappar相關(guān)系數(shù)為0.72。見表2。

2.2 不同醫(yī)生的激光打印診斷與選片的診斷情況A醫(yī)生的激光打印片診斷結(jié)果與選片診斷的結(jié)果McNemar檢驗(yàn)顯示，兩者結(jié)果存在一致性(S=0.00，P=1.000)，Kappar相關(guān)系數(shù)為0.92；B醫(yī)生的激光打印片診斷結(jié)果與選片診斷的結(jié)果McNemar檢驗(yàn)顯示，兩者結(jié)果存在一致性(S=0.67，P=0.0.414)，Kappar相關(guān)系數(shù)為0.75。見表3。

2.3 A、B醫(yī)生對微小結(jié)節(jié)總的診斷情況紙質(zhì)打印及激光打印比較紙質(zhì)打印與選片診斷的結(jié)果McNemar檢驗(yàn)顯示，兩者結(jié)果存在一致性(S=1.60，P=0.206)，Kappar相關(guān)系數(shù)為0.79；激光打印與選片診斷的結(jié)果McNemar檢驗(yàn)顯示，兩者結(jié)果存在一致性(S=0.50，P=0.0.475)，Kappar相關(guān)系數(shù)為0.83。見表4。

2.4 紙質(zhì)打印與激光打印的兩種方法的微小結(jié)節(jié)診斷的ROC曲線分析紙質(zhì)打印的診斷曲線下面積為0.904，靈敏度為92.5%，特異度為88.33%，95%的可信區(qū)間0.837-0.971；激光打印的診斷曲線下面積為0.921，靈敏度為92.5%，特異度為91.67%，95%的可信區(qū)間0.853-0.983；紙質(zhì)打印的診斷曲線下面積為0.904，激光打印的診斷曲線下面積為0.921，二者比較P值大于0.05，二者無顯著統(tǒng)計(jì)差異。通過兩種介質(zhì)輸出CT圖像檢查微小結(jié)節(jié)數(shù)量，結(jié)果統(tǒng)計(jì)無顯著性差異，見表5、圖1。

3 討 論

隨著現(xiàn)代科技和臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)也在不斷發(fā)展與更新，其應(yīng)用對臨床醫(yī)學(xué)診療工作發(fā)揮著越來越重要的作用。醫(yī)學(xué)信息技術(shù)及影像傳輸與通訊系統(tǒng)(picture archiving and communication systems,PACS)的發(fā)展使得不同影像設(shè)備產(chǎn)生的圖像實(shí)現(xiàn)傳遞，滿足了醫(yī)療、遠(yuǎn)程會(huì)診和教學(xué)科研等多方面的需求，但PACS要面對不斷采集涌入的影像數(shù)據(jù)流，大量查詢調(diào)閱影像數(shù)據(jù)的請求，通信帶寬和存儲(chǔ)容量的限制，影像的反復(fù)和隨機(jī)調(diào)用，這就大大降低了PACS系統(tǒng)性能及運(yùn)行效率，成為遠(yuǎn)程放射學(xué)和PACS的實(shí)現(xiàn)瓶頸。同時(shí)由于客觀條件的制約，大量患者，特別是門診患者影像資料仍需以膠片的形式攜帶、會(huì)診。目前以干式激光打印機(jī)為主流，但是干式激光打印機(jī)使用和維護(hù)成本較高，所需膠片對溫度和光照有嚴(yán)格要求，且價(jià)格較高。

隨著醫(yī)療需求日益增長，醫(yī)療成本不斷上升、資源匱乏、金屬銀及石油化工介入、廢料的回收處理及存檔空間成本、二次感光問題、整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈屬高能耗、高碳排放等問題，這就決定了以傳統(tǒng)銀鹽膠片為主流的存檔傳送方式必然被數(shù)字化的PACS或其他影像介質(zhì)存檔所取代。因此新型圖像輸出系統(tǒng)即新型醫(yī)用紙膠片打印機(jī)及醫(yī)用紙質(zhì)膠片應(yīng)運(yùn)而生。同時(shí)紙介質(zhì)影像打印方案作為硬拷貝的一種新品種，其顯示特點(diǎn)及環(huán)保優(yōu)越性相對傳統(tǒng)膠片而言均有其無可比擬的優(yōu)勢。紙質(zhì)膠片目前在歐洲，北美等市場已經(jīng)在廣泛使用，在我國也必將成為膠片市場的創(chuàng)新產(chǎn)品。然而，Gerd Schueller等[1]研究顯示，對于全數(shù)字乳腺圖像，濕式激光打印膠片圖像質(zhì)量優(yōu)于紙質(zhì)打印片，紙質(zhì)片不能取代濕式激光打印。戎冬冬等[2]研究發(fā)現(xiàn)，對于普通數(shù)字乳腺平片，干式激光打印膠片在顯示乳腺癌簇狀鈣化的能力優(yōu)于紙質(zhì)片，而對于線性骨折平片[3]及肺內(nèi)小結(jié)節(jié)的胸片[4]，紙質(zhì)片與干式激光片間無顯著差異。

表1 相關(guān)設(shè)備及配置參數(shù)

表2 不同醫(yī)生的紙制膠片的診斷情況

表3 不同醫(yī)生的激光打印的診斷情況

表4 紙質(zhì)打印及激光打印的診斷情況

表5 紙質(zhì)打印與激光打印的兩種方法的結(jié)節(jié)診斷的ROC曲線分析

我們研究結(jié)果顯示，對于肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)的診斷，干式激光打印片與紙質(zhì)打印片間無顯著性差異；但兩位醫(yī)師在兩種膠片微小結(jié)節(jié)發(fā)現(xiàn)上均有極少量微小結(jié)節(jié)未識(shí)別出的，可能是認(rèn)為小血管斷面而未予識(shí)別，同時(shí)也有將部分血管斷面誤判斷為微小結(jié)節(jié)，分析原因，可能與打印膠片不能連續(xù)觀察有關(guān)，有時(shí)候不能完全區(qū)別血管斷面與小結(jié)節(jié)。

綜上所述，紙質(zhì)打印片與干式激光打印膠片對于CT上肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)方面無顯著性差異，因此我們認(rèn)為醫(yī)用新型紙質(zhì)環(huán)保高清膠片在CT肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)的顯示上能夠完全滿足臨床需求，并在經(jīng)濟(jì)，環(huán)保等方面優(yōu)于傳統(tǒng)膠片，同時(shí)紙質(zhì)圖像更穩(wěn)定，防水、不怕光熱，可保存數(shù)十年。相信隨著紙介質(zhì)打印機(jī)技術(shù)改造和軟件升級(jí)，圖像的清晰度和飽和度會(huì)大幅度提高，紙質(zhì)膠片是未來醫(yī)學(xué)膠片發(fā)展方向。

然而，考慮到醫(yī)療安全因素，單憑膠片診斷病變有一定風(fēng)險(xiǎn)，鑒于目前PACS的普遍應(yīng)用，我們推薦通過更加清晰的顯示器進(jìn)行診斷，而用紙質(zhì)膠片打印患者圖像，供患者攜帶、保存、會(huì)診，是較為合理的模式，特別是體檢中心、地市級(jí)醫(yī)院的應(yīng)用能明顯發(fā)揮紙質(zhì)膠片的優(yōu)點(diǎn)。本研究只關(guān)注肺內(nèi)微小結(jié)節(jié)的發(fā)現(xiàn)，對于結(jié)節(jié)周圍更細(xì)微結(jié)構(gòu)未在觀察之內(nèi)，為了進(jìn)一步指導(dǎo)選擇合適的打印介質(zhì)，需要進(jìn)一步科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察。

圖1 ROC曲線

[1]Gerd Schueller,Elisaberth Kaindl,Wolfgang K.Matzek,et al.Image Quality of a Wet Laser Printer Versus a Paper Printer for WOMEN'S Full-Field Digital Mammograms[J].AJR,2006,186(1):38-43.

[2]戎冬冬,李坤成,杜翔穎,等.應(yīng)用ROC曲線評(píng)價(jià)紙質(zhì)打印與干式激光打印對乳腺微鈣化的診斷價(jià)值[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2008,23(5):103-105.

[3]曹燕翔,李坤成,杜翔穎,等.紙質(zhì)醫(yī)用圖像與干式激光膠片在骨折診斷上的比較研究[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2008,23(8):127-129.

[4]趙志蓮,李坤成,杜翔穎,等.打印介質(zhì)對肺孤立小結(jié)節(jié)診斷準(zhǔn)確性影響的ROC分析:紙介質(zhì)打印與干式激光打印對比[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2008,23(10):113-115.

(本文編輯: 張嘉瑜)

Comparison of Different Medical Image Output Media in the Detection of Small Pulmonary Nodule in CT

ZHAO Tian-zuo, JI Chun-liang, CHEN Zheng-guang, et al．,
Department of Radiology, Dongzhimen hospital, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing, China

ObjectiveTo compare the diagnostic accuracy of pulmonary nodules by paper printer with that of a dry laser printer．MethodsThe CT images were both printed by paper printer and laser printer． Two radiologists checked the images of different media respectively for twice． The time interval was three weeks． Each time the radiologist used one way to interpret the CT images． The results were analyzed by the SPSS17．0 software and the ROC curve was painted．ResultsThere was no significant difference between paper painter and dry laser printer for small pulmonary nodules．ConclusionFor small pulmonary nodules, CT images obtained from a paper painter is similar to that from a dry laser printer．

Receiver Operating Characteristic Curve(ROC); Paper Pinter; Dry Laser Printer

10.3969/j.issn.1672-5131.2017.10.016

2017-08-29

陳正光

R445.3

A