MSCT探討肺局灶性磨玻璃結(jié)節(jié)與其微小血管的關(guān)系*

1.廣東省中山市中醫(yī)院CT室(廣東 中山 528400)

2.湖南醫(yī)藥學(xué)院醫(yī)學(xué)影像系(湖南 懷化 418000)

毛伍兵1 李水連1 張英俊2

在臨床工作中越來(lái)越多的無(wú)癥狀肺結(jié)節(jié)被發(fā)現(xiàn)，其中部分為GGN。GGN可見于良性和惡性病變，因此對(duì)它的定性診斷與鑒別診斷非常重要。Henschke等[1]研究發(fā)現(xiàn)，GGN尤其肺混合性磨玻璃結(jié)節(jié)(mixde ground-glass nodule，mGGN)的惡性發(fā)生比率高于肺實(shí)性結(jié)節(jié)。國(guó)內(nèi)外有關(guān)GGN與支氣管及血管關(guān)系的研究，但對(duì)于GGN內(nèi)部微小血管研究較少。本研究擬通過(guò)分析肺局灶性GGN與其內(nèi)≤2mm微小血管的關(guān)系，探討其診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料回顧性分析2012年1月至2017年7月我院45例GGN的病例資料：其中43例經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)；2例經(jīng)抗炎治療3個(gè)月后復(fù)查病灶消失。男性25例，女性20例?；颊吣挲g40～81歲，中位年齡51歲。20例為體檢偶然發(fā)現(xiàn)，無(wú)臨床癥狀，咳嗽13例，發(fā)熱9例，胸痛3例。所有入選結(jié)節(jié)直徑小于3cm。所有病例均在本院行常規(guī)多排螺旋CT平掃、增強(qiáng)動(dòng)脈期及靜脈掃描。本次研究資料45個(gè)病例，共45個(gè)GGN，其中炎癥2例(抗炎治療3個(gè)月后消失)；非典型腺瘤樣增生(atypical adenomatous hyperplasia，AAH)4例；原位腺癌(adenocarcinoma in situ，AIS)7例；微浸潤(rùn)腺癌(mininally invasive adenocarcinoma，MIS)11例；浸潤(rùn)性腺癌(invasive adenocarcinoma，IAC)21例。

1.2 掃描儀器與方法采用Philips iCT 256層螺旋CT機(jī)及東芝Toshiba Aquilion 64層螺旋CT機(jī)，掃描范圍為肺尖-肺底，于深吸氣末開始掃描，對(duì)于年齡較大患者，掃描前進(jìn)行呼吸訓(xùn)練。掃描方式為螺旋掃描，掃描層厚為5mm，層間距5mm，螺距為1。行肺算法和標(biāo)準(zhǔn)算法重建，層厚1.25mm，間距1.25mm。增強(qiáng)掃描使用非離子型對(duì)比劑歐乃派克(300mg I/ml)，每例用量80ml，采用自動(dòng)壓力注射器，流率4ml/s，分別在啟動(dòng)注射后的第20、40s開始動(dòng)脈期、靜脈期掃描。

1.3 圖像后處理和分析每例重建后把薄層數(shù)據(jù)傳至Philips工作站。窗寬及窗位的設(shè)定：肺窗(窗寬1400HU，窗位500HU)，縱隔窗(窗寬340HU，窗位35HU)。采用CT薄層橫斷位圖像、多平面重建、曲面重建、最大密度投影等技術(shù)對(duì)磨玻璃密度結(jié)節(jié)進(jìn)行重建，重建圖像要求能觀察磨玻璃結(jié)節(jié)內(nèi)微小血管及其與鄰近血管的關(guān)系。

GGN定義為薄層CT肺窗顯示局限性密度增高結(jié)節(jié)，但病變密度又不足以掩蓋其內(nèi)的微小血管和支氣管。根據(jù)磨玻璃結(jié)節(jié)內(nèi)部有無(wú)實(shí)性成份分為純GGN(pure GGN，pGGN)和混合性GGN(mixed GGN，mGGN)[2]。結(jié)節(jié)大小使用平均直徑法，病灶最大層面長(zhǎng)徑與之垂直短徑的均值(單位：cm)[3]。按結(jié)節(jié)平均直徑分三組：＜1.0cm組，1.0～2.0cm組，＞2.0cm～≤3.0cm組[4]。mGGN實(shí)性成份的量化方法[5]：分別測(cè)量實(shí)性部分和整個(gè)病灶橫斷面的最大長(zhǎng)徑、最大短徑以及上下徑，三者乘積的二分之一即為所求體積，用求得的實(shí)性部分體積除以整個(gè)病灶的體積即所得實(shí)性部分比例。按實(shí)性成份比例將入組mGGN分為兩類：A類為實(shí)性部分＞50%的GGN；B類為實(shí)性部分≤50%的GGN[6]。

GGN與微小血管的關(guān)系分析。正常肺血管自肺門向外周呈輻射狀分布，走行自然且逐漸變細(xì)，如GGN內(nèi)的血管失去逐漸變細(xì)的特點(diǎn)或大于近端血管/同級(jí)血管直徑，視為血管增粗。如血管偏離正常的路徑，視為血管扭曲、僵直。如伸入GGN內(nèi)的血管分出2支或以上直徑≤2mm的血管，且分支血管局限在結(jié)節(jié)內(nèi)，則視為結(jié)節(jié)內(nèi)存在微小血管。將GGN與微小血管的關(guān)系分為5型：Ⅰ型，無(wú)血管進(jìn)入病灶或從旁繞行；Ⅱ型血管走行于病灶內(nèi)，無(wú)增粗、扭曲、僵直及分出微小血管；Ⅲ型，單支血管伸入病灶，且病灶內(nèi)血管增粗、扭曲及僵直；Ⅳ型，一支血管進(jìn)入病灶，分出微小血管；Ⅴ型，2支或以上血管進(jìn)入病灶形成的微小血管，且相與聯(lián)通。結(jié)果由2名放射科副主任醫(yī)師共同判斷。

1.4 病理診斷本次研究標(biāo)本均由開胸手術(shù)或胸腔鏡獲得，病理診斷按照2011年國(guó)際多學(xué)科肺腺癌分類標(biāo)準(zhǔn)：不典型肺瘤樣增生、原位癌、微浸潤(rùn)性腺癌及浸潤(rùn)性腺癌[7]。所有病理標(biāo)本均HE染色及免疫組化染色。病理診斷結(jié)果均由2名病理科高級(jí)職稱醫(yī)師討論后確定。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件，數(shù)據(jù)分析采用Pearson檢驗(yàn)，當(dāng)理論數(shù)＜1或所得概率接近檢驗(yàn)水平時(shí)，用Fisher確切概率法檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 GGN的大小與微小血管的關(guān)系GGN＜1.0cm組3例；1.0～2.0cm組13例；＞2.0cm組29例。3組GGN與微血管關(guān)系比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=30.339，P＜0.001)。＜1.0cm組與＞2.0cm組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=32.000，P＜0.001)。

2.2 GGN實(shí)性部分大小與微小血管的關(guān)系pGGN組3例，A-mGGN組14例，B-mGGN組28例。3組GGN與微血管關(guān)系的類型比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=28.893，P＜0.001)。pGGN組與b-mGGN組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=25.280，P＜0.001)，見表2。

2.3 三GGN病理類型與微小血管的關(guān)系將GGN病理類型分為三組：炎癥組2例，浸潤(rùn)前病變組(包括AAH、AIS)11例，浸潤(rùn)性腺癌組(包括MIS、IAC)32例，見表3。三組GGN病理與微血管關(guān)系比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=25.581，P＜0.005。炎癥病變組與浸潤(rùn)性腺癌組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=24.969，P＜0.001)。浸潤(rùn)前病變組與浸潤(rùn)性腺癌組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=13.592，P＜0.05)。見圖1-5。

3 討 論

陳萬(wàn)青[8]等在2013年中國(guó)惡性腫瘤發(fā)病和死亡分析表明：全國(guó)惡性腫瘤發(fā)病第1位的是肺癌，每年新發(fā)病例約73.3萬(wàn)；全國(guó)惡性腫瘤死亡第1位的是肺癌，每年死亡病例約59.1萬(wàn)。肺癌的高死亡率與患者發(fā)病時(shí)大部份已是晚期有很大關(guān)系。因此肺癌的早期診斷，即0期和I期肺癌診斷顯得尤為重要。現(xiàn)在有一些研究[9-10]表明肺結(jié)節(jié)征像(血管集束征、分葉征、空泡征)對(duì)鑒別GGN有一定幫助，但對(duì)于肺腺癌浸潤(rùn)前病變組診斷幫助不大。本次研究關(guān)注局灶性GGN內(nèi)≤2mm微小血管，觀察不同GGN大小、不同實(shí)性成分比例和病理類型下微小血管的差別。

腫瘤的生長(zhǎng)、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移依賴有效的腫瘤血管[11]。Roudsari LC等[12]研究發(fā)現(xiàn)血管生成與腫瘤的生長(zhǎng)和成活密切相關(guān)。目前研究中已報(bào)道的腫瘤血液供應(yīng)的方式有內(nèi)皮依賴性血管、馬賽克血管和血管生成擬態(tài)三種[13]。

表1 3組GGN與微血管關(guān)系的類型

表2 3組GGN與微血管關(guān)系的類型

表3 GGN病理與微血管關(guān)系的類型

圖1-2 男 51歲，微浸潤(rùn)性腺癌。圖1為2012年5月22日?qǐng)D像，GGN與微小血管關(guān)系類型為Ⅰ型。圖2為2017年6月22日?qǐng)D像，GGN與微小血管關(guān)系類型為Ⅳ型。圖3 女34歲 炎癥，GGN與微小血管關(guān)系類型為Ⅱ型。圖4 女42歲 微浸潤(rùn)性腺癌，GGN與微小血管關(guān)系類型為Ⅲ型。圖5 男57歲 浸潤(rùn)性腺癌，GGN與微小血管關(guān)系類型為Ⅴ型。

本次研究中，表現(xiàn)為GGN的肺炎為Ⅰ型和Ⅱ型；肺腺癌浸潤(rùn)前病變主要表現(xiàn)為Ⅲ型和Ⅳ型；浸潤(rùn)性腺癌組主要表現(xiàn)為Ⅳ型和Ⅴ型。肺炎在病理上為肺泡內(nèi)炎性滲出，肺泡內(nèi)空氣含量減少。因其無(wú)供血血管，故表現(xiàn)為無(wú)血管進(jìn)入或血管從旁繞行，即為Ⅰ型。Ⅱ型出現(xiàn)的原因可能為GGN恰好位于血管走行區(qū)，而和血管無(wú)任何內(nèi)在的聯(lián)系。在腫瘤惡變和浸潤(rùn)過(guò)程中，瘤內(nèi)纖維成份逐漸增多，對(duì)病灶正常走行血管牽拉，改變正常走行，當(dāng)腫瘤向周圍間質(zhì)浸潤(rùn)或增生纖維組織牽拉血管時(shí)，表現(xiàn)為血管走行扭曲、增粗或狹窄，即為Ⅲ型改變。本次研究顯示Ⅲ型見于浸潤(rùn)前病變組和浸潤(rùn)性腺癌組。當(dāng)腫瘤進(jìn)一步進(jìn)展時(shí)，腫瘤組織的生長(zhǎng)代謝增加，內(nèi)源性和外源性腫瘤血管生成，即表現(xiàn)為Ⅳ型和Ⅴ型。故Ⅳ型和Ⅴ型主要見于浸潤(rùn)性腺癌組和小部分浸潤(rùn)前病變，炎性組未見Ⅳ型和Ⅴ型。故本研究認(rèn)為Ⅳ型和Ⅴ型提示浸潤(rùn)性腺癌可能性大。

Yinan Liu等人[14]對(duì)經(jīng)手術(shù)實(shí)證的334例GGNS的研究表明：AAHMIAs(AAH，AIS，MIA)組與IAC組比較，對(duì)pGGN而言，腫瘤的體積與質(zhì)量均有顯著差異；對(duì)mGGN而言，實(shí)性部分的大小及平均CT值有顯著差異。有研究發(fā)現(xiàn)，mGGN比pGGN更可能是MIA或IAC[12-17]。高豐等人[15]的研究也表明：mGGN中的磨玻璃成份所占比例越高，病理結(jié)構(gòu)為浸潤(rùn)性肺腺癌的可能性越大。本次研究的結(jié)果顯示，mGGN中的磨玻璃成份所占比例越高，與微血管關(guān)系以Ⅲ型、Ⅳ型及Ⅴ型為主，它的惡性程度越高。

Liang J等人[16]對(duì)74例pGGN and 75例mGGNs進(jìn)行了的研究結(jié)果表明，血管的數(shù)量可以幫助區(qū)分腫瘤的惡性程度，對(duì)pGGNs而言，腫瘤內(nèi)的血管數(shù)量是浸潤(rùn)前病變和浸潤(rùn)性腺癌鑒別的一個(gè)重要的獨(dú)立因素。他們認(rèn)為使用血管數(shù)量“≥1”為診斷標(biāo)準(zhǔn)，診斷浸潤(rùn)前病變的敏感性為100%；使用血管的數(shù)量“0”作為診斷標(biāo)準(zhǔn)，侵襲前病變?cè)\斷的特異性為100%。但他們的研究?jī)H觀察GGN內(nèi)血管的數(shù)量，而忽略了血管與結(jié)節(jié)的關(guān)系及血管的細(xì)小分支。本次研究不僅觀察血管的數(shù)量、形態(tài)及走行，而且重點(diǎn)關(guān)注了血管的細(xì)小分支結(jié)構(gòu)。本研究結(jié)果表明：浸潤(rùn)前病變組與浸潤(rùn)性腺癌組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

本資料有8例GGN隨訪了3-5年，最初均表現(xiàn)為pGGN，均為Ⅰ型或Ⅱ型。在隨訪過(guò)程中GGN先后變?yōu)棰笮?例、Ⅳ型4例、Ⅴ型2例，其中GGN大小變化不明顯，有4例出現(xiàn)實(shí)性成份，手術(shù)病理結(jié)果顯示MIS 2例、IAC 6例。肺腺癌的生長(zhǎng)發(fā)育一般遵循AAH→AIS→MIA→IAC階梯式進(jìn)展過(guò)程。最初表現(xiàn)為pGGN可能為AAH和AIS，在隨訪中逐漸惡變?yōu)镸IA和IAC，微血管表現(xiàn)為Ⅲ型、Ⅳ型和Ⅴ型。本研究認(rèn)為，GGN在隨訪過(guò)程中由Ⅰ型或Ⅱ型變?yōu)棰粜突颌跣?，提示浸?rùn)性腺癌可能性大。

GGN直徑對(duì)于判斷結(jié)節(jié)的良惡性一直有較大的爭(zhēng)議。Xiaoye Wang等人[17]的研究認(rèn)為，對(duì)于pGGN而言，直徑8.18mm是MIA與浸潤(rùn)前腺癌的鑒別診斷的閾值，直徑大于8.18mm的pGGN惡性可能性較大。金鑫等人[18]的研究把1.05cm作為AAH+AIS與浸潤(rùn)性病變的分界點(diǎn)。亦有學(xué)者認(rèn)為[19]pGGN直徑大于8mm惡性可能性大。但是其它學(xué)者[20]的研究顯示，pGGN直徑＞10mm是IAC與浸潤(rùn)前腺癌的鑒別的閾值。本次研究采用＜1.0cm、1.0～2.0cm和＞2.0cm 3個(gè)組別。3組GGN與微血管關(guān)系比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)于直徑小于1cm的GGN，其形態(tài)學(xué)特征對(duì)診斷及鑒別診斷價(jià)值有限[6]。

綜上所述，對(duì)于直徑＞1cm的GGN，與血管關(guān)系表現(xiàn)為Ⅲ型、Ⅳ型和Ⅳ型，提示IAC可能。另外在隨訪過(guò)程中GGN體積增大、新出現(xiàn)實(shí)性成份或?qū)嵭栽黾印⑴c血管關(guān)系類型由Ⅰ型或Ⅱ型變?yōu)棰粜突颌跣?，提示IAC可能。