不相干運動擴散加權成像對肺癌患者肺不張的影像診斷價值

王 漢 孫興龍 馬 兵 石 平 曾 茄

隨著社會的發(fā)展和進步，人們生活水平逐步提升，癌癥被越來越多的人所熟知，其中對人群的生命及健康威脅最大的惡性腫瘤為肺癌，其發(fā)病率及增長率最快[1]。近年來肺癌的發(fā)病及死亡率居所有癌癥之首，其中男性發(fā)病率遠遠高于女性[2-3]。肺癌最常見的為中中央型肺癌。肺部腫瘤多是由支氣管狹窄或阻塞引起肺不張形成肺炎，并因其堵塞最終形成局部腫瘤[4]。在檢查影像中因腫瘤組織與肺不張及實變組織難以進行區(qū)分，不僅為腫瘤的病變范圍區(qū)分帶來較大困難，還對患者的后續(xù)治療帶來很大的風險[5]。對中央型肺癌肺不張影像進行有效診斷及鑒別，對臨床具有非常大重要意義，但采取何種影像檢查手段還存在很多爭議[6-7]。本文對中央型肺癌肺不張進行磁共振體素內不相干運動擴散加權成像的診斷，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2014年6月至2017年6月于本院就診治療的177例肺部肺不張患者，根據診斷結果將其分為2組，由中央型肺癌導致的112例肺不張患者為試驗組，由肺炎導致的65例肺不張患者為對照組，均采用磁共振體素內不相干運動擴散加權成像技術檢測肺不張情況。2組患者的性別、年齡及病變位置比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 患者基本資料情況

1.2 納入及排除標準

納入標準：①患者均無金屬內置物；②患者均未接受過其他放化療治療；③CT顯示為孤立肺部肺不張；④知情并同意參與本研究。排除標準：①患有高血壓、心臟病等重大疾?。虎隗w溫過高(>38°)；③無法獨自完成磁共振檢查。

1.3 檢查方法

2組患者均采用GE 3.0T Discovery 750磁共振掃描儀進行檢查，患者身體放松，并進行自由平靜的呼吸，對患者的呼氣末采用T1W、T2W 以及IVIM-DWI序列觸發(fā)連續(xù)掃描[8]，磁共振掃描儀的參數設置：T1WI/TFE：FOV 375 mm，TR 10 ms，TE 2.3 ms，矩陣256375 s，NSA1。T2WI/TSE：FOV 375 mm，TR 887 ms，矩陣256375 m，TE 80 ms，NSA1。

IVIM-DWI：b 值取0、50、100、200、400、600、800、1000 s/mm2，掃描條件：TR 899 ms,TE 56 ms,FOV 375 mm；矩陣NSA3，256×256。

1.4 影像分析

1.4.1 圖像后處理GE ADW4.5 工作站用于接收所有檢測的原始數據，后續(xù)處理采用Omnikinetics(GE Healthcare)和Functool 軟件聯合T2 圖像找到其病變位置，并計算得出D、D*及f，這些圖像采用T1WI和T2WI掃描，高資影像醫(yī)生繪制感興趣區(qū)域(ROI)，避開出血和壞死區(qū)域，并選擇最大切片和固體部分的病變。且ROI應保持為同一位置的圓形或近似圓形在不同的參數圖中。對每個區(qū)域重復測量4次D、D*及f 值，最終取其結果的平均值。

1.4.2 ROI選取標準 ROI一般選取中央型肺癌與炎癥性肺組織病灶并存或鄰近的2個層面，并避開其含有正常血管、囊變、出血及壞死的區(qū)域[9]。對于含空洞及壞死等不均勻的病灶成分，ROI應避開，且選取不少于3個橢圓或圓形。ROI病灶選取為該區(qū)域最強且信號均勻，其范圍需要包含病灶最大徑的一半以上，然后選取其平均值進行計算。信號強度的對比以鄰近骨骼(胸椎)信號作為參考，將其在IVIM-DWI 圖像上進行分析，對比腫瘤病灶及阻塞性肺組織的信號差異，并根據腫瘤病灶及阻塞性肺組織信號強度的差異分別對其進行鑒別和界定范圍。

1.5 統計學方法

2 結果

2.1 2組患者的影像信號特點對比

接受影像檢查的177例患者，在T2WI中表現高信號為腫瘤組織，阻塞不張肺炎組織呈現相對低信號，在圖像中與肺癌實性成分分界清楚,表現為相對肺癌病灶的低信號,信號強度差異較為明顯。采用IVIM-DWI 圖像不能對病變組織性質進行鑒別的有2例，以阻塞性肺炎為主要表現的1例在T2WI圖像中阻塞性及腫瘤組織均呈現高信號；腫瘤病灶較小的為另外1例，其沿支氣管壁進行生長，在T2WI中圖像中表現為條索狀高信號,難以與肺不張進行鑒別。

2.2 2組患者肺部病變參數對比

通過對比2組患者的肺部病變參數結果看出，試驗組的D 值、D*值低于對照組，但是差異無統計學意義(P>0.05)；試驗組與對照組患者的f(%)值對比，差異有統計學意義(P<0.05),見表2。

表2 2組患者肺部病變參數對比

2.3 診斷效能分析

對中央型肺癌導致肺不張及肺炎導致肺不張掃描圖像各參數進行分析：其中D的最大AUC和D閾值分別為0.72、0.75×10-3mm2/s；D*的最大AUC和D*閾值分別0.68、0.38×10-3mm2/s；f的最大AUC值為0.94，f閾值為38.42%。此結果可以看出，當f閾值為38.42%，AUC面積最高0.94時，其對肺癌的診斷效能最高，其對肺癌的診斷敏感度為0.92，特異度為0.89，陽性及陰性預測分別為0.93、0.89。

3 討論

肺癌是當今排名第一位的惡性腫瘤，其中中央型肺癌是肺癌中最常見及發(fā)病率最高的腫瘤之一[10]。因支氣管、肺部血管及其周圍的淋巴均會受到中央型肺癌病變前期的浸潤，并隨著腫瘤體積的增大，支氣管受到堵塞，易導致肺部不張。肺不張及肺炎的表現形態(tài)為楔形區(qū)域扇形，肺部組織與其形態(tài)相一致，其中患側的肺臟體積較小[11-13]。在支氣管被腫瘤組織完全阻塞以后，含有氣體的支氣管影在肺不張組織中難以被觀察到。肺部腫瘤不規(guī)則性使其復雜化及多樣化，難以針對肺部腫瘤組織及肺不張組織進行準確鑒別。對肺癌患者進行治療(定制手術計劃、確定放遼范圍及化療療程)的重要參考指標為明確的惡性組織范圍。而腫瘤范圍界限不清可能會導致手術中切除過多或過少的情況，過少會導致殘留，過多則會帶來損傷[14-15]。影像學檢查3.0T磁共振目前在各種疾病的診斷中被廣泛應用，其特點為：高信噪比、高分辨率、圖像采集時間短等，但其對于肺癌及其他惡性腫瘤的檢查效果不佳[16]。隨著科技的發(fā)展，對磁共振成像的研究逐步深入，磁共振體素內不相干運動擴散加權成像即IVIM-DWI 是近年來發(fā)展的新檢查技術，其依據3個主要參數對不同的病變組織進行分析，目前已在乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌等疾病的診斷及鑒別中得到了肯定[17]。但是肺組織研究畢竟跟上述研究不同，且國外有研究指出[18]，跟脂肪組織相比以骨骼組織作為對照是IVIM-DWI檢測的理想結果，因為以脂肪為參照物，肺部腫瘤的信號統計可能偏低，而以骨骼為參照物，其信號強度相對穩(wěn)定，在掃面圖像上能更好地將肺腫瘤的信號區(qū)分出來，利于診斷。本研究將以胸椎作為參照，對獲得的圖像進行分析，以期為臨床影像診斷提供有效的數據和依據。

本研究分析2組患者的磁共振體素內不相干運動擴散加權成像檢測結果，顯示在T2WI中阻塞不張的肺組織表達為低信號，中央型肺癌組織表達為相對高信號，其信號強度存在差異，可依此對患者進行鑒別和分類。通過對比2組患者的肺部病變參數結果看出，試驗組的D 值、D*值分別為(0.65±0.18)×10-3mm2/s及(19.76±6.24)×10-3mm2/s，對照組的D 值、D*值則為(0.66±0.15)×10-3mm2/s及(20.13±8.31)×10-3mm2/s，試驗組數據低于對照組，但是差異無統計學意義，而試驗組與對照組患者的f(%)值對比(t=-5.1751)，差異有統計學意義，值得臨床給予關注。

綜上所述，磁共振體素內不相干運動擴散加權成像在中央型肺癌肺不張的影像診斷中具有較高的應用價值，可以在臨床診斷中有效地對肺部不張患者進行鑒別診斷及范圍劃分，提高治療效果。