雙源CT碘值及Overlay值鑒別鼻腔鼻竇軟組織腫塊的價(jià)值

袁欣 危春容 馮瑤杰 張夢(mèng)梅 王元玲 楊亞英

昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科（昆明650032）

鼻腔鼻竇軟組織腫塊是常見多發(fā)病，其中約半數(shù)以上的鱗癌平均6～8個(gè)月即發(fā)展為晚期，預(yù)后不良[1]，明確病變及早期合理干預(yù)對(duì)患者預(yù)后至關(guān)重要。良惡性腫塊的手術(shù)方式及綜合治療手段有很大差異，術(shù)前的定性判斷尤為關(guān)鍵[2]。MRI具有良好的軟組織分辨率，而CT由于其快速簡(jiǎn)便及對(duì)骨質(zhì)改變的敏感性，仍為鼻內(nèi)鏡術(shù)前的必要檢查手段。鼻腔鼻竇解剖復(fù)雜且病變多樣，常規(guī)CT定性診斷存在一定困難，還有5.63%～10.2%的惡性腫瘤被誤診為良性病變[2]。雙能量CT引入了能量分辨率和化學(xué)分辨率，其所具備的碘濃度分析已應(yīng)用于炎性腸病評(píng)估、腫瘤病理分級(jí)等[3-4]研究中；Overlay值為病變?cè)诘鈭D上測(cè)量的CT值，同樣可反映病變內(nèi)碘的分布情況，已應(yīng)用于胰腺病變及淋巴結(jié)定性診斷等[5-6]研究中；但應(yīng)用于鼻部的雙能量技術(shù)鮮見報(bào)道。故本研究擬探討雙源CT碘值及Overlay值對(duì)鼻腔鼻竇軟組織腫塊的鑒別診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集自2017年9月至2019年4月在本院行鼻竇雙能量CT增強(qiáng)掃描，并經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的鼻腔鼻竇軟組織腫塊共58例。根據(jù)病理結(jié)果分為良性組（32例，55.2%）及惡性組（26例，44.8%）。其中男37例，女21例，年齡14～81歲，平均（51.02±17.9）歲，良、惡性組平均年齡分別為（43.81±17.61）歲、（59.88±14.06）歲。主要臨床癥狀包括：鼻塞42例，流膿涕、清涕22例，鼻出血18例，嗅覺減退16例，頭痛頭暈15例，頜面部疼痛麻木14例，視力下降、復(fù)視2例，耳鳴、聽力減退3例，硬腭潰爛2例，發(fā)熱2例。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）具有完整的臨床病理及影像資料；（2）圖像質(zhì)量較好，不影響診斷及數(shù)據(jù)測(cè)量。排除標(biāo)準(zhǔn)：CT檢查前已行手術(shù)及放化療的患者。該研究獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)和患者的知情同意。

1.2 檢查方法采用Siemens Somatom Definition Flash雙源CT進(jìn)行鼻竇常規(guī)平掃及雙能量雙期增強(qiáng)掃描。患者取頭足仰臥位，掃描范圍自額竇上緣至硬腭，必要時(shí)向上下延伸。常規(guī)平掃參數(shù)：管電壓100 kV，管電流120 mAs，準(zhǔn)直128 mm×0.6 mm，轉(zhuǎn)速0.33 r/s，螺距0.85，開啟CARE Dose 4D及CARE kV。增強(qiáng)掃描參數(shù)：采用雙能量模式，A、B球管管電壓及管電流分別為Sn 140 kV/60 mAs、80 kV/255 mAs，準(zhǔn)直 40 mm × 0.6 mm，轉(zhuǎn)速0.33 r/s，螺距0.8。采用高壓注射器以3 mL/s經(jīng)肘靜脈注入對(duì)比劑碘海醇（350 mgI/mL），劑量為1 mL/kg，生理鹽水30 mL；以對(duì)比劑示蹤法（bolus tracking）自動(dòng)觸發(fā)掃描，延遲5 s進(jìn)行動(dòng)脈期掃描，動(dòng)脈期后延遲15 s行靜脈期掃描。圖像重組采用SAFIRE-3以減小圖像噪聲，雙能量融合圖像采用線性融合技術(shù)（M=0.3），重組層厚及層間距均為1 mm。

1.3 圖像分析及數(shù)據(jù)測(cè)量

1.3.1 圖像分析由2位頭頸部影像診斷醫(yī)師共同閱片分析病變的常規(guī)形態(tài)表現(xiàn)，意見存在分歧時(shí)協(xié)商統(tǒng)一。分析內(nèi)容包括：病灶部位、形態(tài)（規(guī)則/不規(guī)則）、邊界（清楚/不清）、壞死囊變（有/無）、骨質(zhì)改變（受壓變形/增生硬化/侵蝕破壞）及鄰近結(jié)構(gòu)受侵情況。

1.3.2 數(shù)據(jù)測(cè)量在MMWP工作站上將動(dòng)靜脈雙期80 kV、Sn 140 kV薄層圖像調(diào)入雙能量后處理軟件“Liver VNC”中獲得碘圖。在碘圖中于病灶實(shí)性部分最大層面，避開壞死囊變、鈣化及邊緣區(qū)域，于病灶實(shí)性部分勾畫感興趣區(qū)（region of interest，ROI），ROI面積約0.5～2.0 cm2，測(cè)量記錄病灶碘濃度（iodine concentration，IC）及Overlay值。另將動(dòng)靜脈期雙能量薄層融合圖像調(diào)入“Viewing”軟件，同理測(cè)量記錄病灶實(shí)性部分CT值。所有數(shù)據(jù)均由2位頭頸部影像診斷醫(yī)師遵從盲法獨(dú)立測(cè)定，每人對(duì)同一ROI的勾畫盡量保持大小、部位及形狀一致，每次測(cè)量重復(fù)3次取平均值，取二人所測(cè)數(shù)值的平均值作為最終測(cè)量結(jié)果。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 23.0軟件，計(jì)量資料以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。病灶良惡性組間各參數(shù)比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，對(duì)有差異的參數(shù)繪制受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic，ROC曲線），記錄曲線下面積（area under curve，AUC），分析各參數(shù)診斷效能并選擇最佳診斷閾值。

2 結(jié)果

2.1 病灶部位、病理結(jié)果及常規(guī)CT表現(xiàn)病灶位于雙側(cè)18例，單側(cè)40例，其中左側(cè)19例，右側(cè)21例；病灶主體位于鼻腔35例，上頜竇19例，篩竇2例，蝶竇1例，額竇1例。病理結(jié)果見表1，常規(guī)CT表現(xiàn)見表2。病灶形態(tài)不規(guī)則：良性組占78.1%（25/32），惡性組占88.5%（23/26）；邊界不清：良性組占56.3%（18/32），惡性組占76.9%（20/26）；病灶內(nèi)壞死囊變：良性組占18.8%（6/32），惡性組占53.8%（14/26）；周圍受壓變形：良性組占34.4%（11/32），惡性組占15.4%（4/26）；周圍骨質(zhì)增生硬化：良性組占 34.4%（11/32），惡性組占 3.8%（1/26）；周圍骨質(zhì)破壞：良性組占21.9%（7/32），惡性組占61.5%（16/26）；鄰近結(jié)構(gòu)侵犯或轉(zhuǎn)移：良性組占25%（8/32），惡性組占57.7%（15/26）。

表1 58例鼻腔鼻竇軟組織腫塊的病理類型Tab.1 The pathological types of 58 cases of nasal cavity and paranasal sinus soft tissue masses例（%）

表2 58例鼻腔鼻竇軟組織腫塊的常規(guī)CT表現(xiàn)Tab.2 Routine CT findings of 58 cases of nasal cavity and paranasal sinus soft tissue masses 例

2.2 病灶I(lǐng)C、Overlay值及CT值比較良性組與惡性組間雙期病灶I(lǐng)C、Overlay值及CT值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.078、0.225、0.180、0.062、0.098、0.059）。良性組根據(jù)病理類型可分為血管源性腫物（7例，包括纖維血管瘤3例、毛細(xì)血管瘤3例及海綿狀血管瘤1例）及其余非血管源性腫物（25例）。良性血管源性腫物與惡性組的雙期病灶各參數(shù)值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.221、0.272、0.196、0.160、0.206、0.064），結(jié)果見表3；良性非血管源性腫物的雙期病灶各參數(shù)均低于惡性組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P≤0.001），結(jié)果見表4、圖1-2。

表3 良性血管源性腫塊與惡性腫瘤的各參數(shù)比較Tab.3 Comparison of the parameters of benign angiogenic masses and malignant tumor ±s

表3 良性血管源性腫塊與惡性腫瘤的各參數(shù)比較Tab.3 Comparison of the parameters of benign angiogenic masses and malignant tumor ±s

動(dòng)脈期靜脈期良性血管源性腫物（n=7）惡性組（n=26）t′值P值IC 2.59±1.88 1.60±0.68 1.357 0.221 Overlay 61.59±21.37 37.88±16.90 1.204 0.272 CT 99.34±38.73 72.33±16.08 1.445 0.196 IC 3.02±1.72 1.97±0.63 1.588 0.160 Overlay 73.06±28.61 46.80±15.02 1.411 0.206 CT 110.92±33.50 82.17±13.61 2.222 0.064

2.3 病灶I(lǐng)C、Overlay值及CT值診斷效能比較病灶I(lǐng)C、Overlay值及CT值鑒別鼻腔鼻竇惡性腫瘤與良性非血管源性腫物的ROC曲線見圖3，最佳診斷閾值及診斷效能見表5。動(dòng)脈期各參數(shù)AUC從大到小依次為IC（0.888）、Overlay值（0.862）、CT值（0.859），靜脈期各參數(shù)AUC從大到小依次為IC（0.898）、CT值（0.877）、Overlay值（0.854）；其中靜脈期病灶I(lǐng)C的診斷效能最佳，以1.375 mg/mL為診斷閾值，其診斷敏感度為92.3%，特異度為88%，準(zhǔn)確度為79.3%。

表4 良性非血管源性腫塊與惡性腫瘤的各參數(shù)比較Tab.4 Comparison of the parameters of benign non-angiogenic masses and malignant tumor ±s

表4 良性非血管源性腫塊與惡性腫瘤的各參數(shù)比較Tab.4 Comparison of the parameters of benign non-angiogenic masses and malignant tumor ±s

動(dòng)脈期靜脈期良性非血管源性腫物（n=25）惡性組（n=26）t值P值IC 0.72±0.47 1.60±0.68-5.401＜0.001 Overlay 20.08±16.41 37.88±16.90-3.600 0.001 CT 53.03±13.30 72.33±16.08-4.660＜0.001 IC 0.89±0.58 1.97±0.63-5.889＜0.001 Overlay 24.98±17.22 46.80±15.02-4.528＜0.001 CT 58.40±17.84 82.17±13.61-5.362＜0.001

表5 各參數(shù)診斷鼻腔鼻竇惡性腫瘤與良性非血管源性腫塊的診斷效能Tab.5 Diagnostic efficacy of parameters in the diagnosis of malignant tumors and benign non-angiogenic masses of nasal cavity and paranasal sinuses

圖1 男，57歲，左側(cè)上頜竇鱗癌Fig.1 Male，57 years old，squamous cell carcinoma of the left maxillary sinus

圖2 男，45歲，左側(cè)鼻腔內(nèi)翻性乳頭狀瘤Fig.2 Male，45 years old，intranasal inverted papilloma of the left nasal cavity

圖3 各參數(shù)診斷鼻腔鼻竇惡性腫瘤的ROC曲線Fig.3 The ROC curve of the diagnosis of the malignant tumor of the nasal cavity of the nasal cavity

3 討論

鼻腔鼻竇腫塊包括腫瘤和部分非腫瘤實(shí)體性病變，前者約占頭頸部腫瘤的7%，病理類型多樣，以上皮組織來源的腫瘤居多；后者主要為息肉、慢性鼻竇炎等炎性病變，在單側(cè)鼻腔鼻竇占位病變中的發(fā)生率達(dá)46%～71%[2，7]。良惡性腫塊的臨床表現(xiàn)缺乏特異性，影像特征也有所重疊。本組58例腫塊的常規(guī)CT表現(xiàn)顯示，惡性腫瘤主要表現(xiàn)為：位于鼻腔或上頜竇內(nèi)的軟組織腫塊，形態(tài)不規(guī)則，邊界不清楚，增強(qiáng)強(qiáng)化較明顯，病灶內(nèi)多伴壞死囊變，周圍骨質(zhì)多表現(xiàn)為侵蝕性破壞，并不同程度侵犯鄰近眼眶、翼腭窩及顳下窩、硬腭、頜面部軟組織等結(jié)構(gòu)。而炎性病變的周圍骨質(zhì)多為慢性骨炎所導(dǎo)致的重塑性改變，良性腫瘤周圍骨質(zhì)多受壓，部分可見骨質(zhì)吸收不連續(xù)，但侵蝕性骨質(zhì)破壞的比例明顯低于惡性，與既往文獻(xiàn)[8]報(bào)道的影像特點(diǎn)相一致。但部分良性腫瘤如內(nèi)翻性乳頭狀瘤等也可伴有鄰近骨質(zhì)破壞等侵襲性表現(xiàn)，易誤診為惡性[9]，而部分惡性腫瘤如鼻淋巴瘤，骨質(zhì)破壞輕微，病灶密度均勻、壞死少見，早期可誤診為良性病變。故僅依賴病變的常規(guī)形態(tài)學(xué)改變來鑒別良惡性尚存在一定困難。

雙能量CT可在兼?zhèn)湫螒B(tài)學(xué)分析外，運(yùn)用物質(zhì)分離技術(shù)獲得碘基圖像、能譜曲線等反映病灶的生理及化學(xué)特性，體現(xiàn)組織內(nèi)在差異，拓寬了影像定性診斷的思路。碘濃度（單位：mg/mL）及碘疊加值（Overlay值，單位：HU）均為碘圖中碘含量的定量指標(biāo)，可量化病變的攝碘情況。而碘是CT增強(qiáng)對(duì)比劑的主要成分，因此碘含量的測(cè)定能評(píng)估病灶的強(qiáng)化程度，間接反映病灶的血管化程度[10]。

本研究發(fā)現(xiàn)鼻腔鼻竇總體良性軟組織腫塊與惡性腫瘤比較、良性血管源性腫塊與惡性腫瘤比較，病灶的IC、Overlay值及CT值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分析其原因可能為：本組良性血管源性腫塊主要包括血管瘤、纖維血管瘤，腫瘤內(nèi)均含豐富血管，血容量顯著增加，增強(qiáng)呈明顯強(qiáng)化，故病灶內(nèi)碘劑濃聚；另外，本組病例未包括的其余血管源性腫塊如出血壞死性鼻息肉、血管外皮瘤等，根據(jù)其組織及影像特點(diǎn)[11]推測(cè)，病灶的碘含量可能具有一致規(guī)律。而大部分惡性腫瘤生長速度快，腫瘤內(nèi)新生血管增多、微血管通透性增高、血流加快，也造成腫瘤的血容量明顯增加及增強(qiáng)后較高程度的強(qiáng)化，因此二組病灶的碘含量相近，各參數(shù)值存在較大重疊。但結(jié)合常規(guī)影像表現(xiàn)可助于鑒別二組病變：血管瘤分為毛細(xì)血管瘤及海綿狀血管瘤，好發(fā)于鼻中隔前部及上頜竇，腫瘤邊界清楚，前者常較小，形態(tài)規(guī)則，不伴鄰近結(jié)構(gòu)的侵犯，增強(qiáng)呈顯著均勻強(qiáng)化；后者形態(tài)多不規(guī)則，體積可較大，導(dǎo)致骨質(zhì)的膨脹性受壓，增強(qiáng)呈向心性、漸進(jìn)性強(qiáng)化[12]。纖維血管瘤多起源于蝶腭孔區(qū)，常導(dǎo)致翼腭窩增寬，并向鄰近孔道蔓延，呈局部侵襲性生長，另結(jié)合其好發(fā)人群（青少年男性）可資鑒別[12]。而富血供的惡性腫瘤其強(qiáng)化多不均勻，常伴囊變壞死及周圍結(jié)構(gòu)侵犯，可與良性血管源性腫物相區(qū)別。

研究結(jié)果顯示，良性非血管源性腫塊的IC、Overlay值及CT值均明顯低于惡性腫瘤。良性非血管源性腫物主要包括炎性病變與良性上皮及間葉組織腫瘤。其中炎性病變內(nèi)較多液體潴留及細(xì)胞量少的特點(diǎn)，使其多呈較低密度及低強(qiáng)化、粘膜強(qiáng)化的表現(xiàn)[13]；而腫瘤內(nèi)微血管密度往往與侵襲性相關(guān)[14-15]，良性腫瘤內(nèi)新生血管常不及惡性腫瘤豐富，增強(qiáng)強(qiáng)化程度較低。故良性非血管源性腫塊的各參數(shù)值均低于惡性組。在常規(guī)影像表現(xiàn)外，碘定量指標(biāo)為二組病變的鑒別增加了客觀的診斷依據(jù)。

雙能量CT融合圖像是經(jīng)后處理獲得的平均加權(quán)圖像，其能量水平近似于常規(guī)120 kV，故本研究以融合圖像代替常規(guī)CT研究病灶增強(qiáng)CT值。在一定能量下，密度越大的組織，CT值越大。但常規(guī)CT為混合能量成像，能量水平不均衡，其CT值易受硬化偽影、X線散射、容積效應(yīng)等多因素干擾，產(chǎn)生一定誤差。而雙能量CT中碘劑在碘圖上的沉積，是通過單獨(dú)分離碘并經(jīng)偽彩圖顯示出來，可較常規(guī)CT值更敏感、精準(zhǔn)地體現(xiàn)病灶強(qiáng)化差異[16]。本研究中動(dòng)脈期、靜脈期雙期病灶I(lǐng)C的AUC均較大，最佳定量參數(shù)為靜脈期病灶I(lǐng)C，診斷閾值為1.375 mg/mL，較常規(guī)CT值的診斷特異度及準(zhǔn)確度均有提升。但病灶Overlay值的診斷效能與常規(guī)CT值相近或稍低，表明Overlay值對(duì)碘含量的定量評(píng)估不如碘濃度穩(wěn)定及準(zhǔn)確，與先前研究一致[5]。但在臨床診斷中，單一某個(gè)指標(biāo)的診斷價(jià)值均是有限的，常需要多個(gè)指標(biāo)與常規(guī)影像表現(xiàn)相結(jié)合，才能獲得全面、準(zhǔn)確的診斷信息。

本研究仍存在不足之處：其一，本組病例數(shù)及病種數(shù)均較少，有待擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究，提高結(jié)果準(zhǔn)確性；其二，未進(jìn)一步研究不同病理類型的腫塊間碘含量的差異。

綜上，鼻腔鼻竇良性血管源性腫塊與惡性腫瘤的碘濃度、Overlay值及CT值存在重疊，需結(jié)合常規(guī)形態(tài)表現(xiàn)分析鑒別。碘濃度能更真實(shí)地反映鼻腔鼻竇腫塊的血供情況，并提供更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)病灶生理特性的依據(jù)，有助于鑒別惡性腫瘤與良性非血管源性腫塊，提高診斷準(zhǔn)確率。