腮腺CT影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)的初步研究

李玉冰，孫麗莎，孫志鵬，謝曉艷，張建運(yùn)，張祖燕，趙燕平，馬緒臣

(北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院·口腔醫(yī)院， 1.醫(yī)學(xué)影像科； 2.中心實(shí)驗(yàn)室； 3.口腔病理科 國家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心 口腔數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)和材料國家工程實(shí)驗(yàn)室 口腔數(shù)字醫(yī)學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100081)

唾液腺腫瘤是常見的口腔疾病[1]，約占全身腫瘤的3%[2]，其中80%發(fā)生于腮腺[3]。腮腺腫瘤病理學(xué)種類繁多[4]，多形性腺瘤和Warthin瘤等良性腫瘤占80%左右。惡性腮腺腫瘤的臨床表現(xiàn)有較大差異[5]，部分惡性腫瘤的臨床和影像表現(xiàn)缺少特異性，在術(shù)前難以準(zhǔn)確判斷其性質(zhì)[6]。

超聲、CT和磁共振成像等為常用的腮腺腫瘤影像學(xué)檢查方法[7]。CT通過分析腮腺腫瘤的大小、部位、邊界和強(qiáng)化特征等能夠初步判斷其性質(zhì)[7]，對于Warthin瘤等部分腫瘤可以較準(zhǔn)確地診斷，但對于多形性腺瘤和部分惡性腫瘤的鑒別則存在一定的困難。因此，傳統(tǒng)影像診斷方法較難實(shí)現(xiàn)規(guī)范化診斷報告。

甲狀腺腫瘤等疾病的臨床實(shí)踐證明，應(yīng)用影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)對腫瘤的惡性概率作出等級評估有利于腫瘤的診療[8-9]，能夠提高腫瘤影像學(xué)診斷對臨床的指導(dǎo)意義。腮腺腫瘤的臨床實(shí)踐中尚未見應(yīng)用影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)，因此，本研究擬初步建立一個基于CT的腮腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)(Parotid Imaging Reporting and Data System，PI-RADS)，探討和研究腮腺腫瘤惡性概率等級評估方法，以進(jìn)一步提高腮腺腫瘤臨床診療的規(guī)范化水平和科研水平。

1 資料與方法

1.1 研究對象

納入2013年1月至2016年12月間因原發(fā)性腮腺腫物就診于北京大學(xué)口腔醫(yī)院的病例，所有患者術(shù)前均行CT檢查和手術(shù)治療，且術(shù)后病理診斷明確。排除腮腺復(fù)發(fā)性腫物、發(fā)育異常、涎石癥及化膿性炎癥疾病。

1.2 CT檢查

所有患者于仰臥位進(jìn)行檢查(GE，Brightspeed, Optima CT520, USA)。共120例患者(131例腫物)進(jìn)行CT平掃檢查，411例患者(475例腫物)進(jìn)行單期相增強(qiáng)CT檢查，366例患者(397例腫物)進(jìn)行多期相增強(qiáng)CT檢查。單期相或多期相增強(qiáng)CT檢查于平掃完成后，經(jīng)肘靜脈注射對比劑(碘帕醇，3.7 mg I/mL，1.5～2.0 mL/kg，2.0～3.0 mL/s)，于注射完成后即刻、30 s和5 min進(jìn)行增強(qiáng)第一至三相掃描。平掃及增強(qiáng)第一相掃描范圍自顱底層至胸鎖關(guān)節(jié)層，增強(qiáng)二和三相掃描于病變范圍掃描。掃描參數(shù)：管電壓120～140 kV，管電流200～380 mA，層厚1.25 mm，螺距1.65 ∶1。圖像重建參數(shù)為：標(biāo)準(zhǔn)重建方式，層厚1.25 mm，層間距1.25 mm，重建視野20 cm×20 cm。所有影像資料以DICOM格式存儲于影像PACS系統(tǒng)。

1.3 腮腺腫物影像診斷分級系統(tǒng)

影像分析由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的口腔頜面醫(yī)學(xué)影像專科醫(yī)師共同商討決定。于影像診斷系統(tǒng)中評價腫瘤部位、大小、形態(tài)、邊界、密度、強(qiáng)化特點(diǎn)(時相、程度、分布)、腫物單發(fā)或多發(fā)情況、鈣化情況、囊性變情況、周圍及頸部淋巴結(jié)評估、鄰近組織是否被侵犯評估等(表1，圖1)。由兩名口腔頜面醫(yī)學(xué)影像?？漆t(yī)師獨(dú)立進(jìn)行分級診斷，并進(jìn)行一致性評價。

表1 腮腺腫物PI-RADS診斷結(jié)果與影像學(xué)征象Table 1 Correlations between PI-RADS grades of the parotid gland neoplasms and radiologic signs

PI-RADS, Parotid Imaging Reporting and Data System. The numbers of neoplasms were calculated here.

所有腮腺腫物的影像評價分為PI-RADS 1～6級：PI-RADS 1級為正常腮腺；PI-RADS 2級確定為良性病變；PI-RADS 3級良性病變或腫瘤可能性較大，無明確惡性腫瘤證據(jù)，但不能排除惡性腫瘤可能性；PI-RADS 4級無充分惡性證據(jù)但惡性腫瘤可能性增加；PI-RADS 5級為有確定的惡性腫瘤征象；PI-RADS 6級為有病理學(xué)惡性腫瘤證據(jù)。診斷分級具體方法詳見表2。

表2 腮腺CT影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)的診斷標(biāo)準(zhǔn)Table 2 The diagnostic criteria of PI-RADS

PI-RADS, Parotid Imaging Reporting and Data System.

1.4 統(tǒng)計分析

應(yīng)用SPSS 20.0和SAS 3.7進(jìn)行統(tǒng)計分析。計數(shù)資料應(yīng)用卡方檢驗(yàn)、Cochran-Armitage趨勢檢驗(yàn)等方法進(jìn)行統(tǒng)計，計量資料采用單因素方差分析(one way ANOVA)，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。計算kappa系數(shù)評價診斷一致性，kappa系數(shù)0～0.20為較低一致性，0.21～0.40為一般一致性，0.41～0.60為中等一致性，0.61～0.80為高度一致性，0.81～1.00為幾乎完全一致。

2 結(jié)果

2.1 病例資料

共納入腮腺腫物患者897例，包括單發(fā)腫物832例，多發(fā)腫物64例；共1 003個腫物，其中良性腫物905個，惡性腫物98個。男性465例，女性432例，年齡4～85歲，平均年齡46.0歲。

2.2 PI-RADS診斷與病理結(jié)果

兩位研究者共同診斷結(jié)果中PI-RADS 2級、3級、3b級、4級、5級和6級的構(gòu)成比分別為24.3%、63.5%、1.2%、7.6%、3.0%和0.4%。各分級診斷中的病理結(jié)果詳見表3。

PI-RADS 2級、3級、4級和5級的病變中，惡性腫瘤構(gòu)成比分別為0.4%、5.7%、35.5%和 96.7%。Cochran-Armitage趨勢檢驗(yàn)表明，隨PI-RADS診斷分級增高，惡性腫瘤構(gòu)成比有增高趨勢(Z= -15.579，P<0.001)。PI-RADS相鄰等級之間惡性腫瘤構(gòu)成比差異均有統(tǒng)計學(xué)意義[2級與3級(χ2=12.048，P=0.001)，3級與4級(χ2=75.231，P<0.001)，4級與5級(χ2=32.266，P<0.001)]。

多形性腺瘤(395例)診斷為PI-RADS 2級、3級、3b級、4級、5級和6級的構(gòu)成比分別為1.0%、92.9%、0、5.8%、0.3%、0。Warthin瘤(253例)診斷為PI-RADS 2級、3級、3b級、4級、5級和6級的構(gòu)成比分別為69.6%、28.5%、0、2.0%、0、0。黏液表皮樣癌(20例)診斷為PI-RADS 2級、3級、3b級、4級、5級和6級的構(gòu)成比分別為5%、30%、0、30%、30%、5%。腺樣囊性癌(7例)診斷為PI-RADS 2級、3級、3b級、4級、5級和6級的構(gòu)成比分別是0、 57.1%、 0、 0、 42.9%、 0。腺泡細(xì)胞癌(15例)診斷為PI-RADS 2級、3級、3b級、4級、5級和6級的構(gòu)成比分別是0、 86.7%、 0、13.3%、 0、 0。

2.3 PI-RADS診斷一致性評價

兩位讀片者的分級診斷判讀結(jié)果具有中等一致性，κ=0.614(95%可信區(qū)間為0.569～0.695)，P<0.001。

表3 腮腺腫物病理診斷與PI-RADS診斷結(jié)果的相關(guān)性Table 3 Correlations between pathological results of the parotid gland neoplasms and PI-RADS grades

PI-RADS, Parotid Imaging Reporting and Data System; NOS, nonspecific. The numbers of neoplasms were calculated here.

3 討論

3.1 影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)的現(xiàn)狀

影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)已經(jīng)在多個器官的影像診斷中廣泛應(yīng)用。1986年美國放射學(xué)會(American College of Radiology)最早提出乳腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)(Breast Imaging Reporting and Data System, BI-RADS)，根據(jù)乳腺結(jié)節(jié)的B超表現(xiàn)，將其分為5個等級，在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用，目前已更新至第5版。2009年Horvath等[8]提出甲狀腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)(Thyroid Imaging Reporting and Data System, TI-RADS)，隨后相繼出現(xiàn)了婦科影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)、肝臟影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)和前列腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)[9]。2015年，Abdel Razek等[10]提出的腮腺B超影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)，至今在我國仍未普及應(yīng)用。

影像學(xué)診斷對良惡性腫瘤的判斷存在不準(zhǔn)確性，腫瘤性疾病的最終診斷大多需依靠組織病理學(xué)診斷。基于惡性腫瘤并非一定在影像中表現(xiàn)出惡性征象的臨床事實(shí)，影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)采用分級診斷的思想對惡性風(fēng)險概率進(jìn)行預(yù)測，以更好地發(fā)揮影像診斷指導(dǎo)臨床決策的功能。

3.2 PI-RADS的臨床應(yīng)用價值討論

傳統(tǒng)影像診斷方式對腫瘤性質(zhì)的判斷可以分為確定性診斷和非確定性診斷(可能性診斷和排除性診斷)，非確定性診斷所占比例較多，不能有效體現(xiàn)影像診斷對于腫瘤惡性風(fēng)險的評估。PI-RADS分級診斷方法與傳統(tǒng)影像診斷方式相比，有以下優(yōu)點(diǎn)。(1)有利于臨床診斷報告的規(guī)范化：傳統(tǒng)影像診斷方法用文字描述良性或者惡性腫瘤的確定性和可能性，而PI-RADS則用4個遞增等級評價腫瘤的惡性概率，更易于實(shí)現(xiàn)規(guī)范化的診斷報告，體現(xiàn)影像診斷對腫瘤惡性風(fēng)險的評估結(jié)果。(2)對傳統(tǒng)診斷中可以確定良惡性的病例仍具有較好的準(zhǔn)確性：BI-RADS與TI-RADS中，2級均為確定良性或惡性概率極小的腫瘤，本研究的分級系統(tǒng)中，PI-RADS 2級的惡性腫瘤構(gòu)成比為0.4%，陰性預(yù)測值為99.6%；BI-RADS與TI-RADS中，5級為惡性概率較大的腫瘤，TI-RADS 5級的惡性腫瘤概率大于80%，BI-RADS 5級的惡性腫瘤概率大于90%，本研究中PI-RADS 5級的惡性腫瘤概率為96.7%。(3)有利于交界性腫瘤的臨床診斷：BI-RADS與TI-RADS中，3級和4級用于評價逐漸增加的惡性概率，腺泡細(xì)胞癌等惡性腫瘤經(jīng)常因缺少較特異的影像表現(xiàn)而類似于良性腫瘤，因此，建議將缺少影像特異性表現(xiàn)且無明顯惡性征象的腫瘤(如多形性腺瘤等)診斷為PI-RADS 3級，而將腫瘤表現(xiàn)出一定的惡性征象但仍不充分者診斷為PI-RADS 4級。(4)有利于腮腺炎癥性疾病的診斷：根據(jù)腮腺疾病的臨床特色，本研究建議將一些需與腮腺腫瘤作鑒別診斷的炎癥性或免疫性疾病(如干燥綜合征結(jié)節(jié)型、IgG4相關(guān)唾液腺炎癥性腫塊等)診斷為PI-RADS 3b級。(5)有利于增進(jìn)醫(yī)患溝通：通過規(guī)范診療行為，減少了醫(yī)患糾紛。

本研究雖初步提出了PI-RADS的基本概念，但仍需進(jìn)行全面深入研究，為其臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。首先，需要全面建立基于超聲和磁共振成像等常用影像診斷方法的影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)，進(jìn)一步規(guī)范腮腺腫瘤臨床影像診斷流程和影像報告方式；目前，基于磁共振的腮腺腫瘤診斷分級系統(tǒng)尚待研究。其次，要進(jìn)一步全面確定每種影像指標(biāo)對診斷分級的準(zhǔn)確性，進(jìn)一步篩選影像指標(biāo)，以利于PI-RADS的推廣應(yīng)用。再次，本研究采用綜合分析多種影像指標(biāo)(如邊界、形態(tài)、大小、CT值和強(qiáng)化方式等)確定PI-RADS分級的方法，進(jìn)一步研究需形成確定的診斷思維流程，以利于提高應(yīng)用PI-RADS診斷的一致性。最后，PI-RADS與傳統(tǒng)影像診斷方式相結(jié)合，有利于二者取長補(bǔ)短，將會進(jìn)一步規(guī)范臨床工作。此外，本研究為回顧性病例研究，納入的PI-RADS 4級腫瘤病例數(shù)量受限，尚需多中心臨床研究以進(jìn)一步驗(yàn)證PI-RADS的臨床應(yīng)用價值。

3.3 PI-RADS與病理類型的相關(guān)性

本研究結(jié)果提示腮腺腫瘤中良性腫瘤比例為90.2%，良性腫瘤中多形性腺瘤和Warthin瘤合計約占71.6%，與既往研究結(jié)果接近[11]。因此，明確多形性腺瘤和Warthin瘤的影像表現(xiàn)是最為重要的鑒別診斷要點(diǎn)。Warthin瘤的CT表現(xiàn)具有特征性，增強(qiáng)CT診斷Warthin瘤的準(zhǔn)確性較高，部分病例可做確定性診斷。本研究中診斷為PI-RADS 2級的病例中約72.1%為Warthin瘤。Warthin瘤中少部分由于囊性變、部位變異或未作增強(qiáng)檢查等原因可能會導(dǎo)致診斷準(zhǔn)確性降低。多形性腺瘤的影像學(xué)表現(xiàn)類型較多，且其影像學(xué)表現(xiàn)與組織學(xué)類型有密切相關(guān)性[12]，上皮細(xì)胞為主型、黏液成分豐富型和梗死型多形性腺瘤的影像學(xué)表現(xiàn)差別較大[13]。部分腮腺惡性腫瘤的影像表現(xiàn)接近多形性腺瘤，因此，在影像診斷中如果僅把腫瘤分類為良性和惡性，診斷結(jié)果經(jīng)常導(dǎo)致與病理結(jié)果不符，而影像分級診斷方法允許影像醫(yī)師在4個不同等級的惡性風(fēng)險中做出評價，更適用于腮腺腫瘤性疾病的影像診斷。

本研究中PI-RADS 2級診斷結(jié)果以具有特異性良性表現(xiàn)或良性可能性較大的腫瘤為主，如脂肪瘤、Warthin瘤等。PI-RADS 3級診斷結(jié)果包括影像缺少確定性惡性表現(xiàn)的腫瘤，以多形性腺瘤為主。腺泡細(xì)胞癌、黏液表皮樣癌等一些低度惡性腫瘤在影像中可以表現(xiàn)為邊界基本清楚的病變，且缺少確定性的惡性表現(xiàn)，與多形性腺瘤表現(xiàn)難以區(qū)分，將此類腫瘤疾病診斷為PI-RADS 3級，可以很好地提示臨床腫瘤的惡性風(fēng)險。PI-RADS 4級腫瘤的惡性風(fēng)險增加，但仍缺少確定性惡性證據(jù)，如明確的較大范圍邊界不清、周圍結(jié)構(gòu)侵犯等，目前，本研究尚缺少足夠的數(shù)據(jù)支持對PI-RADS 4級做更進(jìn)一步的劃分。本研究結(jié)果中PI-RADS 5級以腺樣囊性癌和黏液表皮樣癌為常見，表明隨著影像診斷分級增高，惡性腫瘤構(gòu)成比逐漸增加。

腫瘤邊界不清、侵犯毗鄰結(jié)構(gòu)、伴有惡性淋巴結(jié)、伴有明確的惡性腫瘤臨床癥狀等可以作為影像診斷惡性腫瘤的較為確定的依據(jù)。大塊不規(guī)則鈣化影像可能與多形性腺瘤惡變相關(guān)；腫瘤的強(qiáng)化特征與具體的病理學(xué)類型相關(guān)，而不是與良惡性有直接關(guān)系。強(qiáng)化特征包括強(qiáng)化的范圍性、時期性和強(qiáng)度，常見的唾液腺來源腫瘤中，同等條件下，強(qiáng)化程度由高至低依次是基底細(xì)胞腺瘤、Warthin瘤、黏液表皮樣癌、腺樣囊性癌、多形性腺瘤，因此，參考強(qiáng)化特征對基底細(xì)胞腺瘤和Warthin瘤進(jìn)行預(yù)測的準(zhǔn)確性較高，但對其他腫瘤的預(yù)測準(zhǔn)確性欠佳。

腮腺尚有多種腫瘤為交界性腫物，如細(xì)胞密集型多形性腺瘤[14]或病理建議需要密切隨訪的淋巴上皮性病變，其在影像表現(xiàn)上可能也有所差異。因此，建議將缺少影像特異性和確切惡性證據(jù)的腮腺腫瘤診斷為PI-RADS 3～4級。

3.4 PI-RADS與臨床治療策略的相關(guān)性

PI-RADS與治療策略的相關(guān)性尚需進(jìn)一步深入研究。由于可以根據(jù)腫瘤的惡性概率做出PI-RADS分級診斷，其對指導(dǎo)臨床治療有一定意義。PI-RADS 2級的腮腺腫物治療可考慮定期隨診觀察或擇期手術(shù)，手術(shù)術(shù)式可考慮選擇保守的腮腺部分切除術(shù)等。PI-RADS 3級和4級的腮腺腫瘤由于惡性可能性增加，建議擇期手術(shù)治療。PI-RADS 3b級通常為易與良性腫瘤、惡性腫瘤混淆的炎癥性或免疫性腫塊，如干燥綜合征結(jié)節(jié)型、IgG4相關(guān)性唾液腺炎、嗜酸性淋巴肉芽腫等，這些疾病多需要臨床進(jìn)一步相關(guān)輔助檢查以確診。PI-RADS 5級的腮腺腫瘤建議手術(shù)治療，考慮術(shù)前活檢和術(shù)后輔助治療。

綜上，應(yīng)用PI-RADS對腮腺腫瘤的臨床和影像診斷具有一定的指導(dǎo)意義，有利于提高腮腺腫瘤的臨床診療水平。