局灶性機(jī)化性肺炎及周圍型肺癌能譜CT表現(xiàn)

張國(guó)晉，曹云太，張 婧，趙志勇，張文娟，黃樂(lè)樂(lè)，周俊林,2*

(1.蘭州大學(xué)第二醫(yī)院放射科 蘭州大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730030；2.甘肅省醫(yī)學(xué)影像重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730030)

機(jī)化性肺炎(organizing pneumonia, OP)是局灶性或彌漫性肺病肺損傷后的一種病理反應(yīng)，其特征是肺泡導(dǎo)管和支氣管內(nèi)息肉樣肉芽組織和慢性炎癥導(dǎo)致肺泡間隔增厚，伴不同程度細(xì)支氣管受累[1-3]，可能與感染、結(jié)締組織病、吸入性損傷、過(guò)敏性肺炎、藥物反應(yīng)及輻射性肺損傷等因素有關(guān)[4-5]。局灶性機(jī)化性肺炎(focal organizing pneumonia, FOP)是OP的一種亞型，胸部影像學(xué)多表現(xiàn)為孤立性結(jié)節(jié)或腫塊[6]。FOP與周圍型肺癌(peripheral lung cancer, PLC)常規(guī)CT表現(xiàn)多有重疊，導(dǎo)致鑒別困難[7]，易將FOP誤診為肺癌而實(shí)施穿刺活檢、手術(shù)等過(guò)度治療[8-10]。寶石能譜CT鑒別肺部良惡性病變、肺癌病理分期等方面較常規(guī)CT更具優(yōu)勢(shì)[11-12]。本研究觀察FOP與PLC胸部能譜CT表現(xiàn)，為鑒別診斷提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2013年1月—2019年8月于蘭州大學(xué)第二醫(yī)院經(jīng)病理證實(shí)的40例FOP(FOP組)及60例PLC(PLC組)患者。FOP組男23例，女17例，年齡31～74歲，中位年齡59歲；臨床表現(xiàn)為咳嗽、咳痰25例，呼吸困難2例，胸部不適8例，發(fā)熱3例，咯血3例，8例無(wú)癥狀而經(jīng)體檢發(fā)現(xiàn)。PLC組男32例，女28例，年齡36～78歲，中位年齡61歲；臨床表現(xiàn)為咳嗽、咳痰26例，呼吸困難5例，胸部不適8例，發(fā)熱7例，咯血9例，12例無(wú)癥狀而經(jīng)體檢發(fā)現(xiàn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①寶石能譜成像(GSI)模式下胸部雙期增強(qiáng)掃描顯示肺內(nèi)孤立性結(jié)節(jié)或腫塊；②接受手術(shù)切除或穿刺活檢并獲得病理學(xué)診斷；③CT檢查后7天內(nèi)接受手術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①臨床資料不全；②圖像質(zhì)量差，影響觀察；③CT掃描前接受放射、化學(xué)治療或抗感染等治療。

1.2 儀器與方法 采用GE Discovery CT750 HD寶石能譜CT儀，檢查前對(duì)患者進(jìn)行深吸氣后屏氣訓(xùn)練。囑患者仰臥，行橫斷位掃描，范圍自胸廓入口至膈肌水平。掃描參數(shù)：管電壓80 kVp與140 kVp瞬時(shí)切換，管電流375 mA，轉(zhuǎn)速0.7 s/rot，螺距0.984∶1，掃描視野500 mm，準(zhǔn)直器寬度40 mm，層厚及層間距均為5 mm。采用高壓注射器經(jīng)肘前靜脈注入非離子型碘對(duì)比劑碘海醇(300 mgI/ml)1.3～1.5 ml/kg體質(zhì)量，流率3.5 ml/s，之后以自動(dòng)追蹤法行動(dòng)脈期和靜脈期掃描。重建動(dòng)脈期和靜脈期薄層CT圖像，層厚及層間距均為1.25 mm。

1.3 圖像分析 由2名具有5年以上胸部影像學(xué)診斷經(jīng)驗(yàn)的主治醫(yī)師閱片，觀察病灶位置，測(cè)量最大徑及最小徑，并對(duì)增強(qiáng)CT行定量分析，意見(jiàn)不一時(shí)經(jīng)討論決定。于增強(qiáng)圖像3個(gè)連續(xù)層面上病灶增強(qiáng)均勻區(qū)域分別放置1個(gè)直徑5～15 mm圓形或橢圓形ROI，盡量避開(kāi)血管、鈣化、空洞、壞死、囊變及肺不張等區(qū)域，測(cè)量能譜參數(shù)，以3個(gè)層面的均值為最后結(jié)果。于70 keV薄層CT圖像上測(cè)量40～100 keV(間隔10 keV)單能量圖像CT值、碘(水)值、水(碘)值及有效原子序數(shù)，繪制相應(yīng)能譜曲線，根據(jù)公式λHU=(CT40 kev-CT70 kev)/(70-40)計(jì)算能譜曲線斜率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)量資料以±s表示，計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示。采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較組間患者年齡、病灶最大徑、最小徑、CT值、λ70 keV、碘(水)值、水(碘)值及有效原子序數(shù)差異；以χ2檢驗(yàn)比較組間性別及病灶特征的差異。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2組患者年齡、性別、臨床癥狀以及病灶最大徑、最小徑和病灶差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見(jiàn)表1。PLC組動(dòng)脈期CT40 keV、CT50 keV、CT60 keV及CT70 keV值、λ70 keV、碘(水)值、有效原子序數(shù)均高于FOP組(P均<0.05)，見(jiàn)表2；而靜脈期CT40 keV、CT50 keV、CT60 keV及CT70 keV值、λ70 keV、碘(水)值、有效原子序數(shù)均低于FOP組(P均<0.05)，見(jiàn)表3及圖1～3。其余動(dòng)脈期及靜脈期能譜參數(shù)值組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。

3 討論

FOP患者臨床癥狀和體征不典型，影像學(xué)表現(xiàn)與PLC存在重疊，常被誤診為PLC而行過(guò)度治療[8-10,13-14]。術(shù)前準(zhǔn)確鑒別FOP與PLC具有臨床重要意義。既往研究[3,9,15-18]采用螺旋CT比較FOP與PLC的影像學(xué)表現(xiàn)及增強(qiáng)掃描強(qiáng)化程度，但所獲結(jié)果并不一致。ZHAO等[16]認(rèn)為FOP與PLC發(fā)病部位差異不著，且液化、壞死僅發(fā)生于體積較大的FOP和PLC中。KOHNO等[3]報(bào)道18例FOP病灶均位于肺外周帶。劉瀾濤等[9]發(fā)現(xiàn)小的FOP及PLC病灶也可出現(xiàn)液化、壞死，且其空洞發(fā)生率存在差異；但也有研究[15,17]認(rèn)為FOP與PLC空洞發(fā)生率無(wú)明顯差異。以上研究結(jié)果顯示，螺旋CT難以準(zhǔn)確鑒別FOP和PLC。HOU等[12]提出具有定量參數(shù)的能譜CT可能是區(qū)分肺癌與炎性腫塊的新方法。本研究采用能譜CT定量參數(shù)鑒別FOP和PLC。

表1 FOP與 PLC臨床及CT特征比較

表2 FOP與 PLC動(dòng)脈期能譜參數(shù)比較(±s)

表2 FOP與 PLC動(dòng)脈期能譜參數(shù)比較(±s)

組別CT40 keV值(HU)CT50 keV值(HU)CT60 keV值(HU)CT70 keV值(HU)CT80 keV值(HU)CT90 keV值(HU)PLC組(n=60)166.18±2.12117.65±9.2585.45±9.3866.92±9.3456.82±9.2649.56±9.70FOP組(n=40)157.45±12.72111.80± 9.3680.75±8.9563.15±8.7054.21±8.6147.75±8.61t值3.463.082.502.031.410.95P值<0.01<0.010.010.040.160.35組別CT100 keV值(HU)λ70 keV碘(水)濃度(100μg/cm3)有效原子序數(shù)水(碘)濃度(mg/cm3)PLC組(n=60)44.11±9.983.31±0.3517.17±1.828.62±0.111 024.61±11.17FOP組(n=40)42.60±9.093.14±0.3516.17±1.848.56±0.101 024.25±10.17t值0.772.322.692.730.16P值0.450.02<0.01<0.010.87

表3 FOP與 PLC靜脈期各能譜參數(shù)比較(±s)

表3 FOP與 PLC靜脈期各能譜參數(shù)比較(±s)

組別CT40 keV值(HU)CT50 keV值(HU)CT60 keV值(HU)CT70 keV值(HU)CT80 keV值(HU)CT90 keV值(HU)PLC組(n=60)136.14±6.3898.12±4.1773.19±4.4058.62±4.8150.49±5.1144.81±5.38FOP組(n=40)146.3±17.68105.20±1.2178.16±9.6061.94±8.2353.10±8.0447.47±8.41t值-3.51-3.82-3.01-2.30-1.82-1.77P值<0.01<0.010.030.030.070.08組別CT100 keV值(HU)λ70 keV碘(水)濃度(100μg/cm3)有效原子序數(shù)水(碘)濃度(mg/cm3)PLC組(n=60)40.54±5.672.58±0.2413.45±1.298.41±0.081 025.27±6.80FOP組(n=40)42.84±8.762.81±0.4914.58±2.778.48±0.161 026.32±10.54t值-1.47-2.76-2.40-2.43-0.56P值0.150.010.020.020.58

圖1 患者男，40歲，右肺上葉FOP A、B.70 keV下動(dòng)脈期(A)及靜脈期(B)單能量CT圖像，病灶CT值分別為60.84、64.39 HU； C、D.動(dòng)脈期(C)及靜脈期(D)碘基圖，碘(水)值分別為18.23(100μg/cm3)、15.13(100μg/cm3)； E、F.動(dòng)脈期(E)及靜脈期(F)有效原子序數(shù)圖，有效原子序數(shù)分別為8.60、8.51

圖2 患者女，61歲，右肺下葉PLC A、B. 70 keV下動(dòng)脈期(A)及靜脈期(B)單能量CT圖像，病灶CT值分別為70.18、53.36 HU； C、D.動(dòng)脈期(C)及靜脈期(D)碘基圖，碘(水)值分別為18.32(100μg/cm3)、13.90(100μg/cm3)； E、F.動(dòng)脈期(E)及靜脈期(F)有效原子序數(shù)圖,有效原子序數(shù)分別為8.67、8.36

本研究結(jié)果顯示，動(dòng)脈期PLC組 CT40 keV、CT50 keV、CT60 keV及CT70 keV值、λ70 keV、碘(水)濃度和有效原子序數(shù)均高于FOP組；而靜脈期FOP組上述參數(shù)均高于PLC組。CT值、λHU和碘濃度等參數(shù)反映病變的血供情況，有效原子序數(shù)反映ROI內(nèi)無(wú)機(jī)物的有效原子序數(shù)。PLC往往可見(jiàn)腫瘤血管生成和異常血管網(wǎng)[12,14]，而FOP為急性炎癥長(zhǎng)期未吸收或延遲吸收致成纖維細(xì)胞和肌成纖維細(xì)胞大量增生，可能出現(xiàn)微血管密度相對(duì)不足。因此，動(dòng)脈期時(shí)PLC血供較FOP豐富，其強(qiáng)化程度、能譜曲線斜率和碘濃度高于后者；而靜脈期時(shí)，可能由于PLC的微血管密度較大，血液回流較FOP快，其強(qiáng)化程度、能譜曲線斜率和碘濃度低于后者。

本研究結(jié)果與既往文獻(xiàn)[12]關(guān)于動(dòng)脈期及靜脈期炎性腫塊CT值、標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度和λHU均明顯高于肺癌的報(bào)道不一致，可能與樣本量不同有關(guān)，且后者炎性腫塊和肺癌間僅λHU存在明顯差異。另外，本研究發(fā)現(xiàn)FOP與PLC之間CT值在低能量時(shí)(40～70 keV)存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而在較高能量時(shí)(80 keV～100 keV)無(wú)明顯差異，與HOU等[12]研究結(jié)果一致，原因可能在于較低能量時(shí)碘衰減更快。

綜上所述，F(xiàn)OP與PLC能譜CT表現(xiàn)存在一定差異，可為鑒別診斷提供參考。本研究的主要局限性：①未對(duì)不同病理類型肺癌及炎性腫塊分別進(jìn)行觀察；②為減少CT輻射劑量，僅對(duì)少數(shù)患者同時(shí)進(jìn)行能譜成像模式胸部平掃，未能比較胸部CT增強(qiáng)前后各能譜參數(shù)的差異。

圖3 PLC患者女，61歲；FOP患者男，40歲；動(dòng)脈期(A)及靜脈期能譜曲線(B)顯示 λ70 keV分別為3.42、3.59和2.85、2.83