寶石能譜CT與64排螺旋CT在肺內(nèi)混合性磨玻璃密度結(jié)節(jié)診斷中的應(yīng)用

劉志強 高慶麗 韓坤明 杜煥旺

肺部疾病是臨床上最常見的疾病之一，其中肺部腫瘤是全球內(nèi)死亡率最高的疾病之一，其早期篩查同樣需要在臨床上不斷推廣[1]。肺內(nèi)磨玻璃結(jié)節(jié)在肺部腫瘤中的檢出率日趨升高，對于肺部磨玻璃結(jié)節(jié)的早期檢出，有利于對肺部腫瘤的早期診斷、早期治療，從而對患者預(yù)后以及生存質(zhì)量影響重大[2]。多層螺旋CT（MSCT）掃描能力快、后處理技術(shù)強大且無創(chuàng)，是發(fā)現(xiàn)并診斷肺部磨玻璃結(jié)節(jié)的一種重要的影像學(xué)方法[3]。然而，MSCT為了提高圖像質(zhì)量，在檢查過程中，通常需要增加對比劑的濃度與劑量，或者采用不同的掃描模式，例如多期動態(tài)增強掃描，從而直接或間接增加患者的受輻射量，導(dǎo)致心血管風(fēng)險或腎臟負擔(dān)，同時也可能增加致癌風(fēng)險[4]。寶石能譜成像主要是以雙電壓瞬時切換為核心技術(shù)的一種同源同相的影像學(xué)檢查方法，使用掃描后的能譜原始數(shù)據(jù)，可以重建40～140 keV區(qū)間內(nèi)的各個能量級圖像[5]。目前該項技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在心血管疾病、惡性腫瘤等檢查中，但是對于肺內(nèi)混合性磨玻璃密度結(jié)節(jié)的應(yīng)用未見有報道[6]。因此，本研究主要通過對比寶石能譜CT和MSCT在肺內(nèi)混合性磨玻璃密度結(jié)節(jié)成像上的差異及對惡性結(jié)節(jié)的診斷價值，旨在更好地指導(dǎo)臨床實踐，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年12月-2019年10月本院收治的肺部CT成像表現(xiàn)為肺內(nèi)混合性磨玻璃密度結(jié)節(jié)的135例患者的臨床資料進行回顧性分析。其中67例行寶石能譜CT檢查的患者作為能譜CT組，68例行64排螺旋CT檢查的患者作為MSCT組。納入標(biāo)準：呼吸系統(tǒng)疾病史；有行CT檢查指征；對本研究所使用的造影劑等藥物無過敏反應(yīng)；治療過程及隨訪記錄完整。排除標(biāo)準：患有嚴重的肝腎功能不全等疾?。缓喜⒕窆δ墚惓！１狙芯恳呀?jīng)醫(yī)院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 寶石能譜CT 身體置于檢查床面中間處，兩臂上舉抱頭。手臂上舉困難者，可置于身體兩側(cè)。本研究主要采用GE公司Discovery CT750 HD 寶石CT，患者均行胸部平掃增強檢查，掃描的范圍為自胸腔入口至腎上腺，兩側(cè)包括胸壁、腋窩。掃描前對患者進行呼吸訓(xùn)練，采用深吸氣末屏氣掃描。將患者身體置于顱尾方向，且于檢查床面中間處，兩臂上舉抱頭。首先進行平掃。然后，通過高壓注射器以1 mL/kg的劑量注射非離子性對比劑（碘佛醇，生產(chǎn)廠家：恒瑞醫(yī)藥有限公司，規(guī)格：350 mg/mL），以3.0 mL/s的速率，經(jīng)肘靜脈團注后以3.0 mL/s的速率注射30 mL 0.9%氯化鈉溶液。注射對比劑后分別在25～30 s和55～60 s分別進行動脈期和延遲期增強掃描，掃描范圍與平掃一致。寶石能譜CT掃描參數(shù)如下：在GSI模式下行螺旋掃描，管電壓80 kVp與140 kVp在0.5 ms內(nèi)快速切換，管旋轉(zhuǎn)時間為0.5 s，掃描層面和層間隔為5 mm，螺距1.375[7]。

1.2.2 64排螺旋CT 本研究采用的GE 64排128層螺旋CT掃描機，掃描范圍、掃描方式同寶石能譜CT，其中掃描參數(shù)：管電壓120 kVp，管電流250 mA，層厚、層間隔均5 mm，螺距1.375[8]。平掃結(jié)束后行增強掃描，對比劑類型、劑量、注射速率、動脈期和延遲期掃描時間同寶石能譜CT檢查。

1.2.3 圖像處理 能譜CT組使用GSI Viewer軟件（GE Medical Systems，Waukesha，WI），在單能重建算法下，將原始數(shù)據(jù)重建為1.25 mm圖像集傳至高級工作站（AW 4.6），以進行圖像分析。選取70 keV能量點的能量圖譜進行觀察，感興趣區(qū)域（ROI）放置在結(jié)節(jié)的相對均勻區(qū)域，同時，將胸主動脈的相同ROI作為背景，并測量CT值及標(biāo)準差，以胸主動脈的標(biāo)準差作為圖像噪聲（BN），獲得最佳對比度噪聲比（CNR）的最佳能量值，CNR=（磨玻璃結(jié)節(jié)CT值-胸主動脈CT值）/BN[9]。為了確保一致性，在一種情況下，通過復(fù)制和粘貼功能將相同的ROI放置在不同的圖像上。所有的定量參數(shù)均由2位獨立的胸部放射醫(yī)師測量和分析（每位放射醫(yī)師都具有超過10年的胸部CT診斷經(jīng)驗）。在解釋不一致的情況下，協(xié)商一致做出決定。MSCT組將掃描圖像傳輸至工作站，選擇和能譜CT組中的相同的部位作為ROI，并且測量CT值，用同樣的方法，計算得磨玻璃結(jié)節(jié)的CNR。該設(shè)備可以自動生成并記錄CT輻射劑量長度（DLP），從而計算有效輻射劑量（ED），其中公式為ED=K×DLP，K為常系數(shù)，取值為0.014 2 mSv/（mGy·cm）。兩組均采用容積重現(xiàn)（VR）、多層重組（MPR）、最大密度投影（MIP）等進行圖像后處理[10]。

1.3 觀察指標(biāo)與判定標(biāo)準 比較兩組圖像噪聲值以及CNR。以病理診斷為金標(biāo)準，比較兩種檢查方式對惡性結(jié)節(jié)的診斷符合率。診斷符合率=影像學(xué)診斷惡性結(jié)節(jié)例數(shù)/病理診斷惡性結(jié)節(jié)例數(shù)×100%

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 24.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料用（±s）表示，比較采用t檢驗；計數(shù)資料以率（%）表示，比較采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 能譜CT組男32例，女35例；年齡35～70歲，平均（59.6±7.9）歲；BMI 19.4～26.6 kg/m2，平均（23.7±2.1）kg/m2；MSCT組男35例，女33例；年齡35～68歲，平均（58.1±6.1）歲，BMI 18.7～26.4 kg/m2，平均（23.5±1.9）kg/m2。兩組一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

2.2 兩組圖像噪聲值和CNR比較 能譜CT組圖像噪聲值低于MSCT組，而CNR較高于MSCT組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組圖像噪聲值和CNR比較（±s）

表1 兩組圖像噪聲值和CNR比較（±s）

2.3 兩種檢查方式對惡性結(jié)節(jié)診斷價值比較 以病理結(jié)果為金標(biāo)準，能譜CT組中有46例確診為惡性結(jié)節(jié)；MSCT組中有51例確診為惡性結(jié)節(jié)。寶石能譜CT對惡性結(jié)節(jié)的診斷符合率為86.96%（40/46）高于MSCT組的68.63%（35/51），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=4.633，P=0.031），見表2。

表2 兩組檢查方式對惡性結(jié)節(jié)診斷結(jié)果 例

3 討論

肺內(nèi)磨玻璃密度結(jié)節(jié)在CT圖像中通常表現(xiàn)為高密度影，在CT掃描下可見有支氣管以及血管。肺內(nèi)磨玻璃主要是由于肺泡內(nèi)的氣體相對減少，肺泡上皮細胞出現(xiàn)不均勻增生，導(dǎo)致肺泡壁增厚，肺泡內(nèi)充滿液體以及肺泡支氣管內(nèi)部出現(xiàn)填充[11]。有研究報告表明，根據(jù)密度的不同，肺泡磨玻璃結(jié)節(jié)可以分為純磨玻璃結(jié)節(jié)以及混合磨玻璃樣結(jié)節(jié)[12]。本研究主要針對的是肺內(nèi)混合性磨玻璃密度磨玻璃結(jié)節(jié)展開研究。文獻[13]顯示混合性磨玻璃結(jié)節(jié)出現(xiàn)為惡性結(jié)節(jié)的概率可達50%以上。在本研究中共納入了135例研究對象，經(jīng)過病理檢查，結(jié)果顯示病例陽性結(jié)果有97例，惡性結(jié)節(jié)的比例達71.85%，提示混合性磨玻璃結(jié)節(jié)需要引起重視。

對于肺內(nèi)磨玻璃結(jié)節(jié)的早期診斷有CT掃描、PET-CT、X線等[14]。隨著MSCT技術(shù)的發(fā)展，用于臨床各種疾病的診斷，同樣也廣泛應(yīng)用于對肺內(nèi)磨玻璃結(jié)節(jié)診斷。這一技術(shù)具有良好的空間分辨率，可以對圖像進行薄層重建，從而提高圖像的質(zhì)量，進而提高臨床診斷水平[15]。此外，該技術(shù)通過容積重現(xiàn)、多層重組等后期處理技術(shù)，可以更加直觀得觀察到病變部位的血管解剖結(jié)構(gòu)，但結(jié)果的影響因素較多。相關(guān)研究報道對比劑的濃度、劑量，對比劑的注射速率，患者的心功能等因素都可以影響到對結(jié)果的判斷，從而增加假陰性率的可能[16]。同時對于參數(shù)的選擇也尚未達成統(tǒng)一的標(biāo)準，尚需進一步探討。

寶石能譜CT主要是利用單放射源瞬時內(nèi)獲得的同源以及同向的雙能數(shù)據(jù)，進行掃描后獲得101個40～140 keV的單能量圖像，選擇肺部組織，在40～140 keV 選擇一個最佳的能量水平進行觀察，在對水以及相關(guān)離子成分的分析后，最后起到對組織中的物資成分進行分離與鑒別的能力[17]。同時，利用適應(yīng)迭代重建技術(shù)（ASIR）在圖像后處理中的應(yīng)用，有利于降低低能量圖片噪聲，提高圖像質(zhì)量[18]。本研究結(jié)果顯示，能譜CT組的圖像噪聲值低于MSCT組，而CNR高于MSCT組（P＜0.05），進一步提示能譜CT在提高圖像分辨率上有著更佳積極的作用，這與文獻[19]相一致，同時也可以減少對比劑的用量，減少受輻射量。寶石能譜CT對惡性結(jié)節(jié)診斷符合率為86.96%高于MSCT組的68.63%（P＜0.05）。與MSCT相比，能譜CT對圖像的重組的過程中可隨意調(diào)節(jié)ECG的時間窗，而MSCT主要是通過調(diào)節(jié)觸發(fā)點來控制時間窗[20]。因此，在對肺內(nèi)混合性磨玻璃影磨玻璃結(jié)節(jié)的腫瘤可能性的判斷上，寶石能譜CT的診斷價值相對較高，可提高對肺部腫瘤陽性率的識別，從而對患者的早期診治提供一定的時間窗。

綜上所述，與64排螺旋CT相比，寶石能譜CT不僅可減少圖像噪聲，同時對于惡性肺內(nèi)混合性磨玻璃密度結(jié)節(jié)的診斷價值更高，值得臨床推廣。