喉癌甲狀軟骨侵犯危險因素及基于雙能CT碘圖喉癌體積診斷甲狀軟骨侵犯

瞿 姣，馮瑤杰，趙 衛(wèi)，段 慧，者光玲，楊亞英

(昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院影像科，云南 昆明 650031)

喉鱗狀細胞癌(簡稱喉癌)是頭頸部常見惡性腫瘤，其手術方案與臨床分期密切相關[1]，而甲狀軟骨侵犯情況是臨床分期的重要依據(jù)之一，腫瘤一旦侵犯甲狀軟骨，分期將提高至T3期以上[2]，此時多宜采用開放性手術，療效差且易復發(fā)[3]。目前國內外關于喉癌甲狀軟骨侵犯危險因素的研究較少，且結果不一。雙能CT碘圖可通過識別組織中的碘分布而清楚顯示病灶邊界，有助于測量腫瘤體積。本研究探討喉癌甲狀軟骨侵犯的危險因素，并分析基于雙能CT碘圖腫瘤體積對喉癌甲狀軟骨侵犯的診斷效能。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入2013年5月—2019年5月于昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院經(jīng)手術病理證實的108例喉癌患者，男106例，女2例，年齡37～88歲，平均(60.3±9.6)歲。納入標準：①術前1周內接受喉部雙能量CT增強掃描，此前未接受任何治療；②臨床資料及病理結果完整。排除因呼吸、運動偽影等導致圖像質量無法滿足診斷要求者。所有患者檢查前均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用Siemens第2代炫速雙源CT機行喉部CT平掃及動、靜脈雙期雙能量CT掃描。平掃管電壓100 kV，采用Care kV及Care Dose 4D模式，層厚1 mm，層間距0.7 mm。之后使用高壓注射器以3.0 ml/s流率經(jīng)肘靜脈注入對比劑碘海醇(含碘370 mgI/m1)1.2 ml/kg體質量，跟注生理鹽水30 ml；采用對比劑示蹤法觸發(fā)掃描，觸發(fā)點置于舌骨層面頸動脈，觸發(fā)閾值為100 HU，行雙能量增強掃描；參數(shù)：A球管管電壓80 kV，B球管管電壓Sn140 kV，螺距0.8。

1.3 相關指標 根據(jù)術后病理結果將108例喉癌患者分為甲狀軟骨侵犯組(49例)及未侵犯組(59例)。

將質量符合要求的動脈期或靜脈期80 kV及Sn140 kV薄層圖像(層厚1.0 mm)同時導入Siemens syngo MMWP工作站“Dual-Energy”軟件，選擇“Liver VNC”模式獲得碘圖(圖1)；由1名頭頸部影像學診斷住院醫(yī)師及1名副主任醫(yī)師獨立閱片，根據(jù)碘圖所顯示病灶范圍，在Volume程序中于薄層增強CT圖像上逐層勾畫病灶輪廓，計算腫瘤體積(cm3)(圖2)；以2名醫(yī)師測量平均值為最終結果。

圖1 患者男，59歲，右側聲門型低分化喉癌 A.增強CT示右側聲帶不規(guī)則腫塊，邊界不清； B.碘圖較常規(guī)增強CT顯示病灶邊界更為清晰

1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 23.0統(tǒng)計分析軟件。對計數(shù)資料比較采用χ2檢驗；計量資料先行Shapiro-wilk正態(tài)性檢驗，服從正態(tài)分布且方差齊時采用±s表示，以獨立樣本t檢驗進行比較；不服從正態(tài)分布則使用中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示，以Mann-Whitney非參數(shù)檢驗進行比較。采用組內相關系數(shù)(intraclass correlation coefficient,ICC)評估2名醫(yī)師測量腫瘤體積結果的一致性。采用二元Logistic回歸分析觀察喉癌甲狀軟骨侵犯的獨立危險因素，結果以比值比(odds ratio, OR)及95%CI表示。繪制ROC曲線并計算AUC，以Youden指數(shù)最大對應值為診斷臨界值，評價基于碘圖的腫瘤體積診斷喉癌甲狀軟骨侵犯的效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

表1 甲狀軟骨侵犯組與未受侵犯組喉癌患者相關資料比較

圖2 患者男，68歲，左側聲門上型高分化鱗癌 A.CT增強動脈期碘圖示左側聲門上區(qū)類圓形腫塊； B.在Volume程序中根據(jù)碘圖所顯示病灶范圍于CT增強薄層圖像上逐層勾畫腫瘤輪廓,測得腫瘤體積為7.74 cm3

2 結果

2.1 甲狀軟骨侵犯組與未受侵犯組相關資料比較 2組患者性別、年齡、病程及腫瘤分化程度差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)，而喉癌分型、前聯(lián)合侵犯及基于雙能CT碘圖的腫瘤體積差異均有統(tǒng)計學意義(P均<0.01)，見表1。2名醫(yī)師測量腫瘤體積結果一致性的ICC為0.96，95%CI(0.94,0.97)。

2.2 喉癌甲狀軟骨侵犯危險因素 將喉癌分型、前聯(lián)合侵犯、基于碘圖的腫瘤體積納入二元Logistic回歸分析，結果顯示基于碘圖的腫瘤體積(P<0.01)、前聯(lián)合侵犯(P=0.03)是喉癌甲狀軟骨侵犯的危險因素，見表2。

2.3 基于雙能CT碘圖的腫瘤體積診斷甲狀軟骨侵犯的效能 ROC曲線(圖3)結果顯示，以腫瘤體積=3.91 cm3為臨界值，診斷甲狀軟骨侵犯的敏感度及特異度分別為93.90%及89.80%，Youden指數(shù)為0.84，AUC為0.97[95%CI(0.94,0.99)，P<0.01]。

3 討論

甲狀軟骨侵犯情況很大程度上決定著喉癌的T分期，并與選擇治療方案及預后密切相關[3-4]。本研究對比分析甲狀軟骨受侵犯與未受侵犯喉癌患者的病程、分型、分化程度、前聯(lián)合侵犯及基于雙能量CT碘圖的腫瘤體積，發(fā)現(xiàn)伴有甲狀軟骨侵犯喉癌以經(jīng)聲門型喉癌多見，腫瘤體積較大，且前聯(lián)合侵犯后更易出現(xiàn)甲狀軟骨侵犯；進一步多因素分析結果顯示基于碘圖的腫瘤體積與前聯(lián)合侵犯是喉癌甲狀軟骨侵犯的獨立危險因素。既往研究[3,5-6]常將喉癌大小作為評估甲狀軟骨侵犯及預測腫瘤復發(fā)的重要指標。KATS等[5]報道，基于常規(guī)術前CT并運用治療計劃軟件測量的腫瘤體積與未經(jīng)放射治療的喉癌甲狀軟骨侵犯顯著相關；YENER等[3]認為喉癌甲狀軟骨侵犯與基于二維平面的腫瘤大小呈正相關；SON等[6]研究發(fā)現(xiàn)腫瘤厚度與聲門型喉癌術后復發(fā)顯著相關。

圖3 基于雙能CT碘圖的腫瘤體積診斷喉癌甲狀軟骨侵犯的ROC曲線

傳統(tǒng)CT圖像上病灶周圍炎性反應及水腫與病灶密度相似，甚至增強圖像中密度差亦不明顯，導致不能準確顯示病灶范圍[7]。本研究采用雙能量CT檢查，一次掃描即可同時獲得低能量、高能量及混合能量圖像，低能量圖像可較好地顯示腫瘤與鄰近軟組織的關系，高能量圖像可區(qū)分腫瘤與非骨化軟骨[8]；根據(jù)物質在不同能量下X線衰減特征不同，雙能CT可實現(xiàn)物質分離，利用特殊軟件可識別物質中碘的空間分布，生成彩色編碼圖像(碘圖)[9]，清晰顯示病變所致異常碘濃聚、強化腫瘤組織及病變范圍[7,10]，有助于測量腫瘤體積。本研究結果顯示，基于碘圖的喉癌體積是甲狀軟骨受侵犯的危險因素，與既往研究[3，5-6]結果相符，且利用腫瘤體積評估甲狀軟骨侵犯具有較高診斷效能(AUC=0.97)。

文獻[11]報道，約20%聲門型喉癌伴前聯(lián)合侵犯。解剖學上，前聯(lián)合區(qū)域為Broyle韌帶插入甲狀骨軟處[12]，缺乏內側軟骨膜這一重要保護屏障[13]，聲帶與甲狀軟骨內板直接相連，因此侵犯前聯(lián)合的喉癌可能會較早侵犯甲狀軟骨[3]，導致T1a、T1b和T2期喉癌快速進展為T3期甚至T4期[14]。前聯(lián)合特殊的解剖結構也是導致累及前聯(lián)合的喉癌術前分期過低的重要原因。PRADES等[11]報道，術前診斷為T2期伴前聯(lián)合侵犯的喉癌患者中，20%伴甲狀軟骨侵犯；ULUSAN等[13]觀察存在前聯(lián)合侵犯、同時累及聲門區(qū)及聲門上區(qū)的早期喉癌，病理結果顯示32%伴喉軟骨侵犯。本研究結果亦顯示前聯(lián)合侵犯為喉癌甲狀軟骨侵犯的危險因素。

通常情況下，分化程度較低的腫瘤更易侵犯鄰近結構[13,15]；但也有研究[16-17]認為腫瘤分化程度與其體積和侵襲性無關，喉癌分化水平與軟骨侵犯亦無相關[18]。本研究中喉癌分化程度與甲狀軟骨侵犯之間未見明顯相關，可能與本組內中低分化及低分化喉癌病例數(shù)量相對較少、存在偏倚有關，有待進一步收集病例進行大樣本研究加以驗證。

本研究存在的不足：①為單中心初步研究，病例(尤其是聲門下型喉癌及中低分化、低分化喉癌)數(shù)量較少，有待擴大樣本量進一步深入研究；②觀察變量相對較少，有待擴展。

綜上所述，腫瘤體積和前聯(lián)合侵犯是喉癌甲狀軟骨侵犯的危險因素；基于雙能CT碘圖的腫瘤體積對甲狀軟骨侵犯具有一定診斷價值。