高大圣 胡茂能 岳慶峰 王 晶 劉云峰
安徽省合肥市第三人民醫(yī)院影像中心 (安徽 合肥 230022)
在所有惡性腫瘤中,肺癌的發(fā)病率一致居高不下,研究報道,我國每年新發(fā)及死亡肺癌病例數分別達70.5萬、50萬[1]。研究數據表明,在接受完全切除術的肺早期微浸潤性腺癌和原位腺癌患者5年無病生存率高達百分之百[2]。而肺癌早期常無明顯臨床癥狀,僅表現為孤立性肺結節(jié)(SPN)。因此,早期、精確評估SPN良惡性至關重要。CT在SPN定性診斷中相對有效,且應用廣泛[3]。薄層CT選擇≤1 mm的層厚,將CT空間分辨率發(fā)揮到極致,顯示結節(jié)內部微小結構更為清晰,診斷靈敏度更高[4-5]。因此,分析薄層CT征象及定量參數與SPN病變性質的相關性具有重要臨床意義。另外,近年來,人工智能(AI)輔助診斷系統(tǒng)在SPN影像診斷方面的應用逐漸增多,有助于SPN快速檢出及定性診斷[6]?;诖?,本研究通過肺結節(jié)術前薄層CT及術后病理結果對照分析,總結薄層CT征象及定量參數與病變性質的相關性,并評估AI輔助薄層CT在SPN定性診斷中的應用價值,以期為更好地指導術前評估提供依據。報道如下。
1.1 一般資料選取2019年1月至2022年1月我院SPN患者100例,術前均行薄層CT掃描,術后取得病理結果。
納入標準:符合SPN診斷標準[7];有明確病理結果;病歷資料完整。排除標準:結節(jié)直徑>30 mm;多發(fā)結節(jié);惡性腫瘤病史。
1.2 方法(1)資料獲?。喝朐簳r收集所有患者的性別、年齡、慢性肺部疾病(既往確診有哮喘、慢阻肺、肺結核等)、家族史、臨床癥狀(發(fā)熱、咳嗽、呼吸困難、胸痛等)等一般資料。(2)薄層CT檢查:GE 64排128層Optima,參數:管電流、管電壓分別為30 mA、120kV,層間隔5mm,層厚5mm,重建層厚1.25mm。范圍:胸廓入口至膈肌,一次屏氣下完成掃描。由2位放射科資深醫(yī)師結合CT影像學特征及患者一般臨床特點,并結合我院AI系統(tǒng)對肺結節(jié)的預測,獨立診斷SPN病變性質,意見不一致時協(xié)商一致。
1.3 觀察指標(1)病理結果。(2)惡性組與良性組一般臨床特點。(3)惡性組與良性組薄層CT征象及定量參數。(4)診斷價值。
1.4 數據處理所有數據的分析均在SPSS22.0軟件上進行,()用來表示計量資料,兩組間行t檢驗;n(%)用來表示計數資料,行卡方檢驗。所有檢驗都是雙側檢驗,α=0.05。
2.1 病理結果本研究中100例SPN患者均經手術病理證實,其中惡性59例為惡性組,良性41例為良性組。
2.2 惡性組與良性組一般臨床特點惡性組吸煙史比例(45.76%)高于良性組(24.39%),年齡大于良性SPN患者(P<0.05);惡性組、良性組性別、慢性肺部疾病、家族史比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 惡性組與良性組一般臨床特點
圖1 病理類型為腺癌,左肺上葉見混雜磨玻璃結節(jié),約2.5×2.1×1.6 cm,邊緣毛躁,邊緣見血管集束征,臨近胸膜凹陷。圖2 原位腺癌伴微浸潤,左肺上葉見混合磨玻璃結節(jié),約2.0×1.5×1.2 cm,邊緣毛躁,多發(fā)毛刺。
2.3 惡性組與良性組薄層CT征象及定量參數征象中,惡性組分葉征、毛刺征、血管集束征、結節(jié)位于肺上葉比例在惡性組中出現的頻率較良性組高,空洞征出現的頻率顯著較良性組低(P<0.05),量化參數中,惡性組分葉征象>3比例、毛刺數>3比例、結節(jié)直徑8 mm<D≤30 mm比例高于良性組(P<0.05)。見表2。
表2 惡性組與良性組薄層CT征象及定量參數
2.4 診斷價值AI輔助薄層CT定性診斷SPN的敏感度為79.66%(47/59),特異度為90.24%(37/41),準確度為84.00%(84/100)。見表3。
表3 AI輔助薄層CT診斷結果
隨影像技術發(fā)展,SPN檢出率越來越高,但其良惡性鑒別診斷仍存在一定困難[8]。目前,CT仍是SPN主要篩查和鑒別診斷手段。薄層CT選擇≤1 mm的層厚,可對圖像進行重建,更加清晰地觀察SPN位置、大小、密度、形態(tài)等細節(jié)特征,已成為SPN定性診斷不可或缺的方法之一[9]。因此,對SPN薄層CT征象及定量參數的分析具有重要臨床價值。
薄層CT可更好顯示SPN微小結構,并將這些征象及定量參數用作定性診斷依據。但相當一部分影像學征象在良惡性SPN中同時存在[10],因此,為進一步評估薄層CT在SPN診斷中的作用,精確分析結節(jié)大小、位置、內部特征等特點十分必要。分葉征被認為是腫瘤生長速度不一致所致,并與結節(jié)惡性風險存在密切關系。毛刺是腫瘤直接侵入鄰近局部淋巴結節(jié)或支氣管血管鞘而形成。研究表明,分葉、毛刺是惡性SPN獨立危險因素[11]。Yang等[12]研究顯示,118例有毛刺、分葉的SPN中,惡性SPN率達94.07%(111/118)。因此,有毛刺、分葉的SPN極值得臨床重視。本研究中,除了惡性SPN分葉外,其毛刺出現率及毛刺數>3的比例都較良性SPN高,與上述研究報道一致。血管集束是SPN定性診斷的重要指標之一。惡性SPN血供相對豐富,供血血管通常明顯增粗、增多或迂曲擴張,而良性SPN血供較少,因此,惡性SPN更易出現血管集束征[13]。本研究中,41例良性SPN中10例出現此征象,其中炎性肌纖維母細胞瘤6例,結核球4例,出現率為24.39%(10/41);59例惡性SPN中,29例出現此征象,出現率為49.15%(29/59),惡性SPN血管集束征出現率顯著高于良性SPN。惡性與良性SPN均可見鈣化,本研究中,惡性與良性SPN在鈣化方面未顯示出統(tǒng)計學差異,與牟干[14]報道一致。在SPN病灶內出現的點狀透亮影,直徑約為1~2mm,被定義為空泡征,研究認為,空泡征可作為判斷SPN為惡性征象,且多見于肺腺癌[15]。而本研究顯示,59例惡性SPN中,17例出現此征象,出現率為28.81%(17/59),41例良性SPN中8例出現此征象,出現率為29.27%(8/41);良性組、惡性組空泡征出現率無顯著差異,這可能與樣本量差異有關??斩粗饕刹≡顑炔砍霈F缺血性壞死所形成,有學者認為,空洞征可以作為SPN良惡性判斷的一個指標[16]。本研究結果顯示,29.27%(12/41)的良性SPN見空洞征,顯著高于惡性組6.78%(4/59),與上述結果一致,這可能是由于惡性SPN血供非常豐富的原因。結節(jié)大小是鑒別SPN良惡性的重要指標之一,研究認為,SPN直徑越大,惡變風險就越大[17]。本研究結果表明,惡性SPN的結節(jié)直徑8 mm<D≤30 mm比例顯著高于良性組(P<0.05),與先前報道類似。目前,關于SPN位于上葉是否為惡性SPN危險因素尚存在爭議。有學者指出,肺上葉結節(jié)癌變風險顯著高于其余位置,可能與呼吸時上葉支氣管氣流較大,吸入空氣中致癌物較多有關[18]。也有研究認為,肺葉位置與SPN良惡性無關[19]。本研究顯示,惡性SPN更多見于肺上葉,與相關報道肺癌多見于肺上葉相符。因此,肺上葉SPN懷疑惡性征象時,應給予充分重視。
采用薄層CT進行SPN良惡性鑒別診斷時,應考慮肺癌高危因素,包括年齡、吸煙史、慢性肺部疾病、家族史等[20-21]。高齡、吸煙被認為是肺癌主要危險因素,本研究也發(fā)現,惡性SPN患者吸煙史比例(45.76%)高于良性SPN患者(24.39%),年齡大于良性SPN患者。但良惡性SPN患者慢性肺部疾病比例、家族史比例無顯著差異,可能與樣本量小有關,有待后續(xù)大樣本數據進一步研究。
智能醫(yī)學在未來醫(yī)學的發(fā)展過程中扮演著非常重要的作用,就目前的發(fā)展趨勢而言,醫(yī)學影像將會是AI技術在未來醫(yī)學中發(fā)展的重要應用之一[22]。本研究中,AI輔助薄層CT定性診斷SPN的敏感度為79.66%(47/59),特異度為90.24%(37/41),準確度為84.00%(84/100),提示薄層CT對SPN良惡性的診斷具有較高的準確性,進而為肺癌早期篩查提供參考。
綜上可知,當SPN薄層CT特征表現為毛刺征、分葉征、血管集束征、位于肺上葉及分葉征象>3比例、毛刺數>3、直徑>8 mm時,應高度警惕惡性結節(jié)的可能,AI輔助薄層CT在SPN定性診斷中具有重要應用價值,值得臨床推廣。