螺旋CT靶掃描及三維重建技術(shù)結(jié)合Fisher判別分析對孤立性肺結(jié)節(jié)的診斷價值

余芳 卓煒 吳東華

【摘要】? 目的? ? 探討螺旋CT靶掃描及三維重建技術(shù)結(jié)合Fisher判別分析在孤立性肺結(jié)節(jié)（SPN）中的診斷價值。方法? ? 回顧性分析鄱陽縣人民醫(yī)院2021年1—12月收治的60例SPN患者臨床資料，所有患者均行CT掃描，包括常規(guī)胸部掃描、螺旋CT靶掃描。將獲得的圖像上傳至后臺工作站進行三維重建處理，之后依據(jù)掃描類型分為傳統(tǒng)軸位（常規(guī)掃描）、三維重建（靶掃描+三維重建圖像）2組，分析2組間CT征象檢出情況。以手術(shù)病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，比較良惡性組CT征象差異。結(jié)果? ? 三維重建組分葉征等征象檢出率高于傳統(tǒng)軸位組，有明顯差異（P<0.05）。手術(shù)病理結(jié)果顯示，60例SPN患者中16例為良性結(jié)節(jié)、44例為惡性結(jié)節(jié)，良性結(jié)節(jié)占比依次為炎性假瘤（37.50%）、錯構(gòu)瘤（25.00%）、結(jié)核球（18.75%）、霉菌球（12.50%）及腺瘤（6.25%）；惡性結(jié)節(jié)中占比依次為微浸潤性腺癌（38.64%）、原位癌（29.55%）、腺癌（15.91%）、腺鱗癌（6.82%）、類癌（4.55%）、小細胞癌（2.27%）、大細胞癌（2.27%）。惡性結(jié)節(jié)組分葉征等征象檢出率高于良性結(jié)節(jié)組，有統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.05）。Fisher判別顯示，4例結(jié)節(jié)判別錯誤，誤判率為6.67%，準(zhǔn)確率為93.33%。結(jié)論? ? 螺旋CT靶掃描及三維重建技術(shù)結(jié)合Fisher判別鑒別診斷SPN良惡性應(yīng)用價值高，可清晰顯示病灶部位具體征象，提高惡性結(jié)節(jié)診斷準(zhǔn)確性。

【關(guān)鍵詞】? 孤立性肺結(jié)節(jié)；螺旋CT靶掃描；三維重建技術(shù)；Fisher判別；診斷價值

中圖分類號：R734.2? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-1721（2023）08-0062-03

DOI：10.19435/j.1672-1721.2023.08.021

孤立性肺結(jié)節(jié)（SPN）是一種無明顯癥狀的肺部結(jié)節(jié)，其影像學(xué)特征為類圓形陰影、邊界清楚、單一、直徑≤3 cm、周圍是含氣肺組織所包繞的高低密度的實性或亞實性病變，且不伴有肺門腫大、肺不張等[1-2]。SPN病因較為復(fù)雜，臨床認(rèn)為多由良性腫瘤、原發(fā)性肺癌、炎性感染等因素所致，具有良惡性之分，早期定性診斷尤為重要，直接關(guān)系到后續(xù)臨床治療工作的開展。計算機斷層掃描（CT）為檢查肺部疾病的重要手段，具有掃描時間快、圖像清晰等特點，在精準(zhǔn)X線掃描下能提高孤立性肺結(jié)節(jié)檢出率，但常規(guī)CT檢查在疾病良惡性鑒別診斷方面效果欠佳[3]。螺旋CT靶掃描為放大掃描技術(shù)，能在矩陣不變的情況下予以小掃描視野，進一步提高感興趣區(qū)域空間及密度分辨率，更為清晰地顯示病灶部位征象。而三維重建技術(shù)能夠通過容積再現(xiàn)、多平面重組等圖像再處理獲得更為豐富的診斷信息[4-5]。Fisher判別法為判別分析方法，將其應(yīng)用于影像學(xué)征象判別能夠更為綜合性分析病灶形態(tài)表現(xiàn)等特征，為臨床診療提供重要參考。本研究旨在分析螺旋CT靶掃描及三維重建技術(shù)結(jié)合Fisher判別分析鑒別診斷SPN良惡性的應(yīng)用價值，報道如下。

1? ? 資料與方法

1.1? ? 一般資料? ? 回顧性分析鄱陽縣人民醫(yī)院2021年1—12月收治的60例SPN患者臨床資料，其中男37例，女23例，年齡28～76歲，平均年齡（45.82±4.37）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)CT或胸部X線證實SPN；臨床資料完整；精神狀態(tài)正常；患者及家屬簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他惡性腫瘤；肝腎功能障礙；有影像學(xué)檢查禁忌；存在急性心血管疾病。

1.2? ? 方法? ? 所有患者均采用GE 128層螺旋CT掃描儀檢查，先常規(guī)掃描胸部，管電壓設(shè)置為120 kV，管電流47～59 mAs，掃描層厚5 mm，準(zhǔn)直128 mm×0.6 mm，層距1.2 mm。待發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)后，以結(jié)節(jié)為中心進行窄FOV薄層高分辨靶掃描，F(xiàn)OV常規(guī)為20 cm，層厚設(shè)置為1 mm，層間距設(shè)為0.8 mm。之后將所有獲得的掃描圖像均上傳至后處理工作站進行三維重建，包括曲面重組、容積再現(xiàn)、多平面重組、最小密度投影等，并由2名高年資影像醫(yī)師分析重建前后圖像，統(tǒng)計分葉征、胸膜凹陷征、棘突征、毛刺征、空泡征及支氣管截斷征等。并依據(jù)掃描類型分為傳統(tǒng)軸位（常規(guī)掃描）、三維重建（靶掃描+三維重建圖像）2組，分析2組間CT征象檢出情況。以手術(shù)病理為金標(biāo)準(zhǔn)，比較良惡性組CT征象差異。

1.3? ? 統(tǒng)計學(xué)方法? ? 采用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)，計數(shù)資料行χ2檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。將有差異的CT征象進行Fisher判別，以交叉核實法計算誤判概率，判別指標(biāo)包括X1分葉征、X2支氣管截斷征、X3空泡征、X4毛刺征、X5血管集束征、X6胸膜凹陷征、X7棘突征，公式為Z=1.094X1+ 0.614X2-0.420X3-0.960X4-0.310X5+0.679X6+1.035X7，判別界值Zc為0.846；之后將各個征象賦值后帶入公式進行計算獲得Z值，當(dāng)Z>0.846為惡性結(jié)節(jié)，反之為良性結(jié)節(jié)，若Z=0.846可判斷為任一類。

2? ? 結(jié)果

2.1? ? 2組SPN征象檢出情況對比? ? 三維重建組分葉征等征象檢出率高于傳統(tǒng)軸位組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），見表1。

2.2? ? 良惡性SPN鑒別情況? ? 以手術(shù)病理為金標(biāo)準(zhǔn)，60例SPN患者中16例為良性結(jié)節(jié)、44例為惡性結(jié)節(jié)，其中良性結(jié)節(jié)占比依次為炎性假瘤（37.50%）、錯構(gòu)瘤（25.00%）、結(jié)核球（18.75%）、霉菌球（12.50%）及腺瘤（6.25%）；惡性結(jié)節(jié)中占比依次為微浸潤性腺癌（38.64%）、原位癌（29.55%）、腺癌（15.91%）、腺鱗癌（6.82%）、類癌（4.55%）、小細胞癌（2.27%）、大細胞癌（2.27%），見表2。

2.3? ? 良惡性結(jié)節(jié)CT征象檢出情況對比? ? 惡性結(jié)節(jié)組分葉征等征象檢出率高于良性結(jié)節(jié)組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），見表3。

2.4? ? Fisher判別分析? ? 將表1、表2內(nèi)具有差異的CT征象開展Fisher判別，誤判概率以交叉核實法評估，存在4例結(jié)節(jié)判別錯誤，誤判率為6.67%，準(zhǔn)確率為93.33%。

3? ? 討論

SPN病因復(fù)雜，存在良惡性之分，均可于肺組織內(nèi)形成單一的實性或亞實性病變[6-7]。同時，SPN多為隱匿性發(fā)病，由于結(jié)節(jié)較小，對肺部組織刺激較小，故多數(shù)患者無明顯癥狀，即使出現(xiàn)癥狀也多為刺激性咳嗽、胸痛等，不易引起重視。而SPN早期定性診斷與患者預(yù)后關(guān)系密切，若屬于惡性結(jié)節(jié)，則存在較高侵襲性，可迅速生長并對周圍組織進行壓迫，若未能得到及時診治可侵犯多器官組織，甚至發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移[8]。

病理學(xué)診斷為SPN良惡性鑒別的金標(biāo)準(zhǔn)，能夠幫助臨床及時明確SPN性質(zhì)，但該方式存在一定創(chuàng)傷性，患者接受度較低，不適用于早期疾病篩查。CT為當(dāng)前檢查SNP的重要影像學(xué)技術(shù)，具有無創(chuàng)、操作簡單、可重復(fù)性強、價格低廉、掃描時間短等特點，通過平掃、增強掃描等能準(zhǔn)確定位病灶，獲取病灶清晰圖像[9-10]。但常規(guī)CT在SNP檢測中獲得圖像信息仍存在一定局限性，多依據(jù)醫(yī)生經(jīng)驗判斷，會受到診斷思維、臨床經(jīng)驗等因素影響，使得良惡性鑒別診斷的準(zhǔn)確性欠佳。本研究結(jié)果顯示，三維重建組分葉征等征象檢出率高于傳統(tǒng)軸位組（P<0.05），提示螺旋CT靶掃描結(jié)合三維重建技術(shù)可提高SPN患者CT征象檢出率，為定性診斷獲取充足信息。其原因為螺旋CT靶掃描主要指對CT平掃感興趣區(qū)域進行放大掃描的技術(shù)，與常規(guī)CT掃描相比，可在不改變矩陣的前提下進行小視野掃描，有效減小像素尺寸，進一步提高空間分辨率、密度分辨率，從而能更好地顯示病灶處影像學(xué)特征，利于檢出分葉征、胸膜凹陷征、棘突征、毛刺征等征象，為臨床鑒別診斷提供可靠信息，提高SPN定性診斷準(zhǔn)確性。同時，三維重建技術(shù)下通過容積再現(xiàn)、多平面重組、最小密度投影等技術(shù)對CT圖像進行后處理，能夠一次性收集到掃描范圍內(nèi)全部容積數(shù)據(jù)，獲得最佳病變暴露及最佳診斷視角，查找出普通CT遺漏的問題，進而更為立體地展現(xiàn)SPN各種形態(tài)征象及與周圍血管關(guān)系等信息，提高診斷準(zhǔn)確性[10-11]。但螺旋CT靶掃描缺點在于需重復(fù)掃描病灶部位，導(dǎo)致患者接受輻射劑量增加，故臨床應(yīng)用過程中還需考慮該情況。本研究結(jié)果顯示，以手術(shù)病理為金標(biāo)準(zhǔn)，60例SPN患者中16例為良性結(jié)節(jié)、44例為惡性結(jié)節(jié)，其中良性結(jié)節(jié)占比依次為炎性假瘤（37.50%）、錯構(gòu)瘤（25.00%）、結(jié)核球（18.75%）、霉菌球（12.50%）及腺瘤（6.25%）；惡性結(jié)節(jié)中占比依次為微浸潤性腺癌（38.64%）、原位癌（29.55%）、腺癌（15.91%）、腺鱗癌（6.82%）、類癌（4.55%）、小細胞癌（2.27%）、大細胞癌（2.27%）。惡性結(jié)節(jié)組分葉征等征象檢出率高于良性結(jié)節(jié)組（P<0.05）。Fisher判別顯示，存在4例結(jié)節(jié)判別錯誤，誤判率為6.67%，準(zhǔn)確率為93.33%。提示螺旋CT靶掃描及三維重建技術(shù)結(jié)合Fisher判別在SPN鑒別診斷中應(yīng)用價值較高，能提高診斷準(zhǔn)確性，為臨床治療工作提供良好指導(dǎo)。其原因為螺旋CT靶掃描聯(lián)合三維重建能準(zhǔn)確顯示病灶部位征象及與周圍血管、神經(jīng)等組織的關(guān)系，為臨床診斷提供豐富信息。同時Fisher判別是一種更為精準(zhǔn)的鑒別診斷方法，其核心在于尋找一投影方向，使得訓(xùn)練樣本投影到該方向時能盡可能具有最小類內(nèi)距離及最大類間距離。在判別指標(biāo)確定、函數(shù)建立后，能夠通過交叉核實法估計誤判概率，以判別函數(shù)剔除樣品，并依次重復(fù)，充分利用樣本的信息建立和驗證判別函數(shù)，最終獲得準(zhǔn)確判別結(jié)果。相較于傳統(tǒng)憑經(jīng)驗鑒別，其打破利用單征象對SPN良惡性鑒別模式，進一步提高定性診斷準(zhǔn)確性。

綜上所述，螺旋CT靶掃描及三維重建技術(shù)結(jié)合Fisher判別可提高SPN鑒別診斷準(zhǔn)確性，為臨床早期治療工作的開展提供可靠指導(dǎo)，促進患者預(yù)后改善。

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（收稿日期：2022-12-20）