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        低劑量CT引導肺小結節(jié)活檢的應用

        2014-03-09 00:51:20WANGChen
        中國醫(yī)學影像學雜志 2014年4期
        關鍵詞:氣胸進針低劑量

        王 臣 WANG Chen

        嵇 鳴 JI Ming

        葉春濤 YE Chuntao

        低劑量CT引導肺小結節(jié)活檢的應用

        王 臣 WANG Chen

        嵇 鳴 JI Ming

        葉春濤 YE Chuntao

        目的探討低劑量CT掃描對直徑<1.5 cm的肺內(nèi)結節(jié)穿刺活檢的效果及安全性,在保證穿刺準確性及安全性的前提下,最大限度地降低輻射劑量。資料與方法回顧性分析92例行肺部小結節(jié)活檢的患者,隨機分為常規(guī)劑量組52例和低劑量組40例,常規(guī)劑量組管電流200 mA,管電壓120 kV;低劑量組管電流10 mA,管電壓120 kV。比較兩組CT吸收劑量加權指數(shù)(CTDIw)、劑量長度乘積(DLP)、穿刺并發(fā)癥發(fā)生率及穿刺成功率。結果低劑量組CTDIw和DLP分別為(25.16± 3.21)mGy和(1.53±0.15)mGy·cm,顯著低于常規(guī)劑量組的(186.32±22.13)mGy和(9.13±0.51)mGy·cm,差異有統(tǒng)計學意義(t=50.56、46.46, P<0.01);常規(guī)劑量組及低劑量組穿刺成功率分別為92.31%、92.50%,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.13, P>0.05);常規(guī)劑量組7例(13.46%)發(fā)生氣胸、6例(11.54%)咯血,低劑量組4例(10.00%)發(fā)生氣胸、5例(12.50%)咯血,兩組咯血及氣胸發(fā)生率比較,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.85、0.84, P>0.05)。結論低劑量CT掃描對于直徑<1.5 cm的肺內(nèi)結節(jié)活檢較常規(guī)劑量CT掃描具有相同的準確性及安全性,同時能有效減少患者的輻射劑量。

        結節(jié)病,肺;肺腫瘤;體層攝影術,螺旋計算機;輻射劑量;活組織檢查,針吸

        CT引導穿刺活檢是鑒別診斷肺結節(jié)性質(zhì)的一種重要的微創(chuàng)診斷方法,廣泛應用于診斷疑難肺部疾病。Naidich等[1]于1990年首次提出低劑量CT的概念,即通過減小X線管的管電流降低受檢者的輻射劑量,從而使患者所受的X線輻射劑量較常規(guī)CT(180~220 mA)下降了80%,極大地減少了患者的輻射損傷,同時還降低了X線球管和探測器的損耗[2]。由于CT掃描的非實時性,大部分肺結節(jié)尤其是直徑<1.5 cm的肺結節(jié)穿刺需要行多次CT掃描定位,從而增加了患者暴露于X線的時間[3]。本研究擬在肺結節(jié)穿刺活檢過程中通過采用低劑量CT掃描參數(shù)降低掃描劑量,在保證穿刺準確性及安全性的前提下,最大限度地降低輻射劑量。

        1 資料與方法

        1.1 研究對象 收集2011-01~2013-07于華東醫(yī)院影像科行CT引導肺穿刺活檢的92例患者,均為體檢或臨床發(fā)現(xiàn)肺部結節(jié),并需行穿刺活檢明確結節(jié)性質(zhì)的患者,排除有明顯出凝血時間異常、嚴重心肺功能障礙、嚴重肺大皰、冠心病者。其中男56例,女36例;年齡24~82歲,平均(59.5±6.1)歲;病灶直徑最小0.8 cm,最大1.5 cm。所有患者隨機分為52例常規(guī)劑量組和40例低劑量組,兩組患者性別及年齡差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會審核批準,所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

        1.2 儀器與方法 采用Philips Brilliance 64層螺旋CT機,掃描參數(shù):常規(guī)劑量組管電流200 mA,管電壓120 kV,層厚2 mm,螺距16 mm/r;低劑量組管電流10 mA,管電壓120 kV,層厚2 mm,螺距23 mm/r。掃描計劃:①定位像掃描:選擇合適的體位,進行定位像掃描;②靶區(qū)預掃描:根據(jù)穿刺前CT資料評估穿刺水平,對病灶所在層面進行定位掃描,層厚1~2 mm;③定位后掃描:局部麻醉后留置麻醉針頭再次進行掃描,評估進針點及穿刺角度;④調(diào)整掃描:穿刺后或調(diào)整穿刺針時進行掃描;⑤終掃描:穿刺結束后,拔出穿刺針,再行掃描,明確有無出血、氣胸等穿刺并發(fā)癥?;颊呷⊙雠P位或俯臥位,CT掃描定位后常規(guī)鋪單消毒,2%利多卡因局部麻醉至胸膜后,均采用18G穿刺活檢針穿刺至結節(jié)部位,取適量病理組織于福爾馬林溶液中保存送病理檢查。

        1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 17.0軟件,兩組患者年齡及輻射劑量比較采用成組t檢驗,性別、穿刺成功率及并發(fā)癥發(fā)生率比較采用χ2檢驗,P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

        2 結果

        2.1 兩組穿刺結節(jié)比較 兩組患者經(jīng)CT檢出肺結節(jié)的數(shù)量及性質(zhì)比較見表1。采取斜行角度進針以提高進針效率,同時避開肋骨及肺血管;對于肺內(nèi)磨玻璃結節(jié)穿刺時盡量減少或調(diào)整進針次數(shù),見圖1、2。

        表1 兩組患者CT檢出肺結節(jié)情況比較

        圖1 男,46歲,直腸癌肺轉(zhuǎn)移。低劑量掃描顯示穿刺針斜行角度逐步緩慢靠近左肺病灶(箭),從而避開肋骨等結構的影響

        圖2 男,37歲,腺癌。低劑量掃描顯示肺內(nèi)磨玻璃病灶可以適當調(diào)整窗寬窗位以清晰顯示病灶,避免反復進出針道引起出血而干擾病灶的顯示,箭示針身部肺組織少量出血,局部蔓延至病灶

        2.2 兩組輻射劑量比較 低劑量組CTDIw和平均DLP顯著低于常規(guī)劑量組,差異有統(tǒng)計學意義(t=50.56、46.46, P<0.01),見表2。

        2.3 兩組穿刺并發(fā)癥比較 常規(guī)劑量組穿刺過程中7例(13.46%)發(fā)生氣胸,6例(11.54%)咯血;低劑量組4例(10.00%)發(fā)生氣胸,5例(12.50%)咯血,兩組咯血及氣胸發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.85、0.84, P>0.05)。

        表2 兩組患者輻射劑量比較

        2.4 兩組穿刺結果比較 常規(guī)劑量組4例穿刺活檢結果為陰性,穿刺成功率為92.31%(48/52);低劑量組3例穿刺活檢結果為陰性,穿刺成功率為92.50%(37/40),兩組穿刺成功率差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.13, P>0.05),見表3。

        表3 兩組患者穿刺活檢結果

        3 討論

        CT檢查的電離輻射已經(jīng)越來越受到廣泛關注,盡管掃描劑量大小可能帶來的風險尚有爭議,但是目前普遍認為掃描劑量越低越好[4,5]。CT引導穿刺活檢自1976年開始應用,其中低劑量CT掃描在穿刺活檢中已經(jīng)得到廣泛應用[6],其對肺內(nèi)結節(jié)穿刺的成功率及準確性方面較常規(guī)劑量掃描無明顯差異[7]。吳曉華等[8]研究發(fā)現(xiàn),小于20 mA的超低劑量CT掃描可以顯示直徑>5 mm的結節(jié),74%的病例與標準劑量CT檢查結果一致,但結節(jié)特征的顯示不如常規(guī)劑量CT,而且在穿刺并發(fā)癥及穿刺次數(shù)方面可能高于常規(guī)劑量CT掃描(12.5%~69%)[9]。尤其是對于肺內(nèi)直徑<1.5 cm的結節(jié),由于受呼吸運動影響較大,需要多次進針才能達到理想的活檢位置,同時由于低劑量掃描降低了圖像的分辨率,對穿刺的準確性造成一定的影響。因此,如何將低劑量穿刺運用到肺內(nèi)小結節(jié)活檢中有重要意義。

        本研究結果表明,低劑量CT掃描對于直徑<1.5 cm的肺內(nèi)結節(jié)在穿刺成功率及準確性上較常規(guī)劑量CT掃描無顯著差異,穿刺過程中氣胸、咯血的發(fā)生率較常規(guī)劑量CT掃描也無顯著差異。鑒于X線的輻射劑量主要取決于管電流或照射時間及范圍[8],因此本研究主要通過在保證圖像質(zhì)量的前提下降低球管電流(管電流降至10 mA),同時螺距由16 mm/r增加至23 mm/r,在層厚及掃描范圍一定的情況下,增加螺距的同時可以減少掃描時間。另外,由于病灶較小,盡最大可能地減小掃描范圍至2~4 cm,從而使輻射劑量盡可能降至最低。

        低劑量穿刺活檢在降低輻射劑量的同時也提高了穿刺的難度。首先,由于輻射劑量降低,圖像的分辨率會較常規(guī)劑量低,因此對于臨近血管、心包的病灶最好術前行CT增強掃描以明確病灶與周圍組織的關系,避免誤傷大血管;其次,對于較深的病灶避免一步到位,由于小結節(jié)受呼吸運動影響較大,特別是靠近下肺的結節(jié),需要采取緩慢漸進性的進針方式逐步調(diào)整靠近結節(jié),從而避免大角度多次經(jīng)胸膜調(diào)整進針,降低氣胸的發(fā)生率;最后,采取斜行角度進針往往比同層面進針效率更高,尤其是當進針路徑較為狹窄時,采取斜行角度進針可以避開肋骨及肺血管而接近目標,并且對于呼吸不配合的患者采取斜行進針將具有更大的調(diào)整空間。另外,對于肺內(nèi)磨玻璃結節(jié)的穿刺必須盡量減少或調(diào)整進針次數(shù),因為在低劑量CT掃描條件下,一旦肺內(nèi)穿刺路徑發(fā)生出血,容易與病灶相互重疊或遮蓋病灶,從而影響對病灶位置的判斷,降低穿刺的準確性。

        本研究的局限性在于未將直徑<1.5 cm的磨玻璃結節(jié)與實性結節(jié)具體分開,由于純磨玻璃結節(jié)較實性結節(jié)受低劑量CT掃描的影響更大,因此可能對研究結果產(chǎn)生一定的偏差。此外,本研究并未比較兩組患者的體重或體重指數(shù),忽略了身高及體重因素對圖像質(zhì)量的影響。既往研究認為肺癌篩選不同部位檢查所要求的電流不同,上肺野最低電流為20 mA,而中、下肺野最低電流則分別為12 mA、18 mA,圖像可以達到診斷要求[10],但本研究為對穿刺按部位進行不同掃描劑量分組,未來將在擴大樣本量的同時對分組進行細化。

        總之,對于肺小結節(jié)采取低劑量CT引導穿刺,在保證穿刺準確性、穿刺成功率及安全性的前提下,能夠有效地降低患者的輻射劑量,是一種安全有效的方法。

        [1] Naidich DP, Marshall CH, Gribbin C, et al. Low-dose CT of the lungs: preliminary observations. Radiology, 1990, 175(3): 729-731.

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        [8] 吳曉華, 馬大慶, 張忠嘉, 等. 多層螺旋CT胸部低劑量掃描發(fā)現(xiàn)肺結節(jié)的臨床研究. 中華放射學雜志, 2004, 38(7): 767-770.

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        [10] 王建錦, 聶永康, 蔡祖龍, 等. 低劑量螺旋CT檢出肺結節(jié)的價值. 中國醫(yī)學影像學雜志, 2003, 11(3): 187-188, 201.

        (責任編輯 張春輝)

        Low-dose CT-guided Needle Biopsy of Small Pulmonary Nodules

        PurposeTo discuss the effcacy and security of low-dose CT in guiding biopsy of pulmonary nodules smaller than 1.5 cm.Materials and MethodsA retrospective study of 92 patients who underwent CT guided biopsy of lung nodules were carried out. The patients were randomly divided into normal dose group (52 patients, 200 mA, 120 kV) and low dose group (40 patients, 10 mA, 120 kV). Factors like weighted CT dose index (CTDIw), doselength product (DLP), biopsy success rate and complication rate in each group were compared respectively.ResultsThe low dose group was signifcantly lower than the normal dose group in CTDIw and DLP [(25.16±3.21) mGy and (1.53±0.15) mGy·cm versus (186.32±22.13) mGy and (9.13±0.51) mGy·cm]; differences with statistic signifcance: t=50.56 and 46.46, P<0.01). The biopsy success rate in the normal group was 92.31% and that in the low dose group was 92.50%, and it showed no statistic difference (χ2=0.13, P>0.05). In the normal group, seven patients suffered from pneumothorax (13.46%), six patients with hemoptysis (11.54%); while in the low dose group, four patients suffered from pneumothorax (10.00%) and fve with hemoptysis (12.50%). The incidence rate of pneumothorax and hemoptysis in the two groups had no statistic difference (χ2=0.85 and 0.84, P>0.05).ConclusionLow-dose CT-guided needle biopsy of pulmonary nodules smaller than 1.5 cm is feasible and safe, and can effectively reduce radiation dosage of patients in clinical practice.

        Sarcoidosis, pulmonary; Lung neoplasms; Tomography, spiral computed; Radiation dosage; Biopsy, needle

        復旦大學附屬華東醫(yī)院放射科 上海200040

        王 臣

        Department of Radiology, Huadong Hospital Affliated to Fudan University, Shanghai 200040,China

        Address Correspondence to: WANG Chen

        E-mail: wangchenghuadong@163.com

        R734.2;R730.42

        2014-01-07

        修回日期:2014-03-31

        中國醫(yī)學影像學雜志

        2014年 第22卷 第4期:297-299,304

        Chinese Journal of Medical Imaging

        2014 Volume 22(4): 297-299, 304

        10.3969/j.issn.1005-5185.2014.04.015

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