鄭海瀾 嚴(yán)志漢 鄭永飛 張國(guó)華
肺部局灶性磨玻璃密度陰影(focal ground glass opacity,fGGO)是早期肺腺癌的主要表現(xiàn)形式之一。隨著低劑量螺旋CT檢查在肺癌篩查中的廣泛應(yīng)用,fGGO檢出率越來(lái)越高,其定性也受到重視。多層螺旋CT具有較高的圖像分辨率,可以獲得更小的像素,若是結(jié)合生理通氣能檢出更多的fGGO病灶,并能更好地顯示病灶細(xì)節(jié),有助于fGGO的定性診斷。因此,筆者采用李魯?shù)萚1]提出的生理通氣輔助超高分辨率掃描-G方案,但由于機(jī)器設(shè)備的局限性,未能采用超高分辨率掃描,而是利用靶掃描結(jié)合生理通氣及250mm小視野等技術(shù),以分析生理通氣輔助下CT靶掃描+三維重建技術(shù)對(duì)fGGO的顯示價(jià)值,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 對(duì)象 選取2015年11至12月在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬黃巖醫(yī)院行常規(guī)肺部低劑量螺旋CT篩查時(shí)發(fā)現(xiàn)的連續(xù)50例fGGO患者為研究對(duì)象,其中男25例,女25 例;年齡 31~76(59.50±12.48)歲。在確定病灶位置后,直接利用低劑量篩查數(shù)據(jù)進(jìn)行回顧性512矩陣靶重建(B方案),并分別對(duì)病灶行常規(guī)512矩陣高分辨率掃描(A方案)和生理通氣輔助下靶掃描(C方案)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審查通過(guò),所有患者簽署知情同意書(shū)。
1.2 CT檢查方法 使用德國(guó)SIEMENS 64排螺旋CT(Definition AS機(jī)型)行低劑量篩查。取常規(guī)仰臥位,囑患者吸一口氣后屏住呼吸;采用掃描矩陣512×512,螺旋掃描 0.625mm×64,掃描野(FOV)500mm,重建層厚5mm,層間隔 5mm;120kV,20~50mAs,肺窗(C-700Hu,W1000Hu)。由高年資的診斷醫(yī)師在PACS系統(tǒng)上進(jìn)行在線(xiàn)閱片,發(fā)現(xiàn)fGGO后進(jìn)入下一步掃描。掃描前對(duì)患者進(jìn)行呼吸訓(xùn)練;掃描范圍以病變層面為中心,包括中心層面上、下各加20mm的長(zhǎng)度。(1)A方案:采用常規(guī)掃描模式(FOV 500mm+矩陣 512×512),取常規(guī)仰臥位,120kV,250mAs;重建視野150~215mm,層厚0.625mm,層間隔0.625mm。(2)B方案:利用低劑量篩查的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行回顧性重建,重建視野150~215mm(顯示病灶及其定位結(jié)構(gòu)),層厚0.625mm,層間隔0.625mm。C方案:采用靶掃描模式(矩陣512×512+FOV 250mm),取側(cè)臥或斜臥位,盡量使病灶位于掃描野的高處;掃描參數(shù)120kV,250mAs;重建視野150~215mm,層厚0.625mm,層間隔0.625mm。
1.3 評(píng)價(jià)方法 由2位副高及以上職稱(chēng)的胸部影像診斷醫(yī)生共同評(píng)價(jià)各組圖像。選用fGGO所在相同典型層面的肺野,采用0.625mm重建圖像進(jìn)行主、客觀評(píng)價(jià)。(1)主觀評(píng)價(jià):根據(jù)圖像是否符合診斷需求,分為有效幫助診斷、可以幫助診斷、不能幫助診斷等3個(gè)等級(jí)來(lái)進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)。主觀評(píng)價(jià)圖像中fGGO的細(xì)節(jié)顯示:調(diào)節(jié)合適窗寬、窗位來(lái)觀察fGGO的內(nèi)部密度結(jié)構(gòu)(包括背景肺的清晰度及肺小血管分布)、病灶的邊緣輪廓。(2)客觀評(píng)價(jià):選取fGGO所在典型層面的肺野,測(cè)量外、中、內(nèi)、前、后5個(gè)感興趣區(qū)(ROI)的CT值,ROI面積取40mm2,再進(jìn)行比較。選取病灶的肺門(mén)側(cè)旁邊10mm處,測(cè)量相同層面fGGO絕對(duì)密度及相對(duì)密度(圖像當(dāng)中的背景CT值減去病變CT值)作為背景肺CT值,再進(jìn)行比較;混合性fGGO盡量選取磨玻璃成分進(jìn)行測(cè)量。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料用表示,多組間比較采用方差分析,兩兩比較采用q檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 3種掃描方案主觀評(píng)價(jià)結(jié)果比較 A方案有效幫助診斷15例(30.0%),可以幫助診斷20例(40.0%),不能幫助診斷15例(30.0%);B方案可以幫助診斷31例(62.0%),不能幫助診斷19例(38.0%);C方案有效幫助診斷37例(74.0%),可以幫助診斷13例(26.0%)??傮w診斷效能及病灶細(xì)節(jié)分辨能力最佳者為C方案。
2.2 3種掃描方案客觀評(píng)價(jià)結(jié)果比較 A、B、C方案fGGO所在典型層面肺野各ROI的CT值比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05);病灶密度、病灶肺門(mén)側(cè)ROI、病灶層平均密度CT值比較,差異亦均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05);病灶相對(duì)密度CT值比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1和圖1。
表1 3種掃描方案客觀評(píng)價(jià)結(jié)果比較(Hu)
fGGO往往不能在縱隔窗上顯示,只在肺窗上顯示密度輕度增加,呈現(xiàn)局灶性、云霧狀改變,且病變中的支氣管、血管紋理仍能清晰地顯示出來(lái)。2011年國(guó)際肺癌研究協(xié)會(huì)、美國(guó)胸科學(xué)會(huì)及歐洲呼吸學(xué)會(huì)關(guān)于肺腺癌國(guó)際多學(xué)科分類(lèi)[2]和2013年Fleischner學(xué)會(huì)肺非實(shí)性結(jié)節(jié)處理指南[3]均指出,發(fā)現(xiàn)并正確處理fGGO是影像工作的難點(diǎn),如何更好地顯示fGGO特征是診斷與處理的關(guān)鍵。若要清晰地顯示細(xì)節(jié)特征,需要獲得更高的空間分辨率和對(duì)比分辨率;具體辦法有增大掃描矩陣(1 024矩陣)、縮小掃描視野(靶掃描)和超薄層厚(亞mm級(jí))。為減少噪聲對(duì)圖像質(zhì)量的影響,一般不建議采用低劑量掃描。上述技術(shù)被李魯?shù)萚1]稱(chēng)為“超高分辨率靶掃描”,是在李惠民教授提出的螺旋CT靶掃描技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行的更新。較常規(guī)CT檢查(像素0.98mm),該技術(shù)明顯提高了空間分辨率,因?yàn)樗鼡碛行〉腇OV(250mm)和更大的掃描矩陣(1 024×1 024),像素可達(dá)0.24mm。由于機(jī)器本身的限制,不能達(dá)到1 024×1 024的掃描矩陣,因此尚未行超高分辨率靶掃描。筆者應(yīng)用的靶掃描技術(shù)不同于靶重建,后者僅僅是在常規(guī)螺旋CT數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行回顧性重建,通過(guò)縮小、重建FOV實(shí)現(xiàn)的,該法在圖像顯示細(xì)節(jié)方面有所提高,但是較常規(guī)螺旋CT并沒(méi)有增加信息量。
圖1 同一患者不同掃描方案下的CT值測(cè)量圖(a:A方案,患者仰臥位時(shí)CT值梯度變化為前、中、后逐漸增高趨勢(shì);b:C方案,患者側(cè)臥位時(shí)各ROI的CT值減低,以后ROI減低最明顯,外ROI次之,而CT值梯度變化不明顯)
肺內(nèi)局灶性小病灶,特別是fGGO的細(xì)節(jié)顯示,與背景肺組織充氣程度密切相關(guān)。當(dāng)肺組織充分充氣時(shí),CT值會(huì)明顯減低,肺野的透亮度及清晰度會(huì)相應(yīng)提高,肺內(nèi)血管得到充分舒展,結(jié)節(jié)以及結(jié)節(jié)-肺界面就會(huì)充分且清晰地顯示。單純深吸氣狀態(tài)可以使肺充氣良好,但當(dāng)肺過(guò)度充氣時(shí),更有利于顯示肺結(jié)構(gòu)及病灶的細(xì)節(jié)特征。本文采用生理通氣輔助下CT靶掃描技術(shù),即主要利用生理通氣、改變體位的特點(diǎn),使目標(biāo)肺區(qū)達(dá)到過(guò)度充氣的效果。具體方法是采用側(cè)臥或斜側(cè)臥位,使病灶位于病側(cè)肺的上方,在深吸氣狀態(tài)下完成掃描。由于背側(cè)肺野重力作用引起墜積效應(yīng),造成背側(cè)肺病灶顯示不清;改變體位后,墜積效應(yīng)消失,該區(qū)域小病灶的細(xì)節(jié)顯示得到明顯改善。本文3種掃描方案的主觀評(píng)價(jià)總體診斷效能及病灶細(xì)節(jié)分辨能力的最佳方案為C方案。采用生理通氣輔助下靶掃描后獲得的目標(biāo)肺區(qū)密度值,其5個(gè)CT梯度值有2個(gè)在-900Hu左右或以下,接近或達(dá)到生理性肺氣腫的充氣程度,明顯低于其他2種方案。本研究發(fā)現(xiàn)仰臥位CT值梯度變化為前、中、后逐漸增高趨勢(shì);側(cè)臥或斜側(cè)臥位CT值梯度變化不明顯。生理通氣輔助下靶掃描圖像中整個(gè)肺野的平均CT值明顯低于常規(guī)檢查,且整個(gè)肺野CT值梯度變化并不大,故此時(shí)測(cè)得的fGGO密度值更低,且明顯低于仰臥位的2種掃描方案,且小病灶的細(xì)節(jié)顯示更清晰,但這3種掃描方案的病灶相對(duì)密度值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與李魯?shù)萚1]研究結(jié)果一致。這說(shuō)明生理通氣輔助下靶掃描技術(shù)可以提供良好的原始數(shù)據(jù),在提高空間分辨率的同時(shí),不僅使肺過(guò)度充氣,提高了對(duì)比分辨率,又能使非實(shí)性肺結(jié)節(jié)充分舒展,使肺內(nèi)的小病灶特別是fGGO得到很好的顯示。
Lee等[4]發(fā)現(xiàn)純磨玻璃密度陰影CT值是提示病灶為早期肺腺癌的重要證據(jù),只有好的技術(shù)才能為這種差異提供可靠依據(jù)。在生理通氣輔助下CT靶掃描的基礎(chǔ)上,可以對(duì)所發(fā)現(xiàn)的fGGO進(jìn)行三維重建,通過(guò)冠狀位、矢狀位、VR、MPR、thickness-MPR等后處理,再作多方位觀察,使病灶有個(gè)整體觀,清楚顯示病灶的邊緣特征、病灶內(nèi)部是否出現(xiàn)支氣管充氣征及空泡征、病灶周?chē)袩o(wú)胸膜凹陷征及血管糾集征等良惡性征象,從而為病灶的定性提供幫助[5-6]。Ding等[7]對(duì)645例純磨玻璃密度陰影的研究顯示,早期肺腺癌中的浸潤(rùn)前病變-腺瘤樣增生、原位腺癌與微浸潤(rùn)性腺癌最大徑界值為12mm,如果沒(méi)有結(jié)合三維重建技術(shù),病灶的最大徑測(cè)量可能存在一定的誤差,從而對(duì)病灶的精準(zhǔn)定性帶來(lái)一定難度。
綜上所述,低劑量螺旋CT檢查是發(fā)現(xiàn)fGGO的一種常用方法,也是肺癌篩查的首選方法,但其準(zhǔn)確性相對(duì)不高。應(yīng)用生理通氣輔助下CT靶掃描可以更加清晰地顯示低劑量螺旋CT檢查發(fā)現(xiàn)的fGGO細(xì)節(jié),有助于發(fā)現(xiàn)并診斷早期肺腺癌,值得在基層醫(yī)院推廣。