肖輔國 ,潘自來 ,,張 歡 ,徐敬慈 ,饒 敏 ,陳小勇
(1.上海交通大學研究生院醫(yī)學院分院 瑞金醫(yī)院影像教研室,上海 200025;2.上海交通大學附屬瑞金醫(yī)院北院放射科,上海 201821)
根據(jù)CT上肺結(jié)節(jié)是否完全遮蓋肺實質(zhì)可將肺結(jié)節(jié)分為實性結(jié)節(jié)與亞實性結(jié)節(jié)。亞實性結(jié)節(jié)是指CT圖像上含磨玻璃密度成分的結(jié)節(jié),分為純磨玻璃密度結(jié)節(jié)和混雜磨玻璃密度結(jié)節(jié),可見于肺腺癌、炎癥、出血、異位組織、霉菌感染、局灶性間質(zhì)纖維化等[1]。2011年國際肺癌研究協(xié)會、美國胸科協(xié)會及歐洲呼吸學會(IASLC/ATS/ERS)將肺腺癌分為浸潤前病變[非典型腺瘤樣增生(atypical adenomatous hyperplasia,AAH)和原位癌(adenocarcinoma in situ,AIS)]、微浸潤性腺癌(micro invasive adenocarcinoma,MIA)、浸潤性腺癌(invasive pulmonary adenocarcinoma,IPA)及變異型浸潤性腺癌4種類型,每種組織學又分為黏液性和非黏液型,已不再采用細支氣管肺泡癌概念[2]。因此,原有的影像診斷不能很好的對應新的病理分類,為外科及腫瘤科提供的信息不全面,無明確的影像特征作為手術(shù)指征。臨床對患者采取化療與生物治療手段的時機不能精確把握,相關(guān)影像研究結(jié)論對預后的評估在臨床仍存在爭議。目前國內(nèi)僅少數(shù)大型醫(yī)療機構(gòu)采用多學科聯(lián)合診治(multiple disciplinary team,MDT)模式進行肺亞實性結(jié)節(jié)的診治、評估,在肺亞實性結(jié)節(jié)的診斷中,還難以依據(jù)影像特征做到病理級別的診斷[3],這就需要更多的樣本研究以發(fā)現(xiàn)新病理分類對應的特征性影像表現(xiàn),以促進影像學科的發(fā)展。
1.1 一般資料 回顧性分析瑞金醫(yī)院2012年12月至2017年4月經(jīng)手術(shù)及病理證實的肺腺癌133例,其中男73例,女60例;年齡35~85歲。直徑<3 cm,且CT表現(xiàn)為亞實性結(jié)節(jié)。133例中,AAH 11例,AIS 35例,MIA 40例,IPA 47例。
1.2 儀器與方法 采用 Toshiba 64層或GE Lightspeed VCT 64層螺旋CT機進行掃描?;颊呷⊙雠P位,吸氣后屏氣,掃描范圍從肺尖至肺底。掃描參數(shù):120 kV,80~100 mA,采集層厚 1.25 mm,重建層厚1.25 mm,間隔0.625 mm。雙窗顯示,肺窗窗寬1 500 HU,窗位-600 HU;縱隔窗窗寬400 HU,窗位40 HU)。
1.3 圖像分析 將圖像數(shù)據(jù)傳至PACS后處理工作站,由2名有經(jīng)驗的高年資醫(yī)師分別提取病灶特征,有異議時共同討論。在薄層肺窗軸位圖像上測量結(jié)節(jié)的最長徑作為結(jié)節(jié)的大??;測量結(jié)節(jié)最大層面的CT值(包括結(jié)節(jié)軸位最大層面所有面積,并避開大血管、支氣管)作為密度;病灶形態(tài)分為類圓形與不規(guī)則形;結(jié)節(jié)邊緣弧形結(jié)構(gòu)歸為分葉征,周邊放射線樣影且較直有力者歸為毛刺,與胸膜相連并有胸膜牽拉凹陷的線樣結(jié)構(gòu)歸為胸膜凹陷征,介于毛刺與分葉的較粗而鈍的結(jié)構(gòu)歸為棘突征,結(jié)節(jié)內(nèi)未被填充的含氣腔歸為空泡征,結(jié)節(jié)內(nèi)有支氣管穿行或支氣管部分被其他組織填塞者歸為支氣管改變,結(jié)節(jié)導致血管增粗、糾集者歸為血管集束征,統(tǒng)計并做好記錄。
1.4 病理學診斷 病灶完整取材后石蠟包埋切片,經(jīng)HE染色后由2名高年資病理醫(yī)師觀察討論得出病理結(jié)果,按照2011年IASLC/ATS/ERS肺腺癌標準進行分類[2]。
1.5 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 22.0軟件對所提取特征數(shù)據(jù)進行分析,計數(shù)資料行Spearmanχ2檢驗,并經(jīng)Bonferroni校正,不滿足條件時采用Fisher確切概率法檢驗;計量資料采用單因素方差分析。對密度及大小采用逐步判別法分析其影響性大小。比較不同病理腺癌的一般情況與影像特征,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 一般資料(表1) 133例中男女發(fā)病率未見明顯差異(χ2=12.000,P>0.05)。 隨著年齡增大,結(jié)節(jié)的病理亞型級別增高(P<0.05)。133例中,32例位于右肺上葉,12例位于右肺中葉,28例位于右肺下葉,28例位于左肺上葉,33例位于左肺下葉,各肺葉間發(fā)病率差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。
2.2 MSCT征象統(tǒng)計分析(表1,圖1~4) 病灶的血管集束征、形態(tài)(類圓形、不規(guī)則形)在4組病理亞型間差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。病灶的分葉、瘤-肺界面是否毛糙、空泡征、胸膜凹陷征、毛刺征、支氣管改變、棘突征、實性成分在4組病理亞型間差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05),隨著病理級別的升高,各征象出現(xiàn)率增加,實性成分增加。經(jīng)兩兩比較后(Bonferroni校正)發(fā)現(xiàn),分葉在AIS與MIA 間差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.223,P>0.05),毛刺、棘突在AAH與AIS間差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),空泡征、實性成分在AAH與AIS間差異均無統(tǒng)計學意義(均 P>0.05)。
2.3 密度與大小的統(tǒng)計分析(表1) 密度在AAH與AIS 2組間差異無統(tǒng)計學意義(P=0.973);在MIA與AAH、IPA與AAH,MIA與AIS、IPA與AIS間差異均有統(tǒng)計學意義(均 P<0.05)。 大小在 AAH、AIS、MIA 3組間差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),而IPA與AAH、AIS、MIA 間差異均有統(tǒng)計學意義(均 P<0.05)。經(jīng)判別分析發(fā)現(xiàn),密度對病理亞組的判別作用大于大小的作用,其標準化典型區(qū)別函數(shù)系數(shù)為0.790和0.448。
表1 各病理分型的一般資料及CT特征
本研究觀察分析了表現(xiàn)為亞實性結(jié)節(jié)肺腺癌的形態(tài)學特征與密度、大小2個定量因素,論證它們與2011年國際新病理分類的相關(guān)特性。在AIS、MIA、IPA組,隨著病理級別的升高,空泡、棘突、支氣管改變、胸膜凹陷、毛刺征增多,瘤-肺界面毛糙的數(shù)目增多,實性成分增加,密度增高,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。AAH與AIS在空泡、支氣管改變、毛刺、棘突、密度、大小、血管集束征指標上的差異均無統(tǒng)計學意義(均 P> 0.05),與以往研究[4-5]相同,可能因為在早期階段,肺泡細胞以異型性改變?yōu)橹?,無基質(zhì)侵犯,生長局限,雖異型性細胞數(shù)目、程度有所差別,但從AAH至AIS階段,細胞體積增大仍不明顯,數(shù)目存在差異,在觀察統(tǒng)計測量較小結(jié)構(gòu)或特征時誤差偏大,此外,到目前為止,仍無研究說明AAH是否向AIS進展,AAH與AIS仍有可能是2種無相關(guān)性的病理類型[2]。分葉在AIS與MIA間差異無統(tǒng)計學意義,可能因為在AIS進展至MIA階段,細胞以貼壁生長為主,細胞體積增大,少量細胞開始侵犯基質(zhì),具備侵襲性和破壞性,但分葉特征主要以結(jié)節(jié)體積增大及小葉間隔阻斷為主要影響因素[6];結(jié)節(jié)體積主要決定于細胞體積,單因素方差分析表明,AIS與MIA在大小這個指標上差異無統(tǒng)計學意義,可能在AIS到MIA階段體積增大程度較小,部分結(jié)節(jié)仍表現(xiàn)為無分葉。從病理學角度看,肺腺癌相對于肺鱗癌來說是一種具有一定侵襲性、破壞性較低的惡性腫瘤[7],主要發(fā)生于IPA階段,侵襲性多表現(xiàn)為局部,以小葉間隔蔓延為主,影像上主要表現(xiàn)為棘突與毛刺征;小葉間隔破壞程度較鱗癌低而主要表現(xiàn)為阻隔作用,與體積增大一起決定了IPA階段易觀察到分葉征。由于肺腺癌生物學上生長較緩慢,倍增時間長[8-9],腫瘤長時間維持類圓形的形態(tài)。本研究表明,血管集束征在4組間差異無統(tǒng)計學意義,與以往文獻[4]報道不同,由于其供血動脈以支氣管動脈作為主要營養(yǎng)[10],首先受影響的血管是參與供血的支氣管動脈,只有當腫瘤發(fā)生于更靠近近心端血管、營養(yǎng)豐富、生長較快、到后期有足夠侵襲性和破壞性時才易造成肺內(nèi)動靜脈的血管改變,主要表現(xiàn)為指向近心端的血管伴支氣管異常糾集、推移、血管增粗的血管集束征。
單因素方差分析表明,密度在AAH與AIS間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),而在AIS與 MIA、IPA間差異均有統(tǒng)計學意義(均 P<0.05),可能從微浸潤階段開始,單位體積內(nèi)腫瘤細胞數(shù)目增加較顯著,細胞體積增大,破壞加重,壞死物質(zhì)及組織修復增加,實性成分較原位癌增加,導致結(jié)節(jié)密度增高明顯。本研究中各病理亞型在實性成分指標上差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),AIS階段實性成分出現(xiàn),MIA至IPA階段實性成分增加,與導致密度增高因素基本一樣,其主要因素是腫瘤局部生長浸潤明顯,腫瘤細胞間隙減少,破壞加重,或組織修復,纖維增生。本研究由于測量密度時包含了實性成分,所以密度、大小也代表了實性成分的多少。通過對密度、大小2個定量因素的逐步判別分析發(fā)現(xiàn)密度對亞實性結(jié)節(jié)的病理鑒別影響更顯著,也說明實性成分對亞實性結(jié)節(jié)的病理鑒別有重要作用。本文MIA階段的亞實性結(jié)節(jié)較AAH及AIS階段的結(jié)節(jié)數(shù)目明顯增多,且均出現(xiàn)實性成分,進行了臨床手術(shù)干預,與相關(guān)文獻和國際早期肺癌行動計劃的前瞻性研究[11-12]相似,說明在發(fā)展到MIA階段、有部分實性成分時,需引起臨床注意,及時治療干預,而在AAH與AIS階段無實性成分時可行CT檢查隨訪。
總之,在MSCT圖像上,表現(xiàn)為亞實性結(jié)節(jié)的肺腺癌在各病理亞型間的影像特征具有差異性,主要是 AAH、AIS與MIA、IPA間的差異,除血管集束征、是否類圓形外,密度、大小、邊緣特征,有無空泡征、支氣管改變、胸膜凹陷征、實性成分,瘤-肺界面是否毛糙對診斷有幫助,可綜合亞實性結(jié)節(jié)出現(xiàn)的各影像特征推測其病理階段,指導隨訪與臨床治療。本研究的不足:例數(shù)較少,主要是AAH與AIS例數(shù)較少;密度測量可能存在誤差。