楊俊瀟,安冬會(huì),屈亞林,謝慧,吳紹全
重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院大足醫(yī)院/重慶市大足區(qū)人民醫(yī)院放射科,重慶 4023600
隨著影像技術(shù)的發(fā)展和胸部計(jì)算機(jī)體層攝影(computerized tomography,CT)檢查的普及,肺部小結(jié)節(jié)的檢出率越來(lái)越高。研究顯示,胸部CT篩查可以降低肺癌患者的病死率[1],尤其是肺腺癌的檢出結(jié)果顯示,女性肺腺癌的發(fā)病率高于男性[2]。寶石能譜CT相對(duì)于傳統(tǒng)的螺旋CT有更高的時(shí)間、空間分辨率,掃描速度更快,成像更清晰,對(duì)肺部小結(jié)節(jié)的檢出率更高。肺原位腺癌(adenocarci-noma in situ,AIS)和微浸潤(rùn)腺癌(microinvasive adenocarcinoma,MIA)的 CT表現(xiàn)均為磨玻璃影(ground-glass opacity,GGO)。國(guó)際肺癌研究協(xié)會(huì)(International Association for the Study of Lung Cancer,IASLC)認(rèn)為,AIS和MIA從病理角度上是同一種疾病的不同發(fā)展階段[3]。本文應(yīng)用寶石能譜CT薄層掃描,結(jié)合后處理技術(shù)對(duì)137個(gè)肺小結(jié)節(jié)的CT特征及病理分化程度進(jìn)行分析,探討其影像學(xué)特征,為臨床診斷及治療提供有力的依據(jù)。
回顧性分析2013年3月至2017年5月于重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院大足醫(yī)院診治的AIS和MIA患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn):①病理診斷為AIS或MIA;②新發(fā)病灶;③接受手術(shù)切除術(shù)治療;④接受胸部高分辨率CT(high resolution CT,HRCT)檢查;⑤病灶直徑<2 cm;⑥臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①有淋巴結(jié)、胸膜及遠(yuǎn)處臟器轉(zhuǎn)移;②有肺結(jié)核或其他腫瘤。根據(jù)納入、排除標(biāo)準(zhǔn),共納入137例患者,CT平掃結(jié)果顯示共137個(gè)小結(jié)節(jié)。采用2011年IASLC、美國(guó)胸科學(xué)會(huì)(American Thoracic Society,ATS)和歐洲呼吸學(xué)會(huì)(European Respiratory Society,ERS)新病理分類標(biāo)準(zhǔn)[3],將137例患者分為AIS組78例和MIA組59例。57.7%患者(79/137)為體檢時(shí)發(fā)現(xiàn)小結(jié)節(jié)影,來(lái)院行進(jìn)一步檢查;42.3%患者(58/137)以咳嗽、咳痰等癥狀來(lái)院就診,行胸部CT檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)病灶。AIS組78例患者的年齡為31~68歲,平均年齡為(53.48±12.17)歲;男36例,女42例。MIA組59例患者的年齡為39~70歲,平均年齡為(57.63±11.25)歲;男27例,女32例。兩組患者的年齡、性別比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
胸部掃描采用GE寶石能譜CT掃描機(jī)平掃。患者仰臥位,平靜呼吸,掃描參數(shù):掃描層厚、層間距均為5 mm,管電壓為80~120 kV,自動(dòng)管電流;以高分辨率算法重建,重建層厚為0.625 mm。CT圖像傳入GE AW4.3工作站,運(yùn)用多平面重組(multi-planar reformation,MPR),以鄰近支氣管血管和胸膜為參照,完成三維顯示,以肺窗和縱隔窗觀察病灶的特征。
由兩位從事影像診斷工作10年以上的放射科主治醫(yī)師在工作站上對(duì)影像資料共同進(jìn)行分析,指標(biāo)包括病灶的直徑、密度(GGO區(qū)域及實(shí)性區(qū)域的CT值)、毛刺征、空泡征及胸膜凹陷征。比較兩組患者的病理分化情況。肺結(jié)節(jié)大小在MPR正交圖像最大截面上測(cè)量,主觀判定密度均勻的實(shí)性結(jié)節(jié),在最大層面中心區(qū)域取CT值,GGO密度測(cè)定時(shí)選取最大中心層面,測(cè)量3次,取平均值;按照通常閱片規(guī)律,判斷結(jié)節(jié)內(nèi)部是否有空泡征,邊緣是否有毛刺征和胸膜凹陷征。利用圖像處理軟件分析病灶的能量衰減曲線,觀察能譜衰減曲線變化并根據(jù)公式 K80~120keV=(CT 值80keV-CT值120keV)/50,計(jì)算曲線斜率。
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和-率(%)表示,采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,采用t檢驗(yàn);等級(jí)資料比較采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
137例病灶中GGO 109例(79.6%),混合磨玻璃影(mixed ground-glass opacity,mGGO)28例(20.4%);GGO區(qū)域的平均CT值為(578±97)Hu,實(shí)性區(qū)域的平均CT值為(321±101)Hu。137例病灶的直徑為4.1~19.8 mm。AIS組病灶的平均直徑為(9.1±0.8)mm,短于MIA組的(9.6±1.1)mm,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.081,P<0.05);AIS組病灶的平均CT值為(581±78)Hu,明顯大于MIA組的(479±107)Hu,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.454,P<0.01)。
137例病灶中邊界清晰75例(54.7%),邊緣可見(jiàn)毛刺征15例(10.9%)、胸膜凹陷征21例(15.3%),內(nèi)部可見(jiàn)空泡征26例(19.0%)。兩組病灶上述CT特征比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=16.545,P<0.01)(表1)。
表1 兩組病灶邊緣及內(nèi)部HRCT特征[n(%)]
兩組患者的能譜CT能量衰減曲線均為下降型。AIS組和MIA組患者的能量衰減曲線斜率為分別為(1.78±0.31)和(1.83±0.54),兩組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(圖1)
圖1 AIS患者(n=11)和MIA患者(n=11)的能譜CT能量衰減曲線
兩組患者高分化、中分化、低分化情況比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(表2)
表2 兩組患者的病理分化程度[n(%)]
近年來(lái),隨著肺GGO檢出率的增加及肺腺癌發(fā)病率的上升,現(xiàn)有的病理類型已經(jīng)不足以反映其分子生物學(xué)、病理學(xué)及影像學(xué)的新進(jìn)展。2011年IASLC、ATS和ERS的新病理類型中結(jié)合了病理、臨床、影像及分子遺傳學(xué)等學(xué)科,取消“細(xì)支氣管肺泡癌”,引入了“AIS”及“MIA”這兩個(gè)概念;直徑<1 cm的GGO病理類型,除了不典型腺瘤樣增生(atypical adenomatous hyperplasia,AAH)、AIS,還存在MIA和肺浸潤(rùn)性腺癌(invasive pulmonary adenocarcinoma,IPA)的可能,這4種病理類型多種CT征象有重疊[3]。目前,國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者研究了AIS和MIA的HRCT征象,但結(jié)合病理類型的研究相對(duì)較少。Lee等[4]發(fā)現(xiàn)用GGO橫斷面最大徑鑒別肺腺癌侵襲性病變和侵襲前病變時(shí)純磨玻璃影(pure ground-glass opacity,pGGO)的最佳直徑為10 mm,而mGGO的臨界最大徑為14 mm,多為IPA。本研究中AIS組和MIA組病灶的平均直徑分別為(9.1±0.8)mm和(9.6±1.1)mm,多為pGGO,與上述研究結(jié)果相符。IKeda等[5]對(duì) AAH、AIS、MIA、IPA病灶的GGO區(qū)CT值進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果顯示,584 Hu是鑒別AAH和AIS的最佳臨界值,472 Hu為鑒別AIS和IPA的最佳CT值。本研究中MIA組和AIS組病灶的CT值均在上述范圍內(nèi)。空泡征的病理學(xué)基礎(chǔ)是腫瘤細(xì)胞沿肺泡壁生長(zhǎng)過(guò)程中伴有周圍含氣肺組織受壓,使肺泡或小支氣管呈充氣性改變[6]。本研究137例病灶中26例有空泡征,其中AIS組占30.8%(8/26),MIA組占69.2%(18/26),由此可見(jiàn),隨著病灶的發(fā)展,空泡征的發(fā)生率升高。Lee等[7]提出空泡征的發(fā)生率隨GGO內(nèi)實(shí)性成分增加而增加,從AIS到MIA進(jìn)展中,肺泡壁腫瘤組織進(jìn)一步增生,而肺泡內(nèi)氣體減少。毛刺征對(duì)應(yīng)的病理特征是腫瘤組織侵犯小支氣管、鄰近小血管和淋巴管,并伴有纖維組織增生[8],而AIS不侵犯胸膜、基質(zhì)和血管,在理論上不應(yīng)該出現(xiàn)毛刺征。吳芳等[9]認(rèn)為,隨著肺腺癌惡性程度的增高,病變直徑增大,密度增加,病灶邊緣不光滑,分葉征和毛刺征出現(xiàn)的概率相應(yīng)增加。胸膜凹陷征并非等于侵犯胸膜,影像上是指肺結(jié)節(jié)表面與胸膜表面之間形成的線狀或三角形影,理論上AIS沒(méi)有促使結(jié)締組織形成,不會(huì)造成胸膜凹陷,但不排除受結(jié)節(jié)及周圍良性結(jié)構(gòu)的塌陷影響,導(dǎo)致肺小葉不張或纖維化,形成胸膜凹陷征。李銘等[10]認(rèn)為,腫瘤惡性程度的進(jìn)展會(huì)刺激纖維成分增生,導(dǎo)致血管牽拉及胸膜凹陷明顯。本研究中AIS和MIA的HRCT特征(邊界清晰、毛刺征、胸膜凹陷征、空泡征)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),說(shuō)明在肺小腺癌早期隨著疾病進(jìn)展會(huì)出現(xiàn)毛刺征和胸膜凹陷征等,但在鑒別診斷上仍需要結(jié)合其他特異性征象綜合分析。
HE染色后高倍鏡下觀察AIS,可見(jiàn)肺泡結(jié)構(gòu)存在,間隔增厚,肺泡間質(zhì)增生,細(xì)胞核異型性不顯著,無(wú)分層[11];MIA病理表現(xiàn)主要為沿肺泡壁伏壁生長(zhǎng)為主的病灶,浸潤(rùn)表現(xiàn)是腫瘤細(xì)胞穿透基底膜,浸潤(rùn)間質(zhì),細(xì)胞出現(xiàn)分層現(xiàn)象,排列成乳頭狀及腺泡樣,少部分呈實(shí)體型,最大浸潤(rùn)直徑≤5 mm,且AIS和MIA均無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及胸膜受累[12]。高分化的AIS組織由單層或復(fù)層柱狀上皮細(xì)胞構(gòu)成,低分化的AIS則常見(jiàn)實(shí)性癌巢,腺泡樣結(jié)構(gòu)少見(jiàn)。本研究的低分化AIS病灶較少,中、高分化AIS病灶較多,但AIS組和MIA組病灶高、中、低分化情況比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),這可能是由于病灶從AIS到MIA是一個(gè)多基因參與的連續(xù)進(jìn)展的動(dòng)態(tài)過(guò)程,只在局部出現(xiàn)侵襲性,所以病理分化的變化不明顯。但是在鏡下AIS到MIA,各種肺腺癌的典型特征逐步形成,AIS中肺泡腔的脫落細(xì)胞在細(xì)胞壁一側(cè)聚集,相鄰細(xì)胞壁開(kāi)始逐漸變性,為血管生長(zhǎng)侵犯基底膜做準(zhǔn)備。從AIS到MIA,腫瘤細(xì)胞的排列方式表現(xiàn)出連續(xù)性生長(zhǎng),但AIS面對(duì)的是肺泡腔內(nèi)氣體,而MIA面對(duì)則是液體,從而細(xì)胞形態(tài)轉(zhuǎn)為適應(yīng)性生長(zhǎng),這是病理分化上較大的區(qū)別所在。
寶石能譜CT為近年來(lái)新興起的一項(xiàng)CT掃描單源雙能技術(shù),通過(guò)X線球管高低雙能瞬時(shí)切換獲得高分辨率圖像,有效避免硬化、運(yùn)動(dòng)偽影等對(duì)圖像的影響,可更準(zhǔn)確地反映病灶的本質(zhì)。寶石能譜CT用寶石做探測(cè)器材料,與傳統(tǒng)CT稀土陶瓷探測(cè)器等比較,穩(wěn)定性更高,透氣性更好,可以實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)雙能采集數(shù)據(jù),保證在更低的輻射劑量下得到更好的圖像質(zhì)量,可以掃描傳統(tǒng)CT不能發(fā)現(xiàn)的微小病灶[13]。本研究中,AIS組和MIA組患者的能量衰減曲線斜率比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),考慮可能是因?yàn)槟[瘤內(nèi)部組織分化不明顯,只在局部有區(qū)別,加之樣本量小,因此計(jì)算出的斜率差異不大。國(guó)內(nèi)有研究顯示,不同病理類型的肺癌患者的能譜CT曲線斜率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),可以起到鑒別診斷的作用[14]。另有研究顯示,孤立性肺結(jié)節(jié)能譜CT分析發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)低劑量CT比較,能譜CT診斷良惡性結(jié)節(jié)的準(zhǔn)確率更高,具有明顯優(yōu)勢(shì)[15]。
本研究存在一定的局限性。第一,樣本量小,大多數(shù)直徑1 cm左右的磨玻璃結(jié)節(jié)患者選擇隨訪觀察,未選擇手術(shù)治療,導(dǎo)致病例收集不多;第二,分組存在偏倚,男女未分組,混合磨玻璃結(jié)節(jié)及多發(fā)結(jié)節(jié)均未討論;第三,混合磨玻璃結(jié)節(jié)的CT值測(cè)量容易存在誤差。
綜上所述,能譜CT可以較好地鑒別AIS和MIA,有助于臨床肺腺癌患者的早期診斷。