楊賢增
肺亞實性結(jié)節(jié)是純磨玻璃結(jié)節(jié)和混雜磨玻璃結(jié)節(jié)的統(tǒng)稱,隨著低劑量CT肺癌篩查的普及,肺亞實性結(jié)節(jié)的檢出率大大增加,而且長期存在的肺亞實性結(jié)節(jié)與肺腺癌的發(fā)生密切相關(guān)[1]。有研究結(jié)果表明病理為腺癌的肺亞實性結(jié)節(jié)其CT圖像中的實性成分在病理切片中對應(yīng)為腫瘤及其浸潤性成分[2]。因此隨著高分辨率CT的不斷普及和應(yīng)用,CT定量分析可通過量化肺亞實性結(jié)節(jié)的特征,客觀反映結(jié)節(jié)的變化,甚至能夠預(yù)測結(jié)節(jié)病理浸潤等級,這對病人手術(shù)方式的選擇以及預(yù)后有著極大的影響。本研究擬通過分析高分辨率CT的相關(guān)參數(shù)在預(yù)測肺亞實性結(jié)節(jié)病理浸潤等級中的價值,以期為高分辨率CT參數(shù)在肺亞實性結(jié)節(jié)診治中的作用提供翔實的臨床資料。
1.1 一般資料 回顧性分析2014 年5 月至2017 年10 月于南陽張仲景醫(yī)院接受診治的86 例肺亞實性結(jié)節(jié)且診斷為肺腺癌病人的臨床資料。納入標準:(1)術(shù)前有完整的最大吸氣末高分辨率薄層CT(HRCT)影像資料;(2)CT檢查前未行活檢或新輔助化療等診療措施;(3)病理切片資料保存完整。排除標準:(1)存在呼吸及體外異物等干擾影響CT 圖像質(zhì)量者;(2)術(shù)后病理為良性者;(3)亞實性結(jié)節(jié)的實性成分為多點起源者。86 例病人均為單發(fā)結(jié)節(jié)者,其中男性44例,女性42例。術(shù)后病理診斷為原位癌的共14例,微浸潤性腺癌31例,浸潤性腺癌41 例。病人或其近親屬知情同意,本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。
1.2 檢查方法 采用Philips Brilliance64排螺旋CT掃描儀進行病人的胸部CT 掃描。檢查前向病人詳細講解最大吸氣末方法,并對其進行訓(xùn)練以達到最佳狀態(tài)。在病人最大吸氣末時行肺尖到肺底的迅速掃描。掃描參數(shù)如下:管電壓為120 kV,管電流為150 mA,層厚為5 mm,重建層厚為0.625 mm,螺距為0.516,掃描矩陣為512×512,F(xiàn)OV 為350 mm×350 mm,全肺掃描。將掃描后獲得的高分辨CT 圖像傳至相關(guān)工作站,利用肺結(jié)節(jié)模塊定量分析。肺窗固定,手動逐層勾畫結(jié)節(jié)邊緣,自動識別且計算三維體積,即肺窗結(jié)節(jié)體積(WNLW);上述基礎(chǔ)上調(diào)整閾值到-300 HU,自動識別CT 值-300 HU 以上成分且計算三維體積,即閾值=-300 HU 時結(jié)節(jié)實性成分體積(SCT)。
1.3 圖像分析 將符合入組標準的病人CT影像資料以DICOM 格式導(dǎo)入SW001.001 后處理工作站進行定量分析。分析參數(shù)包括:(1)肺窗實性一維長徑:為肺窗實性成分最大橫截面之最大直徑;(2)肺窗實性二維長徑:為肺窗實性成分最大橫截面之最大直徑與其垂直最大短徑的平均數(shù);(3)縱隔窗實性一維長徑:為縱隔窗實性成分最大橫截面之最大直徑;(4)縱隔窗實性二維長徑:為縱隔窗實性最大橫截面之最大直徑與其垂直最大短徑的平均數(shù);(5)SCT:為將肺窗固定后通過逐層勾勒結(jié)節(jié)邊緣后的軟件自動識別的實性部分。圖像分析時所指的肺窗實性成分是指將肺窗固定后在結(jié)節(jié)內(nèi)能夠遮蓋血管以及支氣管輪廓的成分,而縱隔窗實性成分指將縱隔窗固定后在結(jié)節(jié)內(nèi)能夠顯示的成分。
1.4 病例切片復(fù)審 所有肺亞實性結(jié)節(jié)術(shù)后切片均由2 名具有高級職稱的病理診斷醫(yī)師(不知曉本研究內(nèi)容)進行復(fù)審,如意見不一致時通過協(xié)商達成一致,復(fù)審結(jié)果仍然為原位癌的共14 例,微浸潤性腺癌31例,浸潤性腺癌41例。
1.5 研究方法 將原位癌和微浸潤性腺癌歸入低浸潤組(n=45),并將浸潤性腺癌歸入高浸潤組(n=41),比較兩組病人的CT 定量參數(shù),并分析CT 定量參數(shù)在預(yù)測病理浸潤等級的價值。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。計量資料以表示,統(tǒng)計方法采用成組t檢驗。將單因素分析中有統(tǒng)計學(xué)意義的定量參數(shù)納入多因素logistic 回歸分析中,最終獲得病理浸潤等級的獨立預(yù)測因素。采用受試者工作特征曲線(ROC)分析獨立預(yù)測因素的診斷效能,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組CT定量參數(shù)的比較 高浸潤組的肺窗實性一維長徑、肺窗實性二維長徑、縱隔窗實性一維長徑、縱隔窗實性二維長徑以及SCT 顯著高于低浸潤組,均差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 兩組肺腺癌86例胸部CT掃描CT定量參數(shù)的比較/
表1 兩組肺腺癌86例胸部CT掃描CT定量參數(shù)的比較/
注:1D-SCLW為肺窗實性一維長徑,2D-SCLW為肺窗實性二維長徑,1D-SCMW為縱隔窗實性一維長徑,2D-SCMW為縱隔窗實性二維長徑,SCT為實性成分體積
2.2 CT定量參數(shù)的二元logstic回歸分析 將單因素分析中有統(tǒng)計學(xué)意義的CT定量參數(shù)作為自變量,采用逐步回歸法進行多因素回歸分析,結(jié)果表明SCT是肺亞實性結(jié)節(jié)病理浸潤等級的獨立預(yù)測因素(OR=1.019,95%CI:1.012~1.025)。
2.3 SCT預(yù)測病理浸潤等級的ROC曲線分析 將預(yù)測病理浸潤等級的獨立因素SCT 進行ROC 曲線分析,結(jié)果表明其最佳診斷界值為108.12 mm3,診斷的靈敏度為82.16%,特異度為91.56%,曲線下面積為0.912。見圖1。
圖1 肺腺癌86例胸部CT掃描實性成分體積(SCT)預(yù)測病理浸潤等級的受試者工作特征曲線(ROC)分析
據(jù)統(tǒng)計,目前肺癌的患病率以及病死率居所有惡性腫瘤的首位[3]。而腺癌占全部肺癌病人的一半左右,也是臨床上最常見的肺癌病理組織學(xué)亞型[4]。長期持續(xù)存在的肺亞實性結(jié)節(jié)與局限性纖維化、不典型性腺瘤樣增生、原位癌、微浸潤癌以及伏壁生長為主要表現(xiàn)的肺腺癌密切相關(guān)[5-6]。由于肺亞實性結(jié)節(jié)常規(guī)影像學(xué)診斷困難,而CT引導(dǎo)下穿刺活檢受多種因素影響正確診斷率低,給肺亞實性結(jié)節(jié)的鑒別診斷帶來嚴峻的挑戰(zhàn)。由于具有潛在惡變的肺亞實性結(jié)節(jié)體積常呈惰性增長,因此其生長特性不僅表現(xiàn)為體積的增長,還同時存在密度的增長或者新的實性成分的出現(xiàn),這也給肺亞實性結(jié)節(jié)的CT診斷提供新的機遇。通過CT 定量參數(shù)對肺亞實性結(jié)節(jié)進行定量分析不僅能夠?qū)Y(jié)節(jié)的體積和大小進行分析,還能夠?qū)嵭猿煞值捏w積和大小進行分析,極大的提高了具有潛在惡變的肺亞實性結(jié)節(jié)的檢出率[7]。
本研究結(jié)果表明,在高浸潤組反應(yīng)結(jié)節(jié)大小的CT 定量參數(shù)(肺窗實性一維長徑、肺窗實性二維長徑、縱隔窗實性一維長徑、縱隔窗實性二維長徑)顯著大于低浸潤組病人。直徑是評估結(jié)節(jié)大小最常用的指標,其中直徑的測量有一維測量法和二維測量法,因此,直徑測量法是目前多中心篩查肺癌項目中最常使用的結(jié)節(jié)大小測量方法,必要時通過隨訪動態(tài)評估直徑的變化判斷結(jié)節(jié)的生長趨勢,從而鑒別結(jié)節(jié)的性質(zhì)[8-10]。有研究通過272 個肺亞實性結(jié)節(jié)的CT定量參數(shù),結(jié)果表明浸潤性結(jié)節(jié)的直徑顯著大于浸潤前病變,同時通過診斷性試驗表明對于純磨玻璃結(jié)節(jié),其判斷的最佳閾值為10 mm(靈敏度為53.33%,特異度為100%),而對于混合磨玻璃結(jié)節(jié),其ROC 曲線下面積則為0.905,具有較高的診斷效能[11-13]。但是在臨床實踐中往往不能發(fā)現(xiàn),由于結(jié)節(jié)生長并不呈現(xiàn)一定的規(guī)則立體結(jié)構(gòu),因此一維或者二維直徑測量法無法對結(jié)節(jié)的三維空間的不均勻性生長進行有效的判斷,易造成較高的假陽性率和假陰性率。體積測量法與直徑測量法相比其測量誤差和測量變異率更小,可重復(fù)性以及準確性更高[14]。本研究結(jié)果表明,高浸潤組反映結(jié)節(jié)體積的CT定量參數(shù)(SCT)顯著大于低浸潤組,同時通過二元logstic回歸分析結(jié)果表明SCT是病理浸潤等級的獨立預(yù)測因素,而反映結(jié)節(jié)大小的CT 定量參數(shù)(肺窗實性一維長徑、肺窗實性二維長徑、縱隔窗實性一維長徑、縱隔窗實性二維長徑)并非病理浸潤等級的獨立預(yù)測因素。本研究進一步通過ROC曲線分析,結(jié)果表明通過SCT 這一CT 參數(shù)對肺亞實性結(jié)節(jié)病理浸潤等級具有較高的預(yù)測價值,其曲線下面積為0.912。這一結(jié)果說明SCT相比較于直徑更能反映結(jié)節(jié)的病理等級。目前多數(shù)研究中對于結(jié)節(jié)體積的測量以手工勾畫法為主,但是手工勾畫法無法區(qū)分實性和磨玻璃成分,故而存在一定的人工誤差[15]。然而通過閾值法對肺亞實性結(jié)節(jié)的實性成分進行體積測量,能夠在很大程度上避免人工誤差,如有文獻報道在不同閾值(CT 值在-500~-160 HU 之間)下軟件自動識別實性成分的準確率存在差異,其中當(dāng)閾值為-300 HU時,對區(qū)分實性成分和非實性成分的靈敏度和特異度最高[16-18],這也是本研究將SCT 設(shè)定閾值為-300 HU的主要原因。有研究通過在不同維度以及不同窗寬下的CT 定量參數(shù)對肺亞實性結(jié)節(jié)的病理浸潤等級進行預(yù)測研究,結(jié)果表明結(jié)節(jié)SCT 是肺亞實性結(jié)節(jié)病理浸潤等級的獨立預(yù)測因素[19-20],這充分說明了SCT 在預(yù)測病理浸潤等級中的價值,也充分說明了體積測量法在預(yù)測病理浸潤等級的方面相比較于直徑測量法具有更高的價值。
綜上所述,高分辨率CT定量參數(shù)對肺亞實性結(jié)節(jié)的病理浸潤等級預(yù)測具有一定的價值,尤其是閾值為-300 HU的SCT這一參數(shù)是其病理浸潤等級的獨立預(yù)測因素。但是本研究存在一定的局限性,首先本研究為回顧性研究,入選的樣本量較小,可信度存在一定的不足;其次本研究在對研究對象并未納入多發(fā)的肺亞實性結(jié)節(jié),存在一定的選擇偏倚,因此后期需要前瞻性的大樣本的多中心研究,以進一步證實CT定量參數(shù)在預(yù)測結(jié)節(jié)病理浸潤等級中的價值。