李存瑞 趙立輝 殷少龍 石冬 趙春龍

隨著CT肺癌篩查的普及，肺內(nèi)小結(jié)節(jié)特別是≤10 mm的肺結(jié)節(jié)的檢出得到明顯提高[1]。根據(jù)2017年Fleischner學(xué)會(huì)指南定義，肺結(jié)節(jié)被分為實(shí)性結(jié)節(jié)和亞實(shí)性結(jié)節(jié)，其中亞實(shí)性結(jié)節(jié)包括無實(shí)性結(jié)節(jié)和部分實(shí)性結(jié)節(jié)(Part Solid Nodule,PSN)[2]。有研究[3]證實(shí)PSN惡性病變的幾率較高。目前，胸部CT仍然是判斷肺結(jié)節(jié)良惡性的主要依據(jù)，但受限于CT成像參數(shù)的變化，傳統(tǒng)的CT影像形態(tài)學(xué)視覺評(píng)估僅能識(shí)別有限的形態(tài)學(xué)特征[4]。CT定量測量可以客觀量化結(jié)節(jié)的特征，在隨訪過程中可以更加客觀地反應(yīng)結(jié)節(jié)的變化，并且在結(jié)節(jié)浸潤性分析以及預(yù)測患者預(yù)后等方面有廣闊的前景[5]。本研究旨在探討CT定量測量對(duì)<10 mm的PSN病理亞型的預(yù)測效能。

資料與方法

一、一般資料

回顧性分析張家口市第一醫(yī)院2016年5月～2019年4月期間經(jīng)手術(shù)切除且病理證實(shí)為肺腺癌的58例患者的術(shù)前CT影像。男25例，女33例，年齡26～77歲，平均(54.50±11.88)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：1)患者術(shù)前一周層厚≦1.5 mm的薄層肺窗CT圖像顯示PSN病灶最大徑<10 mm；2)患者術(shù)前未接受穿刺活檢或任何抗腫瘤治療；3)所有病灶均經(jīng)手術(shù)切除且病理證實(shí)為肺腺癌；4)PSN病灶內(nèi)實(shí)性成分非多點(diǎn)起源。

二、檢查方法

患者取仰臥位，雙臂上舉平伸過頭，于患者深吸氣后閉氣掃描，掃描范圍自肺尖至肺底。掃描機(jī)器采用美國GE 公司16排或64排螺旋CT(LightSpeed Pro、LightSpeed VCT、Optima)進(jìn)行常規(guī)掃描，掃描參數(shù)如下：管電壓120kV，管電流120～250mA，常規(guī)掃描層厚5 mm，重建層厚1.25 mm。FOV 360 mm × 360 mm，掃描矩陣512×512。

三、圖像分析及測量

由兩名熟悉胸部疾病影像診斷的主治醫(yī)師對(duì)所有患者CT圖像進(jìn)行獨(dú)立觀察、分析、測量。所有圖像原始數(shù)據(jù)經(jīng)PACS發(fā)送至ADW 4.4后處理工作站進(jìn)行定量測量。CT圖像觀察條件設(shè)置如下：肺窗窗寬1500HU，窗位-600HU；縱隔窗窗寬400HU，窗位50HU。在肺窗和縱隔窗分別測量PSN肺窗結(jié)節(jié)最大徑、肺窗結(jié)節(jié)平均CT值、縱隔窗實(shí)性成分最大徑、縱隔窗實(shí)性成分平均CT值和縱隔窗實(shí)性成分體積。PSN肺窗實(shí)性成分特指在肺窗條件下PSN內(nèi)不能顯示血管及支氣管管壁的部分，PSN縱隔窗實(shí)性成分特指在縱隔窗條件下能顯示的實(shí)性組織部分。測量方法如下：PSN肺窗結(jié)節(jié)最大徑為肺窗條件下結(jié)節(jié)最大截面的最大徑；PSN肺窗實(shí)性成分最大徑指在特定肺窗條件下，不能顯示血管及支氣管管壁部分的最大截面的最大徑；肺窗實(shí)性成分最大徑測量時(shí)需測量肺窗條件下實(shí)性部分最大截面的最大徑；肺窗結(jié)節(jié)平均CT值測量時(shí)，在肺窗條件下取PSN最大截面層面及上下相鄰兩層進(jìn)行測量，計(jì)算公式：磨玻璃成分平均CT值×磨玻璃成分所占比+實(shí)性成分平均CT值×實(shí)性成分所占比，其中磨玻璃成分和實(shí)性成分CT值均需分別測量3次，取三次的平均值[6]；縱隔窗實(shí)性成分最大徑為縱隔窗條件下實(shí)性成分最大截面的最大徑；縱隔窗實(shí)性成分平均CT值為縱隔窗條件下，于實(shí)性部分最大截面層面取盡可能大的感興趣區(qū)所測量的CT值；縱隔窗實(shí)性成分體積，為縱隔窗條件下逐層勾勒實(shí)性成分邊緣后軟件自動(dòng)識(shí)別并計(jì)算三維體積。測量時(shí)盡可能避開肉眼可識(shí)別的血管、支氣管及胸膜組織。測量示意圖如下(圖1)。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié) 果

一、兩組患者性別、年齡及所有PSN定量CT統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果(表1)

表1 兩組患者臨床資料及PSN定量CT測量比較分析

所有患者均為單發(fā)PSN?；颊咝詣e、年齡、PSN肺窗結(jié)節(jié)最大徑(圖1A)在兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.075、P=0.791，t=-0.910、P=0.367，t=-1.503、P=0.138，P均>0.05)，浸潤性病變組PSN肺窗平均CT值(圖1B)、肺窗實(shí)性成分最大徑(圖1C)、縱隔窗實(shí)性成分最大徑(圖1D)、縱隔窗實(shí)性成分平均CT值(圖1E)和縱隔窗實(shí)性成分體積(圖1F)，均大于浸潤前病變組，且兩組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。

二、兩組PSN定量CT測量的ROC曲線分析(表2、圖2)

通過ROC曲線分析得出，縱隔窗實(shí)性成分體積曲線下面積(Area Under Curve,AUC)最大為0.737，提示其預(yù)測效能最高(AUC 0.737、敏感度0.583、特異度0.864)；其他指標(biāo)的預(yù)測效能略低。PSN肺窗結(jié)節(jié)平均CT值、肺窗實(shí)性成分最大經(jīng)、縱隔窗實(shí)性成分最大徑、縱隔窗平均CT值、縱隔窗實(shí)性成分體積區(qū)分不同病理亞型的最佳臨界值分別為-501.5HU、5.35 mm、4.35 mm、-310.5HU、43.115 mm3。

表2 兩組PSN定量CT測量預(yù)測效能分析

圖2 PSN定量CT預(yù)測浸潤性病變的效能分析

討 論

PSN定義為肺結(jié)節(jié)內(nèi)既包含磨玻璃成分又包含實(shí)性成分，其可能是由感染、炎癥、出血或惡性腫瘤引起，其惡性概率較實(shí)性肺結(jié)節(jié)和無實(shí)性結(jié)節(jié)均高，病理類型常表現(xiàn)為肺腺癌[7]。由于PSN惡性概率較高，因此其術(shù)前CT預(yù)測腺癌病理亞型對(duì)病人的管理及預(yù)后有重要意義。有學(xué)者報(bào)道對(duì)于預(yù)后較好的病灶(包括原位腺癌和微浸潤腺癌)，肺段切除的癌癥相關(guān)生存率與肺葉切除相當(dāng)，且并發(fā)癥更少；肺段切除可為患者保留更多有功能的肺實(shí)質(zhì)，對(duì)于年齡較大或雙肺有多發(fā)結(jié)節(jié)的患者尤為重要[8-9]。

有學(xué)者通過對(duì)照PSN的CT影像表現(xiàn)與病理結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)腫瘤細(xì)胞沿肺泡內(nèi)壁呈貼壁生長而未侵犯肺實(shí)質(zhì)時(shí)，其在CT影像中表現(xiàn)為PSN的磨玻璃成分；當(dāng)腫瘤細(xì)胞增殖并伴有肺實(shí)質(zhì)浸潤性生長時(shí)，該受浸潤的部分在CT影像中表現(xiàn)為PSN的實(shí)性成分部分[10]。有學(xué)者報(bào)道PSN肺窗實(shí)性成分最大徑及縱隔窗實(shí)性成分最大徑均與其侵襲性是相關(guān)，但縱隔窗實(shí)性成分最大徑是疾病相關(guān)生存率和總生存率的最優(yōu)獨(dú)立預(yù)測因素[11-12]。此次研究中，浸潤性病變組PSN的縱隔窗實(shí)性成分最大徑、縱隔窗實(shí)性成分體積較浸潤前病變組均較大，且組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.010、P=0.001，P均<0.05)；且PSN的縱隔窗實(shí)性成分最大徑、縱隔窗實(shí)性成分體積，均能較好的預(yù)測浸潤性病變，該兩者的曲線下面積(AUC=0.706、AUC=0.737)均>0.7，該結(jié)果與以往文獻(xiàn)報(bào)道基本一致。有研究表明，測量PSN實(shí)性成分體積較傳統(tǒng)肺窗或縱隔窗條件下對(duì)實(shí)性成分定量測量更優(yōu)，且實(shí)性成分體積是病理等級(jí)的獨(dú)立預(yù)測因素[13]。此次研究中，通過ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)，縱隔窗實(shí)性成分體積較其他指標(biāo)對(duì)病理等級(jí)的預(yù)測效能更高，曲線下面積為0.737、敏感度0.583、特異度0.864，高于其他CT定量測量指標(biāo)；該結(jié)果與顧亞峰等[13]研究結(jié)果基本一致；再次印證PSN中實(shí)性成分體積的CT定量測量較傳統(tǒng)一維測量方法具有更高的預(yù)測效能。盡管以上研究均表明，PSN的實(shí)性成分對(duì)其病理等級(jí)的預(yù)測及患者預(yù)后有重要指導(dǎo)作用，但CT影像中PSN實(shí)性成分的界定標(biāo)準(zhǔn)目前尚無定論。Fleischner學(xué)會(huì)[2]指出，PSN實(shí)性成分為縱隔窗條件下所能顯示的結(jié)節(jié)成分，故本次研究中，PSN實(shí)性成分的CT定量測量均在縱隔窗(窗寬400HU、窗位50HU)條件下進(jìn)行。de Hoop B等[14]通過研究認(rèn)為對(duì)于PSN來說，實(shí)性成分體積測量有一定局限性，因部分長期存在的PSN在隨訪過程中可能由于內(nèi)部纖維增生或腺泡結(jié)構(gòu)的塌陷，導(dǎo)致PSN體積暫時(shí)縮小，因此建議用PSN質(zhì)量測量法去評(píng)估PSN的病理等級(jí)；但也有學(xué)者研究證明，觀察者內(nèi)、觀察者間質(zhì)量測量和體積測量變異度的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[5]。

有學(xué)者[15-16]通過研究發(fā)現(xiàn)，PSN肺窗結(jié)節(jié)平均CT值及實(shí)性成分的平均CT值，均與其浸潤性有關(guān)；此次研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)PSN肺窗結(jié)節(jié)平均CT值與其浸潤性有關(guān)，與上述學(xué)者研究結(jié)果基本一致。推測其病理機(jī)制可能是由于在AIS時(shí)腫瘤細(xì)胞僅沿原有的肺泡結(jié)構(gòu)呈貼壁式生長，未浸潤周圍間質(zhì)、血管或胸膜；隨著病變惡性程度的增加，其對(duì)肺泡結(jié)構(gòu)周圍侵犯范圍增大，其內(nèi)有更多的細(xì)胞成分及更少的氣體成分，因此其密度增高；此外，由于肺腺癌病灶內(nèi)纖維增生和肺泡塌陷，導(dǎo)致病灶體積縮小而密度增高[1]。此次研究還發(fā)現(xiàn)PSN肺窗結(jié)節(jié)平均CT值及縱隔窗實(shí)性成分平均CT值的AUC均低于其他CT定量測量指標(biāo)，可能是由于CT值測量時(shí)僅選取有限的測量范圍，而未能準(zhǔn)確的反應(yīng)PSN所有層面的平均CT值。此次研究中未對(duì)PSN肺窗實(shí)性成分CT值進(jìn)行測量，其原因?yàn)椴糠諴SN病灶內(nèi)實(shí)性成分與磨玻璃成分分界不清，測量其CT值時(shí)難以確定實(shí)性成分的準(zhǔn)確邊界。

此次研究的局限性：1)本研究為回顧性研究，所有納入對(duì)象為手術(shù)切除病例，樣本選擇存在一定偏倚；2)所有CT定量測量數(shù)據(jù)為人工測量，可能存在一定的的測量誤差；3)浸潤前病變樣本量較小，難以全面反映浸潤前PSN病灶影像特征。

總之，此次研究發(fā)現(xiàn)，CT定量測量對(duì)于最大徑<10 mm的PSN病理等級(jí)有一定預(yù)測價(jià)值，其中PSN肺窗結(jié)節(jié)平均CT值、肺窗實(shí)性成分最大徑、縱隔窗實(shí)性成分最大徑、縱隔窗實(shí)性成分平均CT值和縱隔窗實(shí)性成分體積有助于鑒別浸潤前病變與浸潤性病變，可為臨床制定合理的治療方案提供一定依據(jù)。