王永麗,王 靜,劉文亞(通信作者)
(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像中心 新疆 烏魯木齊 830054)
在全球癌癥的發(fā)病譜及癌癥致死原因中,肺癌為最常見的疾病之一,疾病負(fù)擔(dān)沉重[1],對肺癌正確的分期是影響預(yù)后的重要因素,不同的分期臨床治療方案亦不相同[2]。肺癌縱隔淋巴結(jié)性質(zhì)的診斷一直是醫(yī)學(xué)上的難點(diǎn),其性質(zhì)的準(zhǔn)確判斷有助于腫瘤的正確分期,對腫瘤患者的治療和預(yù)后都有非常重要的作用,病理學(xué)活檢可獲得部分樣本,但不能完全診斷全部淋巴結(jié)的性質(zhì),且病理學(xué)檢查為有創(chuàng)性檢查,患者痛苦大,部分患者無法耐受。以往傳統(tǒng)影像學(xué)評價(jià)肺癌患者縱隔淋巴結(jié)的性質(zhì)主要標(biāo)準(zhǔn)是通過測量淋巴結(jié)的大小、形態(tài)、密度/信號變化以及動態(tài)增強(qiáng)情況來進(jìn)行預(yù)判,診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的準(zhǔn)確度較低[3]。能譜CT的出現(xiàn)使CT診斷由形態(tài)學(xué)、CT值單一參數(shù)進(jìn)入了多參數(shù)定量分析的新階段,為各種疾病的評估提供了新的方法[4],近年來能譜CT成像的臨床應(yīng)用顯著增多[5]。能譜CT利用基物質(zhì)分離技術(shù),可對病變增強(qiáng)后的碘含量進(jìn)行精準(zhǔn)的定量測定,對良、惡性腫瘤的診斷、分型、分期及腫瘤的組織來源判斷均有重要的臨床價(jià)值[6-7]。本研究主要探討利用能譜CT基物質(zhì)分離技術(shù)所獲得的碘、水基物質(zhì)對定量測定對原發(fā)性肺癌縱隔淋巴結(jié)性質(zhì)預(yù)判的臨床價(jià)值,以期提高對肺癌患者N分期的準(zhǔn)確性?,F(xiàn)將具體內(nèi)容報(bào)道如下。
回顧性分析2016年1月—2019年6月就診于新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院并行能譜CT增強(qiáng)掃描的肺癌患者65例的資料,其中男性41例,女性24例,年齡為29~86歲,中位年齡63歲;其中鱗癌25例,腺癌40例;淋巴結(jié)共120枚,其中轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)88枚,非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)32枚。
納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)活檢病理證實(shí)為肺癌者;②行能譜CT掃描前未接受任何抗腫瘤治療者;③縱隔淋巴結(jié)性質(zhì)經(jīng)病理證實(shí)或者臨床證實(shí)(按照RECIST 1.1標(biāo)準(zhǔn)CT測量淋巴結(jié)短徑≥15 mm,在經(jīng)過化療后其短徑縮小≥30%診斷為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移瘤)。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他惡性腫瘤病史;②臨床資料不完善及圖像質(zhì)量欠佳影響診斷者。
所有患者均在本院行寶石能譜CT掃描,掃描前均取得受檢者知情同意并簽字,儀器采用美國GE公司能譜CT(Discovery HD 750)。掃描參數(shù):管電壓為高、低能量(140 kVp、80 kVp)瞬時(shí)(0.5 ms)切換,自動毫安,旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.6 s/r,層厚和層間距為5 mm,螺距0.984:1。患者呈仰臥姿勢躺與掃描架上,采用德國Urich高壓注射器,經(jīng)右側(cè)肘靜脈注入非離子型碘對比劑80~100 mL(1.35 mL/kg×體重),流速2.5~3.0 mL/s,采用能譜掃描模式(gemstone spectral imaging,GSI),掃描范圍為胸廓入口到膈肌水平,包括整個(gè)縱隔,于注射造影劑后分別于30 s、55 s行動脈期和靜脈期掃描。掃描完成后原始數(shù)據(jù)重建為(40~100)keV、層厚為1.25 mm的單能量圖像。
由2名具有10年以上工作經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師使用ADW 4.6工作站上的GSI Viewer軟件來分析動脈期及靜脈期圖像,選取病灶相同大小、不同層面、密度均勻的感興趣區(qū),測量3次,取其平均值,盡量避開壞死、鈣化、血管,測量感興趣區(qū)碘基值、同層面降主動脈碘基值,感興趣區(qū)水基值、同層面的降主動脈水基值,計(jì)算感興趣區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化碘值,標(biāo)準(zhǔn)化水值,標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度=碘基值/主動脈碘基值,標(biāo)準(zhǔn)化水濃度=水基值/主動脈水基值。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(± s)表示,組間比較應(yīng)用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在動脈期、靜脈期的碘值及標(biāo)準(zhǔn)化碘值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在動脈期、靜脈期水值及標(biāo)準(zhǔn)化水值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。原發(fā)灶與非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在動脈期、靜脈期的碘值及標(biāo)準(zhǔn)化碘值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);原發(fā)灶與非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在動脈期、靜脈期的水值及標(biāo)準(zhǔn)化水值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表1 肺癌原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)能譜CT參數(shù)比較(± s)
表1 肺癌原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)能譜CT參數(shù)比較(± s)
類型 動脈期碘值(100 ug·cm-3)動脈期標(biāo)化碘值(100 ug·cm-3)靜脈期碘值(100 ug·cm-3)肺癌原發(fā)灶 15.23±5.49 0.19±0.06 19.55±5.07轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié) 15.23±5.18 0.19±0.04 19.81±4.46 t-0.003 0.52 -0.28 P 0.99 0.61 0.78類型 靜脈期標(biāo)化碘值(100 ug·cm-3) 動脈期水值 動脈期標(biāo)化水值肺癌原發(fā)灶 0.42±0.13 1026.13±10.79 1.00±0.12轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié) 0.41±0.09 1145.68±10.65 1.12±0.14 t 0.20 -0.63 -0.63 P 0.84 0.53 0.53類型 靜脈期水值 靜脈期標(biāo)化水值肺癌原發(fā)灶 1026.07±11.28 1.01±0.12轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié) 1030.44±11.76 1.00±0.14 t-1.84 -1.14 P 0.07 0.26
表2 肺癌原發(fā)灶與非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)能譜CT參數(shù)比較(± s)
表2 肺癌原發(fā)灶與非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)能譜CT參數(shù)比較(± s)
類型 動脈期碘值(100 ug·cm-3)動脈期標(biāo)化碘值(100 ug·cm-3)靜脈期碘值(100 ug·cm-3)肺癌原發(fā)灶 14.37±4.63 0.16±0.05 17.71±4.34非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié) 19.41±5.10 0.24±0.05 21.74±4.96 t-3.38 -5.08 -2.996 P<0.01 <0.01 <0.01類型 靜脈期標(biāo)化碘值(100 ug·cm-3) 動脈期水值 動脈期標(biāo)化水值肺癌原發(fā)灶 0.37±0.08 1026.18±11.51 1.00±0.18非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié) 0.46±0.07 1129.57±13.765 1.01±0.18 t-3.91 -0.84 -0.84 P<0.01 0.41 0.41類型 靜脈期水值 靜脈期標(biāo)化水值肺癌原發(fā)灶 1026.83±15.56 1.00±0.15非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié) 1027.97±16.61 1.00±0.17 t-0.25 -1.14 P 0.81 0.65
近年來對肺癌的治療呈現(xiàn)出精準(zhǔn)化治療和個(gè)體化治療的趨勢,縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是肺癌最常見的轉(zhuǎn)移途徑之一,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的位置及數(shù)量情況與腫瘤患者治療策略的制定及預(yù)后有密切關(guān)系[8],對縱隔淋巴結(jié)性質(zhì)的準(zhǔn)確診斷可改善肺癌的預(yù)后,對可行手術(shù)治療的肺癌患者,術(shù)前影像學(xué)對淋巴結(jié)性質(zhì)的準(zhǔn)確預(yù)判是手術(shù)中對淋巴結(jié)進(jìn)行系統(tǒng)清掃及淋巴結(jié)采樣的基礎(chǔ),有助于對肺癌患者進(jìn)行準(zhǔn)確的N分期,為術(shù)后進(jìn)一步化、放療及免疫治療提供依據(jù);且對于無法行手術(shù)治療的患者,影像學(xué)檢查更是對縱隔淋巴結(jié)性質(zhì)診斷的重要依據(jù),但普通CT僅能對淋巴結(jié)性質(zhì)做出可能性診斷,不能對腫瘤的精確N分期做出診斷,造成對肺癌患者進(jìn)行精準(zhǔn)化和個(gè)體化治療的困擾。不同于傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)顯像技術(shù),寶石能譜CT可以快速切換高能量和低能量數(shù)據(jù),這為病變的鑒別診斷提供了更多的分析工具和定量參數(shù)。任何物質(zhì)的X線吸收系數(shù)均由任意兩個(gè)基物質(zhì)的X線吸收系數(shù)來決定,因此,可將一種物質(zhì)的衰減轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生同樣衰減的兩種物質(zhì)的密度,這樣可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)組成分析,能譜CT提供了多種基物質(zhì)的配對,可通過測定基物質(zhì)的相對含量達(dá)到定性的目的。該方法打破了常規(guī)CT檢查僅靠CT值進(jìn)行分析的缺陷,使基物質(zhì)不僅能清晰顯示,而且能精確定量分析,目前,臨床常用的CT增強(qiáng)對比劑均含碘,能譜CT成像將水和碘作為最常用基物質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)密度成像和定量分析[9]。碘基圖像可敏感地借助碘含量改變反映血流動力學(xué)變化,且其對碘劑分布的敏感性高,輕微碘劑分布即可引起肉眼可辨的灰度改變,提高微小病灶的檢出率。通過碘-水基物質(zhì)對的分解,能夠精確測量碘圖上的碘成分,其可與實(shí)際增強(qiáng)值相當(dāng)[10],其診斷結(jié)果更為客觀、準(zhǔn)確,為腫瘤同源性分析提供了可能,本研究通過縱隔淋巴結(jié)與原發(fā)性肺癌病灶的碘值、標(biāo)準(zhǔn)化碘值、水值及標(biāo)化水值進(jìn)行對比分析,對肺癌患者縱隔淋巴結(jié)的性質(zhì)進(jìn)行預(yù)判。
在本研究中,肺癌原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在動脈期、靜脈期的碘基值及標(biāo)化碘值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),且二者動脈期、靜脈期的碘值及標(biāo)化碘值差異非常小,有非常高的相似度,據(jù)此推斷,轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)與原發(fā)灶性質(zhì)相同,血供相同,強(qiáng)化幅度一致,故增強(qiáng)后碘基值及標(biāo)準(zhǔn)化碘值均相同,二者為同源性病變。原發(fā)灶與非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在動脈期、靜脈期的碘基值及標(biāo)化碘值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),據(jù)此推斷,原發(fā)灶與非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)為非同源性病變,二者性質(zhì)不同,血供不同,強(qiáng)化幅度不一致,故增強(qiáng)后碘基值及標(biāo)準(zhǔn)化碘值均不同。標(biāo)準(zhǔn)化碘值為感興趣區(qū)的碘含量與同層面主動脈內(nèi)的碘含量之比,相當(dāng)于對感興趣區(qū)的碘含量進(jìn)行了校正,選取標(biāo)準(zhǔn)化碘值為參考值可以消除注射造影劑后的掃描時(shí)間、造影劑注射速率及個(gè)體體型、循環(huán)的不同所造成個(gè)體間的碘濃度差異,其準(zhǔn)確性更高[11]。在本研究中,非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在在動脈期、靜脈期的碘值及標(biāo)準(zhǔn)化碘值均大于肺癌原發(fā)灶,分析其原因可能為正常肺組織被腫瘤細(xì)胞浸潤后,組織結(jié)構(gòu)及血流灌注均發(fā)生明顯變化,雖然有新生的腫瘤血管為病變供血,但其多為畸形血管,且正常肺組織供血血管可被腫瘤破壞,堵塞,導(dǎo)致腫瘤血供減少,腫瘤細(xì)胞缺血壞死。由此可見,在臨床工作中,可將肺癌原發(fā)病變與縱隔淋巴結(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化碘值差異的對比值,作為縱隔淋巴結(jié)性質(zhì)預(yù)判的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在本研究中還發(fā)現(xiàn)靜脈期病變的碘值及標(biāo)準(zhǔn)化碘值高于均高于動脈期,與文獻(xiàn)報(bào)道一致[12],分析其原因?yàn)殪o脈期時(shí)不僅供血管內(nèi)充盈了造影劑,且造影劑已經(jīng)滲透到血管外間隙乃至組織細(xì)胞內(nèi),此時(shí)對比劑更大程度地?cái)U(kuò)散到病灶內(nèi)。在本研究中,原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié),原發(fā)灶與非轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)在動、靜脈期水值及標(biāo)化水值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,推斷原因?yàn)樗遣∽兗叭梭w的主要組成成分,肺癌原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)及非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)水含量差異較小,無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與文獻(xiàn)報(bào)道一致[13]。本研究還存在一些不足,是納入樣本量較小的回顧性研究,存在一定的偏倚,且僅分析了物質(zhì)分離技術(shù)對淋巴結(jié)性質(zhì)預(yù)判的價(jià)值,在今后的研究中,需要更大樣本、前瞻性、多參數(shù)的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步深入研究。
綜上所述,利用能譜CT的基物質(zhì)分離技術(shù),對比原發(fā)性肺癌病灶與縱隔淋巴結(jié)碘值及標(biāo)化碘值,可對其是否為同源性病變進(jìn)行更加深入、精確的診斷,為肺癌縱隔淋巴結(jié)性質(zhì)的影像學(xué)診斷提供新的思路、新的無創(chuàng)且準(zhǔn)確的方法,具有較高的臨床價(jià)值,應(yīng)在臨床推廣此技術(shù),以提高治療前對肺癌N分期的準(zhǔn)確性。