劉亞斌 周 圍 白 琛 周成香

1.成都醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院放射科(四川 成都 610500)

2.成都醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院超聲科(四川 成都 610500)

目前，X線計算機斷層攝影(CT)已在臨床廣泛應(yīng)用，在疾病篩查及診療中發(fā)揮重要作用，CT對肺結(jié)節(jié)的定性診斷價值也得到臨床的認可[1]。但多發(fā)肺結(jié)節(jié)在臨床較為常見，對于體積較小的肺結(jié)節(jié)，CT掃描易漏診，可能造成診療延誤，影響患者預(yù)后[2]。近年，人工智能(AI)技術(shù)逐漸應(yīng)用于醫(yī)療體系，利用AI技術(shù)算法診斷肺結(jié)節(jié)，也是臨床關(guān)注的熱點，該技術(shù)能輔助影像科醫(yī)師快速、準確發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)，降低漏診率，對肺結(jié)節(jié)篩查有利[3]?；诖?，本研究回顧性分析我院127例行肺部CT掃描的肺結(jié)節(jié)患者臨床資料，以評估AI技術(shù)的應(yīng)用價值，為肺結(jié)節(jié)篩查提供新思路，現(xiàn)將研究結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2017年3月至2019年12月我院127例行肺部CT掃描的肺結(jié)節(jié)患者臨床資料。

納入標準：經(jīng)肺部CT掃描見非鈣化結(jié)節(jié)，經(jīng)病理檢查或臨床治療、隨訪等確診；CT圖像清晰、病灶明確；臨床資料完整。排除標準：伴彌漫性轉(zhuǎn)移、間質(zhì)性肺??；病灶出現(xiàn)廣泛瘢痕形成、纖維化、水腫；CT掃描難以確認病灶或不能進行標記。127例肺結(jié)節(jié)患者男性75例，女性52例；年齡42～76(62.19±12.39)歲。

1.2 方法經(jīng)Siemens somatom definition AS+128排螺旋CT和飛利浦MX 16 EVO螺旋CT行肺部掃描，掃描由胸廓入口至肺底部，掃描均在患者一次吸氣后屏氣完成；掃描參數(shù)，管電壓120kV，管電流200mA，層厚5mm，螺距1.375:1，矩陣512×512，視野360mm，重建層厚1.5mm。基于AI技術(shù)CT掃描：采用深睿醫(yī)療公司生產(chǎn)的AI軟件，將患者肺部CT掃描圖像導(dǎo)入軟件工作站，由系統(tǒng)自動批量完成肺結(jié)節(jié)識別、標記。專業(yè)醫(yī)師CT掃描：以雙盲法，由兩名高年資影像科專業(yè)醫(yī)師對原始肺部CT掃描圖像進行分析，以2者報告一致視為有效，否則與另一名高年資醫(yī)師進行探討后，得出最終結(jié)論；肺結(jié)節(jié)定性定量判斷參考《胸部CT肺結(jié)節(jié)數(shù)據(jù)標注與質(zhì)量控制專家共識(2018)》[4]相關(guān)標準。真陽性結(jié)節(jié)判斷標準：在基于AI技術(shù)CT掃描影像圖及報告中，兩名高年資影像科專業(yè)醫(yī)師在橫斷面觀察，發(fā)現(xiàn)可疑病灶后，參考多平面重建、局部三維重建等圖像，確定肺結(jié)節(jié)，以2者報告一致視為有效。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 22.0軟件分析數(shù)據(jù)，計數(shù)資料以n(%)表示，比較采用χ2檢驗或精確概率法；計量資料以()表示；使用Kappa值評估一致性，0.81～1.00完全一致，0.61～0.80基本一致，0.41～0.60中等一致，0.21～0.40一般一致，0.00～0.20輕度一致；P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 基于AI技術(shù)CT掃描與專業(yè)醫(yī)師CT掃描對良惡性肺結(jié)節(jié)的診斷價值127例患者中103例(114個病灶)經(jīng)病理檢查確診，24例(37個病灶)經(jīng)臨床治療及隨訪確診；基于AI技術(shù)CT掃描診斷良惡性肺結(jié)節(jié)的準確率為95.36%，Kappa值為0.905，完全一致；專業(yè)醫(yī)師CT掃描診斷良惡性肺結(jié)節(jié)的準確率為96.03%，Kappa值為0.919，完全一致；AI技術(shù)及專業(yè)醫(yī)師對良惡性肺結(jié)節(jié)均具有極高的診斷價值，見表1～表2。

表1 基于AI技術(shù)CT掃描對良惡性肺結(jié)節(jié)的診斷價值

表2 專業(yè)醫(yī)師CT掃描對良惡性肺結(jié)節(jié)的診斷價值

2.2 基于AI技術(shù)CT掃描與專業(yè)醫(yī)師CT掃描對真陽性結(jié)節(jié)的診斷價值127例患者共發(fā)現(xiàn)548個真陽性結(jié)節(jié)，基于AI技術(shù)CT掃描檢出540個(98.54%)，專業(yè)醫(yī)師CT掃描檢出255個(46.53%)，基于AI技術(shù)CT掃描對真陽性結(jié)節(jié)的漏診率明顯低于專業(yè)醫(yī)師(P<0.05)，但誤診率明顯高于專業(yè)醫(yī)師(P<0.05)，見表3。

表3 基于AI技術(shù)CT掃描與專業(yè)醫(yī)師CT掃描對真陽性結(jié)節(jié)的診斷價值

2.3 基于AI技術(shù)CT掃描與專業(yè)醫(yī)師CT掃描對不同直徑真陽性結(jié)節(jié)的診斷價值專業(yè)醫(yī)師CT掃描對直徑>10mm真陽性結(jié)節(jié)檢出率最高，對直徑<5mm真陽性結(jié)節(jié)檢出率最低，但對不同直徑真陽性結(jié)節(jié)檢出率均低于基于AI技術(shù)CT掃描(P<0.05)，見表4。

表4 基于AI技術(shù)CT掃描與專業(yè)醫(yī)師CT掃描對不同直徑真陽性結(jié)節(jié)的診斷價值

2.4 基于AI技術(shù)CT掃描與專業(yè)醫(yī)師CT掃描對不同性質(zhì)真陽性結(jié)節(jié)的診斷價值專業(yè)醫(yī)師CT掃描對部分實性真陽性結(jié)節(jié)檢出率最高，對實性真陽性結(jié)節(jié)檢出率最低，且對實性和磨玻璃真陽性結(jié)節(jié)檢出率均低于基于AI技術(shù)CT掃描(P<0.05)，見表5。

表5 基于AI技術(shù)CT掃描與專業(yè)醫(yī)師CT掃描對不同性質(zhì)真陽性結(jié)節(jié)的診斷價值

圖1～圖4 為同一患者行CT掃描后AI診斷和專業(yè)醫(yī)師診斷結(jié)果：AI技術(shù)發(fā)現(xiàn)肺部10個結(jié)節(jié)，醫(yī)師人工診斷發(fā)現(xiàn)4個結(jié)節(jié)，術(shù)后病理證實右肺中葉結(jié)節(jié)為惡性：浸潤性腺癌。(圖1：AI技術(shù)發(fā)現(xiàn)10個肺部結(jié)節(jié)，提示兩個結(jié)節(jié)為惡性；圖2：右肺中葉結(jié)節(jié)橫斷面圖像，專業(yè)醫(yī)師診斷提示右肺中葉結(jié)節(jié)為惡性；圖3：右肺中葉結(jié)節(jié)冠狀位重組圖像，利于觀察病變特征；圖4：右肺中葉結(jié)節(jié)矢狀位重組圖像，利于觀察病變特征)。

3 討 論

CT在良惡性腫瘤診斷中均有良好應(yīng)用價值，對于肺結(jié)節(jié)，CT也能根據(jù)不同征象準確判斷良惡性結(jié)節(jié)[5]。不規(guī)則形態(tài)、磨玻璃影及邊緣棘突征、毛刺征等均為胸部CT對肺結(jié)節(jié)定性判斷的重要依據(jù)，此類征象與惡性腫瘤細胞增殖快、并向鄰近支氣管或淋巴管浸潤相關(guān)，使CT能定性判斷肺結(jié)節(jié)[6]。本研究結(jié)果也顯示，基于AI技術(shù)CT掃描及專業(yè)醫(yī)師CT掃描診斷良惡性肺結(jié)節(jié)的準確率分別為95.36%、96.03%，與病理、臨床確診結(jié)果一致性極高。提示CT掃描對肺結(jié)節(jié)定性診斷價值較高。但此類經(jīng)病理、臨床確診的肺結(jié)節(jié)多為體積較大結(jié)節(jié)，對于體積較小結(jié)節(jié)，臨床篩查難度較大。

據(jù)文獻報道[7]，單發(fā)直徑>8mm的實性結(jié)節(jié)、單發(fā)直徑≥6mm的磨玻璃結(jié)節(jié)及直徑>6mm的部分實性結(jié)節(jié)，均有惡性可能，臨床也應(yīng)及早檢出，并制定按時復(fù)查方案，以盡早確定惡性病變。本研究也發(fā)現(xiàn)，專業(yè)醫(yī)師CT掃描對真陽性結(jié)節(jié)檢出率為46.53%，顯著低于基于AI技術(shù)CT掃描的98.54%。這也說明，人工CT掃描存在漏診、誤診的缺陷?？紤]該結(jié)果與部分微、小肺結(jié)節(jié)及位置特殊結(jié)節(jié)，醫(yī)師易忽略，造成漏診及誤診，而AI技術(shù)能有效標記微、小結(jié)節(jié)，減少漏診有關(guān)[8]。但基于AI技術(shù)CT掃描對真陽性結(jié)節(jié)的誤診率明顯高于專業(yè)醫(yī)師。這也說明，AI技術(shù)軟件設(shè)置的檢出結(jié)節(jié)大小閾值低，對血管局部交叉點、飽滿的血管分叉處等血管部分也易判斷為結(jié)節(jié)，導(dǎo)致假陽性率較高[9]。AI技術(shù)CT掃描假陽性率較高這一缺點，也造成臨床工作量升高，進一步增加醫(yī)療負擔(dān)。

另外，專業(yè)醫(yī)師CT掃描對部分實性真陽性結(jié)節(jié)檢出率較高，可達到與AI技術(shù)相當(dāng)?shù)乃剑珜嵭院湍ゲＡд骊栃越Y(jié)節(jié)檢出率仍低于基于AI技術(shù)CT掃描。這也表明，基于AI技術(shù)CT掃描對肺結(jié)節(jié)的檢出率高，能盡可能檢出不同性質(zhì)肺結(jié)節(jié)。不僅如此，專業(yè)醫(yī)師CT掃描對不同直徑真陽性結(jié)節(jié)檢出率均低于基于AI技術(shù)CT掃描，但專業(yè)醫(yī)師CT掃描對直徑>10mm真陽性結(jié)節(jié)檢出率可達95.12%。提示，專業(yè)醫(yī)師雖然對體積較小的結(jié)節(jié)易漏診，但對惡性程度較高的直徑>10mm結(jié)節(jié)檢出率也高，且專業(yè)醫(yī)師臨床經(jīng)驗豐富，誤診率低，對肺結(jié)節(jié)臨床判斷有利。

綜上所述，基于AI技術(shù)CT掃描對肺結(jié)節(jié)診斷價值較高，真陽性結(jié)節(jié)檢出率較高，漏診率低，但誤診率較高，臨床可進一步設(shè)置判斷參數(shù)，以降低誤診率。