低劑量螺旋CT肺癌篩查的應用研究進展

王寶華

低劑量螺旋CT肺癌篩查的應用研究進展

王寶華

［摘要］目前，肺癌發(fā)病率、病死率均居全世界惡性腫瘤首位，通過篩查來實現(xiàn)肺癌的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療，是降低病死率的唯一途徑。胸部低劑量CT（low-dose computed tomography，LDCT）肺癌篩查在肺癌高危人群中的作用已得到國際上的認同。我國有條件的醫(yī)療機構，應遵循指南和共識，積極、規(guī)范地在肺癌高危人群中開展LDCT肺癌篩查，以改善我國肺癌的診療現(xiàn)狀，使更多的人群受益。

［關鍵詞］肺腫瘤；體層攝影術，X線計算機；輻射劑量

肺癌的發(fā)病率位居全世界惡性腫瘤第一位，也是惡性腫瘤相關死亡的首位原因。目前5年生存率為15%～16%［1］。因此，多年來國內外很多醫(yī)療衛(wèi)生機構致力于通過篩查來實現(xiàn)肺癌的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療，并最終降低病死率。20世紀60～70年代開始的大樣本隨機對照研究表明［2］，X線胸片雖能檢出更多肺癌、提高手術切除率，但并未降低肺癌病死率，故目前不推薦X線胸片作為肺癌的篩查工具。20世紀90年代，隨著胸部低劑量CT（lowdose computed tomography，LDCT）技術的出現(xiàn)，部分國家啟動了LDCT肺癌篩查項目，通過20余年的深入研究，國際上已認同LDCT肺癌篩查在肺癌高危人群中的作用。LDCT肺癌篩查檢出的肺癌多為＜20 mm的周圍型肺癌，檢出的非小細胞肺癌的平均徑線為15 mm［3］。ⅠA期可達50%～91%［4］。若及時手術治療，預期總10年生存率可達92%［5］。對高危人群進行每年1次、連續(xù)3年以上LDCT肺癌篩查可減少肺癌病死率20%［6］。

1　LDCT肺癌篩查方案

1.1高危人群的確定國外篩查指南都選擇高危人群作為篩查對象，但對高危人群的定義不盡相同。年齡的增加、累積煙草暴露量是兩個最重要的肺癌危險因素，其他危險因素包括慢性肺部疾?。宰枞苑渭膊?、肺纖維化）、環(huán)境和職業(yè)暴露、氡暴露、既往患癌癥、接受過放射治療、家族史等。中國人肺癌危險因素與西方發(fā)達國家不盡相同，諸如持續(xù)重度空氣污染、長期被動吸煙、廚房油煙等因素亦需予以足夠重視。針對我國國情，我國影像學專家“低劑量螺旋CT肺癌篩查專家共識”［7］（以下簡稱共識）建議將高危人群定義為：（1）年齡50～75歲。（2）至少合并以下一項危險因素：①吸煙≥20包/年，其中也包括曾經(jīng)吸煙，但戒煙時間不足15年者；②長期被動吸煙者；③有職業(yè)暴露史（石棉、鈹、鈾、氡等接觸者）；④有惡性腫瘤病史或肺癌家族史；⑤有COPD或彌漫性肺纖維化病史。

1.2LDCT掃描方案由于我國不同醫(yī)療機構在設備、技術、診療水平等方面存在較大差異，共識建議有條件的醫(yī)療機構盡可能使用16層或以上多層螺旋CT進行肺癌篩查。掃描范圍為肺尖至肋膈角尖端水平。受檢者仰臥，雙臂上舉，采取吸氣末單次屏氣掃描；螺旋掃描模式，建議螺距設定≤1，機架旋轉時間≤1s，掃描矩陣設定不低于512×512，并采用大視野（FOV＝L）；沒有迭代重建技術的可使用120 KVp、30～50 mAs的掃描參數(shù)，有迭代重建技術的可使用100～120 KVp、低于30 mAs作為掃描參數(shù)；若重建層厚≤0.625 mm，以無間隔重建，若重建層厚介于0.625～1.250 mm之間，則重建間隔≤層厚的80%；采用標準算法，或者肺算法和標準算法同時進行重建。建議掃描時開啟“dose report（劑量報告）”功能，以便將機器自動生成的劑量報告進行自動存儲。

LDCT掃描因時間、目的不同，分別定義為：基線LDCT（第1次行LDCT篩查肺癌）、年度復查LDCT（基線LDCT后，每年1次的LDCT肺癌篩查）和隨診LDCT（檢出的肺內結節(jié)需在12個月內進行LDCT復查）。

1.3LDCT圖像的分析與記錄多層螺旋CT數(shù)據(jù)量龐大，膠片圖像已不足以承載如此多的信息量，應在影像工作站或PACS進行閱片，最好能使用醫(yī)用專業(yè)顯示器。采用縱隔窗（窗寬350～380 HU、窗位25～40 HU）及肺窗（窗寬1500～1600 HU、窗位-650～-600 HU）分別進行閱片；肺結節(jié)大小的測量應在肺窗上進行。肺結節(jié)的評估應綜合軸位、多平面重組（MPR）及最大密度投影（MIP）圖像所見，能更全面反映結節(jié)的特征。

分析與記錄結節(jié)時，要求標記結節(jié)所在圖層編號，完整標注肺結節(jié)部位、密度（區(qū)分實性、部分實性及非實性）、大小、形態(tài)等，給出隨診建議。隨診CT需要比較結節(jié)變化，同時記錄其他異常，如肺氣腫、肺纖維化、冠狀動脈鈣化及掃描范圍內其他異常發(fā)現(xiàn)。

2　LDCT檢出肺結節(jié)的處理策略

2.1肺結節(jié)的分類通常將篩查發(fā)現(xiàn)的結節(jié)分為2大類：（1）肯定良性結節(jié)或鈣化結節(jié)：邊界清楚，密度高，可見彌漫性鈣化、中心鈣化、層狀鈣化或爆米花樣鈣化；（2）性質不確定結節(jié)：通常指非鈣化結節(jié)，對于此類結節(jié)的隨診至少需要2年，對非實性結節(jié)的隨診則需要更長時間。

2.2肺結節(jié)生長率的評估NCCN指南［8］指出，出現(xiàn)下列情況可確定結節(jié)增大：（1）結節(jié)徑線（最大徑與垂直橫徑的平均值）＜15 mm，結節(jié)增大或結節(jié)內部實性成分增大≥2 mm（與基線CT比較）。（2）結節(jié)徑線≥15 mm，結節(jié)徑線增大率≥15%（與基線CT比較）。I-ELCAP［9］指出實性結節(jié)增長率符合以下條件提示惡性（檢出結節(jié)年度或隨診CT與基線CT比較）：（1）結節(jié)徑線3～5 mm，增長≥65%。（2）結節(jié)徑線6～7 mm，增長≥50%。（3）結節(jié)徑線7～9 mm，增長≥40%。（4）結節(jié)徑線≥10 mm，增長≥30%。ACR Lung-RADS1.0版本［10］把結節(jié)增長定義為結節(jié)直徑增大＞1.5 mm。國內醫(yī)院可根據(jù)自身的設備條件（包括圖像存儲條件）、經(jīng)驗和習慣參照選用或綜合運用。但應特別注意的是結節(jié)的細微變化，應該在軟閱讀條件下，連續(xù)閱讀薄層CT上的圖像，并進行仔細的比較；磨玻璃密度是否增高、實性部分是否增多對于診斷尤為重要。

2.3性質不確定肺結節(jié)隨診方案國外推薦隨診方案［8-12］雖然不盡一致，但通常都是根據(jù)以下幾個方面提出隨診意見：（1）結節(jié)的大??；（2）結節(jié)的密度（實性、部分實性或非實性）；（3）檢出結節(jié)的時間點不同，基線CT或年度和隨診CT。結合我國實際情況，共識對LDCT肺癌篩查檢出的肺結節(jié)的處理策略建議如下。

2.3.1基線CT檢出的實性結節(jié)隨診方案（1）對氣道結節(jié)建議痰細胞學、纖維支氣管鏡檢查。（2）對于肺內非鈣化實性結節(jié)，根據(jù)病灶徑線大小提出處理策略：①徑線＜5 mm，建議年度復查CT；②徑線5～9 mm，建議3個月后隨診CT，如結節(jié)未增大則年度復查CT，如結節(jié)增大則建議穿刺活檢；③徑線≥10 mm，可建議1個月后（抗感染治療或不治療）隨診CT或穿刺活檢或PET-CT檢查。

2.3.2年度復查CT檢出的實性結節(jié)隨診方案（1）對新發(fā)氣道結節(jié)建議行纖維支氣管鏡檢查。（2）新出現(xiàn)非鈣化結節(jié)，建議3個月后隨診CT。（3）上年度結節(jié)增大、實性成分增多，建議臨床干預。（4）陰性或上年度結節(jié)無變化，建議下年度復查。

2.3.3難以定性的亞實性結節(jié)隨診方案（1）孤立的、直徑≤5 mm的純磨玻璃影，2年后復查CT，沒有變化則4年后復查；變大、變濃則縮短隨訪周期或手術切除；變小、吸收則保持2年復查或終止復查。（2）孤立的、直徑＞5 mm的純磨玻璃密度影3個月后復查CT，病變持續(xù)存在且無變化，則年度復查CT，至少3年，以后加大間隔時間長期隨訪；對于直徑＞10 mm、平均CT值＞600 HU且具有惡性征象（分葉、空泡征等）者，應建議手術切除，不推薦使用抗生素或進行PET-CT檢查。（3）孤立的混雜性磨玻璃影，3個月后復查CT，病變變淡、變小則2個月后復查至病變消失；無變化或增大時，建議手術切除；對于直徑＞10 mm、實性部分＞5 mm者，可考慮PETCT檢查，有利于更準確的定性、預后評估及優(yōu)化術前分期和治療方案的選擇。（4）多發(fā)、直徑≤5 mm、邊界清楚的純磨玻璃影，建議3個月后隨診CT，病灶持續(xù)存在則1年后復查，仍無變化則每2年復查CT；減少、變淡或吸收者則延長復查周期或終止；增多、增大、增濃者則縮短復查周期或對變化明顯的病灶進行局部切除。（5）多發(fā)純磨玻璃影，至少1個病灶直徑＞5 mm，但沒有特別突出的病灶，建議3個月后復查，如無變化則年度復查，持續(xù)3年，延長周期長期隨訪；減少、變淡或吸收者則延長復查周期或終止；增多、增大、增濃者則縮短復查周期或對變化明顯的病灶進行局部切除。（6）有突出病灶的多發(fā)磨玻璃影，建議3個月后復查，如病灶持續(xù)存在則建議對突出病灶給予積極的診斷和治療。突出病灶是指病灶內實性成分直徑＞5 mm，直徑＞10 mm的磨玻璃影，具有分葉征、毛糙邊緣、毛刺征、空泡征、胸膜凹陷征等惡性征象，病灶增大或密度增高，出現(xiàn)任何侵潤性病灶特征［13］。

3　肺結節(jié)其他影像學輔診手段

3.1計算機輔助診斷系統(tǒng)（computer-aided diagnosis/detection systems，CAD）CAD在肺癌篩查中有積極意義。CAD三維體積測量技術在實性結節(jié)的隨診中可早期發(fā)現(xiàn)病變大小的變化，對鑒別良惡性結節(jié)具有重要價值，可作為難以定性的實性肺結節(jié)（尤其是徑線≤10 mm）隨診的常規(guī)方法。如果以結節(jié)倍增時間≤400 d作為惡性結節(jié)的診斷閾值，其敏感度、特異度、準確性分別為92.3%、91.7%及94.6%［14，15］。利用CAD檢出肺結節(jié)的能力高于醫(yī)師閱片［16］，有利于肺結節(jié)的檢出，減少誤診率。但目前CAD的主要局限性在于對非實性結節(jié)、較多毛刺腫物或貼近胸膜及支氣管血管束的病灶的檢出及計算，尚不能取代醫(yī)師［17］，可作為“第二讀片人”來協(xié)助醫(yī)師診斷［18］。

3.2PET-CT檢查PET-CT對LDCT肺癌篩查中檢出的肺結節(jié)的進一步定性有一定作用。LDCT發(fā)現(xiàn)的不確定結節(jié)的隨診中，采用PET及計算倍增時間能有效提高診斷準確性。脫氧葡萄糖（FDG）PET-CT在非實性及較小的實性肺癌中常呈假陰性［18］，增加的診斷信息有限［13］，不推薦將PET-CT作為肺結節(jié)進一步診斷的常規(guī)方法［19］。

3.3CT導引下穿刺活檢術對篩查檢出的肺結節(jié)，CT導引下穿刺活檢術是進一步診斷的重要方法，其診斷準確性高，可減少不必要的有創(chuàng)性方法的介入，在部分醫(yī)院已成為臨床干預前的必要程序［9］。對于實性結節(jié)，尤其是8 mm以上的實性結節(jié)，如有必要可以進行穿刺活檢，而且陽性率較為滿意。對于亞實性結節(jié)，由于穿刺準確率較低，患者獲益小于風險，所以不建議對此類結節(jié)進行穿刺活檢［20］。

4　LDCT肺癌篩查的爭議

首先，LDCT肺癌篩查較高的假陽性率是主要爭議［21］，通過有效而準確定義陽性結節(jié)的閾值可降低假陽性率，對發(fā)現(xiàn)結節(jié)采用恰當?shù)碾S診策略是目前降低假陽性率的有效手段。其次，過度診斷、過度治療及可能產(chǎn)生的額外費用，影響篩查效率［22］也是爭議之一。目前的數(shù)據(jù)顯示，在高危人群中進行LDCT篩查肺癌具有良好的效益［23］。在高危人群中篩查費用是合理的，其效益與結腸癌篩查相似，優(yōu)于乳腺癌的篩查。但篩查所產(chǎn)生的費用如LDCT費用、隨診費用、治療費用等在我國還需進行嚴格的分析。第三，盡管LDCT平均輻射劑量為0.61～1.50 mSv，遠低于可能的安全劑量（單次劑量＜50 mSv、短期內多次累積劑量＜100 mSv）［23，25］，但X線風險仍是社會關注的熱點之一，仍需不斷研究和評估［6］。

我國的LDCT肺癌篩查研究與發(fā)達國家相比仍存在較大差距，各醫(yī)療機構對肺癌篩查的認識和診療水平更是存在著較大差異，臨床實踐中存在諸多不規(guī)范現(xiàn)象［26］。面對我國肺癌患病率和病死率持續(xù)升高的嚴峻形勢，應當鼓勵有多學科協(xié)作能力的醫(yī)療機構，遵循指南和共識，積極、規(guī)范地在肺癌高危人群中開展LDCT肺癌篩查，以推動我國肺癌篩查研究的不斷前行及篩查方案的不斷完善，提高我國肺癌的早期診斷率，改善我國肺癌的診療現(xiàn)狀，使更多的人群受益。

參考文獻

［1］Howlader N，Noone AM，Krapcho M，et al.SEER Cancer Statistics Review，1975-2009（Vintage 2009 Populations）based on November 2011 SEER dafa submission［D/OL］.Bethesda（MD）：National Cancer Institute，2012［2014-10-15］.http://seer.cancer.gov/1975_2009_pops09/.

［2］Oken MM，Hocking WG，Kvale PA，et al.Screening by chest radiograph and lung cancer mortality：the Prostate，Lung，Colorectal，and Ovarian（PLCO）randomized trial［J］.JAMA，2011，306 （17）：1865-1873.

［3］Swensen SJ，jett JR，Hartman TE，et al.Lung cancer screening with CT：MayoClinic experience［J］.Radiology，2003，226（3）：756-761.

［4］Edey AJ，Hansell DM.CT Lung cancer screening in the UK［J］.Br J Radiol，2009，82（979）：529-531.

［5］Henschke CI，Boffettaa P，Gorlovad O，et al.Assessment of Lung cancer mortality reduction from CT Screening［J］.Lung Cancer，2011，71（3）：328-332.

［6］National Lung Screening Trial Resenrch Team，Aberle DR，Adams AM，et al.Reduced lung cancer mortality with lowdose computed tomographic screening［J］.N Engl J Med，2011，365（5）：395-409.

［7］中華醫(yī)學會放射學分會心胸學組.低劑量螺旋CT肺癌篩查專家共識［J］.中華放射學雜志，2015，49（5）：328-335.

［8］Wood DE，Kazerooni E，Baum SL，et al.Lung cancer screening，version 1.2015：featured updates to the NCCN guidelines［J］.J Natl Compr Canc Netw，2015，13（1）：23-34.

［9］Wagnetz U，Menezes RJ，Boemer S，et al.CT screening for lung cancer：implication of lung biopsy recommendations［J］.AJR Am J Roentgenol，2012，198（2）：351-358.

［10］American College of Radiology.Lung CT screening reporting and datasystem（Lung-RADS）［R/OL］.［2014-12-09］.http://www.acr.org/Quality-Safety/Resources/Lung-RADS.

［11］MacMahon H，Austin JH，Gamsu G，et al.Guidelines for man-agement of small pulmonary nodules detected on CT scans：a statement from the Fleischner Society［J］.Radiology，2005，237 （2）：395-400.

［12］Naidich DP，Bankier AA，MacMchon H，et al.Recommendations for the management of subsolid pulmonary nodules detected at CT：a statement from the Fleischner Society［J］.Radiology，2013，266（1）：304-317.

［13］中華醫(yī)學會放射學分會心胸學組.肺亞實性結節(jié)影像處理專家共識［J］.中華放射學雜志，2015，49（4）：254-258.

［14］劉英，吳寧，唐威，等.計算機輔助診斷的三維體積測量技術在實性肺結節(jié)CT隨診中的價值［J］.中華放射學雜志，2009，43（4）：351-355.

［15］Ashraf H，Dirksen A，Loft A，et al.Combined use of positron emission tomography and volume doubling time in lung cancer screening with low-dose CT scanning［J］.Thorax，2011，66（4）：315-319.

［16］唐威，黃遙，吳寧，等.64層螺旋CT胸部低劑量掃描方案優(yōu)選的多中心研究［J］.中華放射學雜志，2011，45（2）：142-148.

［17］Revel MP.Avoiding ever diagnosis in lung cancer screening：the volume doubling time strategy［J］.Eur Respir J，2013，51 （4）：1459-1463.

［18］Jett JR.Screening for lung cancer with low-dose CT scans［J］.Respir investig，2013，51（4）：205-206.

［19］王建衛(wèi)，吳寧，唐威，等.低劑量CT肺癌篩查檢出肺癌的影像特征［J］.中華放射學雜志，2015，49（5）：336-339.

［20］劉士遠.重視國內外專家共識，提高早期肺癌診治水平［J］.中華放射學雜志，2015，49（4）：241-243.

［21］Field JK，Smith RA，Aberle F，et al.Intemational association for the study of lung cancer computed tomography screening workshop 2011 report［J］.J of Thoracic Oncology，2012，7（1）：10-19.

［22］Christe A，Szucs-Farkas Z，Huber A，et al.Ootimal dose levels in screeningchest CT for unimpaired detection and volumetry of lung nodules，with and without computer assisted detection at minimal patient radiation［J］.Plos One，2013，8（12）：e82919.

［23］Jacobson FL，Austin JH，F(xiàn)ield JK，et al.Development of The American Association for Thoracic Surgery guidelines for lowdose computed tomography scans to screen for lung cancer in North America：recommendations of The American Association for Thoracic Surgery Task Force for Lung Cancer Screenhing and Surveillance［J］.J Thorac Cardiovasc Surg，2012，44（1）：25-32.

［24］McMahon PM，Kong CY，Bouzan C，et al.Cost-effectiveness of computed tomography screening for lung cancer in the United States［J］.J Thorac Oncol，2011，6（11）：1841-1848.

［25］Humphrey LL，Deffehach M，Pappas M，et al.Screening for lung cancer with low-does computed tomography：systematic review to update the US Preventive servioes task force recommendation［J］.Ann Intern Med，2013，159（6）：411-420.

［26］吳寧，趙世俊.積極規(guī)范地開展低劑量螺旋CT肺癌篩查［J］.中華放射學雜志，2015，49（5）：321-322.

［2015-07-23收稿，2015-08-22修回］［本文編輯：李思睿］

Low-dose spiral CT scan for lung cancer screening

WANG Bao-hua.Qingdao No.2 Sanatorium of Jinan Military Region，Qingdao，Shandong 266071，China

［Abstract］Nowadays，lung cancer ranks the first among malignant tumors in both incidence rate and mortality rate.Early detection，diagnosis and treatment of lung cancer by screening is the only way to reduce the mortality rate.Low-dose computed tomography（LDCT）of the chest for lung cancer screening in high-risk groups has been internationally acknowledged.To improve the existing diagnosis and treatment conditions of lung cancer in China and benefit more people，qualified medical institutions should，following the guidelines and consensus，promote lung cancer screening with LDCT in high-risk groups proactively and normatively.

［Key words］Lung neoplasms；Tomography，X-ray computed；Radiation dosage

［中圖分類號］R445.3：R734.2

［文獻標志碼］A

［作者單位］266071山東青島，濟南軍區(qū)青島第二療養(yǎng)院（王寶華）

DOI：10.14172/j.issn1671-4008.2016.02.040