老年人肺結(jié)節(jié)影像學(xué)研究進(jìn)展

張?zhí)扃?，徐曉麟，劉建華，韓雪立

(吉林大學(xué)第二醫(yī)院 放射線科，吉林 長春130041)

肺癌在全球腫瘤中發(fā)病率及死亡率持續(xù)居高不下，對于肺癌的預(yù)防及篩查已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注。 特別值得注意的是，肺癌的發(fā)病高峰在70-74歲之間，死亡率又有隨年齡增長不斷增高的趨勢[1]。隨著生活水平和醫(yī)療條件的改善，我國人均壽命從新中國成立之初的42.3歲到現(xiàn)在的75.3歲，隨之而來的影響是人口老齡化的規(guī)模不斷擴(kuò)大[2]，這也意味著肺癌的好發(fā)人群不斷擴(kuò)大，更需要加以重視。英國近幾年曾進(jìn)行過統(tǒng)計，肺癌患者五年平均生存率約為12.7%[3]，在醫(yī)療條件相對較為發(fā)達(dá)的國家，肺癌的五年生存率仍然走低，主要歸因于在肺癌早期階段癥狀不明顯，使得人們往往忽略了這一重大疾病的發(fā)生、發(fā)展，以至于未能采取及時有效的干預(yù)措施。

肺癌大體分型可以分為中央型肺癌、周圍型肺癌兩大類，周圍型肺癌約占30%-40%，起源于肺段或遠(yuǎn)端支管，在發(fā)病早期無特異性癥狀，大多數(shù)情況下是在體檢或其他相關(guān)檢查時偶發(fā)的結(jié)節(jié)或腫塊，在疾病早期非常容易被忽視，等到出現(xiàn)咯血、胸痛等相關(guān)癥狀時，病程多已進(jìn)入晚期。Mun等人自2008年起對胸腔鏡下切除的孤立性肺結(jié)節(jié)進(jìn)行回顧，其中191例為結(jié)節(jié)直徑小于20 mm的周圍型肺癌，年齡中位數(shù)66歲，經(jīng)過術(shù)后5年的隨訪，191例患者的總體生存率達(dá)到93.4%[4]。這一數(shù)字遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于上述12.7%的肺癌五年總體生存率，說明對于周圍型肺癌，早發(fā)現(xiàn)、早治療，對患者的預(yù)后有著極高的意義。因此，肺結(jié)節(jié)的準(zhǔn)確定位、診斷以及良惡性判斷成為老年人肺癌早期篩查的熱點問題，本文通過整理分析國內(nèi)外文獻(xiàn)，對肺結(jié)節(jié)的影像學(xué)診斷方法的相關(guān)進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 肺結(jié)節(jié)的分類

肺結(jié)節(jié)被定義為在胸部X線或CT上發(fā)現(xiàn)的直徑≤30 mm的圓形、類圓形的密度增高影。其分類包括良、惡性腫瘤結(jié)節(jié)、感染性結(jié)節(jié)、非感染性結(jié)節(jié)以及先天發(fā)育所致的結(jié)節(jié)樣改變。其中惡性腫瘤結(jié)節(jié)包括惡性原發(fā)性腫瘤、轉(zhuǎn)移瘤、肺內(nèi)原發(fā)類癌以及肺內(nèi)原發(fā)淋巴瘤。

2 肺結(jié)節(jié)的診斷方法

2.1 多層螺旋CT

上世紀(jì)八十年代開始，單排CT投入臨床應(yīng)用，在近三十年的時間里CT成像技術(shù)發(fā)展迅猛，設(shè)備不斷更新?lián)Q代，多層螺旋CT已經(jīng)在臨床一線廣泛應(yīng)用，多層螺旋CT(Multi-slice Computed Tomography,MSCT)具有更高水平的圖像密度分辨率及空間分辨率，同時所需掃描時間大大縮短。胸部CT的常規(guī)掃描參數(shù)設(shè)置為管電壓120 kVp，管電流自動調(diào)節(jié)，一般在80-250 mAs，512x512矩陣。應(yīng)用MSCT進(jìn)行胸部檢查，已經(jīng)成為降低肺癌死亡率的一種新的選擇[5]。常規(guī)MSCT掃描胸部層厚為5-7 mm，Diederich等人[6]報道對于<6 mm的結(jié)節(jié)，掃描層厚設(shè)置為5 mm，此時對肺結(jié)節(jié)的靈敏度為69%，而對于6 mm以上的結(jié)節(jié)靈敏度可以達(dá)到95%，針對這種情況，應(yīng)用薄層重建、最大密度投影等相關(guān)后處理技術(shù)，以及近幾年逐漸流行的高分辨率CT((High Resolution Computed Tomography，HRCT)可以很好地彌補(bǔ)這一缺陷。

2.1.1高分辨率CT((High Resolution Computed Tomography，HRCT)及超高分辨率CT(Ultra-high Resolution Computed Tomography，UHRCT)

HRCT是基于傳統(tǒng)多層螺旋CT掃描技術(shù)，采用薄層掃描(0.8-1 mm)及骨算法重建，掃描參數(shù)設(shè)置管電壓120 kVp，管電流范圍在300-350 mAs，其優(yōu)勢在于能夠?qū)⒎蝺?nèi)細(xì)微結(jié)構(gòu)顯示的更加清晰。常規(guī)HRCT是以512x512矩陣，空間分辨率可以達(dá)到0.23-0.35 mm[7]，U-HRCT為1024x1024或2048x2048矩陣，空間分辨率可以達(dá)到0.12-0.14 mm。相比于常規(guī)掃描設(shè)置的5 mm層厚，HRCT或UHRCT在顯示結(jié)節(jié)內(nèi)部有無鈣化、空泡征、結(jié)節(jié)與周圍小血管及支氣管的關(guān)系有著明確的優(yōu)勢，而且U-HRCT略勝一籌[8,9]。但是由于HRCT在掃描時管電流增大，增加患者在掃描時的輻射劑量，所以HRCT一般用于發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)后對其進(jìn)行靶掃，因此并不能取代常規(guī)CT檢查作為日常篩查手段。

2.1.2低劑量CT(Low-dose CT，LDCT)

螺旋CT對肺結(jié)節(jié)的檢出率毋庸置疑，但是較高的輻射劑量引發(fā)了人們的擔(dān)憂，由此衍生的LDCT成為肺癌篩查的熱點。LDCT掃描參數(shù)一般設(shè)置為管電壓120 kVp，管電流30-50 mAs，在配合先進(jìn)的迭代重建技術(shù)情況下，可以將管電壓設(shè)置在100-120 kVp之間，管電流在30 mAs以下，LDCT的輻射劑量僅為常規(guī)螺旋CT的1/6[10]。但是由于降低了輻射劑量，難以避免的增大了圖像噪聲，通過使用迭代重建等后處理方式可以明顯提高圖像質(zhì)量[11]。2015年《中華放射學(xué)雜志》已經(jīng)將LDCT作為我國肺癌篩查的首選影像學(xué)方法。

2.1.3增強(qiáng)CT

動態(tài)增強(qiáng)CT掃描技術(shù)在臨床上也較為常用，是在原有螺旋CT檢查基礎(chǔ)上引入碘造影劑，通過靜脈注入造影劑后，測算各個掃描時間點的CT值來觀察病灶的強(qiáng)化程度。已經(jīng)有研究證實，血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)在惡性腫瘤內(nèi)過度表達(dá)，使得腫瘤內(nèi)新生血管較良性結(jié)節(jié)更為豐富[12]。所以一般與良性結(jié)節(jié)相比，惡性結(jié)節(jié)的強(qiáng)化程度明顯增高，一般強(qiáng)化程度<15HU被認(rèn)為是良性結(jié)節(jié)的表現(xiàn)[13,14]，反應(yīng)了腫瘤內(nèi)新生血管的存在[15]。但在有些特殊的情況下，炎性結(jié)節(jié)的強(qiáng)化程度可能比惡性結(jié)節(jié)還要高，但是造影劑的流入、流出時間與惡性結(jié)節(jié)有明顯差異[16]，并且通過抗炎治療及隔期復(fù)查，炎性結(jié)節(jié)通常體積減小或消失，這是區(qū)分炎性結(jié)節(jié)與惡性結(jié)節(jié)強(qiáng)有力的證據(jù)。

2.2 正電子發(fā)射計算機(jī)斷層顯像(positron emission tomography PET)

正電子發(fā)射斷層掃描(PET)使用18-氟代脫氧葡萄糖(18-FDG)作為顯像劑，18-FDG的結(jié)構(gòu)與葡萄糖類似，可以參與人體的代謝過程，并且發(fā)出γ光子，經(jīng)探測器接收，再轉(zhuǎn)化為脈沖信號，進(jìn)入工作站進(jìn)行圖像后處理，可以得到人體各層面的影像。PET一般與CT或MR相結(jié)合，兩種不同的技術(shù)相互疊加進(jìn)行圖像融合，可以得到更為精準(zhǔn)的診斷信息。PET/CT檢查中患者所受輻射劑量高于CT，因為在進(jìn)行CT掃描的同時，還要接受來自18-FDG的輻射劑量。李玲等[17]根據(jù)國際輻射防護(hù)委員會推薦方法估算成人單次PET/CT掃描時，CT輻射平均有效劑量6.8±1.9 mSv，來自18-FDG的平均有效劑量6.0±1.0 mSv，PET/MR相對于PET/CT減少了一部分來自CT掃描的輻射，所以其輻射劑量會相應(yīng)減低。NCCN指南及Fleischner學(xué)會不建議對<8 mm的肺結(jié)節(jié)進(jìn)行PET/CT檢查，再加上出于對輻射的擔(dān)憂以及高昂的價格，PET/CT與PET/MR并不能作為肺結(jié)節(jié)的常規(guī)篩查手段，但是可以作為胸部CT檢查的輔助手段，辨別原發(fā)肺癌與肺轉(zhuǎn)移瘤，這對治療方式及手術(shù)方式的選擇有著關(guān)鍵性的意義。Kisoo報道[18]應(yīng)用PET/CT對96例新發(fā)實性肺結(jié)節(jié)進(jìn)行診斷，結(jié)合穿刺活檢及術(shù)后病理回報證實，18-FDG PET/CT可以鑒別原發(fā)肺癌及轉(zhuǎn)移瘤。Margarita[19]對534 例肺結(jié)節(jié)患者進(jìn)行回顧性隊列研究，也得出相似結(jié)論。Garcia等人[20]對100例LDCT篩查后無法定性的結(jié)節(jié)進(jìn)行18-FDG PET/CT檢查，結(jié)論表明PET/CT可以明顯提高肺癌診斷的準(zhǔn)確性。

2.3 磁共振成像(MRI)

由于肺內(nèi)氣體量大，缺乏足夠的氫質(zhì)子產(chǎn)生信號，并且在檢查期間無法避免的呼吸運動及心臟搏動易形成圖像偽影，使得磁共振自問世以來，在胸部檢查中的應(yīng)用始終是一項巨大的挑戰(zhàn)，許多物理學(xué)家以及放射科醫(yī)生一直嘗試用MRI來評估肺臟、縱隔及胸膜疾病。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，使得MRI逐漸在各種胸部疾病中起到補(bǔ)充作用。肺結(jié)節(jié)在MRI檢查中一般在普通的T1加權(quán)像呈低、等信號，T2加權(quán)自旋回波(T2-SE)或快速自旋回波序列(T2-TSE)呈稍高信號。Frericks等人[21]用1.5 T場強(qiáng)對直徑在2-75 mm的肺結(jié)節(jié)及腫塊進(jìn)行掃描，使用16排CT作為標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用軸位、冠狀位的T2-STIR序列、軸位T2-TSE序列以及CE 3D-VIBE序列對照16排CT發(fā)現(xiàn)的268個結(jié)節(jié)，MRI的敏感性分別為91.1%、92.5%、90.8%及87.3%。最近應(yīng)用超短回波時間(Ultra-short echo time，UTE)以及質(zhì)子加權(quán)3D自旋回波(3D Gradient Echo，3D GRE)序列，其層厚能達(dá)到1-1.25 mm，因此該種掃描方式在肺部MRI中有更好的應(yīng)用前景。 Ohno Y等人[22]選擇 UTE序列，應(yīng)用3.0 T MRI以及320排螺旋CT對肺結(jié)節(jié)進(jìn)行檢測，兩種方式的重建層厚均為1 mm，對179個結(jié)節(jié)的檢查結(jié)果表明，UTE 序列的3.0 T MRI及薄層CT掃描二者在結(jié)節(jié)的檢出能力方面無明顯差異。除此之外，彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)作為胸部MR檢查的常規(guī)序列，Li等[23]回顧性的對2001-2013年應(yīng)用DWI序列進(jìn)行診斷的結(jié)節(jié)進(jìn)行Meta分析，其中包括855個惡性結(jié)節(jié)及322個良性結(jié)節(jié)，著重觀察DWI在良惡性結(jié)節(jié)或腫塊方面的診斷性能，其結(jié)論為DWI對于良惡性結(jié)節(jié)的鑒別有效。另有研究報道，3.0 T場強(qiáng)相比于與1.5 T在圖像質(zhì)量上幾乎相同或略優(yōu)于1.5 T[24]，但明顯優(yōu)于低場強(qiáng)MR(0.2-0.5 T)。

3 總結(jié)與展望

將LDCT作為老年人肺癌篩查的首選方式的同時，在結(jié)節(jié)性質(zhì)判斷方面也將產(chǎn)生許多不確定性，在這樣的情況下，將HRCT、增強(qiáng)CT、PET檢查與MRI等多種影像學(xué)檢查手段相結(jié)合，避免不必要的有創(chuàng)檢查，減輕老年人的痛苦和損傷的同時，可以為臨床診斷提供更詳實的信息，能夠在很大程度上提高老年肺癌患者的生存時間。但是如何選擇最優(yōu)化的檢查及診斷方案，實現(xiàn)精準(zhǔn)的個體化規(guī)范診療仍然是臨床工作中的一大難點，需要影像醫(yī)生在今后的工作中投入大量精力來不斷發(fā)展完善。