雙源CT雙能量成像在肺腺癌病理分級診斷中的應用價值

朱 劍 詹曉飛 李小娟 高彩麗

肺腺癌是肺癌的一種常見類型，屬于非小細胞癌，與鱗狀細胞肺癌不同的是肺腺癌較容易發(fā)生于女性及不抽煙者[1]。肺腺癌在早期并無特殊癥狀，僅為一般呼吸系統(tǒng)疾病所共有的特征，如咳嗽痰中帶血、低熱、胸痛、氣悶等，容易耽誤治療時機，造成病情惡化[2]。該病的治療方式包括化學治療、放射治療及外科手術(shù)，其中化療是治療肺癌的最主要方法，而外科手術(shù)是效果較好的干預手段，通過直接切除病灶而最大程度的控制癌細胞擴散。患者治療方式主要根據(jù)其病理分期進行選擇，因此選用合適的方法確定病理分期就顯得尤為重要[3]。本研究對肺腺癌患者采用雙源CT雙能量掃描，旨在探討雙源CT雙能量成像在肺腺癌病理分級診斷中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2014年10月至2017年10月在陜西銅川礦務局中心醫(yī)院治療的102例肺腺癌患者，其中男性64例，女性38例；年齡30～65歲，平均年齡(56.46±8.22)歲。根據(jù)病理分級的不同進行分組，將41例中高分化型患者納入中高分化組，將61例低分化型患者納入低分化組；兩組患者均采用雙源CT雙能量掃描。所有患者及家屬均知情同意，并簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①均經(jīng)病理組織學確診；②肺孤立性腫塊；③CT檢查前未進行放化療等治療。

(2)排除標準：①不能配合完成CT檢查；②合并有甲亢、糖尿病、肝腎功能障礙以及其他惡性疾病。

1.3 儀器設備

采用第二代SOMATOM Definition型64層雙源CT設備(德國西門子公司)。

1.4 檢查方法

(1)CT檢查。所有患者均行CT檢查，檢查前均進行碘過敏試驗，在仰臥位狀態(tài)下進行CT掃描。所有患者從胸廓入口至腎上腺水平部位進行常規(guī)CT平掃及雙能雙期增強掃描。

(2)常規(guī)檢查。用單源掃描技術(shù)，掃描參數(shù)：螺距1.0，層厚8 mm，層間距為8 mm，X射線管旋轉(zhuǎn)時間為0.5 s/圈。

(3)雙能增強檢查。選用雙源Liver VNC序列，DE模式，A、B兩個X射線管同時同層采集圖像信息。掃描條件：矩陣大小為512×512，螺距0.5 mm，探測器寬32 mm×0.6 mm，重疊1.0 mm，層厚1.5 mm，增強掃描時于肘靜脈注射非離子型碘對比劑，注射完畢后再注射30 ml生理鹽水，動脈期和靜脈期分別于注射造影劑25 s及30 s后采集圖像。

1.5 圖像分析與評價指標

雙能增強檢查掃描，所得數(shù)據(jù)經(jīng)過系統(tǒng)自動計算后得到40 keV、80 keV、120 keV和160 keV條件下的4組融合圖像，將掃描得到的雙能量增強掃描數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)專用軟件，測定動脈期、靜脈期40～160 keV(間隔40 keV)不同能量圖像上肺部腫塊的CT值及標準化碘濃度(normalized iodine concentration，NIC)，并獲得能譜曲線，所有數(shù)據(jù)由2名經(jīng)驗豐富的影像科醫(yī)師進行總結(jié)判斷。

1.6 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料采用(x-±s)表示，組間比較使用t檢驗，診斷價值采用受試者工作特征(ROC)曲線進行，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 不同病理分級肺腺癌CT值比較

(1)動脈期兩組肺腺癌患者在40 keV、80 keV、120 keV和160 keV下的CT值比較差異無統(tǒng)計學意義(t=-1.104，t=-1.721，t=-1.814，t=-1.523；P＞0.05)，見表1。

(2)靜脈期低分化肺腺癌患者在40 keV下的CT值明顯高于中高分化肺腺癌患者，差異有統(tǒng)計學意義(t=-15.58，P＜0.05)；靜脈期不同病理分級肺腺癌患者在80 keV、120 keV和160 keV下的CT值比較差異均無統(tǒng)計學意義(t=-1.709，t=-1.702，t=-1.886；P＞0.05)，見表2。

2.2 兩組肺腺癌患者動脈期和靜脈期NIC比較

動脈期兩組肺腺癌患者NIC比較差異無統(tǒng)計學意義(t=-0.526，P＞0.05)；靜脈期低分化肺腺癌患者NIC明顯高于中高分化肺腺癌患者，差異有統(tǒng)計學意義(t=-4.691，P＜0.05)，見表3。

表1 動脈期不同病理分級肺腺癌患者在不同能量下的CT值比較(HU，x-±s)

表2 靜脈期不同病理分級肺腺癌患者在不同能量下的CT值比較(HU，x-±s)

圖2 左肺上葉低分化肺腺癌患者影像病理圖

表3 不同病理分級肺腺癌患者動脈期和靜脈期NIC比較(mg/ml，x-±s)

2.3 靜脈期40 keV下CT值和NIC判斷肺腺癌分化程度價值

靜脈期40 keV下CT值和靜脈期NIC判斷低分化組肺腺癌患者的ROC曲線下面積(area under curve，AUC)分別為0.760和0.767，P均＜0.05，其參數(shù)見表4，如圖1所示。

表4 靜脈期40 keV下CT值和NIC判斷肺腺癌分化程度的ROC曲線參數(shù)

圖1 靜脈期40 keV下CT值、靜脈期NIC判斷肺腺癌分化程度ROC曲線圖

2.4 典型病例CT碘分布

患者男性，64歲，左肺上葉低分化肺腺癌，CT平掃顯示左肺上葉呈類圓形結(jié)節(jié)影，40 keV下靜脈期CT值為230 HU，CT碘分布顯示NIC為0.80 mg/ml，如圖2所示。

3 討論

肺腺癌多數(shù)起源于支氣管黏膜上皮，發(fā)病率較鱗癌及未分化癌略低，在女性人群中較為常見[4]。多數(shù)腺癌起源于較小的支氣管，為周圍型肺癌，患者早期一般無明顯的臨床癥狀，主要在胸部X射線檢查時發(fā)現(xiàn)，其病變部位主要呈現(xiàn)圓形或橢圓形腫塊，生長緩慢，但有時早期即發(fā)生血行轉(zhuǎn)移，淋巴轉(zhuǎn)移則發(fā)生較晚，晚期癥狀主要有聲音嘶啞、氣促、胸腔積液等[5-6]。肺腺癌中腫瘤大多數(shù)無包膜，不完整且質(zhì)地為中等硬度，切面呈灰白色，鏡檢時瘤細胞形狀怪異，結(jié)構(gòu)不一[7]。

目前，肺腺癌的治療仍以手術(shù)治療、放射治療和藥物治療為主，其治療原則為根據(jù)患者身體狀況、腫瘤病理學類型、侵及范圍等因素，選擇最佳治療方案，以期最大程度控制腫瘤，提高治療效果，改善患者的生活質(zhì)量，延長患者生存期的目的[8]。

雙源CT是一種通過兩套X射線管系統(tǒng)和兩套探測器系統(tǒng)同時采集人體圖像的CT裝置，具有成像速度快、輻射劑量小等優(yōu)點，其特有的成像模式為病變分析提供了一種新穎的多參數(shù)診斷模式，實現(xiàn)了物質(zhì)的分離和鑒別[9]。其中，碘圖可以測定所有含碘部位的任意碘含量，較普通CT增強更加全面的反映各個組織的灌注情況。雙源CT雙能量成像通過專用系統(tǒng)獲得能譜曲線，能夠反映出物質(zhì)的化學信息，具有區(qū)分各類化學物質(zhì)的效果，而且能夠得出任意組織的有效原子序數(shù)、碘基圖、水基圖等，為腫塊的良惡性診斷提供了一種全新的手段[10-12]。

腫瘤的分級主要根據(jù)癌細胞的分化程度來確定，隨著分化程度的改變，不同級別的腫瘤組織會出現(xiàn)各異的血流動力學[13]。動脈期不同病理分級肺腺癌在40 keV、80 keV、120 keV及160 keV下的CT值比較差異無統(tǒng)計學意義，靜脈期低分化肺腺癌在40 keV下的CT值明顯高于中高分化肺腺癌，靜脈期不同病理分級肺腺癌在80～160 keV下的CT值比較差異無統(tǒng)計學意義，表明不同的球管能量(keV)在判斷腫瘤分化敏感度時具有極大差距，40 keV水平有助于腫瘤分化程度的判斷，為治療方式的選擇提供參考。

動脈期不同病理分級肺腺癌NIC比較差異無統(tǒng)計學意義，靜脈期低分化肺腺癌NIC明顯高于中高分化肺腺癌。該結(jié)果可能與腫瘤供血血管的多少有關(guān)，不同病理類型的肺癌其組織起源不同，血管生成情況不同，其血管多少與強化程度之間呈現(xiàn)正相關(guān)，相應的若強化程度越高則含碘量越高，故各類肺腺癌的強化程度之間存在差異[14-15]。靜脈期40 keV下CT值和靜脈期NIC判斷低分化肺腺癌的AUC分別為0.760和0.767，表明合適的球管能量(keV)可提高靜脈期低分化肺腺癌判斷的特異度和靈敏度。

雙源CT雙能量成像在肺腺癌病理分級診斷中有一定應用價值，其靜脈期40 keV水平下CT值和靜脈期NIC可用于判斷肺腺癌病理分級。