李鳳 邱太春 黎佳維 伍建林
目前,肺腺癌已超過(guò)鱗癌而越居為最常見(jiàn)的肺癌病理學(xué)類型[1],其在CT上大多表現(xiàn)為各種類型的磨玻璃樣結(jié)節(jié)(GGN),其中單純GGN(pGGN)以浸潤(rùn)前病變?yōu)橹?,如不典型腺瘤樣增?AAH)和原位腺癌(AIS);而混合性GGN(mGGN)多為惡性度較高的浸潤(rùn)性腺癌,如微浸潤(rùn)腺癌(MIA)和浸潤(rùn)性腺癌(IA)。對(duì)兩者進(jìn)行術(shù)前預(yù)測(cè)或病理亞型區(qū)分具有重要的臨床意義。CT掃描是目前發(fā)現(xiàn)和評(píng)估GGN性質(zhì)與浸潤(rùn)程度的最重要影像學(xué)方法,其多維度CT掃描可從不同層面反映GGN的生物學(xué)特點(diǎn),充分探討其多維度征象可有助于鑒別和揭示不同病理亞型肺腺癌的浸潤(rùn)特點(diǎn),利于臨床制定科學(xué)合理治療方案與評(píng)估患者預(yù)后。
收集2013年1月至2017年12月大連大學(xué)附屬中山醫(yī)院經(jīng)手術(shù)切除和病理證實(shí)的230例肺磨玻璃樣結(jié)節(jié)患者的CT掃描資料,共有242個(gè)GGN病灶,其中12例患者肺部雙發(fā)GGN病灶。GGN最大徑≤3.0 cm。其中男89例,女141例,年齡范圍28~79歲,平均年齡(61.34±12.90)歲。按病理診斷結(jié)果分為3組:(1)浸潤(rùn)前病變組,101例110個(gè)GGN(9例雙發(fā)病灶),其中AAH 10個(gè),AIS 100個(gè),男36例,女65例,平均年齡(61.22±14.72)歲。(2)微浸潤(rùn)腺癌組,32例32個(gè)GGN,男12例,女20例,平均年齡(61.09±14.78)歲。(3)浸潤(rùn)性腺癌組,97例100個(gè)GGN(3例雙發(fā)病灶),男41例,女56例,平均年齡(61.72±9.84歲)。
檢查設(shè)備為Somatom Definition AS 64 排CT儀及Siemens Somatom Definition 雙源CT儀。常規(guī)掃描管電壓80~120 kV,管電流200~280 mA,層厚5.0~7.0 mm,間隔5~7 mm。所有患者均將原始圖像傳入工作站行1 mm薄層病灶重建,包括橫軸面及冠、矢狀面的多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)、最小密度投影(Min-IP)等后處理技術(shù),以全面多方位觀察和分析各種CT征象。
由2名5年以上影像診斷工作經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師采用雙盲法閱片,如遇分歧,共同商討決定,不確定者請(qǐng)正高職稱醫(yī)師會(huì)診確定。將CT征象分為以下幾個(gè)維度:①一般維度CT征象:形態(tài)(圓形/類圓形、不規(guī)則形)與大小(病灶最大截面長(zhǎng)徑);②邊緣維度CT征象:分葉征、毛刺征、胸膜凹陷征及血管集束征;③內(nèi)部維度CT征象:空泡征、空氣支氣管征象;④管腔維度征象:血管征象分型、支氣管征象分型。
依據(jù)文獻(xiàn)[2-3]將GGN內(nèi)或周邊血管征象分4型:Ⅰ型,GGN與血管走行無(wú)關(guān)系;Ⅱ型,血管完整穿過(guò)GGN;Ⅲ型,GGN內(nèi)血管擴(kuò)張、扭曲或彎曲;Ⅳ型,不符合上述類型更復(fù)雜表現(xiàn)者。同時(shí),也將GGN內(nèi)或周邊的支氣管征象分為以下5型: I型,GGN中支氣管走行截?cái)啵虎蛐?,GGN實(shí)性成分中支氣管走行扭曲、擴(kuò)張;Ⅲ型,GGN的磨玻璃樣成分中支氣管走行扭曲、擴(kuò)張;Ⅳ型,GGN內(nèi)支氣管走行正常;V型:支氣管在GGN旁繞行。
采用SPSS 22.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)和非參數(shù)Mann-WhitneyU檢驗(yàn)進(jìn)行分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究中,病灶形態(tài)為圓形或類圓形在浸潤(rùn)前病變組、微浸潤(rùn)腺癌組和浸潤(rùn)性腺癌組的發(fā)生率分別為59.1%(65/110)、68.8%(22/32)、55.0%(55/100),差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.904,P>0.05)(表1);但3組GGN病灶直徑中,浸潤(rùn)性病變組[(17.4±7.0) mm]>微浸潤(rùn)病變組[(11.0±5.1) mm]>浸潤(rùn)前病變組[(10.0±4.7) mm],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=68.312,P<0.05)。受試者工作特征曲線(ROC曲線)分析顯示,鑒別浸潤(rùn)前病變與浸潤(rùn)性腺癌病變(包括微浸潤(rùn)與浸潤(rùn)性病變組)的臨界值為1.29 cm,診斷敏感度為70.0%,特異度為80.7%,ROC曲線下面積(AUC)為0.802(圖1)。
本研究中,邊緣維度征象中分葉征在浸潤(rùn)前病變組、微浸潤(rùn)腺癌組和浸潤(rùn)性腺癌組的發(fā)生率分別為21.8%(24/110)、56.3%(18/32)、82.0%(82/100),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=76.304,P<0.05)。毛刺征及血管集束征、胸膜凹陷征3組GGN間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2值分別為36.274、98.566、16.947;P值均<0.05),見(jiàn)表1。
圖1 鑒別浸潤(rùn)前病變(110例)與浸潤(rùn)性腺癌病變(132例,包括微浸潤(rùn)與浸潤(rùn)性病變組)的ROC曲線分析
本研究中,浸潤(rùn)前病變組、微浸潤(rùn)腺癌組和浸潤(rùn)性腺癌組空泡征的發(fā)生率分別為10.9%(12/110)、18.8%(6/32)、55.0%(55/100),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=50.620,P<0.05)。但空氣支氣管征象在3組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.901,P>0.05)。詳見(jiàn)表1。
本研究中,血管征象分型在浸潤(rùn)性腺癌以Ⅲ型(57.0%)、Ⅳ型(40.0%)多見(jiàn),微浸潤(rùn)腺癌多見(jiàn)Ⅲ型(62.5%),浸潤(rùn)前病變多見(jiàn)Ⅱ型(65.5%),3組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=141.749,P<0.05),見(jiàn)表2。
表1 3組間GGN多維CT征象在不同浸潤(rùn)類型組間發(fā)生率的比較 [例數(shù)(發(fā)生率,%)]
注括號(hào)外數(shù)值代表GGN個(gè)數(shù),括號(hào)內(nèi)數(shù)值代表“發(fā)生率(%)”
表2 各類CT征象分型在不同浸潤(rùn)類型組間構(gòu)成比的比較[例數(shù)(構(gòu)成比,%)]
注括號(hào)外數(shù)值代表GGN個(gè)數(shù),括號(hào)內(nèi)數(shù)值代表“構(gòu)成比(%)”
表3 以病理診斷為金標(biāo)準(zhǔn),血管征象與支氣管征象分型單獨(dú)與聯(lián)合預(yù)測(cè)GGN浸潤(rùn)性效能的比較
注敏感度=真陽(yáng)性例數(shù)/(真陽(yáng)性例數(shù)+假陰性例數(shù))×100%,特異度=真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+假陽(yáng)性例數(shù))×100%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值=真陽(yáng)性例數(shù)/(真陽(yáng)性例數(shù)+假陽(yáng)性例數(shù))×100%,陰性預(yù)測(cè)值=真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+假陰性例數(shù))×100%;準(zhǔn)確率=(真陽(yáng)性例數(shù)+真陰性例數(shù))/(真陽(yáng)性例數(shù)+假陽(yáng)性例數(shù)+真陰性例數(shù)+假陰性例數(shù))
此外,GGN與支氣管征象分型在3組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=134.268,P<0.01),其浸潤(rùn)性腺癌以Ⅱ型(34.0%)、Ⅲ型(37.0%)多見(jiàn),微浸潤(rùn)腺癌多見(jiàn)Ⅲ型(40.6%),浸潤(rùn)前病變多見(jiàn)Ⅳ型(50.9%),見(jiàn)表2。
本研究將GGN相關(guān)的血管與支氣管征象分型單獨(dú)或聯(lián)合進(jìn)行預(yù)測(cè)浸潤(rùn)性腺癌(MIA、IAC)與浸潤(rùn)前病變(AAH、AIS),診斷準(zhǔn)確率分別為:血管征象86.4%(209/242)、支氣管征象82.2%(199/242)和聯(lián)合89.3%(216/242),見(jiàn)表3。
肺癌中常見(jiàn)的病理類型為肺腺癌,多數(shù)可在CT掃描上表現(xiàn)為GGN病灶,但從浸潤(rùn)前病變到微浸潤(rùn)再到浸潤(rùn)性肺腺癌均可表現(xiàn)為GGN[4],而浸潤(rùn)前病變(AAH與AIS)手術(shù)方式及患者預(yù)后與浸潤(rùn)性肺腺癌明顯不同, 故術(shù)前進(jìn)行鑒別具有重要臨床意義,而多維度CT征象對(duì)較大樣本量GGN浸潤(rùn)程度進(jìn)行分類預(yù)測(cè)性研究較少見(jiàn)。本研究回顧性分析242個(gè)肺部GGN的各維度CT征象特點(diǎn),尤其關(guān)注GGN與鄰近血管征象及支氣管征象分型的關(guān)系及聯(lián)合分析的鑒別診斷價(jià)值,旨在提高術(shù)前對(duì)不同病理類型GGN鑒別診斷的準(zhǔn)確率。
本研究顯示,病灶形態(tài)為圓形或類圓形在浸潤(rùn)前病變組、微浸潤(rùn)腺癌組和浸潤(rùn)性腺癌組的發(fā)生率分別為59.1%(65/110)、68.8%(22/32)、55.0%(55/100),差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.904,P>0.05),與文獻(xiàn)[5]報(bào)道相符,表明其對(duì)本研究3種不同病理亞型GGN鑒別價(jià)值不大。但病灶大小是判定GGN浸潤(rùn)程度的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[6]。GGN樣表現(xiàn)的肺腺癌病灶的大小與其惡性程度具有相關(guān)性。本組資料也顯示在三組GGN病灶直徑大小中,浸潤(rùn)性腺癌>微浸潤(rùn)腺癌>浸潤(rùn)前病變,如取臨界值為1.29 cm,則敏感度為70.0%,特異度為80.7%,AUC為0.802,有中度以上診斷價(jià)值。但Nakata等[7]研究表明GGN直徑>1.0 cm提示惡性,Kim等[8]研究表明GGN直徑<0.8 cm提示良性,準(zhǔn)確率為83%。本研究結(jié)果數(shù)值略大于上述學(xué)者的研究結(jié)果,可能與本研究將GGN按pGGN及mGGN先分類再進(jìn)行統(tǒng)計(jì)有關(guān),有待于進(jìn)一步驗(yàn)證。
本研究發(fā)現(xiàn)三組GGN邊緣的分葉征、毛刺征差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與既往研究[9]結(jié)論相符。隨著GGN浸潤(rùn)程度增加,其病灶邊緣出現(xiàn)分葉征及毛刺征機(jī)會(huì)增加。雖然良性GGN也可出現(xiàn)分葉征,但其病理基礎(chǔ)多由結(jié)締組織增生或瘢痕收縮形成[10],且多為淺分葉。Lim等[11]的研究也證實(shí)GGN出現(xiàn)毛刺征及分葉征高度提示浸潤(rùn)性腺癌,與本研究結(jié)果及觀點(diǎn)相同。胸膜凹陷征多由病灶纖維組織收縮或腫瘤直接侵襲所致,表現(xiàn)為病灶與胸膜間三角形、楔形密度增高影。Nambu等[12]認(rèn)為該征象與GGN病灶內(nèi)實(shí)性成分收縮有關(guān),有助于鑒別其惡性程度,本研究也表明該征象有助于浸潤(rùn)性肺腺癌的預(yù)測(cè)判定。
肺部GGN病灶內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同的病理改變可通過(guò)高分辨CT上某些征象反映出來(lái),例如空泡征、空氣支氣管征象、GGO成分比例等。空泡征指在薄層CT 上表現(xiàn)為GGN內(nèi)直徑<5 mm透亮影[13]。本研究中空泡征在3組GGN間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,在浸潤(rùn)性腺癌發(fā)生率(55.0%)明顯高于浸潤(rùn)前病變(10.9%)和微浸潤(rùn)腺癌(18.8%),故空泡征有助于GGN樣浸潤(rùn)性肺腺癌的提示性診斷;而空氣支氣管征象在3組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但有王陽(yáng)[14]的研究顯示空氣支氣管征象在浸潤(rùn)性腺癌的發(fā)生率明顯高于浸潤(rùn)前病變和炎性病變,筆者也認(rèn)為空氣支氣管征象與空泡征具有同樣預(yù)測(cè)GGN惡性程度的價(jià)值,但本研究3組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,可能與本研究mGGN樣患者例數(shù)較少有關(guān),有待于今后增大樣本量進(jìn)一步深入研究而驗(yàn)證。
肺部GGN與血管征象及支氣管征象分型的關(guān)系較為復(fù)雜,依據(jù)文獻(xiàn)[2-3]將GGN與血管征象和支氣管征象分型分為Ⅳ型和Ⅴ型。本研究結(jié)果表明,浸潤(rùn)性腺癌血管類型主要為Ⅲ、Ⅳ型,與腫瘤血管趨化生長(zhǎng)或釋放血管生成因子導(dǎo)致其形態(tài)及走行僵直、扭曲或聚集有關(guān)[15];雖然浸潤(rùn)性腺癌與微浸潤(rùn)腺癌均見(jiàn)Ⅲ型血管,但前者高于后者,尤其Ⅳ型血管明顯高于后者,故Ⅲ、Ⅳ型血管均提示肺腺癌具有浸潤(rùn)性,而Ⅳ型者高度提示浸潤(rùn)性腺癌[16],該結(jié)果與Gao等[17]的研究基本一致。浸潤(rùn)前病變主要為Ⅱ型血管,表現(xiàn)為血管走行自然或正常穿過(guò)病灶。故血管征象分型有助于GGN惡性程度的判別。
GGN與支氣管征象分型也對(duì)肺癌診斷具有重要價(jià)值[18]。本研究顯示,浸潤(rùn)性腺癌組以Ⅱ、Ⅲ型為多,其中Ⅱ型顯示率明顯高于微浸潤(rùn)腺癌,有助于兩者鑒別;浸潤(rùn)前病變中以Ⅳ、Ⅴ型多見(jiàn)且明顯高于另兩組。該結(jié)果與高豐等[19]的研究有所不同,其認(rèn)為浸潤(rùn)性腺癌支氣管分型以Ⅰ、Ⅱ型多見(jiàn),可能與本研究納入的mGGN病灶較少、浸潤(rùn)前病變較多、直徑偏大有關(guān),故以Ⅳ型支氣管征象分型為多見(jiàn)。
本研究基于不同類型血管征象與支氣管征象分型對(duì)GGN浸潤(rùn)程度及病理亞型進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果顯示在預(yù)測(cè)浸潤(rùn)性腺癌(MIA+ICA)與非浸潤(rùn)性病變(AAH+AIS)時(shí),診斷準(zhǔn)確率分別為86.4%(血管征象分型)、82.2%(支氣管征象分型);如將血管征象與支氣管征象分型聯(lián)合診斷則為89.3%,有助于術(shù)前對(duì)其浸潤(rùn)程度進(jìn)行預(yù)測(cè),尤其是兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)價(jià)值更大。
總之,本研究結(jié)果顯示,通過(guò)多維度CT征象的綜合分析有助于對(duì)GGN樣肺腺癌的浸潤(rùn)程度及病理亞型進(jìn)行術(shù)前預(yù)測(cè),并具有中度診斷效能,尤其是聯(lián)合應(yīng)用血管征象與支氣管征象分型的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率可達(dá)89.3%。但本研究存在不足之處:一是微浸潤(rùn)腺癌組患者例數(shù)較少;二是缺乏縱向動(dòng)態(tài)研究;三是未能進(jìn)行征象與病理對(duì)照研究。將在今后大樣本、多中心聯(lián)合性研究中進(jìn)一步探討。