能譜CT定量分析在非小細(xì)胞肺癌術(shù)前診斷中的臨床價值

河南省中醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科(河南 鄭州 450000)

史志勇

肺癌為臨床常見肺部惡性腫瘤，其中非小細(xì)胞肺癌(Non-small cell lung cancer，NSCLC)占80%～85%，5年生存率低，早期診斷尤為重要[1]。寶石能譜CT成像通過其特有能譜掃描及圖像后處理技術(shù)，實現(xiàn)物質(zhì)分離，并獲得碘基物質(zhì)密度(IC)及有效原子序數(shù)(EffZ)，放大不同組織來源的細(xì)微差別，可對病變進(jìn)行多參數(shù)、定量分析，客觀評估病變組織特性及功能狀態(tài)[2-3]。已有研究[4]報道能譜CT定量指標(biāo)可較好診斷NSCLC轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)。本文主要分析能譜CT定量分析在NSCLC術(shù)前診斷中的臨床價值，結(jié)果如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2015年6月至2018年6月我院經(jīng)病理證實的120例NSCLC患者臨床資料，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)均在入院后行能譜CT掃描檢查，圖像質(zhì)量滿意；(2)術(shù)前未接受放化療或穿刺活檢，病灶直徑＞2cm；(3)無碘對比劑過敏史，能配合完成掃描，簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)檢查前未接受抗腫瘤治療；(2)合并嚴(yán)重心、肝腎功能不全者；(3)存在碘對比劑過敏史。120例NSCLC患者中男63例，女57例，年齡40～76例。

1.2 方法

1.2.1 檢查方法：均在術(shù)前行CT增強掃描，后進(jìn)一步接受能譜CT檢查。以GE Health Care discovery CT 750HD型能譜成像掃描儀行平掃及增強動脈期掃描，自肺尖至肋膈角。掃描參數(shù)：管電壓80kVp及140kVp瞬時切換，管電流600mA，層厚5.0mm，層間距5.0mm，間隔5.0mm，矩陣512×512，增強掃描采用德國歐立奇雙筒高壓注射器，肘正中靜脈注入優(yōu)雅顯80ml的370mgI/ml及30ml生理鹽水，4.0ml/s，動脈期延遲30s。

1.2.2 圖像后處理：將掃描所得圖像重建為層厚0.625mm、層間距0.625mm的薄層圖像，傳送至工作站，以2名高年資主治醫(yī)師討論達(dá)成的一致意見為準(zhǔn)。于病灶最大截面處及鄰近上、下共3個層面選擇感興趣區(qū)(ROI)，避開血管、鈣化、壞死與肺不張。數(shù)據(jù)測量及分析[5]：①繪制平掃能譜曲線，計算40～65keV斜率(K40～65keV)，并觀察曲線走勢，測量病灶有效原子序數(shù)(EffZ)、鈣(水)濃度；②繪制動脈期能譜曲線。

1.2.3 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：原發(fā)灶與淋巴結(jié)的K40～65keV之差＜0.2，認(rèn)為兩者曲線走形一致，若原發(fā)灶與淋巴結(jié)同源，則該淋巴結(jié)為轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)，反之不存在轉(zhuǎn)移[5]。金標(biāo)準(zhǔn)：手術(shù)清掃胸內(nèi)淋巴結(jié)并進(jìn)行標(biāo)記，經(jīng)病理診斷明確是否為轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS19.0軟件處理數(shù)據(jù)，計數(shù)資料以%表示，采取χ2檢驗，計量資料以表示，行獨立樣本t檢驗，繪制ROC曲線分析診斷效能，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 不同病理參數(shù)患者能譜CT定量參數(shù)比較 腺癌患者平掃能譜曲線Ⅱ型占比及K40～65keV、EffZ、鈣(水)濃度及動脈期能譜曲線K40～65keV、碘(水)濃度高于鱗癌，水(碘)濃度低于鱗癌(P＜0.05)；低分化者平掃能譜曲線K40～65keV、EffZ及動脈期能譜曲線K40～65keV、碘(水)濃度低于中高分化者，而動脈期水(碘)濃度高于中高分化者(P＜0.05)；TNM分期Ⅱ～Ⅲ期患者平掃能譜曲線K40～65keV、EffZ及動脈期能譜曲線K40～65keV、碘(水)濃度低于Ⅰ期患者(P＜0.05)；淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者平掃能譜曲線K40～65keV、EffZ及動脈期能譜曲線K40～65keV、碘(水)較無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者低(P＜0.05)；其他參數(shù)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。見表1。

2.2 能譜CT定量參數(shù)診斷NSCLC的效能分析 能譜CT定量參數(shù)中平掃K40～65keV的AUC最高(0.897)，其靈敏度、特異度最高，最佳閾值為0.43，EffZ、碘(水)濃度的AUC次之，分別為0.841、0.814。見表2。

表1 不同病理參數(shù)患者能譜CT定量參數(shù)比較

表2 能譜CT定量參數(shù)診斷NSCLC的效能分析

2.3 典型病例分析 見圖1-4。

圖1-4 患者女，50歲，病理證實右支氣管腺癌，T1N2M0期，有轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)。圖1 轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)K40～65keV為4.6；圖2 60keV單能量增強圖像動脈期顯示7組淋巴結(jié)腫大，短直徑9.0mm，CT值119.2HU；圖3 動脈期碘基物質(zhì)分離圖像，碘濃度3.85mg/cm3，同層胸主動脈碘濃度14.89mg/cm3，該淋巴結(jié)標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度0.26mg/cm3；圖4 動脈期水基物質(zhì)分離圖像的水濃度為1023.10mg/cm3。

3 討 論

NSCLC病理組織分型主要依賴?yán)w支鏡、穿刺活檢、術(shù)后病理切片等有創(chuàng)方式獲取，而術(shù)前病理切片無法獲得，部分患者也不滿足纖支鏡、穿刺活檢條件，因而急需一種術(shù)前準(zhǔn)確有效診斷NSCLC的方法[6-7]。能譜CT有掃描速度快、多參數(shù)成像等優(yōu)勢，其形成的高清晰圖像利于早期發(fā)現(xiàn)腫瘤，該技術(shù)已使肺癌研究從形態(tài)學(xué)、病灶組織血液動力學(xué)深入至物質(zhì)代謝等微循環(huán)方面[8]。

因能譜CT對NSCLC分型主要集中于直徑＞2cm，且NSCLC能譜曲線于低能量段40～65keV水平時斜率變化大，因此本文選擇直徑＞2cm病灶進(jìn)行分析，結(jié)果顯示腺癌患者K40～65keV、EffZ、鈣(水)濃度及動脈期能譜曲線K40～65keV、碘(水)濃度高于鱗癌，水(碘)濃度較鱗癌低，這與李琦等[9]的報道結(jié)果相近，可能因為腺癌呈腺樣分化，腺管狀與腺腔樣結(jié)構(gòu)較多，更容易發(fā)生鈣化，因此其平掃能譜曲線K40～65keV、EffZ、鈣(水)濃度及動脈期能譜曲線K40～65keV較高，而腺癌動脈期碘(水)濃度高于鱗癌可能與腺癌微血管密度大于鱗癌，血供更加豐富有關(guān)，腺癌水(碘)濃度較鱗癌低，可能是因為鱗癌多呈堆積式生長，單位體積內(nèi)腫瘤細(xì)胞較多、含水量更高，腺癌生長方式則多樣化，間質(zhì)較豐富，水(碘)濃度低[10]。本研究中低分化者平掃能譜曲線K40～65keV、EffZ及動脈期能譜曲線K40～65keV、碘(水)濃度低于中高分化者，而動脈期水(碘)濃度高于中高分化者，這與羅天友等[11]的研究結(jié)果相近，可能原因為低分化癌多呈實性片狀或巢狀生長，癌細(xì)胞密度更大，含水量更高。本研究也發(fā)現(xiàn)隨TNM分期增加或發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，患者平掃能譜曲線K40～65keV、EffZ及動脈期能譜曲線K40～65keV、碘(水)濃度低，這與既往楊峰峰等[12]的研究結(jié)果一致。在TNM分期晚或轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)患者中，腫瘤局部形態(tài)與功能學(xué)發(fā)生改變，新生血管大部分走形扭曲僵直，導(dǎo)致腫瘤組織缺血缺氧壞死，血供較差，因此能譜CT定量參數(shù)有差異[13]。同時本研究ROC分析發(fā)現(xiàn)，能譜CT定量參數(shù)中平掃K40～65keV的AUC最高(0.897)，能譜CT能提供某化合物或混合物的EffZ，碘、水則是能譜CT中常用基物質(zhì)，能準(zhǔn)確反映病灶血供。

綜上所述，能譜CT定量分析用于NCLC術(shù)前診斷，有較高輔助診斷價值，尤其是平掃K40～65keV、EffZ、碘(水)濃度等定量參數(shù)診斷效能較好。