雙能量CT碘圖相關(guān)定量參數(shù)聯(lián)合CT征象建模鑒別肺癌病理亞型的應(yīng)用價(jià)值

崔兆國(guó)，伍建林，宋冬冬，曹 源，張 清

大連大學(xué)附屬中山醫(yī)院放射科，遼寧大連 116001

肺癌是發(fā)病率和病死率增長(zhǎng)較快，是對(duì)人類健康和生命威脅較大的惡性腫瘤之一。對(duì)肺癌組織的病理類型進(jìn)行確定，有助于治療方法的選擇[1]。組織活檢是臨床常用的確定肺癌組織病理類型的方法，但是存在一定局限性[2]。雙能量CT(DECT)系統(tǒng)可以利用碘基物質(zhì)對(duì)兩種不同能量的X射線的衰減不同，獲得圖像及參數(shù)。DECT用于肺癌的檢查可以獲得精確形態(tài)學(xué)信息及相關(guān)定量參數(shù)[3]?；诖?，本研究探討了DECT碘圖相關(guān)定量參數(shù)聯(lián)合CT征象建模鑒別肺癌病理亞型的應(yīng)用價(jià)值，以期為臨床提供參考?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 2017年1月至2019年1月連續(xù)納入疑似肺癌患者162例，術(shù)前或活檢前進(jìn)行DECT掃描檢查。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)病灶超過(guò)1 cm；(2)沒(méi)有進(jìn)行治療；(3)術(shù)后或活檢確定了病理分型。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)肝腎功能不全；(2)肺部證實(shí)為炎性病變；(3)孕婦及哺乳期婦女；(4)對(duì)造影劑過(guò)敏。按照2015年WHO肺腫瘤分類標(biāo)準(zhǔn)[4]，最終納入118例患者，110例確定病理分型。本研究申報(bào)倫理審查并得到批準(zhǔn)實(shí)施，所有患者均簽署知情同意書。

1.2DECT掃描及圖像分析 采用德國(guó)Siemens雙源CT系統(tǒng)檢查患者。首先采用單源模式平掃患者胸部，120 kV的管電壓，210 mAs的參考電流，掃描范圍是肺尖至肺底。平掃完成以后，經(jīng)肘靜脈以3.0 mL/s流率注射45～50 mL的碘普羅胺注射液(碘濃度370 mgI/mL，德國(guó)拜耳公司)，為了降低偽影再注射30 mL的生理鹽水。采用對(duì)比劑團(tuán)注跟蹤技術(shù)，70 HU的觸發(fā)閾值，延遲6 s后自動(dòng)掃描[5]。雙能量增強(qiáng)掃描：90 kV的A X線管電壓，150 kV的B X線管電壓，60 mAs的A X線管參考電流，46 mAs的B X線管參考電流。對(duì)比劑注射后30 s行動(dòng)脈期全肺掃描，第60、90 s對(duì)病灶進(jìn)行靜脈期、延遲期局部掃描。-400 HU的肺窗窗位，1 500 HU的窗寬；40 HU的縱隔窗窗位，400 HU的窗寬。對(duì)肺內(nèi)病變直徑進(jìn)行測(cè)量。對(duì)病變分布(中央型/周圍型)、毛刺征、空腔影、強(qiáng)化特點(diǎn)、胸膜牽拉征、血管受累、淋巴結(jié)融合征及縱隔受侵情況進(jìn)行觀察[6-7]；對(duì)碘濃度、碘比值等參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

2 結(jié) 果

2.1臨床特征 110例肺癌患者中，48例患者為腺癌，36例患者為鱗癌，26例患者為小細(xì)胞肺癌。腺癌患者中女性相對(duì)較多，鱗癌患者中男性較多，腺癌患者與鱗癌患者的性別構(gòu)成比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，腺癌患者與小細(xì)胞肺癌患者、鱗癌患者與小細(xì)胞肺癌患者的性別構(gòu)成比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。不同肺癌亞型患者的年齡比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與腺癌患者及鱗癌患者相比，小細(xì)胞肺癌患者的TNM分期較晚，均為Ⅲ、Ⅳ期。見(jiàn)表1。

表1 不同肺癌亞型患者臨床特征比較

2.2肺癌亞型CT征象分析 不同肺癌亞型患者的病變直徑、分布、毛刺征、胸膜牽拉征、血管受累、淋巴結(jié)融合征、縱隔侵犯及強(qiáng)化特點(diǎn)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。兩兩比較顯示，鱗癌患者及小細(xì)胞肺癌組患者的病變直徑均大于腺癌患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，鱗癌患者與小細(xì)胞肺癌患者的病變直徑比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。病變分布上，鱗癌患者及小細(xì)胞肺癌患者多為中央型，腺癌患者多為外周型，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。腺癌組患者的毛刺征多于小細(xì)胞肺癌患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。鱗癌患者及小細(xì)胞肺癌患者、腺癌患者與鱗癌患者之間的比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。不同肺癌亞型患者的空腔影比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。腺癌患者的空腔影多于鱗癌及小細(xì)胞肺癌患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，鱗癌與小細(xì)胞肺癌患者之間的比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與鱗癌患者及小細(xì)胞肺癌患者相比，腺癌患者多見(jiàn)胸膜牽拉征，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與腺癌患者相比，小細(xì)胞肺癌患者病變多累及血管，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與腺癌患者及鱗癌患者相比，小細(xì)胞肺癌患者多見(jiàn)淋巴結(jié)融合征，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與腺癌患者相比，小細(xì)胞肺癌患者伴縱隔受侵多見(jiàn)，鱗癌患者及小細(xì)胞肺癌患者、腺癌患者與鱗癌患者之間的比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。強(qiáng)化特點(diǎn)上，鱗癌患者多強(qiáng)化明顯不均，小細(xì)胞肺癌患者強(qiáng)化均勻/略不均，腺癌患者及小細(xì)胞肺癌患者、腺癌患者與鱗癌患者之間的比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。

表2 不同肺癌亞型CT征象比較

2.3肺癌亞型DECT碘圖相關(guān)定量參數(shù)分析 碘濃度及碘比值的ICC值分別為0.961(0.921～0.982)、0.980(0.960～0.991)。小細(xì)胞肺癌患者的碘濃度及碘比值明顯低于腺癌患者及鱗癌患者，而腺癌患者與鱗癌患者之間的比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.01),見(jiàn)表3。

表3 不同肺癌亞型DECT碘圖相關(guān)定量參數(shù)比較[M(P25～P75)]

2.4診斷準(zhǔn)確率 多項(xiàng)式Logistic回歸分析顯示，以CT的9個(gè)征象構(gòu)建回歸模型，肺癌整體診斷準(zhǔn)確率為69.1%，腺癌、鱗癌、小細(xì)胞肺癌的準(zhǔn)確率分別為81.2%、58.3%、61.5%；以CT征象聯(lián)合碘圖相關(guān)定量參數(shù)構(gòu)建回歸模型，肺癌整體診斷準(zhǔn)確率為80.9%，對(duì)應(yīng)的腺癌、鱗癌、小細(xì)胞肺癌的準(zhǔn)確率分別為87.5%、63.9%、92.3%。

3 討 論

已有研究證實(shí)DECT在評(píng)估腫瘤血流動(dòng)力學(xué)特征中的臨床價(jià)值，以及碘圖相關(guān)定量參數(shù)可反映肺癌的血管生成水平[8]。本研究中，小細(xì)胞肺癌的碘濃度、碘比值明顯低于鱗癌及腺癌，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。鱗癌與腺癌的碘濃度、碘比值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。原因可能在于：(1)小細(xì)胞肺癌與非小細(xì)胞肺癌病變血管生成及形態(tài)結(jié)構(gòu)不同[9-10]，腺癌及鱗癌的微血管床由許多大血管結(jié)構(gòu)構(gòu)成，腫瘤內(nèi)血流量相對(duì)較高，因此，碘圖相關(guān)定量參數(shù)較小細(xì)胞肺癌高，而鱗癌及腺癌間差異不大。(2)小細(xì)胞肺癌腫瘤壞死較非小細(xì)胞肺癌更常見(jiàn)，壞死區(qū)分散且小[2]，故小細(xì)胞肺癌碘圖相關(guān)定量參數(shù)較低。另外，文獻(xiàn)報(bào)道雙源DECT顯示腺癌的CT凈增值(反映碘濃度)高于鱗癌，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但未進(jìn)一步行診斷效能分析[12]。李琦等[3]應(yīng)用能譜增強(qiáng)CT鑒別肺腺癌及鱗癌，結(jié)果顯示，腺癌碘濃度高于鱗癌，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但受試者工作特征曲線分析顯示，其診斷效能較低。此外，LI等[5]研究發(fā)現(xiàn)，肺腺癌與鱗癌的碘濃度、碘比值差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究與以往研究結(jié)論基本一致。碘圖相關(guān)定量參數(shù)可用于鑒別非小細(xì)胞肺癌與小細(xì)胞肺癌，但鑒別腺癌與鱗癌的應(yīng)用價(jià)值低。本研究將DECT碘圖定量與CT形態(tài)學(xué)特點(diǎn)相結(jié)合，分別以CT征象聯(lián)合碘圖相關(guān)定量參數(shù)、單獨(dú)CT征象構(gòu)建回歸分析模型，評(píng)估DECT診斷肺癌亞型的準(zhǔn)確性。與CT征象模型相比，DECT聯(lián)合碘圖相關(guān)定量參數(shù)模型診斷肺癌亞型的總體準(zhǔn)確率及腺癌、鱗癌、小細(xì)胞肺癌診斷準(zhǔn)確率均有提高，對(duì)小細(xì)胞肺癌診斷準(zhǔn)確率提升最為顯著，證實(shí)DECT在肺癌病理亞型診斷中的應(yīng)用價(jià)值。

綜上所述，DECT碘圖定量聯(lián)合CT征象可提高診斷肺癌亞型的準(zhǔn)確率，為臨床治療方案的制訂及預(yù)后的評(píng)估提供了依據(jù)。