薄壁空洞型肺結(jié)核和肺癌CT診斷與鑒別診斷

老桂紅 李 萌

1.廣東省第一榮軍醫(yī)院放射科 (廣東 廣州 510220)

2.廣州醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院放射科 (廣東 廣州 510260)

肺癌是目前發(fā)病率最高的惡性腫瘤之一，其中薄壁囊腔型肺癌是一種不典型的肺癌，已得到廣泛的臨床關(guān)注和認(rèn)識[1]。薄壁空洞型肺結(jié)核為結(jié)核病灶長期慢性進(jìn)展，炎性物質(zhì)吸收、排出導(dǎo)致空洞壁變薄或病灶內(nèi)壞死液化物質(zhì)排出后所致[2]。γ干擾素釋放試驗(interferon-γrelease assay，IGRA)利用結(jié)核分枝桿菌抗原體外刺激特異性T細(xì)胞免疫應(yīng)答，對檢測結(jié)核分枝桿菌具有較高的靈敏度和特異度[3]。白細(xì)胞介素-6(Interleukin-6，IL-6)是炎癥反應(yīng)的促發(fā)因子，在炎癥-免疫應(yīng)答過程中具有重要作用，也參與腫瘤細(xì)胞的增殖，促進(jìn)腫瘤生長[4-5]。薄壁囊腔型肺癌和薄壁空洞性肺結(jié)核患者的電子計算機斷層掃描(computed tomography，CT)征象、IGRA及IL-6均有一定的重疊，兩者鑒別診斷較困難；在CT上因病灶較小使患者術(shù)前更難確診，而病灶實性成分較少、囊壁厚度較薄也使得穿刺活檢更加困難，且會增加氣胸等風(fēng)險，為肺癌的診斷增加難度。因此，本研究旨在探討CT多征象聯(lián)合IGRA及IL-6對于薄壁空洞型肺結(jié)核與肺癌的診斷與鑒別診斷價值，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2016年2月至2020年2月經(jīng)病理或臨床證實的41例薄壁囊腔型肺癌(肺癌組)和32例薄壁空洞性肺結(jié)核(結(jié)核組)的CT影像資料及臨床資料。其中肺癌組男性22例，女性19例，年齡31-87歲，平均(56.8±6.5)歲。結(jié)核組男性18例，女性14例，年齡19-65歲，平均(40.1±6.5)歲。

納入標(biāo)準(zhǔn)：肺癌組患者均經(jīng)手術(shù)后病理證實，結(jié)核組經(jīng)手術(shù)后病理證實或經(jīng)痰涂片標(biāo)準(zhǔn)或臨床診斷證實[血沉升高，結(jié)核桿菌T細(xì)胞斑點實驗(T-SPOT.TB)陽性，診斷性治療病灶縮小]；除外病灶內(nèi)部為空泡性病變(即含氣腔隙長經(jīng)＞5mm)的患者；病灶內(nèi)部具有空氣密度影且為薄壁(壁厚＜4mm)者；均經(jīng)CT、IGRA及IL-6檢測且CT圖像質(zhì)量符合診斷標(biāo)準(zhǔn)；臨床資料完整且可靠。排除標(biāo)準(zhǔn)：CT或臨床相關(guān)檢查前已行手術(shù)治療或放化療者；合并有其他器官或系統(tǒng)疾病者；合并嚴(yán)重心臟病，肝腎功能障礙；患者配合不佳，依從性不佳者。

1.2 CT檢查方法CT檢查設(shè)備為Philips Ingenuity Core 128 CT進(jìn)行掃描，檢查前訓(xùn)練患者呼吸，避免呼吸運動偽影，在吸氣后進(jìn)行掃描。掃描范圍包括肺尖至肺底，雙側(cè)包括腋窩及胸壁。掃描參數(shù)：層厚、層間距均為3mm，管電壓120kv，管電流120mA，F(xiàn)OV：350mm×350mm，螺距1。增強對比劑采用碘海醇(300mgI/mL)，經(jīng)肘靜脈注射，流率3mL/s，注射對比劑后25s、70s分別行動脈期和靜脈期掃描。將掃描后圖像傳輸至后處理工作站重建和測量，重建層厚0.625mm，重建間隔0.625mm。利用多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)、容積重建(VR)等后處理技術(shù)對圖像進(jìn)行重建并觀察。

1.3 影像分析按Mascalchi等[6]分類標(biāo)準(zhǔn)將含氣腔隙與結(jié)節(jié)的形態(tài)學(xué)關(guān)系分為4型，結(jié)節(jié)或腫塊位于腔外(Ⅰ型)，結(jié)節(jié)或腫塊位于腔內(nèi)(Ⅱ型)，含氣腔隙呈環(huán)形增厚改變(Ⅲ型)，多發(fā)含氣腔隙與結(jié)節(jié)混合(Ⅳ型)。對單個囊腔或空洞，測量病灶壁最厚處；對多個囊腔或空洞，測量多個壁最厚處取平均值。綜合分析病灶位置、病灶大小(最大徑)、含氣腔隙大小(最大徑)、壁厚度、形態(tài)學(xué)分型、病灶整體形態(tài)(圓形/類圓形、不規(guī)則)、病灶邊緣形態(tài)(分葉、短毛刺、長毛刺、尖角征、棘狀突起)、病灶與肺界面(清晰光滑、清晰毛糙、模糊)、含氣腔隙數(shù)量、含氣腔隙內(nèi)壁光整度及內(nèi)部結(jié)構(gòu)(血管穿行、內(nèi)部分隔)、鄰近結(jié)構(gòu)(胸膜牽拉凹陷征、衛(wèi)星灶)、磨玻璃征、蜂窩征等情況。上述均由2名具有豐富影像診斷經(jīng)驗的醫(yī)師進(jìn)行，意見不一致時討論達(dá)成一致意見。

1.4 IGRA及IL-6水平檢測患者入院后抽取肘靜脈血7mL，加入肝素抗凝。按照結(jié)核分枝桿菌特異性細(xì)胞免疫反映檢測試劑盒說明書對IGRA進(jìn)行檢測及結(jié)果判讀。采用化學(xué)發(fā)光法檢測血清IL-6水平。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 22.0統(tǒng)計分析軟件。計量資料采用()表示。計數(shù)資料以頻數(shù)和百分率表示。利用t檢驗、χ2檢驗或Fisher精確概率法對比分析兩組患者病變的CT征象、IGRA及IL-6。采取ROC曲線法及Logistic回歸預(yù)測模型，探討CT多征象、IGRA、IL-6及其聯(lián)合應(yīng)用對于肺癌病灶鑒別診斷的評估效能。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 結(jié)核組和肺癌組臨床資料及CT計量資料分析結(jié)核組與肺癌組在發(fā)生性別、病灶大小及含氣腔隙大小上差別不大，無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，而在發(fā)病年齡、空洞壁厚較大差異，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。見表1。

表1 結(jié)核組與肺癌組臨床資料及CT計量資料對比

2.2 結(jié)核組和肺癌組CT征象分析結(jié)核組病灶的CT特點主要位于上葉尖后段及下葉背段，長毛刺、尖角征、單腔、腔內(nèi)壁光整、衛(wèi)星灶等發(fā)生率明顯高于肺癌組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。肺癌組病灶的CT特點是病灶邊緣分葉、短毛刺、多腔、腔內(nèi)壁不光整、內(nèi)部分隔及血管穿行、磨玻璃征、蜂窩征等的比例高于結(jié)核組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。其余結(jié)核組和肺癌組的CT征象均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。見表2，圖1-2。

圖1 薄壁囊腔型肺癌患者CT征象；男，59歲，薄壁囊腔型肺癌，檢查發(fā)現(xiàn)肺部占位，腫瘤標(biāo)志物正常，病灶位于右肺上葉后段，病灶大小為9.62mm×11.54mm，邊緣模糊，可見短毛刺征，含氣腔隙內(nèi)壁不光整，囊壁厚薄不均，邊緣見小壁結(jié)節(jié)，大小約3.10mm×3.61mm。圖2 薄壁空洞性肺結(jié)核患者CT征象；男，62歲，薄壁空洞性肺結(jié)核，既往肺結(jié)核病史，病灶位于右肺下葉背段，大小為32.14mm×21.45mm，可見長毛刺，含氣腔隙內(nèi)壁光整，周圍可見少許衛(wèi)星灶，鄰近胸膜牽拉凹陷，壁厚薄不均，最厚處為3.31mm。

表2 結(jié)核組和肺癌組CT征象分析(n)

2.3 結(jié)核組和肺癌組IGRA陽性率及IL-6水平比較結(jié)核組IGRA陽性率、IL-6水平均高于肺癌組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，見表3。

表3 結(jié)核組和肺癌組IGRA陽性率及IL-6水平比較

2.4 CT多征象結(jié)合IGRA及IL-6水平單獨或聯(lián)合對薄壁空洞型肺結(jié)核與肺癌的診斷與鑒別診斷價值進(jìn)一步探討CT多征象、IGRA及IL-6單獨或聯(lián)合對薄壁空洞型肺結(jié)核與肺癌的診斷與鑒別診斷價值：以肺癌組為陽性樣本(n=41)，以結(jié)核組為陰性樣本(n=32)，建立ROC預(yù)測診斷模型及聯(lián)合應(yīng)用回歸預(yù)測模型。(1)CT多征象單獨應(yīng)用時，各征象指標(biāo)中與肺癌有顯著關(guān)聯(lián)意義的分項指標(biāo)約14個，根據(jù)各患者的征象，給出是否薄壁囊腔型肺癌的診斷；結(jié)果顯示，其診斷靈敏度、特異度分別為1.000(41例肺癌均被診斷)、0.719(23例結(jié)核被排除肺癌)。(2)IGRA單獨應(yīng)用時，本研究全部陽性或陰性的診斷結(jié)果顯示，其診斷靈敏度、特異度分別為0.610(25肺癌被診斷)、0.688(22結(jié)核被排除肺癌)。(3)IL-6單獨應(yīng)用時，其診斷靈敏度、特異度分別為為0.634(26例肺癌被診斷)、0.625(20例結(jié)核被排除肺癌)。(4)建立Logistic回歸預(yù)測/診斷鑒別模型，應(yīng)變量為患者的鑒別診斷情況(賦值1=肺癌，0=結(jié)核)。自變量分別為：CT多征象指標(biāo)(歸并為二分類，按臨床確診結(jié)果賦值：陽性/肺癌=1，陰性/結(jié)核=0)，IGRA(二分類，1=陽性，0=陰性)，IL-6指標(biāo)以實值輸入。經(jīng)回歸得：Log(P/1-P)(聯(lián)合虛擬指標(biāo)/概率)=-0.147 +1.446×CT多征象-0.612×IGRA-1.115×IL-6，以此作為聯(lián)合應(yīng)用的診斷參量，進(jìn)行ROC分析。結(jié)果顯示，聯(lián)合診斷的靈敏度和特異度分別為1.000(41例肺癌均被診斷)、0.875(28例結(jié)核被排除肺癌)。見表4，表5，圖3。

圖3 CT多征象結(jié)合IGRA及IL-6水平對薄壁空洞性肺結(jié)核與肺癌鑒別診斷的ROC分析曲線

表4 CT多征象、IGRA及IL-6對薄壁空洞型肺結(jié)核與肺癌的鑒別診斷之回歸模型

表5 CT多征象、IGRA及IL-6對薄壁空洞型肺結(jié)核與肺癌的鑒別診斷的ROC分析結(jié)果

3 討論

薄壁空洞型肺結(jié)核與薄壁囊腔型肺癌在CT上均表現(xiàn)為含氣透亮影，兩者形成病理基礎(chǔ)不同[7-8]；肺癌的早期CT征象不典型，只有在薄壁囊腔型肺癌生長到一定階段具有典型征象時在CT上才能確診；肺結(jié)核病灶合并有衛(wèi)星灶、年齡相對較小時診斷相對較容易。本研究中結(jié)核組與肺癌組性別比例差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，結(jié)核組平均年齡比肺癌組偏小(P＜0.05)，提示年齡對于二者的鑒別診斷有一定參考價值。

本研究顯示，肺癌組的病灶邊緣分葉、短毛刺、多個含氣腔隙、含氣腔隙內(nèi)壁不光整、內(nèi)部分隔及血管穿行、磨玻璃征、蜂窩征的比例均高于結(jié)核組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，提示肺癌的CT征象與腫瘤的病理基礎(chǔ)、生長方式有關(guān)。病灶邊緣分葉改變?yōu)榉伟┑牡湫驼飨螅饕驗槟[瘤同時向各個方向生長，但因不同方向有外界阻擋、內(nèi)部組織學(xué)生長不均等造成病灶呈分葉狀改變[9-10]。毛刺征為病灶邊緣向周圍組織延伸，肺癌者瘤細(xì)胞沿血管支氣管向周圍浸潤并同時有炎癥和結(jié)締組織增生，故為短毛刺征改變；結(jié)核性毛刺征多為周圍炎性浸潤所致，故為長毛刺改變。含氣腔隙內(nèi)壁不光整可能與腫瘤壞死組織、部分纖維組織或腫瘤組織構(gòu)成，囊腔內(nèi)脫落細(xì)胞有關(guān)[11]。內(nèi)部分隔的出現(xiàn)為未完全被腫瘤細(xì)胞破壞的肺泡間隔組織或纖維血管組織[12]。而薄壁囊腔型肺癌的囊腔多以分隔為主，因此其形態(tài)學(xué)上以Ⅳ型為主。內(nèi)部血管穿行主要與腫瘤組織內(nèi)彈性纖維收縮使囊腔壁不完整，周圍正常組織和血管局部經(jīng)缺損處進(jìn)入所致[13]。磨玻璃征出現(xiàn)在含氣囊腔周圍，主要原因為肺癌沿著肺泡壁生長致使肺泡腔閉塞，肺泡腔內(nèi)氣體殘留成為空泡，因活瓣關(guān)系使氣體逐漸增多成為含氣囊腔，而結(jié)核性磨玻璃密度影多為病灶周圍滲出所致[14-15]。在CT征象上，因多個含氣腔隙、含氣腔隙內(nèi)壁不光整、內(nèi)部分隔及血管穿行等使得薄壁囊腔型肺癌呈蜂窩狀改變[16]。本研究中結(jié)核組病灶位于上葉尖后段及下葉背段、長毛刺、尖角征、單個含氣腔隙、含氣腔隙內(nèi)壁光整、衛(wèi)星灶的比例均高于肺癌組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。結(jié)核好發(fā)于上葉尖后段及下葉背段，因此薄壁空洞型肺結(jié)核亦好發(fā)于此部位，且病灶周圍多可見衛(wèi)星灶。結(jié)核性含氣囊腔為病灶內(nèi)壞死物質(zhì)液化后排出所致，局部有變態(tài)反應(yīng)，組織液化壞死較為徹底，因此病灶內(nèi)基本無分隔，形態(tài)學(xué)分型以Ⅲ型較多見。含氣腔隙內(nèi)壁為干酪樣壞死物質(zhì)，壞死物質(zhì)多較均勻，因此內(nèi)壁光整，少數(shù)病灶干酪樣壞死物質(zhì)不均勻時則內(nèi)壁不光整。因此，CT多征象分析可在一定程度上診斷與鑒別診斷薄壁空洞型肺結(jié)核與肺癌。即CT征象中的形態(tài)學(xué)分型、蜂窩征、磨玻璃征、分葉征、毛刺征、尖角征、含氣腔隙數(shù)量、內(nèi)壁光整度、衛(wèi)星灶均可有助于診斷與鑒別診斷薄壁空洞型肺結(jié)核與薄壁囊腔型肺癌[17-18]。

IGRA在肺結(jié)核和肺癌患者均可有陽性表達(dá)，但一般在肺癌患者中其陽性表達(dá)率低于肺結(jié)核患者。武艷霞[19]的研究顯示IGRA對診斷肺結(jié)核具有較高敏感性和特異性，但在肺癌的患者中其鑒別診斷價值不高。無論結(jié)核是否處于活動期，其淋巴細(xì)胞均為致敏狀態(tài)，因此IGRA無法判斷結(jié)核是否為活動期。黃毅等[20]研究發(fā)現(xiàn)IGRA對結(jié)核病診斷的敏感性很高，但是其特異性較低，且在肺癌的患者中IGRA檢測陽性率也很高；分析其原因可能為肺癌患者免疫力低下更易合并結(jié)核感染，此外，機體在初次感染結(jié)核后產(chǎn)生的記憶性T淋巴細(xì)胞與適應(yīng)性免疫應(yīng)答有關(guān)，而腫瘤形成中機體會產(chǎn)生抗腫瘤免疫，其由T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)[21]。肺癌患者血清IL-6水平低于肺結(jié)核組，可能與IL-6為典型的炎癥因子有關(guān)，結(jié)核感染時其血清水平顯著升高，但I(xiàn)L-6亦可促進(jìn)肺癌患者腫瘤細(xì)胞增殖，促進(jìn)腫瘤生長，因此腫瘤患者血清IL-6也會升高[22]。閆凌麗等[23]研究發(fā)現(xiàn)檢測胸腔積液及血清中IL-6的水平可鑒別診斷肺癌和肺結(jié)核。許敏殷等人[24]的研究顯示，IGRA及IL-6聯(lián)合應(yīng)用對活動性肺結(jié)核具有較高的輔助診斷價值，其聯(lián)合診斷的敏感性、特異性均高于IGRA及IL-6單一應(yīng)用。本研究中，結(jié)核組IGRA陽性率為87.50%，肺癌組IGRA陽性率為46.34%，兩組IGRA陽性率比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)；結(jié)核組IL-6水平均高于肺癌組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)；提示IGRA及IL-6在薄壁空洞型肺結(jié)核與薄壁囊腔型肺癌中均有表達(dá)，且結(jié)核組高于肺癌組，對于兩者的鑒別診斷具有一定價值。為進(jìn)一步提高其診斷效能，本研究采用CT多征象聯(lián)合IGRA及IL-6進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，CT多征象聯(lián)合IGRA及IL-6對薄壁空洞型肺結(jié)核與薄壁囊腔型肺癌的診斷與鑒別診斷的準(zhǔn)確度、靈敏度及特異度均優(yōu)于單獨應(yīng)用CT多征象或IGRA或IL-6，提示CT多征象聯(lián)合IGRA及IL-6三者聯(lián)合應(yīng)用可明顯提高薄壁空洞型肺結(jié)核與肺癌的鑒別診斷，對于臨床治療前的決策可起到關(guān)鍵作用，可為患者的治療提供可靠依據(jù)。

綜上所述，薄壁空洞型肺結(jié)核和肺癌的CT征象具有一定特征，且IGRA及IL-6水平均有不同程度表達(dá)，但兩者又有一定的差異，CT多征象聯(lián)合IGRA及IL-6可顯著提高薄壁空洞性肺結(jié)核和肺癌的診斷與鑒別診斷，有利于臨床制定治療方案。