CT結腸成像中應用計算機輔助檢測對結腸息肉診斷價值探討

李 野,程凱亮,張春雨,張惠茅

(吉林大學中日聯誼醫院放射線科,吉林長春130033)

目前診斷結腸疾病的常規診斷仍以纖維結腸鏡為金標準,但隨著多層螺旋CT技術的不斷發展,CT結腸成像(Computed Tomographic Colonography,CTC)已經開始應用在臨床,與金標準結腸鏡相比它是一種無痛,無創的檢查手段,檢出結腸息肉具有較高的敏感度。但是讀片者在CTC診斷過程中受個體讀片者差異影響,在判讀大量CT容積數據時容易產生偏差。為提高診斷的精確性和放射科醫師閱片的一致性,臨床上引進了一種輔助檢查方法-計算機輔助檢測(Computer aided detection,CAD)[1],它實際上包括2方面的含義:即計算機輔助檢測和輔助診斷。

本研究通過比較CAD聯合CTC和單純CTC對結腸息肉診斷的敏感性,探討CAD在結腸息肉疾病中的診斷價值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

2008年12月-2009年6月我院收治的23例高度懷疑結腸息肉患者,男15例,女8例,年齡范圍為21-65歲,平均年齡43歲。在患者知情同意后行CTC檢查,于當日或第二天行纖維結腸鏡檢查。經纖維結腸鏡證實有1個息肉8例,2個息肉7例,3個息肉8例。共發現60個息肉,不考慮息肉的病理類型,按照息肉的直徑分為三組:≤5 mm,10個;6 mm-9 mm,21個;≥10 mm,29個。

1.2 方法

檢查前日進少許流食并于前晚禁食,檢查前6-8小時口服合爽1袋與1 800-2 000 ml水的混合液。掃描前5-10 min肌肉注射山莨菪堿(654-2)10-20 mg(青光眼、高血壓和前列腺肥大患者慎用)。患者先右側臥位后左側臥位注入空氣分別約800-1 000 ml和500-700 ml,以腹部有輕度脹感為佳。通過定位像觀察腸管充氣情況,如發現腸道氣體不足時隨時補充,以各段大腸充氣而小腸無氣效果為佳。

CTC檢查:CTC掃描采用GE公司Lightspeed 64層CT一次屏氣掃描完成。掃描參數:120 kV,80-120 mA,層厚1.25 mm,間隔1.25 mm,床速 13.75,螺距1.375∶1。掃描范圍從膈頂至盆腔下緣,先行仰臥位和后做俯臥位掃描。每個患者仰臥位和俯臥位分別采集圖像300-400幅,圖像傳輸到GE ADW4.3工作站上,先用原始2D圖像確定可疑部位,然后運用透明技術(RaySum)、CT仿真內窺鏡(CTVE)和結腸全景平鋪顯示(virtual dissection,VD)對病變進行觀察診斷。3位對纖維結腸鏡結果不知情的讀片者對結腸息肉進行診斷(3位讀片者在胃腸道疾病CT診斷方面具有7年或以上工作經驗,正確診斷200例以上CTC圖像并且熟知軟件的應用方法)。

CAD輔助CTC檢查:讀片者將已得出的診斷結果與CAD標記出的可疑病變部位進行比較,如果結果一致則視為肯定性結果,如果不符讀片者將結合原始2D和3D圖像進行回顧行分析并做出診斷。最后將單獨應用CTC診斷的息肉的部位和CTC聯合CAD診斷息肉的部位與纖維結腸鏡結果進行比較,對他們診斷結腸息肉的敏感度進行比較分析。

1.3 統計學方法

采用SPSS 11.0統計軟件對CTC診斷和CAD輔助CTC診斷息肉的敏感度進行數據分析。

2 結果

由于本實驗采用的是纖維結腸鏡證實的全部息肉患者,故所有患者均為陽性患者所以敏感度即為陽性率。結果見表1。

表1 CTC及CTC聯合CAD對不同直徑大小的結腸息肉診斷的敏感度

3 討論

隨著CTC檢查的不斷開展,放射學專家正面臨新的挑戰,每名患者CTC檢查會產生600-800張圖像,短時間內判讀大量的圖像數據,讀片者容易疲勞并出現漏診和誤診的情況,對經驗不足的讀片者尤為明顯。CAD作為CTC的輔助手段可自動檢測出可疑息肉供放射醫師進一步診斷,提高了檢查速度和水平,使CTC成為檢查大腸疾病的無痛有效普查手段成為可能。

本組研究結果顯示CAD輔助下3位讀片者對結腸息肉檢出的敏感度均有不同程度的提高,與既往研究[2-5]顯示CAD可以提高讀片者在CTC檢查中對大腸息肉檢出敏感度的原因相符,考慮是因為CAD自動標記出可疑區域提供給讀片者診斷,從而改善了由于讀片者經驗不足造成的漏診,讀片者檢出能力因此提高顯著。

本實驗發現應用CTC聯合CAD對檢出直徑≤10 mm息肉的敏感度比只應用CTC時明顯提高;對直徑≥10 mm息肉的敏感度最高,但單獨CTC和CTC聯合CAD時診斷的敏感度無顯著差異。這說明對于10 mm以上的息肉,讀片者可以做出較準確的診斷。本研究結果顯示CAD的優勢在于檢出小于10 mm的息肉。本組1例直徑≤5 mm息肉附著在皺褶上,應用CAD被檢測出,但CTC時未發現,可能由于息肉較小時,普通的CTC圖像上容易被誤認為是腸壁的皺褶,但應用CTC聯合CAD后皺褶上的息肉可以被正確檢出,從而提高診斷的正確性。我們發現應用CAD聯合CTC診斷大腸息肉的敏感度與CTVE結果相近[6,7],考慮CAD提高息肉檢出敏感度的原因在于它是應用形狀指數方法,形狀指數方法是通過分析某一體素鄰近組織的形狀將其歸納為五個類別:杯狀(SI=0)、犁狀(SI=0.25)、鞍狀(SI=0.5)、脊狀(SI=0.75)或帽狀(SI=1),如果一個區域最高形狀指數值與帽狀相符,那么該區域將被視為可疑息肉。出現誤診和漏診的常見原因包括結腸充氣不充足或腸道清潔不充分,如腸道糞便或液體殘留較多和附于腸腔液體表面的小氣泡等CAD易誤認為異常。當息肉直徑小于5 mm且位置隱匿,腸道走形迂曲都是造成漏診的重要原因。

綜上,CAD診斷正確率雖然很大程度上受腸道清潔程度、受檢腸道的膨脹程度及病變大小的限制,但是CAD能根據病變的形態標記出所有異常區域,這也彌補了人為對病變的疏漏。CAD聯合CTC診斷降低了讀片者的因素,減少了讀片者對病變診斷時受環境、技能等方面的限制,從而大幅提高了對結腸息肉的檢出。

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