雙源CT容積灌注成像技術(shù)在診斷孤立性肺結(jié)節(jié)中的應(yīng)用價值

顏吉平，李俊峰，劉一江

達(dá)州市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院 CT室，四川 達(dá)州 635000

雙源CT容積灌注成像技術(shù)在診斷孤立性肺結(jié)節(jié)中的應(yīng)用價值

顏吉平，李俊峰，劉一江

達(dá)州市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院 CT室，四川 達(dá)州 635000

目的 探討雙源CT容積灌注成像技術(shù)在診斷孤立性肺結(jié)節(jié)（SPN）中的應(yīng)用價值。方法 選取2011年3月～2013年12月我院經(jīng)病理確診的116例SPN患者，均行雙源CT容積灌注成像掃描，觀察CT圖像特征，并分析血容量（BV）、血流量（BF）、表面通透性（PS）、對比劑平均通過時間（MTT）等，計算可測層面的SPN平均灌注值。根據(jù)病理診斷結(jié)果進行SPN的良、惡性分組。結(jié)果 惡性結(jié)節(jié)的BV、BF和PS值分別為（4.63±1.52）mL/100g、（98.36±48.25）mL/（100g·min）和（17.23±7.65）mL/（100g·min），均顯著高于良性結(jié)節(jié)病例值（2.28±1.76）mL/100g、（46.33±30.23）mL/（100g·min）和（7.42±7.28）mL/（100g·min），差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）；惡性結(jié)節(jié)和良性結(jié)節(jié)的MTT值分別為（5.13±2.52）s、（6.16±4.88）s，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。單獨利用BV、BF或PS診斷SPN良、惡性的敏感性分別為95%、91%、86%；單獨利用BV、BF或PS診斷SPN良、惡性的特異性分別68%、64%、77%。BV+PS及BF+PS聯(lián)合診斷SPN良、惡性的特異性均為82%，較應(yīng)用單個指標(biāo)的特異性增高。結(jié)論 采用雙源CT容積灌注技術(shù)診斷和鑒別SPN可提高檢出率，可為早期確診提供證據(jù)。

雙源CT容積灌注成像技術(shù)；孤立性肺結(jié)節(jié)；血容量；血流量；表面通透性

0 前言

孤立性肺結(jié)節(jié)（Solitary Pulmonary Nodule，SPN）是指直徑＜3 cm的、以圓形或類圓形為主的肺部結(jié)節(jié)病灶，臨床不伴有肺不張、衛(wèi)星灶和局部地區(qū)淋巴結(jié)腫大，目前也有報道認(rèn)為直徑＜4 cm的單個肺內(nèi)病灶也可納入SPN范疇[1-2]。SPN屬于胸部常見疾病，約有40%的病例屬于惡性結(jié)節(jié)，50%的病例屬于炎性結(jié)節(jié)，僅有10%的病例為良性結(jié)節(jié)，因而臨床的早期確診對于盡早制定合理有效的治療方案十分重要[3-4]。但SPN的診斷與鑒別在我國仍然是一大難題。本文采用雙源CT容積灌注成像技術(shù)對SPN進行良惡性的診斷與鑒別，并分析SPN的影像學(xué)特征及雙源CT容積灌注成像技術(shù)的診斷價值，希望為SPN的早期診斷與治療提供幫助。

1 資料與方法

1.1 一般資料

我院2011年3月～2013年12月經(jīng)CT檢查擬診并經(jīng)病理確診的116例SPN患者，包括男性52例，女性64例，年齡35～72歲，平均（52.8±12.2）歲。SPN直徑1.8～3 cm，平均（2.6±0.8）cm。手術(shù)確診72例，穿刺活檢確診44例。SPN分型：① 惡性結(jié)節(jié)82例，包括鱗癌12例，腺癌58例，大細(xì)胞癌3例，典型類癌2例，粘液表皮樣癌2例，其他癌癥術(shù)后單發(fā)轉(zhuǎn)移5例；② 良性結(jié)節(jié)34例，包括炎性結(jié)節(jié)10例，結(jié)核球12例，陷球菌感染5例，支氣管囊腫2例，肺硬化性血管瘤5例。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)如下[5]：① 實性SPN最大徑為1～3 cm，未經(jīng)治療；② 不含脂肪成分或良性鈣化；③ 無碘對比劑過敏；④ 掃描圖像中無明顯的呼吸運動偽影；⑤ CT檢查與病理檢查時間間隔≤45 d；⑥ 患者知情并簽署同意書；⑦ 經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn)實施。

1.3 方法

采用西門子公司Somatom Definition雙源CT掃描設(shè)備。掃描前訓(xùn)練患者屏氣，去除掃描范圍內(nèi)的金屬物件，患者平臥于檢查床，將雙手舉過頭頂，根據(jù)醫(yī)生的指示進行屏氣。常規(guī)平掃參數(shù)設(shè)定為管電壓120 kV，管電流100 mA，層厚5 mm，層間隔5 mm，確定病灶部位。以病灶最大層面為中心進行雙能增強掃描，參數(shù)設(shè)定為管電壓120 kV，管電流100 mA，層模式5 mm×8 mm，轉(zhuǎn)速0.5 s/r，間隔1 s，屏氣31 s。采用高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射非離子型對比劑碘海醇350 mg/mL，劑量根據(jù)患者體質(zhì)量2 mL/kg，注射速度為 3.0 mL/s。再跟隨注射生理鹽水30 mL，掃描延遲時間為6～10 s。動態(tài)增強掃描完成后，再次給患者注射70 mL碘海醇，注射速度為2 mL/s。25 s左右再行全胸增強掃描，層厚5 mm，層間隔5 mm。相關(guān)掃描圖像均上傳至圖像處理工作站進行數(shù)據(jù)處理，圖像處理軟件為西門子雙源CT Dual Energy，模式選擇Monoenergetic，記錄血容量（Blood Volume，BV）、血流量（Blood Flow，BF）、表面通透性（Permeability Surface，PS）、對比劑平均通過時間（Mean Transit Time，MTT）等，計算可測層面的SPN平均灌注值。

1.4 圖像后處理

采用多種圖像處理方法對CT掃描圖像進行后處理，并采用2D和3D重建技術(shù)觀察病變組織的分葉、毛刺、充氣支氣管征、空泡征、胸膜凹陷征等形態(tài)學(xué)特征。分別測定CT平掃及增強掃描攝片中的病灶CT值。檢驗敏感性為病例中陽性檢出樣本占陽性病例總數(shù)的百分比，特異性為陰性檢出樣本占陰性病例數(shù)的百分比。

1.5 閱片及統(tǒng)計學(xué)處理

選取我科經(jīng)驗較豐富的2名影像學(xué)醫(yī)師進行閱片和診斷，并根據(jù)病理診斷結(jié)果進行SPN的良、惡性分組。統(tǒng)計學(xué)處理軟件采用SPSS 18.0，計量資料以均值±標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù)比較行配對t檢驗，以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 良、惡性SPN組的BV、BF、PS、MTT比較

惡性結(jié)節(jié)的BV、BF和PS數(shù)值均顯著高于良性結(jié)節(jié)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；良、惡性結(jié)節(jié)的MTT值，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表1。良惡性孤立性肺結(jié)節(jié)，見圖1和圖3，圖2和圖4分別為其病理檢查結(jié)果。

圖1 右肺孤立性肺結(jié)節(jié)（良性）

圖2 病理檢查提示炎性假瘤

表1 良、惡性SPN組的BV、BF、PS、MTT比較

圖3 右肺下葉孤立結(jié)節(jié)（惡性）

圖4 病理檢查為中分化腺癌

2.2 單獨采用BV、BF與PS評價SPN類型的敏感性與特異性

單獨采用BV、BF評價SPN類型的敏感性較高，分別為95%、91%；單獨采用PS評價SPN類型的敏感性略低，為86%。單獨采用PS評價SPN類型的特異性較高，為77%；單獨采用BV或BF評價SPN類型的特異性略低，分別為68%、64%，見表2。

表2 單獨采用BV、BF或PS評價SPN類型的敏感性及特異性

2.3 參數(shù)聯(lián)用評價SPN類型的敏感性和特異性

應(yīng)用BV+PS或BF+PS聯(lián)合診斷SPN良、惡性的特異性均為82%，較應(yīng)用單個指標(biāo)的特異性高。

表3 BV+PS和BF+PS診斷SPN良、惡性的敏感性與特異性

3 討論

目前臨床用于診斷和評價SPN的影像學(xué)方法主要包括胸部平片和CT片，由于CT掃描的密度和時間分辨力相對較高，已經(jīng)成為SPN篩查的主要手段。雙源CT為近些年來的新型高端掃描設(shè)備，擁有2個X線球管以及雙套探測器系統(tǒng)，掃描速度、時間和空間分辨力較傳統(tǒng)CT都有明顯提高，可實現(xiàn)雙能量數(shù)據(jù)采集。由于2個球管可以選擇不同的電壓值，因此掃描效果更顯著，可達(dá)到更為理想的診斷目的[6-7]。CT容積灌注成像技術(shù)主要通過高分辨力掃描、薄層掃描以及相關(guān)的后處理技術(shù)進行2D和3D圖像重建，使組織結(jié)構(gòu)更為直觀地呈現(xiàn)出來，更有利于具體的診斷與鑒別，從而提高診斷率[8]。

CT平掃一般較難明確鑒別SPN的分型，其影響因素很多，比如SPN病因多樣、具有一定特異性的形態(tài)學(xué)表現(xiàn)等。良性和惡性結(jié)節(jié)在血供和代謝方面存在不同，因而可注射對比劑來獲取多期的肺結(jié)節(jié)圖像，從而根據(jù)密度等的變化進行結(jié)節(jié)性質(zhì)評價，但增強掃描單純依靠強化值的特異性，其診斷率也相對較低，據(jù)報道僅為76%[9]。因此需要借助更多的影像學(xué)手段來進一步提高診斷率。CT容積灌注成像技術(shù)已經(jīng)成為影像學(xué)檢查的一種新的補充手段，通過CT平掃、增強掃描、軟件后處理等構(gòu)建圖像來進行SPN的病變形態(tài)分析，其中灌注軟件的后處理起到不可忽視的作用[10-11]。容積掃描可更加準(zhǔn)確和直觀地反映出SPN病變的血液動力學(xué)特征，從而提高灌注參數(shù)計算的可重復(fù)性。

在本研究中，對所有病例行雙源CT容積灌注成像掃描后，獲得BV、BF、PS、MTT等數(shù)值，惡性結(jié)節(jié)病例的BV、BF和PS值均顯著高于良性結(jié)節(jié)病例，說明此3項指標(biāo)對于良、惡性病變的診斷與鑒別具有一定的應(yīng)用價值。因此，本研究對此3項指標(biāo)進行了敏感性和特異性的統(tǒng)計。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，敏感性方面，BV和BF相對較高，分別為95%和91%，但特異性較低，僅為68%和64%，仍不利于臨床的明確診斷。PS的敏感性為86%，較BV和BF低，但特異性可達(dá)77%，比BV和BF高。因此，考慮是否可采用聯(lián)合參數(shù)檢驗的方法來提高診斷率。于是，分別采用BV+PS和BF+PS進行敏感性和特異性的研究。結(jié)果顯示，BV+PS的敏感性為93%，特異性為82%；BF+PS的敏感性為90%，特異性為82%，證實BV+PS或BF+PS聯(lián)合方案均可提高檢驗的特異性，而聯(lián)合檢驗的敏感性也相對較高。因此可認(rèn)為，采用BV+PS或BF+PS實施聯(lián)合檢驗，可提高SPN良、惡性病變的鑒別率，提高臨床診斷的準(zhǔn)確性。

綜上所述，采用雙源CT容積灌注技術(shù)診斷和鑒別SPN可提高檢出率，聯(lián)合應(yīng)用BV+PS和BF+PS診斷可達(dá)到更高的特異性，從而為早期確診提供證據(jù)，有利于盡早制訂治療方案，提高預(yù)后。

[1] 馮會.雙源CT雙能量掃描對于良惡性孤立性肺結(jié)節(jié)鑒別診斷的價值[D].石家莊:河北醫(yī)科大學(xué),2011:14-15.

[2] 李慎江,肖湘生,劉士遠(yuǎn),等.孤立性肺結(jié)節(jié)CT容積灌注成像定量參數(shù)與大小的關(guān)系[J].中國肺癌雜志,2009,12(5):426-428.

[3] 吳磊,查云飛,趙益林,等.雙源CT雙能量技術(shù)對孤立性肺結(jié)節(jié)診斷價值的Meta分析[J].武漢大學(xué)學(xué)報,2013,34(6):965-967.

[4] 侯鐵,楊淑琴,張春雨,等.孤立性肺結(jié)節(jié)CT灌注成像掃描技術(shù)及診斷的探討[J].中國實驗診斷學(xué),2008,12(11):1400-1402.

[5] 張海濤,舒圣捷,劉白鷺.孤立性肺結(jié)節(jié)CT灌注成像技術(shù)研究現(xiàn)狀與進展[J].醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2011,21(12):1909-1910.

[6] 張志剛.孤立性肺結(jié)節(jié)的臨床診斷[D].大連:大連醫(yī)科大學(xué), 2012:15-18.

[7] 劉興龍,孫宏,李琛瑋,等.CT能量成像技術(shù)原理和應(yīng)用[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2012,27(9):1-7.

[8] 盧邦衛(wèi),溫建逸.孤立性肺結(jié)節(jié)的多層螺旋CT研究現(xiàn)狀與進展[J].實用醫(yī)技雜志,2013,20(6):631-632.

[9] 單飛,張志勇,曾蒙蘇,等.CT容積灌注診斷孤立性肺結(jié)節(jié)良惡性的臨床應(yīng)用評價[J].臨床放射學(xué)雜志,2011,30(11):1609-1610.

[10] 李慎江,肖湘生,劉士遠(yuǎn),等.孤立性肺結(jié)節(jié)多層螺旋CT容積灌注成像的臨床價值[J].臨床放射學(xué)雜志,2008,27(9):1220-1222.

[11] 張曉軍,周懷琪,王剛,等.孤立性肺結(jié)節(jié)的64層螺旋CT灌注成像技術(shù)及其應(yīng)用價值[J].實用放射學(xué)雜志,2008,24(6):749-750.

Application Value of Dual-Source CT Volume Perfusion Imaging in the Diagnosis of Solitary Pulmonary Nodules

YAN Ji-ping, LI Jun-feng, LIU Yi-jiang
CT room, Dazhou Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Dazhou Sichuan 635000, China

Objective To explore the application value of Dual-source CT volume perfusion imaging in the diagnosis of solitary pulmonary nodules (SPNs). Methods 116 cases of SPNs confirmed by pathological diagnosis in our hospital from March 2011 to December 2013 were chosen. All the patients were examined by Dual-source CT perfusion scans, and then we observed the characteristics of CT imaging and analyzed the blood volume (BV), blood fl ow (BF), permeability surface (PS), mean transit time (MTT) to calculate average perfusion values of SPNs’ measurable layer. Benign and malignant groups were divided according to the results of pathological diagnosis. Results The values of BV, BF and PS in malignant group were (4.63±1.52) mL/100g, (98.36±48.25) mL/(100g·min) and (17.23±7.65) mL/(100g·min) respectively, and these values were obviously higher than those of benign group, whose values were (2.28±1.76) mL/100g, (46.33±30.23) mL/(100g·min) and (7.42±7.28) mL/(100g·min), respectively. There were signif i cant differences in BV, BF and PS values between malignant group and benign group (P＜0.05). The values of MTT in benign group and malignant group were (5.13±2.52) s and (6.16±4.88) s, respectively, and the differences in MTT values between two groups were not signif i cant (P＞0.05). In diagnosing benign and malignant SPNs, the diagnosis sensitivities based solely on BV, BF or PS were 95%, 91% and 86%, respectively and the specificities were 68%, 64% and 77%, respectively. The diagnosis sensitivities of BV+PS and BF+PS were both 82%, which is higher than that of using a single indicator. Conclusion The application of Dual-source CT volume perfusion technology can improve the detection rate of SPNs and provide evidences for early conf i rmation of SPN.

dual-source CT volume perfusion imaging technology; solitary pulmonary nodule; blood volume; blood fl ow; permeability surface

R563；R814.4

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.10.058

1674-1633(2014)10-0156-03

2014-04-23

2014-09-15

作者郵箱：2650714369@qq.com