不同CT掃描方式對肺內孤立大體腫瘤體積勾畫的對比研究

鄭力文 丁渡銘 陳榮華

不同CT掃描方式對肺內孤立大體腫瘤體積勾畫的對比研究

鄭力文 丁渡銘 陳榮華

目的 對比研究軸位和螺旋兩種CT掃描方式對肺內孤立大體腫瘤體積(GTV)勾畫的影響。方法 將19例肺癌患者分別進行軸位(A)和螺旋(S)CT掃描。比較兩種方法GTVA、GTVS大小、位置以及GTVA、GTVS匹配指數(MI)與體積的相關性。結果 兩種CT掃描方式的GTVA、GTVS大小及位置相關指標差異無統計學意義 (P>0.05)；同時GTVA與GTVS的MI與腫瘤體積顯著相關(r=0.898, P<0.05)。結論 兩種CT掃描方式所確定的肺內孤立灶GTV的MI與腫瘤體積大小顯著相關, 同時采用螺旋掃描速度更快, 值得進行臨床推廣。

孤立灶；肺腫瘤；CT掃描

隨著醫學不斷的發展, 放射醫療領域技術也處在飛速的發展時期, 在腫瘤精確放療定位中, CT模擬定位的應用也越來越廣泛［1］。那么對于精確放療的重要環節就是確定位, 目前螺旋CT常用于不存在呼吸運動影響的頭頸部腫瘤, 而軸位CT常用于有生理運動影響的胸腹部腫瘤［2］。為了進一步研究兩種CT掃描方式對于肺內孤立大體腫瘤位置、大小和空間匹配的關系, 因此本研究對本院收治的19例肺癌患者行軸位、螺旋CT掃描, 現將研究結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 將本院2014年3～6月收治的19例周圍型或轉移型肺癌患者納入研究, 其中男12例, 女7例, 患者平均年齡(57.23±7.68)歲, 所有納入研究的患者均為孤立性病灶, 邊緣與胸膜均無粘連, 病灶周圍均為正常組織, 同時能夠保持平靜的呼吸以配合CT掃描。所有患者中9例病灶在左肺,10例在右肺, 病灶平均體積(13.46±5.47)cm3。

1.2 方法 患者取仰臥位, 在平靜自由呼吸狀態下行軸位和螺旋CT掃描(GE Light speed VCT掃描機), 增強采用CT專用高壓注射器, 對比劑為碘海醇80 ml(350 mgI/ml), 注射流率為3.0～3.5 ml/s。兩種CT掃描方式的掃描范圍均包含整個肺容積, 上至環甲膜, 下至膈下3 cm, 掃描參數為120 kV,250 mA, 層厚5 mm,1.25 mm重建后圖像傳輸至GE AD W4.4工作站行多平面重建。軸位CT掃描周期為2.8 s, 包括掃描、進床時間, 螺旋CT掃描螺距為0.938。兩種CT掃描方式所得結果在相同的醫生在同樣的條件下使用Tumor Loc軟件進行分析(窗寬1600 HU, 窗位-600 HU), 在CT掃描圖像上勾畫GTV, 標出GTVA和GTVS以及其等中心三維方向坐標, 同時計算軸位CT掃描和螺旋CT掃描方式的等中心到坐標原點的距離。同時在Eclips.8.6治療計劃系統上對GTVA與GTVS進行配準以確定GTVA與GTVS匹配指數MI。

1.3 統計學方法 采用SPSS13.0統計學軟件進行數據統計分析。計量資料以均數±標準差 ( χ-±s)表示, 組內比較采用t檢驗；組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；采用Pearson相關性分析MI與腫瘤體積的關系。P<0.05表示差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩種CT掃描方式GTV位置相關指標比較結果 采用兩種CT掃描方式下等中心點三維坐標以及其等中心到坐標原點的距離經統計學比較, 差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩種CT掃描方式GTV位置相關指標比較結果(±s, cm)

表1 兩種CT掃描方式GTV位置相關指標比較結果(±s, cm)

注：兩種CT掃描方式比較, P>0.05

掃描方式例數等中心三維坐標距離x軸y軸z軸軸位CT掃描196.34±2.6737.34±17.985.04±2.4737.83±12.32螺旋CT掃描196.48±2.4337.69±16.625.12±2.3237.65±13.68

2.2 GTVA與GTVS匹配指數與腫瘤體積相關性分析 GTVA與GTVS的MI平均值為(0.38±0.14), 采用Pearson相關性分析發現患者MI與腫瘤體積大小呈正相關(r=0.898, P<0.05)。見圖1。

圖1 GTVA與GTVS匹配指數與腫瘤體積相關性

3 討論

隨著醫療技術的迅猛發展以及CT設備及技術的不斷完善, CT模擬定位對于腫瘤患者病灶的精確定位也應用的越來越廣泛, 但是由于人體的呼吸運動以及心跳等常規生理現象,往往會造成胸腹部腫瘤的位置和體積發生微小的變化。所以臨床上也會根據這一現象, 采用主動控制呼吸、平靜吸氣末雙時相等技術來彌補由于機體呼吸運動對放療的影響, 從而提高肺內病灶定位的準確性。作為放療的重要環節, 定位精確是保證治療是否有效的重要環節, 目前在臨床上, 多采用螺旋CT掃描來確定不存在呼吸運動影響的頭頸部腫瘤, 同時使用軸位CT掃描對常常會受到機體生理活動干擾的胸腹部腫瘤病灶進行定位, 從而盡可能的避免機體生理活動對放療的影響, 使掃描圖像中包含更多的腫瘤運動信息, 但是由于軸位CT的掃描時間長, 其采用進床-掃描-進床的掃描模式, 并且患者的接受劑量高, 對于患者的潛在威脅也相對較大［3］。而螺旋CT掃描的螺距大小是根據患者的呼吸頻率進行調節的, 同時經過處理后的不同序列的圖像可以形象的顯示病灶的運動軌跡, 其GTV包含了患者腫瘤運動的信息。而軸位CT所獲得的圖像僅僅是表示患者呼吸周期中某一具體時刻病灶的位置和形態, 所以圖像中所包含的信息非常有限［4］。

本研究中軸位CT的掃描周期為2.8 s, 其采用的是進床-掃描-進床的模式, 而螺旋CT采用連續掃描方式, 掃描床以30 mm/s的速度勻速前進, 掃描過程中沒有間隙, 所以能夠大大縮減患者在檢查定位中所用的時間, 同時采用螺旋CT還能清晰的分辨正常組織和病灶的界限, 因為螺旋CT掃描中產生的偽影很少, 對GTV的勾畫更為有利。在本研究中對于病灶在2.4 cm以下的患者, 螺旋CT在沿掃描床方向上的掃描也在1 s內完成, 所以所得的圖像也是呼吸周期中病灶的瞬間位置和形態［5］。同時本研究中兩種掃描方式所勾畫的GTV三維坐標以及等中心到坐標原點的距離經統計學比較,并無顯著性的差異, 說明在患者平靜呼吸狀態下, 采用這兩種掃描方式所確定的病灶的中心是相似的。并且對兩種掃描方式的匹配結果發現, 其MI差異較大, 也從另一方面說明患者腫瘤形態變化很大, 同時位移顯著［6］。通過相關性檢驗結果發現, MI與患者腫瘤體積存在線性關系, 所以文中提到的匹配指數較小也可能與患者腫瘤體積小存在一定的關系。

總之, 采用兩種CT掃描方式對GTV勾畫以及等中心點并無顯著影響, 說明兩種CT掃描方式均采集了患者呼吸周期中某一時刻的病灶位置和形態, 所以圖像所包含的信息有限, 但是相比軸位CT, 螺旋CT的掃描周期更短, 對于患者潛在傷害更小, 可以代替軸位CT掃描在肺內孤立灶中的應用。

［1］ Valdes M, Araujo P, de Andres C, etal. Intraosseous administration of thrombolysis in out-of-hospital massive pulmonary thromboembolism. Emerg Med J,2010,27(8):641-644.

［2］ 邢彥粉, 江森, 陳燕清, 等.肺內多發腫瘤性局灶性磨玻璃結節螺旋CT表現與病理對照分析.中國結核和呼吸雜志,2014,37(5):382-383.

［3］ 王旭, 李寶平, 曾慶玉, 等.煤工塵肺肺內結節的病理與64排螺旋CT影像表現.中華勞動衛生職業病雜志,2014,32(9).668-672.

［4］ Lee SW, Leem CS, Kim TJ, etal. The long-term course of groundglass opacities detected on thin-section computed tomography. Respir Med,2013,107(6):904-910.

［5］ 翁珊珊, 李龍蕓, 宋偉, 等.低劑量螺旋CT對肺內結節的診斷價值.癌癥進展,2011, 9(1):7-11.

［6］ 尚東平, 王瑋, 李建彬, 等.肺內孤立灶大體腫瘤體積CT不同掃描方式比較.中華放射腫瘤學雜志,2012,21(5):436-440.

Comparative research of different CT scanning methods in delineation of isolated lung gross tumor volume

ZHENG Li-wen, DING Du-ming, CHEN Rong-hua.
Shantou City Chaoyang District Dafeng Hospital, Shanto.515000, China

Objective To comparatively research the influence of axial position CT and spiral CT on delineation of isolated lung gross tumor volume (GTV). Methods A total of19 patients with lung cancer

scanning by axial position (A) and spiral (S) CT. Size and location of GTVAand GTVS, and correlation between matching index (MI) of GTVAand GTVSand their volume were compared between the two methods. Results There were no statistically significant differences of size and location of GTVAand GTVSbetween the two CT scanning methods (P>0.05); while there was a remarkable correlation between MI of GTVAand GTVSand their volume (r=0.898, P<0.05). Conclusion Both CT scanning methods can show the significant correlation between MI of lung isolated GTV and volume, and spiral CT has faster scanning speed. It is worthy of clinical promotion.

Isolated lesions; Lung tumor; CT scanning

10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2015.11.011

2015-02-27］

515000 汕頭市潮陽區大峰醫院