碘濃度及Overlay值對結直腸癌腫大淋巴結的影像診斷價值比較

楊雪君,鄧亞敏，趙 衛，鄭凌琳，者光玲，楊亞英

(昆明醫科大學第一附屬醫院醫學影像科，昆明 650032)

碘濃度及Overlay值對結直腸癌腫大淋巴結的影像診斷價值比較

楊雪君,鄧亞敏，趙 衛，鄭凌琳，者光玲，楊亞英△

(昆明醫科大學第一附屬醫院醫學影像科，昆明 650032)

目的 探討雙源CT雙能量掃描后碘圖中碘濃度及碘圖CT值(Overlay值)在結直腸癌轉移淋巴結與炎性淋巴結鑒別診斷中的價值。方法 收集有完整雙源CT雙能量掃描資料并經手術病理證實的30例結腸直腸癌，共102枚區域淋巴結。將雙能量動脈期增強掃描圖像調入雙能后處理軟件“Liver VNC”，分別測量結直腸癌轉移淋巴結及反應性增生淋巴結實性部分的動脈期強化CT值、碘濃度及Overlay值。結果 在102枚淋巴結中，結直腸癌轉移性淋巴結53枚，反應性增生49枚。結直腸癌轉移淋巴結與反應性增生淋巴結動脈期強化CT值分別為(31.32±12.31)、(36.30±15.16)HU，動脈期碘濃度分別為(1.67±0.78)、(3.21±0.89)mg/mL，Overlay值分別為(35.46±11.62)、(58.25±18.25)HU。結直腸癌轉移淋巴結與反應性增生淋巴結之間強化CT值、碘濃度及Overlay值差異均具有統計學意義(t=23.674、9.210、7.454,均P=0.000)。利用強化CT值診斷轉移淋巴結時，敏感度為57.1%,特異度為60.4%，AUC(ROC曲線下面積)為0.602；碘濃度診斷轉移淋巴結時，敏感度為85.7%,特異度為86.8%，AUC為0.971；利用Overlay值診斷轉移淋巴結時，敏感度為84.6%,特異度為69.8%，AUC為0.862。結論 動脈期碘濃度及Overlay值對鑒別結直腸癌區域淋巴是否轉移均有一定的意義，且碘含量的診斷價值最高。

結直腸腫瘤；淋巴結；淋巴轉移；反應性增生淋巴結；碘含量；Overlay值；雙能量CT

結直腸癌為消化系統惡性腫瘤中的常見疾病。螺旋CT是結腸直腸癌診斷及術前分期的常規檢查方法[1]。結直腸癌轉移淋巴結的CT強化值是重要診斷征象之一。由于掃描場內射線的不均質性、噪聲、容積效應的影響及患者呼吸運動等因素的影響，使得CT值的可靠性和穩定性具有一定的偏差[2]。而雙源CT雙能量增強掃描通過雙能軟件技術可獲得碘圖，能夠客觀顯示病灶強化程度及其強化特點[3]。因此，本文旨在探討雙源CT碘圖中碘濃度及Overlay值在結直腸癌轉移淋巴結與反應性增生淋巴結鑒別診斷中的價值，現將結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2013年10月至2015年2月在本院行雙源CT雙能量增強掃描并經手術病理證實的30例結直腸癌。其中男14例，女16例；年齡30～77歲，平均(56.06±14.16)歲。排除標準：伴其他腹部疾病，CT掃描前行放療、化療。所有患者檢查前均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用西門子第二代炫速雙源CT(Somatom Definition,Siemens Healthcare,Forchheim,Germany)。患者檢查前均禁食6～8 h，掃描前30 min口服500 mL水作為陰性胃腸對比劑。患者取仰臥位，掃描范圍自膈頂至恥骨聯合水平，行常規平掃及雙能量增強掃描。平掃時掃描參數為管電壓120 kV，管電流250 mA，開啟CARE kV 及CARE Dose 4D，準直128 mm×0.6 mm，轉速0.33 s/r，螺距0.85。增強掃描范圍與平掃相同，選擇雙能量模式，A球管管電壓100 kV，管電流250 mA；B球管管電壓Sn 140 kV；螺距0.85，視野512 mm×512 mm；對比劑采用碘普羅胺(370 mg/mL)，劑量為1.5 mL/kg，生理鹽水10～20 mL，以3.0 mL/s 經肘靜脈注入，采用對比劑示蹤法(bolus tracking)觸發啟動掃描，觸發點為腎動脈開口層面的腹主動脈，觸發閾值為100 HU。

1.3 手術及取材標準 手術均遵照全結腸系膜切除(CME) 的原則進行[4]，標本取材原則是盡可能選取以顯示病灶的靶平面圖像一致的層面切開，并在與靶平面感興趣區(ROI)一致的區域行淋巴結取材，進行最終病理結果確定[5]。靶淋巴結情況:轉移淋巴結53 例，反應增生淋巴結49例。

1.4 圖像分析及后處理 在MMWP后處理工作站上，將動脈期100 kVp及Sn 140 kVp兩組薄層數據一并調入雙能量(Dual Energy,DE)軟件，利用工具軟件觀察，觀察范圍為結直腸癌發生的部位以及與手術清掃范圍一致的結直腸癌區域淋巴結，包括腸旁淋巴結、中間淋巴結、中央淋巴結[6]。記錄淋巴結數量、實性部分平掃CT值及增強后CT值，計算淋巴結動脈期增強CT值與平掃CT值之差。后選擇“Liver VNC”模式進行碘濃度及Overlay值得測量，利用工具軟件定義圓形ROI(約50 mm2)于相應病變淋巴結實質組織,若淋巴結較小時適當減小面積，若淋巴結較大則選取2個以上同樣大小的ROI，取其平均值。可分別得到兩種不同性質淋巴結碘濃度及Overlay值。

2 結 果

30例結直腸癌，其中升結腸癌8例，橫結腸癌2例，乙狀結腸癌4例，直腸癌16例。共發現區域淋巴結102枚，其中結腸癌轉移淋巴結53枚(51.96%)，反應性增生淋巴結49枚(48.04%)。結直腸癌轉移淋巴結與反應性增生淋巴結動脈期強化CT值分別為(31.32±12.31)、(36.30±15.16)HU，其差異有統計學意義(t=23.674,P=0.000)；結直腸癌轉移淋巴結與反應性增生淋巴結動脈期碘濃度分別為(1.67±0.78)、(3.21±0.89)mg/mL，其差異具有統計學意義(t=9.210,P=0.000)；兩種淋巴結動脈期Overlay值分別為(35.46±11.62)、(58.25±18.25)HU，差異均具有統計學意義(t=7.454,P=0.000)。有患者反應性增生淋巴結碘濃度為3.0 mg/mL、Overlay值為42.7 HU(圖1)，轉移淋巴結碘濃度為1.3 mg/mL，Overlay值為32.8 HU(圖2)，符合轉移淋巴結與反應性增生淋巴結動脈期碘濃度及Overlay值具有一定差異。利用強化CT值診斷轉移淋巴結時，敏感度為57.1%,特異度為60.4%，AUC為0.602；碘濃度診斷轉移淋巴結時，敏感度為85.7%,特異度為86.8%，AUC為0.971；利用Overlay值診斷轉移淋巴結時，敏感度為84.6%,特異度為69.8%，AUC為0.862(圖3)。

A：升結腸癌并周圍淋巴結反應性增生示意圖，可見升結腸壁增厚； B：升結腸癌并周圍淋巴結反應性增生碘圖。

圖1 典型病例升結腸癌并周圍淋巴結反應性增生示意圖及碘圖(患者，女，64歲)

A：直腸旁轉移淋巴結示意圖；B：直腸旁轉移淋巴結碘圖。直腸中高分化腺癌，并盆腔淋巴結轉移。

圖2 典型病例直腸旁轉移淋巴結示意圖及淋巴結碘圖(患者，男，51歲)

圖3 利用動脈期強化CT值、碘濃度及Overlay值診斷結直腸癌轉移淋巴結的ROC曲線圖

3 討 論

根據物質在不同管電壓下對X線的吸收系數不同的原理，雙源CT能量掃描采用雙球管、雙探測器同時進行數據采集，通過碘在高低管電壓球管掃描時發出的不同能量下的衰減趨勢與其他組織衰減趨勢的明顯差異,將碘從圖像中單獨提取出來并配以偽彩，形成碘圖。其中在碘圖上所測的病變淋巴結的CT值(Overlay)值即為病變凈強化值，而碘濃度則為每個體素內的碘濃度值，通過碘圖中碘對比劑的強化值，能夠直接反映出病灶的血流灌注分布情況，相比常規CT強化值能夠更加準確、穩定地分析輕微強化的病灶[7-8]。目前國內外文獻中多用Overlay值或碘濃度體現碘的分布情況，少有兩者對病灶診斷效能的對比研究。

本研究結果顯示，結直腸癌轉移性淋巴結的強化CT值、碘濃度及Overlay值(31.32±12.31)、(1.67±0.78)mg/mL、(35.46±11.62)HU均低于反應性增生淋巴結(36.30±15.16)HU、(3.21±0.89)mg/mL、(58.25±18.25)HU，其中結直腸癌轉移淋巴結的強化CT值、碘值及Overlay值與反應性增生淋巴結的碘值之間差異有統計學意義(t=23.674、9.210、7.454,均P=0.000)，與Tawfik等[9]研究頸部淋巴結的結論相同。淋巴結內的血流灌注主要與淋巴結中微血管密度(MVD)有關，在腫瘤血管最密集部位的微小血管數值稱之為微血管密度，是腫瘤血管生成評估的金標準[10]，當MVD升高時，病灶強化程度也將升高。本研究得到轉移淋巴結強化CT值、碘值及Overlay值均低于反應性增生淋巴結，主要是由于轉移淋巴結中的MVD低于反應性增生淋巴結[9，11]。有研究者認為，這種現象與淋巴結腫本身存在的抗腫瘤血管形成因子作用使轉移淋巴結中MVD下降有關[12-13]。同時反應性淋巴結壞死少見,血流類型以中心型和邊緣型為主，而轉移淋巴結壞死多見,血流灌注類型則多以邊緣型為主，這進一步解釋了轉移淋巴結碘值及Overlay值均低于反應性增生淋巴結的原因[14]。可以認為，碘濃度及Overlay值對結直腸癌轉移淋巴結及反應性增生淋巴結的鑒別診斷有一定的意義。

本研究結果顯示，碘濃度及Overlay值在結直腸癌轉移淋巴結與反應性增生淋巴結的鑒別診斷上的敏感度及特異度均大于強化CT值對診斷轉移淋巴結的敏感度、特異度，且碘濃度ROC曲線下面積為為0.971、0.862大于強化CT值的曲線下面積0.602。說明碘濃度及Overlay值對兩種淋巴結的鑒別診斷價值要優于強化CT值的測量，且碘濃度的診斷效能最高，為3種診斷結直腸癌轉移淋巴結的方法之中的最佳選擇方案。這主要由于雙能量掃描兩組能量級別圖像融合達到的高對比度、高SNR效果使得圖像密度及空間分辨力較高，顯示淋巴結大小、密度及強化方式更為清晰[15]；造影劑的主要成分為碘劑，而碘圖對碘劑沉積非常敏感，能在一定程度上減少背景CT值和容積效應的干擾。此外，單能譜成像能避免或減少常規CT混合成像時混合能力X 線頻率波動(固有硬化效應)的影響，能得到更為穩定、精準的CT值[16]。故相較于常規CT上由于硬化偽影和CT值漂移的影響，碘圖能客觀、直接的反映不同病變淋巴結內的碘劑濃度分布差異及強化程度差異，為結直腸癌淋巴結病變的定性、分級提供指導意見。

綜上所述，本研究應用雙源CT雙能量成像后處理得直腸癌轉移淋巴結動脈期強化CT值、碘濃度及Overlay值均小于反應性增生淋巴結，故動脈期強化CT值、碘濃度及Overlay值對結直腸癌轉移淋巴及反應性增生淋巴結的影像鑒別診斷均有一定的意義。而碘濃度對兩種淋巴結的鑒別診斷價值要優于Overlay值及強化CT值。本研究由于為初步研究，尚未對靜脈期數據進行對比分析,有待擴大樣本量進行下一步深入探討。

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Comparsion of Iodine content and Overlay value for imaging diagnostic value of enlarged lymph node for colorectal cancer

YangXuejun,DengYamin,ZhaoWei,ZhengLinglin,ZheGuangling,YangYaying△

(DepartmentofMedicalImaging,theFirstAffiliatedHospitalofKunmingMedicalUniversity,Kunming,Yunnan650032,China)

Objective To explore the value of Iodine content and Overlay value in dual-energy CT in differential diagnosis of the inflammatory and metastatic lymph nodes in colorectal cancer.Methods In 30 patients with pathologically confirmed with a total of 102 lymph nodes enlargement with colorectal cancer which are using dual energy scan;the Iodine content and Overlay value of inflammatory and metastatic lymph nodes were measured.Results In the 102 lymph nodes,the metastatic lymph nodes in Colorectal cancer is 53,reactive hyperplasia of lymph node is 49.Colorectal cancer metastasis and lymph node hyperplasia of reactivity lymph node arterial contrast enhanced CT value were(31.32±12.31)HU,(36.30±15.16)HU;arterial iodine content were(1.67±0.78)mg/mL,(3.21±0.89)mg/mL;Overlay values were (35.46±11.62)HU,(58.25±18.25)HU.Colorectal cancer metastasis and lymph node reactive hyperplasia of lymph nodes between enhanced CT value,iodine content and Overlay differences were statistically significant(t=9.210,P=0.000；t=7.454,P=0.000).The sensitivity of 57.1%,85.7%,84.6%;the specificity of 60.4%,86.8%,69.8%;the area under the ROC curve were 0.602,0.971,0.862.Conclusion Iodine content and Overlay value of inflammatory and metastatic lymph nodes has a certain significance in differential diagnosis.Iodine content is superior to Overlay value and enhanced CT value for differential diagnosis of the two kinds of lymph node.

colorectal neoplasms;lymph nodes;lymphatic metastasis;reactive hyperplasia of lymph nodes;iodine content;overlay value;dual energy scanning

楊雪君(1990-)，住院醫師，在讀碩士，主要從事腹部影像診斷學的研究。△

，E-mail:yayingyang@163.com。

10.3969/j.issn.1671-8348.2016.34.018

R445.4

A

1671-8348(2016)34-4808-03

2016-05-18

2016-08-16)