低劑量螺旋CT在早期肺癌篩查中的應用研究綜述

趙志雄 劉鐵軍 肖運平

[摘要] 肺癌是一種低分化的惡性腫瘤，是嚴重危害人們健康的一種常見疾病。肺癌患者經手術治療后的5年生存率很低，所以現階段臨床上治療肺癌患者的主要方法為早期診斷和篩查，早期發現和治療能有效改善肺癌患者的5年生存率。低劑量螺旋CT（LDCT）是目前臨床早期篩查肺癌的重要手段，具有輻射低、檢出率高、誤差小、安全性高等優點。該文主要就低劑量螺旋CT（LDCT）在早期肺癌篩查中的應用作以下綜述。

[關鍵詞] 早期肺癌;篩查;低劑量螺旋CT;應用研究

[Abstract] Lung cancer is a poorly differentiated malignant tumor and a common disease that seriously harms people's health. The 5-year survival rate of lung cancer patients after surgical treatment is very low， so the main method of clinical treatment of lung cancer patients at this stage is early diagnosis and screening. Early detection and treatment can effectively improve the 5-year survival rate of lung cancer patients. Low-dose spiral CT （LDCT） is an important method for early clinical screening of lung cancer. It has the advantages of low radiation， high detection rate， small error， and high safety. This article reviews the application of low-dose spiral CT （LDCT） in early lung cancer screening.

[Key words] Early lung cancer; Screening; Low-dose spiral CT; Applied research

肺癌是近年來危害人們健康的一種重大疾病，它位于惡性腫瘤疾病的前列，5年生存率很低。國內外許多學者通過早期篩查、及早發現和治療，提高了患者的生存率。肺癌篩查技術始于20世紀50年代，當時主要通過X線檢查分析，其敏感性和特異性都不高，容易誤診、漏診。20世紀90年代以來，低劑量螺旋CT（LDCT）技術在肺癌早期篩查中的應用逐漸得到推廣，其原理是利用放射劑量與電流的線性關系，有效地降低輻射劑量，使圖像具有分辨率高、無重疊、輻射低等優點[1]。該文就LDCT在早期肺癌篩查方面的應用研究進行綜述如下。

1? LDCT在早期肺癌篩查中的意義

肺癌是世界上死亡率最高的癌癥，其進行早期手術治療的5年生存率是晚期手術治療的3倍以上，而肺癌的晚期治療費用高于早期，因此早期診斷和治療是非常有必要的[2]。然而，早期肺癌一般缺乏明顯的癥狀，85%左右的患者會因延誤診斷和治療而死亡，因此，有必要對高危人群進行早期篩查和診斷[3]。肺癌的早期篩查有利于臨床手術方案的選擇和治療方案的完善，以及患者生活質量的提升。在過去，肺癌篩查技術主要依靠X線檢查分析，敏感性和特異性低。隨著LDCT的廣泛應用，臨床發現其對肺癌的篩查能力約為X線胸片的3～4倍;作為肺癌的二級預防措施，LDCT篩查具有良好的應用前景，相關研究表明[4]，LDCT篩查后的Ⅰ期肺癌患者10年生存率為88%，其中經手術治療的Ⅰ期肺癌患者10年生存率為92%，LDCT篩查的肺癌患者生存率和生活質量與X線胸片篩查者相比，均有明顯的改善。

2? LDCT進行早期肺癌篩查的方法

低劑量全肺掃描結合薄層靶向掃描可先對全肺進行LDCT掃描，再通過對病變部位進行靶向性CT薄層掃描，可有效提高成像清晰度，使診斷準確性提高，減少肺結節外的掃描輻射;自適應統計迭代重建（ASiR）技術的應用也可幫助在減少劑量的同時降低噪聲和改善圖像質量[5]。通常，早期肺癌篩查的目標通常是針對其高危人群，但哪些屬于高危人群則有一定的爭議。吸煙、年齡是導致肺癌的主要風險因素;慢性肺病、患者生存環境和癌癥家族史也是肺癌發病的重要因素。根據我國目前現狀，可將年齡在50～75歲之間，吸煙量≥20包/年，或戒煙時間未達15年，或接觸石棉、鈾等較多的人群，長期被動吸煙者、肺癌或其他惡性腫瘤家族史者列為高危人群[6]。LDCT進行早期肺癌篩查的具體方法：一般掃描范圍為肺尖至肋膈角，掃描時患者采取仰臥平躺姿勢，舉起雙臂，囑患者吸氣末單次屏氣并進行掃描，螺距≤1 mm，螺旋旋轉時間≤1 s，根據ASiR技術的有無對掃描參數作出調整，一般有ASiR技術者掃描參數為100～120 KVP、20～30 mAs，無ASiR技術者掃描參數為120 KVP、30～50 mAs[7]。開啟劑量報告并對劑量報告進行存儲;利用管電流自動調節技術，根據患者體型及檢查部位等調節管電流強度值[8]。

3? LDCT在早期肺癌篩查中的應用進展

在全世界范圍內，日本、美國應用LDCT進行早期肺癌篩查的歷史較早。20世紀80年代，日本已經要求該國≥40歲的公民作肺癌篩查了，從20世紀80～90年代的10年間，肺癌患者5年生存率提升了大約15%;2015年日本利用LDCT篩查2萬5千余名居民，從中發現了210例肺癌患者，其中Ⅰ期肺癌患者占比達到91%[9]。美國自1993年起針對高危人群進行LDCT檢查，獲得了良好的效果，證實LDCT篩查可明顯降低肺癌患者死亡率[10]。在高危人群的界定方面，美國醫師協會（american medical association，AMA）推薦對55～80歲之間、有吸煙史者應每年應用LDCT進行肺癌篩查;英國研究者則將性別、年齡、煙齡、職業等因素進行綜合考量[11]。LDCT篩查雖能大幅降低肺癌患者病死率，但目前對其成本-效益比尚無具體定論，還不很確定LDCT是否應該普遍應用于早期肺癌篩查。LDCT肺癌篩查成本高，目前尚未被列為常規篩查。美國學者預計采用LDCT篩查，每年將可潛在性減少1萬例左右的肺癌患者死亡，但考慮到成本和其他因素，仍認為廣泛采取LDCT篩查存在很大的限制[12]。金玉晶[13]研究認為，對50歲以上人群采用LDCT進行肺癌篩查，可檢出更多早期肺癌，具有較好的成本-效益比。魏新萍等[14]研究表明，898例社區肺癌高危人群進行LDCT篩查陽性結節檢出率為15.3%（陽性患者共137名），其中男性陽性率14.6%，女性陽性率15.7%，差異無統計學意義（P>0.05）;篩查出肺癌3例（0.33%），占全部結節陽性檢出者的2.2%;3例肺癌患者年齡均在60歲以上，其中1例為早期肺癌，肺癌早期診斷率為33.3%，作者認為60歲以上高危人群進行LDCT肺癌篩查宜引起高度關注。

4? LDCT在早期肺癌篩查中存在的問題

LDCT雖能有效檢出Ⅰ期肺癌和非小細胞肺癌，但也可篩查出大量良性或性質不確切的肺部結節，從而導致假陽性率升高，一定程度上降低了LDCT篩查肺癌的準確性，篩查陽性患者還需借助其他檢查來進一步確診疾病，使患者負擔加重，同時增加了患者的負面情緒[15]。輻射是LDCT肺癌篩查中存在的另一大問題，雖然LDCT相比普通CT而言的使用劑量更小，但仍需對患者進行小劑量輻射照射，而且輻射還可與吸煙相互作用進而導致患者遠期癌癥發生率上升;當然，總體而言LDCT早期肺癌篩查減少死亡率的效益遠大于輻射所造成的危害[16]。此外，輻射劑量以及肺部結節特性（如密度、體積、所在區域等）對于LDCT篩查結果均可構成一定程度的影響，目前研究表明，采用高mAS數掃描檢出敏感度明顯高于低mAS數掃描（P<0.01），圖像噪聲會隨著管電流的降低而增加，較低的管電流可導致部分細節的丟失[17];LDCT對10 mm以上結節檢出率為100.0%，對3～5 mm結節檢出率則降低至52.0%～88.0%，對3 mm以下結節檢出率僅為10.0%;LDCT對直徑≤3 mm、3～5 mm、>10 mm的結節檢出率分別為10.0%、52.0%～88.1%、100.0%[6]。LDCT不易發現肺尖部位或肺門區同血管交界的結節、支氣管內肺癌、中央型小肺癌以及鄰近心緣或橫隔膜的結節。

5? 小結與展望

LDCT是一種有效的早期肺癌篩查方式，可明顯降低患者病死率和提高生存質量，但該方式也存在假陽性率高、存在輻射危害等缺點，且篩查結果受輻射劑量以及肺部結節特性等因素影響較大，在臨床應用中需明確高危人群，界定LDCT篩查的最大獲益人群，了解篩查的次數是否會影響到篩查效果，采取適當措施進一步提高篩查結果的穩定性、可靠性。隨著LDCT肺癌篩查方案的不斷完善，其在早期肺癌篩查方面將得到更為廣泛的應用，促進我國肺癌早期診斷率的提升。此外，隨著基因組學、分子生物學等學科的發展，將LDCT與其他輔助檢查加以聯合應用，有望使肺癌的早期診斷率得到進一步的提高。

[參考文獻]

[1]? 曾朝強，王晶，張福洲，等.低劑量螺旋CT在早期肺癌篩查中的應用價值[J].現代腫瘤醫學，2019，27（2）：297-300.

[2]? 高冠斌，姚兵，李勇，等.復合型小細胞肺癌的診斷及治療方法[J].海南醫學，2019，30（17）：2285-2289.

[3]? 白君，張衡，許偉堅，等.低劑量螺旋CT掃描和常規劑量螺旋CT掃描在早期肺癌診斷中的價值對比[J].現代診斷與治療，2019，30（13）：2244-2245.

[4]? 黎斌.低劑量螺旋CT掃描在篩查早期肺癌中的應用價值分析[J].影像研究與醫學應用，2019，3（3）：82.

[5]? Schfer ML， Lüdemann L， Bning G， et al. Radiation dose reduction in CT with adaptive statistical iterative reconstruction （ASiR） for patients with bronchial carcinoma and intrapulmonary metastases[J].Clin Radiol，2016，71（5）：442-449.

[6]? 唐威. 胸部低劑量CT在早期肺癌篩查中的應用研究[D]. 北京：北京協和醫學院，2015.

[7]? 孫記航，王帆寧，段曉岷，等.自適應迭代重建技術結合高分辨算法提高兒童低劑量胸部CT肺臟病變顯示的能力[J].中國醫學影像技術，2017，33（5）：773-777.

[8]? Wenz H， Maros ME， Meyer M， et al. Intra-individual diagnostic image quality and organ-specific-radiation dose comparison between spiral cCT with iterative image reconstruction and z-axis automated tube current modulation and sequential cCT[J].Eur J Radiol Open，2016，26（3）：182-190.

[9]? Nawa T， Nakagawa T，Mizoue T， et al. Low-dose computed tomography screening in Japan[J].Thorac Imaging，2015，30（2）：108-114.

[10]? 饒艷鶯.低劑量螺旋CT掃描在早期肺癌診斷中的應用價值評價[J].中國醫療器械信息，2018，24（17）：51-52.

[11]? Macri F， Greffier J， Pereira F， et al. Value of ultra-low-dose chest CT with iterative reconstruction for selected emerg ency room patients with acute dyspnea[J].Eur J Radiol， 2016，85（9）：1637-1644.

[12]? Horeweg N， van der Aalst CM， Thunnissen E， et al. Characteristics of lung cancers detected by computer tomography screening in the randomized NELSON trial[J]. Am J Respir Crit Care Med， 2013， 187（8）：848-854.

[13]? 金玉晶.低劑量CT肺癌篩查——40歲以上篩查者的肺癌檢出結果分析[D].北京：北京協和醫學院，2017.

[14]? 魏新萍，馬學東，江威，等.社區肺癌高危人群低劑量螺旋CT篩查結果分析[J].上海醫藥，2018，39（2）：47-49，62.

[15]? 謝聿娟，余波.肺部小劑量螺旋CT掃描在早期肺癌普查中的應用[J].醫療裝備，2017，30（15）：28-29.

[16]? 顏利輝，陳飛，姚立正，等.前置自適應統計迭代重建技術對胸部CT輻射劑量和圖像質量的影響：體模與臨床研究[J].中國醫學影像技術，2017，33（3）：468-472.

[17]? 孔梅玉.多層螺旋CT低劑量普查早期肺癌的臨床應用[J].世界最新醫學信息文摘，2018，18（A4）：193，206.

（收稿日期：2020-02-02）