基于2015版塵肺病診斷標準影像報告及診斷分期的一致性研究

張雅娟 曾鳳霞 陳衛國 秦耿耿

南方醫科大學南方醫院放射科（廣州510515）

肺塵埃沉著病即塵肺病，是特定人群在職業活動過程中持續吸入二氧化硅和其他生產性粉塵或灰塵，在肺內潴留，形成以彌漫性纖維化（瘢痕）為主的肺部疾?。?-3］。塵肺病是目前危害最嚴重、影響最大的一種職業?。?-5］。目前國內主要采用的是中華人民共和國《GBZ 70-2015 職業性塵肺診斷》診斷標準［6］，這是一套與國際接軌又具有中國特色且較為完善的塵肺病診斷體系，利用小陰影的密集度及肺區的分布范圍等指標對塵肺病進行分期，分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期，所有標準細則都是以X 線胸片為診斷依據，是粉塵作業工人健康監護的常規方法，對規范解讀塵肺病的分期具有重要意義。

在塵肺病的診斷過程中，所謂閱片者內部差異性和閱片者間差異性，是指不同的個人或集體，按照規范的流程和一致的診斷標準進行診斷，仍存在差異性，即使間隔一段時間后同一閱片人或集體對同一胸片的診斷也可能出現不同的結論［7-8］。本研究通過回顧分析不同年資醫師采用GBZ70-2015 版評估標準對980 例不同分期的塵肺X 胸片進行分期診斷的一致性，探討診斷結果的可重復性及原始報告對塵肺分期評估的可靠性，同時通過分析閱片差異性的程度及因素，探索如何降低塵肺影像學分期的差異性，進一步提高塵肺病分期診斷的準確率及一致性，為篩查工作做進一步的指導補充。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集廣州市第十二人民醫院2016-2019年行塵肺篩查的病例共980 例，胸片質量均為三級以上。其中女35例，男945例，年齡23～77歲，平均年齡（43.78±3.57）歲，接塵工齡1～40年，平均時間（20.56 ± 2.50）年。納入標準：具有塵肺接觸史的特定人群；塵肺患者影像診斷達到塵肺分期標準及具有塵肺接觸史但沒有塵肺患者；標準攝影體位圖像；圖像質量清晰，符合診斷閱片要求。排除標準：肋骨及胸椎骨折或矯正金屬植入術后；肺腫物切除術后∕放化療后；無塵肺接觸史的粟粒性肺結核患者，附加體位圖像及質量不符合閱片要求的圖像。

1.2 方法

1.2.1 檢查設備采用西門子Axiom Aristos 懸吊式直線X 線雙平板數字成像系統（DR），拍攝標準胸部正位片，采用自動曝光模式。

1.2.2 分析方法參照《職業性塵肺病的診斷》GBZ70-2015 進行分期（圖1）：0 期（圖1A）、Ⅰ期（圖1B）、Ⅱ期（圖1C）、Ⅲ期（圖1D）。二分類即將0 期定義為正常組；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期定義為塵肺組。由3 名不同年資（低、中、高，診斷經驗分別大于5、10、15年）的塵肺影像診斷醫師獨立閱片，評估塵肺病影像學分期。收集3 名醫師的初步評估結果，記為R1、R2、R3；提取各病例原始報告中的分類并標記為Report；由3 名醫師共同閱片達成一致的分期為相對金標準，記為Major。

1.2.3 閱片方法參照《職業性塵肺病的診斷》GBZ70-2015 進行雙盲閱片，由3 名不同年資醫師獨立閱片，并使用統一表格記錄閱片結果（表1），3 名不同年資醫師一致的結果即為最終的結論。

圖1 《職業性塵肺病的診斷》GBZ70-2015 分期示意圖Fig.1 Diagnostic diagram of occupational pneumoconiosis by GBZ70-2015

表1 塵肺讀片記錄表Tab.1 Pneumoconiosis reading sheet

1.3 統計學方法采用SPSS 20.0 軟件進行統計分析，采用Cohen′s kappa 檢驗評估分類的一致性，包括閱片者與相對金標準間的一致性，原始報告與相對金標準的一致性，采用準確率來評估各閱片者分期的準確率。Kappa 值的評價標準參考Altman指南，Kappa ＜0.4為一致性較差，0.4 ≤Kappa＜0.75 為一致性中等，Kappa ≥0.75 為一致性較好，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 塵肺DR影像按《職業性塵肺病的診斷》GBZ70-2015標準分期結果各觀察者與原始報告（Report）基于《職業性塵肺病的診斷》GBZ70-2015 的塵肺分期結果見表2。與相對金標準（Major）相比，原始報告有88 例低估為正常類，R1 與R3 分別有53 例與23 例高估為塵肺類。

表2 各觀察者與原始報告基于《職業性塵肺病的診斷》GBZ70-2015 的塵肺分期Tab.2 Pneumoconiosis staging of observers and original reports based on“diagnosis of Occupational Pneumoconiosis”GBZ70-2015

2.2 各觀察者與原始報告對塵肺X 線分期的評估效能評估效能以Major 為相對金標準，各觀察者及原始報告的分類準確率見表3，四分類方法中三名醫師分類準確率均＞80%，原始報告的分類準確率偏低，為68.77%；二分類方法，3 名醫師及原始報告的分類準確率均＞80%。

各觀察者分類結果與相對金標準的一致性見表4，四分類方法R1 與相對金標準為一致性較好（kappa=0.745），R2、R3 與相對金標準的一致性幾乎完全一致（Kappa= 0.836、0.896），原始報告的一致性中等（Kappa = 0.583）；二分類的方法中R1 與相對金標準一致性中等（Kappa = 0.714），R2、R3與相對金標準的一致性均幾乎完全一致（Kappa =0.819、0.897），原始報告的一致性中等（Kappa =0.599），差異均有統計學意義（P＜0.001）。

各觀察者及原始報告與相對金標準的不一致結果見表5，四組分類的不一致主要集中在正常∕I期與Ⅰ∕Ⅱ期分類差異上。差異性最大影像特征特主要是Ⅰ期及Ⅱ期的小陰影形態及總體密集度、肺區分布，見表1-6，其中符合率最低的為小陰影形態，主要體現在低、中年資醫師在Ⅰ期及Ⅱ期的判定，符合率分別為43.3%、54.1%。

表3 各觀察者及原始報告的分類準確率Tab.3 Classification accuracy of each observer and original reports 例（%）

表4 各觀察者及原始報告分類與相對金標準（Major）的一致性Tab.4 Consistency of individual observers and original reports classification with relative gold standard（Major）

表5 各觀察者及原始報告分類與相對金標準（Major）的不一致率分布Tab.5 Inconsistent rate distribution of each observers and original reports classification with relative gold standard例（%）

2.3 觀察者間塵肺分期的一致性分析四分類方法R1-3 的觀察者間一致性較好（總體Kappa =0.765），兩兩一致性均為高度一致性，二分類方法R1-3 的觀察者間一致性較好（總體Kappa =0.760），兩兩一致性近乎完全一致（0.813 ～0.920），差異有統計學意義（P＜0.001）。見表7。

表6 各觀察者各期之間差異性較大的影像特征閱片結論符合率Tab.6 The coincidence rate of the conclusion of reading the image features with great differences among the observers in different periods%

表7 觀察者間塵肺X 線分期一致性Tab.7 Interobserver consistency in X-ray staging of pneumoconiosis

3 討論

1916年，南非制定了最早塵肺分類法。1930年國際勞工組織希望達成一個國際分類標準，經過多次會議討論、修改，在1950年形成了塵肺分類的雛形［9］。1980年國際勞工組織利用X 線影像對塵肺進行分類的這一方法被世界廣泛接受［10］。1963年我國出臺了第一版《矽肺X 線分期及其診斷標準》，并不斷引入一系列國際上通用的專業術語，先后進行了5 次修訂。最后一次修訂為《職業性塵肺病的診斷》（GBZ70-2015），2016年5月1日正式實施并首次提出將數字化X 線攝影（DR）應用到塵肺診斷中。THOMAS 等［11］將國際上使用的塵肺診斷標準為《國際勞工組織塵肺分類》同中國使用的1986 版《塵肺X 線診斷標準及處理原則》進行閱片比較，中國閱片醫師之間的差異與美國閱片醫師相似，都在可接受的范圍內，因此認為我國出臺的塵肺標準同國際版的塵肺診斷標準可相媲美［12-13］。

以往研究表明，塵肺病診斷閱片中閱片醫師之間及閱片醫師前后閱片均存在差異性［14］。根據相關學者研究證實，不同醫師對塵肺病分期標準掌握程度及經驗的不同，即專業水平的不同，對塵肺病影像學分期結果具有一定的影響。美國從1970年開始，要求所有的塵肺病影像診斷醫師通過國家職業安全與健康研究所（NIOSH）組織的標準化讀片考試，并取得閱片資格證書，方可執行塵肺病診斷工作。同時為了保持閱片醫師的閱片能力，控制誤診漏診率，需不斷進行培訓、測試。塵肺病分期主要體現在對小陰影的形態、總體密集度、小陰影聚集及有無大陰影的正確判定。

本研究主要分析不同年資醫師對塵肺病影像學分期診斷的差異，并探討產生差異的原因。不同年資醫師在塵肺分期的結果顯示低年資醫師與相對金標準的一致性中等，中、高年資醫師與相對金標準的一致性較好，而原始報告的準確率偏低，一致性較差。同時數據表明差異性主要集中在有無小陰影、Ⅰ期及Ⅱ期分期，而Ⅲ期分期的一致性較好，與其他研究結果一致。張鎦琢等［15］對163 例不同分期的塵肺患者進行小陰影總體密集度、小陰影聚集和大陰影判斷，結果顯示小陰影大小及有無小陰影聚集的總體一致率為65.85%、87.80%，對大陰影的判斷一致率在90%以上，表現為中等或高度一致性，對小陰影大小的判斷一致性中等。邢軍等［16］對塵肺病醫生診斷結果考核分析得出高年資醫師的符合率79.3%，大陰影的符合率為91%，中年資醫師符合率為67.3%，其診斷符合率及各項指標得出高年資醫師均高于中年資醫師，這與本研究結果相符。本研究中小陰影的形態差異性最大，符合率較低，特別是Ⅰ期及Ⅱ期在低、中年資醫師中符合率分別為43.3%、54.1%，主要是各小陰影之間存在交叉、重疊，不規則小陰影會誤判為圓形小陰影，圓形小陰影的邊界清、密度均勻，不容易誤判為不規則小陰影。因此小陰影的形態、特征、細節的判定的誤差在所難免，對小陰影的密集度及肺區分布目前尚缺乏定量指標，小陰影的數量不到肺區面積的三分之二，有時一個肺區達標后，另一個肺區容易強化，這與經驗及標準片的掌握有關，以上相關塵肺影像特征細節的判定均影響最終診斷期別的判定。推測可能原因是低年資醫師未取得塵肺診斷資格證及個人經驗相對不足，對塵肺診斷期別判定低于中、高年資的醫師，中高年資醫師對分類判斷及細節評估的能力較強，且中高年資醫師已具有塵肺診斷資格及豐富的工作經驗，具有較高的專業水準，診斷結果比較可靠，因此一致性較高。而原始報告一致性較低主要是來源不同層次的醫師。低、中、高年資醫師對大陰影的判斷一致性均較高，三名醫師組間一致性較好（總Kappa = 0.765）。在全國職業病醫師指定教材《塵肺病》統計一組專家在閱片中的數據顯示，經驗不足和豐富的醫生之間讀片差異率可達到75.6%。根據《職業性塵肺病的診斷》（GBZ 70-2015）標準，做出正確診斷分期前提是依據小陰影總體密集度和各肺區的分布的局部細節。為了防止長時間閱片及診斷標準的更新未知悉導致對小陰影的判定發生改變，因此我們推薦在進行集體閱片時應時刻同標準片做對比［17］，同時熟練掌握和運用《職業性塵肺病的診斷》。日常閱片中發現塵肺病患者常伴發慢性阻塞性肺疾病、肺結核，胸膜斑、肺癌等并發癥，在慢性阻塞性肺疾病基礎上伴有小陰影在胸片上難以顯示，肺結核會掩蓋大陰影的征象，同時影響對大陰影的判定［18］，同時在這次閱片實驗中發現肺癌伴發癌性淋巴管炎的影像征象同塵肺小陰影影像征象類似，影響判斷，胸膜斑在X 胸片難以顯示，這些均是導致差異性大的相關因素，閱片統計過程中發現塵肺患者接塵工齡與診斷期別高低不存在正相關性，反而期別高接塵工齡短，與工種也存在一定關系。

本研究中還存在一些不足，本研究中設計缺乏組內一致性的評價僅是組間之間的一致性評價，在后續研究中將會加以補充，其次DR 胸片存在小陰影與肺內血管、氣管等組織截面的重疊或交叉，特別在兩肺中肺區表現尤為顯著，影響診斷的準確率。

綜上所述，塵肺DR 影像診斷是塵肺篩查的重點，《職業性塵肺病的診斷》（GBZ 70-2015）是目前臨床使用最廣泛的標準，為塵肺患者早發現、早診斷、早治療提供重要信息。本研究結果可見，塵肺病診斷分期一致性方面尚具有進一步改進的余地，因此為提高塵肺診斷的一致性，減少誤差率，可采取如下措施：臨床為了增加閱片醫師的診斷準確率可進行塵肺診斷標準的推廣和塵肺閱片的訓練增加觀察者的經驗，在閱片過程中結合相關職業病史，或可以結合HRCT，CT 可以糾正或彌補DR 胸片的不足，亦或是利用計算機技術制定人工智能標準［19-20］，開發基于《職業性塵肺病的診斷》（GBZ70-2015）的自動分類工具，減少觀察者的差異性，以達到更好的塵肺分期的可重復性和準確性。