MSCT掃描重建技術(shù)在肺局限性磨砂玻璃樣病變定性診斷的價(jià)值

袁煥初　鄭曉林　鄒玉堅(jiān)

[摘要] 目的 研究256層CT掃描后，重建技術(shù)對(duì)肺內(nèi)局限性磨砂玻璃樣病變的診斷價(jià)值。 方法 選擇行256層CT檢查所檢出的最大直徑≤3.0cm的fGGO患者57例，用多方位高分辨率重建的方法觀察病變內(nèi)支氣管的改變，將fGGO內(nèi)支氣管改變分為2型：Ⅰ型：支氣管在病灶中截?cái)唷⒆兗庀В虎蛐停褐夤茉诓∽冎凶咝小⑴で⒋旨?xì)不均，或走行正常。分別用軸位、多方位（包括橫斷位、多平面重建等）觀察57例患者的支氣管的改變。再測量病灶三維比例，并觀察病灶周圍是否存在血管集束征、胸膜凹陷征，其在肺癌和非腫瘤性病變之間差異是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果 橫斷位完整顯示病變內(nèi)支氣管異常11個(gè)，其中支氣管截?cái)唷⑾В↖型）5個(gè)，支氣管穿行其中（Ⅱ型）6個(gè)。多方位顯示病變內(nèi)支氣管異常及走行正常57個(gè)，其中支氣管截?cái)唷⑾?6個(gè)，支氣管穿行其中41個(gè)。兩種顯示方法的比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=14.04，P<0.01）。以CT上Ⅰ型支氣管表現(xiàn)定為診斷肺癌的依據(jù)，結(jié)果為惡性16個(gè)，與病理和隨訪結(jié)果對(duì)照，CT診斷為惡性結(jié)果中，正確16個(gè)，診斷正確率100%（16/16），但未檢出者26例，假陰性率高。以Ⅰ型、Ⅱ型支氣管表現(xiàn)定為診斷肺癌的依據(jù)，結(jié)果為惡性57個(gè)，與病理和隨訪結(jié)果對(duì)照，診斷為惡性結(jié)果中，正確42個(gè)，錯(cuò)誤15個(gè)。診斷惡性病變正確率73.7%（42/57），但敏感性、特異性較低。肺癌組、非腫瘤性病變組的三維比率分別為（1.20±0.18），（1.59±0.21），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01）。 肺癌組、非腫瘤性病變組的胸膜凹陷征，血管集束征比率有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論 采用多方位重建方法，有利于顯示fGGO內(nèi)支氣管的改變，觀察是否有血管集束征、胸膜凹陷征；準(zhǔn)確測量其三維比例，有助于判斷fGGO的性質(zhì)。

[關(guān)鍵詞] CT重建技術(shù)；肺局限性磨玻璃密度結(jié)節(jié)；支氣管；三維比例；體層攝影術(shù)；X線計(jì)算機(jī)

[中圖分類號(hào)] R816.41 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-0616（2017）15-122-05

[Abstract] Objective To evaluate the diagnostic value of MSCT scan technique in localized localized frosted glass lesions （fGGO） of the lung. Methods 57 cases of fGGO patients with maximum diameter less than 3.0cm for 256 layer CT examination were selected.The changes of bronchi in the lesions were observed by high resolution and multi directional reconstruction.The bronchial changes in fGGO was divided into 2 types：type I：bronchial cut off in the lesion and tapering out，type Ⅱ：bronchial in the lesion，moving，twisting，uneven，or normal.The axial and multi direction （including transverse and multiplanar reconstruction） were used to observe the bronchial changes of 57 cases.Then，the three-dimensional ratio of the lesions was statistically different between lung cancer and non neoplastic lesions （P<0.05）.And the presence of vascular bundle sign and pleural adhesion sign around the lesion was observed. Results The transverse position showed 11 abnormal bronchial abnormalities，of which 5 were bronchial transection and disappearance （I type），and 6 of them were bronchial passage （type Ⅱ）.There were 57 bronchial abnormalities and 41 normal movements，among them，16 were bronchial cut and disappeared，and the other was through bronchus.The χ2 value of two display methods were 14.04，P<0.01，there was statistically significant difference.The CT type for the diagnosis of lung cancer bronchial performance basis，results were the 16 malignant，and the control results of pathology and follow-up，CT for the diagnosis of malignant results，right for 16 cases，the correct diagnosis rate of 100% （16/16），but 26 cases were not detected，the false negative rate was high. With type I and type Ⅱ bronchial manifestations as the basis for the diagnosis of lung cancer，the results were 57 malignant.Compared with the pathological and follow-up results，the diagnosis was malignant，and the result was 42 correct and 15 wrong.Lung cancer group and non dimensional ratio of tumor lesions group were （1.20±0.18），（1.59±0.21）， （P<0.01），the difference was statistically significant （P<0.05）.MSCT findings of pleural indentation and vascular convergence were significantly different between adenocarcinoma and non-neoplastic FGGO. Conclusion The method of multi direction reconstruction is helpful to display the change of bronchus in fGGO，to observe the vascular bundle sign and pleural adhesion sign，and to measure the three-dimensional ratio accurately， which is helpful to judge the property of fGGO.

[Key words] CT reconstruction technique；Localized localized glass density nodule of lung；Bronchial tube；Three-dimensional proportion；Tomography；X-ray compute

肺癌的發(fā)病率逐年增高，早期診斷與治療能大大地改善患者的愈后，甚至達(dá)到治愈的效果。近年來的研究表明，肺內(nèi)局限性磨砂玻璃樣病變（fGGO）為肺癌（浸潤性腺癌）的浸潤癌前病變或早期表現(xiàn)[1-2]，但此表現(xiàn)在其他良性病變?nèi)缪装Y、出血等也可出現(xiàn)。既往研究大多數(shù)建立在CT橫斷位圖像的基礎(chǔ)上，未能立體呈現(xiàn)其形態(tài)及其內(nèi)支氣管的改變，為提高CT對(duì)早期肺癌的定性與鑒別診斷能力，本文收集2011年1月1日～2015年6月30日間經(jīng)病理或經(jīng)臨床隨訪的57個(gè)肺（fGGO），用多方位高分辨率重建的方法加以觀察，分析該方法對(duì)病變內(nèi)細(xì)小支氣管改變的顯示能力，測量病變的三維比例，觀察其邊界是否清晰、是否有血管集束征、胸膜粘連征等征象，提高HRCT對(duì)肺fGGO的定性與鑒別診斷能力，以認(rèn)識(shí)肺癌內(nèi)支氣管表現(xiàn)的特點(diǎn)和探討對(duì)病變定性的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

57例患者，共57個(gè)病灶，男22例，女35例，年齡35 ～84歲，平均65歲。臨床表現(xiàn)：無明顯臨床癥狀、體檢發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)陰影30例；咳嗽、胸痛不適癥狀27例。實(shí)驗(yàn)室檢查白細(xì)胞升高24例，神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）升高2例，非小細(xì)胞抗原CYFRA21-1升高6例。病理類型：浸潤性腺癌42個(gè)；浸潤前病變2個(gè)，均為原位癌；非腫瘤性病變13個(gè)：炎癥7個(gè)，炎性假瘤2個(gè)，隱球菌2個(gè)，曲菌球1個(gè)，放線菌感染1個(gè)。

1.2 方法

檢查方法：全部病例均取仰臥位，雙臂上舉，頭先進(jìn)，采用Philips 256 Brilliance iCT掃描儀，行胸部常規(guī)CT容積掃描，吸氣末閉氣掃描，范圍由肺尖至肺底的全部區(qū)域，兩側(cè)包括腋窩、胸壁。常規(guī)掃描層厚0.625mm，螺距0.938，矩陣512×512，管電壓120kV，系統(tǒng)根據(jù)患者體重自動(dòng)選擇管電流。將掃描原始數(shù)據(jù)傳送至EBW工作站作橫斷面薄層重組和冠狀面、矢狀面等多平面重組（multiple plane reconstruction，MPR），重組圖像的層厚為1mm，層間距為0.75mm。觀察窗寬1250HU，窗位-500HU。納入標(biāo)準(zhǔn)：肺內(nèi)fGGO，呈混合性磨玻璃密度，最大直徑≤3.0cm，經(jīng)臨床隨訪證實(shí)或經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)其性質(zhì)者。排除標(biāo)準(zhǔn)：肺內(nèi)GGO，最大直徑>3.0cm，病灶數(shù)量≥3個(gè)，未經(jīng)臨床證實(shí)或無手術(shù)病理證實(shí)其性質(zhì)者。分析方法：肺fGGO內(nèi)支氣管改變分兩型：Ⅰ型：支氣管在病灶中截?cái)唷⒆兗庀В虎蛐停褐夤茉诓∽冎凶咝校夤茉诓∽冎凶咝邪榕で⒋旨?xì)不均，或支氣管在磨玻璃區(qū)走行正常。本研究主要分析CT圖像上Ⅰ～Ⅱ型支氣管的改變，哪種重建方法能準(zhǔn)確、直觀、完整的顯示病灶內(nèi)的支氣管長軸。

1.3 觀察評(píng)價(jià)指標(biāo)

重建方法：由兩名具有10年以上的放射科高級(jí)職稱醫(yī)師在未知病理結(jié)果的情況下分別對(duì)肺fGGO的HRCT圖像進(jìn)行觀察，結(jié)果以意見一致為準(zhǔn)。以通過氣管中央長軸的橫斷位、冠狀位和矢狀位為標(biāo)準(zhǔn)平面，以此為基礎(chǔ)，重建沿支氣管長軸的圖像，評(píng)價(jià)fGGO與支氣管的關(guān)系，并確定分型。

將掃描原始數(shù)據(jù)傳送至EBW工作站，作橫斷面薄層重組和冠狀面、矢狀面等多平面重建（MPR）、曲面重視建（curved planar reconstruction，CPR）、最小密度投影（Min IP）、表面遮蓋（SSD），重組圖像的層厚為1mm，層間距為0.75mm。觀察窗寬1250HU，窗位-500HU，顯示fGGO與相關(guān)支氣管管腔的形態(tài)、走行及其與病灶的關(guān)系，57個(gè)病灶分別行橫斷位、多平面重建（包括橫斷位）觀察。

（1）觀察橫斷面病變內(nèi)包含的支氣管及其改變，并計(jì)數(shù)；觀察橫斷面+冠狀面+矢狀面+斜面所顯示的病灶內(nèi)支氣管及改變（其中任一方位病變內(nèi)直觀、完整顯示支氣管改變，則為陽性），并計(jì)數(shù)。（2）以Ⅰ型病變內(nèi)的支氣管改變作為診斷肺癌的依據(jù)，與病理對(duì)照，計(jì)算其診斷的敏感性和特異性。以Ⅰ型、Ⅱ型病變內(nèi)的支氣管改變作肺癌的為診斷依據(jù)與病理對(duì)照，計(jì)算其正確率。（3）fGGO的三維比率：根據(jù)結(jié)節(jié)在MPR圖像上測量的最大上下徑、

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件，分別采用χ2檢驗(yàn)、Fisher確切概率法檢驗(yàn)和非參數(shù)Mann-Whitney U檢驗(yàn)，對(duì)獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 橫斷位與多方位顯示出肺fGGO內(nèi)支氣管異常比較

57個(gè)肺fGGO中，橫斷位完整顯示病變內(nèi)支氣管異常共16個(gè)，其中支氣管截?cái)唷⑾?個(gè)，支氣管穿行其中6個(gè)。多方位（包括橫斷位）顯示病變內(nèi)支氣管異常及走行正常共57個(gè)，其中支氣管截?cái)唷⑾?6個(gè)，支氣管穿行其中41個(gè)。fGGO內(nèi)支氣管長軸顯示率最高的是斜冠狀位，可能是因?yàn)榉蔚腪軸徑線比X、Y軸徑線長。見表1。

2.2 fGGO內(nèi)支氣管改變作為肺癌診斷標(biāo)準(zhǔn)的正確率

Ⅰ～Ⅱ型，以Ⅰ型支氣管表現(xiàn)定為診斷肺癌的依據(jù)，結(jié)果為惡性16個(gè)，與病理和隨訪結(jié)果對(duì)照，CT診斷為惡性結(jié)果中，正確16個(gè)，診斷正確率為100.0%。但未檢出者26例，假陰性率高。以Ⅰ型、Ⅱ型支氣管表現(xiàn)定為診斷肺癌的依據(jù)，結(jié)果為惡性57個(gè)，與病理和隨訪結(jié)果對(duì)照，診斷為惡性結(jié)果中，正確42個(gè)，錯(cuò)誤15個(gè)。診斷惡性病變正確率73.7%，敏感性、特異性較低。本研究病例共57個(gè)fGGO與支氣管存在直接關(guān)系（Ⅰ～Ⅱ型），浸潤前病變組2例，均為原位癌，未列入肺癌組統(tǒng)計(jì)。見表2。

2.3 肺癌與非腫瘤性fGGO 的MSCT 三維重組征象比較

多方位重建技術(shù)，能清晰顯示病變的形態(tài)、與支氣管、血管、胸膜的關(guān)系。肺癌組、非腫瘤性病變組病變分別為42、13例，浸潤前病變僅2例。肺癌組、非腫瘤性病變組的三維比率分別為1.20±0.18，1.59±0.21，P=0.000；浸潤前病變的三維比率為1.035±0.02。肺癌組、非腫瘤性病變組出現(xiàn)胸膜凹陷征分別為31例（31/42，73.8%）、5例（5/13，38.5%），出現(xiàn)血管集束征分別為33例（33/42，78.6%）、4例（4/13，30.8%），P<0.05。見表3。

3 討論

多層螺旋CT空間分辨率、密度分辨率高，是檢出肺部結(jié)節(jié)的最佳方法，其診斷價(jià)值已得到公認(rèn)[3-4]，特別是近年來CT分辨率、重建技術(shù)不斷進(jìn)步，已廣泛應(yīng)用于臨床及肺癌篩查。Philips 256 Brilliance iCT能快速完成整個(gè)肺部的薄層容積掃描（0.625mm），能消除跳層和部分容積效應(yīng)的影響，明顯提高了Z軸分辨率，實(shí)現(xiàn)了各向同性成像，結(jié)合近年來文獻(xiàn)的研究結(jié)果，我們認(rèn)為采用0.625mm超薄層、容積靶掃描技術(shù)和高分辨率肺窗算法重建，可直觀、準(zhǔn)確地顯示更小分支的支氣管、血管及葉間胸膜[1、5]。以通過氣管中央長軸的冠狀面和矢狀面的標(biāo)準(zhǔn)平面為基礎(chǔ)，沿支氣管長軸重建圖像，可無限次的調(diào)整角度重建，完整地fGGO的立體形態(tài)及周圍結(jié)構(gòu)。本研究中，7例fGGO內(nèi)的小囊狀氣體密度影，在橫斷位掃描時(shí)連續(xù)2～3個(gè)層面可見（層厚1mm），似為空泡征，但多方位重建顯示其為斜向走行的支氣管，部分為支氣管分叉處，MPR可以按支氣管長軸走行方向成像，減少了因掃描角度因素引起的假陰性漏診及假陽性，避免誤診；MinIP圖像上支氣管與肺結(jié)節(jié)的密度差距更顯著，能直觀顯示病變段支氣管的整體形態(tài)；SSD 圖像具有強(qiáng)烈的立體感，是通過計(jì)算被觀察物體的表面所有相關(guān)像素的最高和最低CT值，并保留其影像，超過規(guī)則CT閾值的像素被透明化處理的重建方法，有助于確定支氣管的分級(jí)及與血管、胸膜的立體空間關(guān)系，指導(dǎo)臨床支氣管纖維鏡檢查及制訂手術(shù)方式。

fGGO是肺內(nèi)孤立性結(jié)節(jié)的一種特殊類型，在薄層高分辨率CT（high-resolution CT，HRCT）上表現(xiàn)為肺組織密度局限性輕度增高，其內(nèi)血管、支氣管紋理仍可顯示，是一種特征性但非特異性的CT征象，可見于多種病變，包括良性病變（如炎癥、出血、間質(zhì)纖維化等）、浸潤前病變（不典型腺瘤樣增生、原位腺癌）、浸潤性腺癌等[6-8]，不同性質(zhì)病變的處理原則存在較大差異。病理上良性fGGO內(nèi)纖維成分增生、肺泡腔含有少量滲液或出血，其內(nèi)或周圍的支氣管管壁柔軟，走行自然，故良性fGGO與支氣管的關(guān)系多表現(xiàn)為走行正常或不存在關(guān)系。肺浸潤性腺癌的瘤細(xì)胞沿肺泡壁、肺泡間隔及呼吸性細(xì)支氣管壁生長，瘤細(xì)胞不斷增多、經(jīng)肺泡孔播散，可直接浸潤和/或經(jīng)淋巴道、小氣道等小葉間隔累及多個(gè)肺小葉，而支氣管仍保持通暢，形成支氣管充氣征；支氣管壁受浸潤后產(chǎn)生的纖維增殖反應(yīng)使支氣管壁增厚、僵直，伴或不伴肺泡壁萎陷、局部浸潤，纖維化反應(yīng)的牽拉致支氣管扭曲，管腔仍通暢；同時(shí)腫瘤可產(chǎn)生黏稠分泌物阻塞支氣管也可致其局部擴(kuò)張，隨著其周圍纖維化反應(yīng)加重，支氣管受牽拉、糾集、扭曲（Ⅱ型），有一定的價(jià)值[3，7]；瘤細(xì)胞亦可呈膨脹性增生、堆積、擠壓，瘤內(nèi)纖維化灶進(jìn)展和程度逐漸加重，出現(xiàn)實(shí)性成份，固有肺結(jié)構(gòu)被破壞，并向周圍浸潤，鄰近肺組織受推壓，支氣管在腫瘤邊緣或腫瘤內(nèi)突然中斷[5，9-11]，與支氣管關(guān)系為Ⅰ型。肺腺癌細(xì)胞堆積性、膨脹性的生長方式，病灶邊緣由于肺泡壁厚度突然改變而使腫瘤性fGGO的輪廓清楚，其大體形態(tài)表現(xiàn)為圓形/類圓形，本研究中其三維比例較小（1.20±0.18）；浸潤前病變體積較小，多呈圓形，三維比例約1：1.1，因病例數(shù)較少，未作統(tǒng)計(jì)學(xué)分析；而非腫瘤病變表現(xiàn)為炎癥細(xì)胞浸潤、纖維化，導(dǎo)致模糊的輪廓，大體呈不規(guī)則形，其三維比例相對(duì)較大（1.59±0.21）。腺癌細(xì)胞生長速度較快，可出現(xiàn)血管集束征、胸膜凹陷等征象，病理基礎(chǔ)為病灶攝血量增多，引發(fā)周圍側(cè)支血管增生和/或周圍血管、胸膜的直接侵犯[12]。本組部分病灶三維比例為臨界值時(shí)，病變周圍如見血管集束征、胸膜凹陷可以作為肺癌的輔助診斷標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)fGGO病變的CT 征象進(jìn)行綜合、細(xì)致的分析，以Ⅰ型作為診斷肺癌的依據(jù)，準(zhǔn)確性高，但易出現(xiàn)假陰性；以Ⅰ型、Ⅱ型支氣管表現(xiàn)定為診斷肺癌的依據(jù)，診斷惡性病變敏感性、特異性較低，此時(shí)輔以三維比例參考、是否有血管集束征、胸膜凹陷等征象，可有效提高診斷正確率[5，10，13-15]，及時(shí)采取合適的治療或隨訪方案，提高患者的存活率和生活質(zhì)量。

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（收稿日期：2017-07-05）