肺原位腺癌與微浸潤腺癌能譜CT特征及病理分化的對比研究

楊俊瀟，安冬會，屈亞林，謝慧，吳紹全

重慶醫科大學附屬第一醫院大足醫院/重慶市大足區人民醫院放射科，重慶 4023600

隨著影像技術的發展和胸部計算機體層攝影（computerized tomography，CT）檢查的普及，肺部小結節的檢出率越來越高。研究顯示，胸部CT篩查可以降低肺癌患者的病死率[1]，尤其是肺腺癌的檢出結果顯示，女性肺腺癌的發病率高于男性[2]。寶石能譜CT相對于傳統的螺旋CT有更高的時間、空間分辨率，掃描速度更快，成像更清晰，對肺部小結節的檢出率更高。肺原位腺癌（adenocarci-noma in situ，AIS）和微浸潤腺癌（microinvasive adenocarcinoma，MIA）的 CT表現均為磨玻璃影（ground-glass opacity，GGO）。國際肺癌研究協會（International Association for the Study of Lung Cancer，IASLC）認為，AIS和MIA從病理角度上是同一種疾病的不同發展階段[3]。本文應用寶石能譜CT薄層掃描，結合后處理技術對137個肺小結節的CT特征及病理分化程度進行分析，探討其影像學特征，為臨床診斷及治療提供有力的依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2013年3月至2017年5月于重慶醫科大學附屬第一醫院大足醫院診治的AIS和MIA患者的臨床資料。納入標準：①病理診斷為AIS或MIA；②新發病灶；③接受手術切除術治療；④接受胸部高分辨率CT（high resolution CT，HRCT）檢查；⑤病灶直徑＜2 cm；⑥臨床資料完整。排除標準：①有淋巴結、胸膜及遠處臟器轉移；②有肺結核或其他腫瘤。根據納入、排除標準，共納入137例患者，CT平掃結果顯示共137個小結節。采用2011年IASLC、美國胸科學會（American Thoracic Society，ATS）和歐洲呼吸學會（European Respiratory Society，ERS）新病理分類標準[3]，將137例患者分為AIS組78例和MIA組59例。57.7%患者（79/137）為體檢時發現小結節影，來院行進一步檢查；42.3%患者（58/137）以咳嗽、咳痰等癥狀來院就診，行胸部CT檢查時發現病灶。AIS組78例患者的年齡為31～68歲，平均年齡為（53.48±12.17）歲；男36例，女42例。MIA組59例患者的年齡為39～70歲，平均年齡為（57.63±11.25）歲；男27例，女32例。兩組患者的年齡、性別比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 檢查儀器及方法

胸部掃描采用GE寶石能譜CT掃描機平掃。患者仰臥位，平靜呼吸，掃描參數：掃描層厚、層間距均為5 mm，管電壓為80～120 kV，自動管電流；以高分辨率算法重建，重建層厚為0.625 mm。CT圖像傳入GE AW4.3工作站，運用多平面重組（multi-planar reformation，MPR），以鄰近支氣管血管和胸膜為參照，完成三維顯示，以肺窗和縱隔窗觀察病灶的特征。

1.3 觀察指標及評價方法

由兩位從事影像診斷工作10年以上的放射科主治醫師在工作站上對影像資料共同進行分析，指標包括病灶的直徑、密度（GGO區域及實性區域的CT值）、毛刺征、空泡征及胸膜凹陷征。比較兩組患者的病理分化情況。肺結節大小在MPR正交圖像最大截面上測量，主觀判定密度均勻的實性結節，在最大層面中心區域取CT值，GGO密度測定時選取最大中心層面，測量3次，取平均值；按照通常閱片規律，判斷結節內部是否有空泡征，邊緣是否有毛刺征和胸膜凹陷征。利用圖像處理軟件分析病灶的能量衰減曲線，觀察能譜衰減曲線變化并根據公式 K80～120keV=（CT 值80keV-CT值120keV）/50，計算曲線斜率。

1.4 統計學方法

采用SPSS 17.0統計軟件分析數據。計數資料以例數和-率（%）表示，采用χ2檢驗；計量資料以均數±標準差（x±s）表示，采用t檢驗；等級資料比較采用Wilcoxon秩和檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 病灶直徑及CT值

137例病灶中GGO 109例（79.6%），混合磨玻璃影（mixed ground-glass opacity，mGGO）28例（20.4%）；GGO區域的平均CT值為（578±97）Hu，實性區域的平均CT值為（321±101）Hu。137例病灶的直徑為4.1～19.8 mm。AIS組病灶的平均直徑為（9.1±0.8）mm，短于MIA組的（9.6±1.1）mm，差異有統計學意義（t=3.081，P＜0.05）；AIS組病灶的平均CT值為（581±78）Hu，明顯大于MIA組的（479±107）Hu，差異有統計學意義（t=6.454，P＜0.01）。

2.2 病灶邊緣及內部HRCT特征

137例病灶中邊界清晰75例（54.7%），邊緣可見毛刺征15例（10.9%）、胸膜凹陷征21例（15.3%），內部可見空泡征26例（19.0%）。兩組病灶上述CT特征比較，差異有統計學意義（χ2=16.545，P＜0.01）（表1）。

表1 兩組病灶邊緣及內部HRCT特征[n（%）]

2.3 能譜CT能量衰減曲線

兩組患者的能譜CT能量衰減曲線均為下降型。AIS組和MIA組患者的能量衰減曲線斜率為分別為（1.78±0.31）和（1.83±0.54），兩組比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。（圖1）

圖1 AIS患者（n=11）和MIA患者（n=11）的能譜CT能量衰減曲線

2.4 病理分化情況

兩組患者高分化、中分化、低分化情況比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。（表2）

表2 兩組患者的病理分化程度[n（%）]

3 討論

3.1 AIS與MIA的直徑、CT值、HRCT特征的研究現狀

近年來，隨著肺GGO檢出率的增加及肺腺癌發病率的上升，現有的病理類型已經不足以反映其分子生物學、病理學及影像學的新進展。2011年IASLC、ATS和ERS的新病理類型中結合了病理、臨床、影像及分子遺傳學等學科，取消“細支氣管肺泡癌”，引入了“AIS”及“MIA”這兩個概念；直徑＜1 cm的GGO病理類型，除了不典型腺瘤樣增生（atypical adenomatous hyperplasia，AAH）、AIS，還存在MIA和肺浸潤性腺癌（invasive pulmonary adenocarcinoma，IPA）的可能，這4種病理類型多種CT征象有重疊[3]。目前，國內外許多學者研究了AIS和MIA的HRCT征象，但結合病理類型的研究相對較少。Lee等[4]發現用GGO橫斷面最大徑鑒別肺腺癌侵襲性病變和侵襲前病變時純磨玻璃影（pure ground-glass opacity，pGGO）的最佳直徑為10 mm，而mGGO的臨界最大徑為14 mm，多為IPA。本研究中AIS組和MIA組病灶的平均直徑分別為（9.1±0.8）mm和（9.6±1.1）mm，多為pGGO，與上述研究結果相符。IKeda等[5]對 AAH、AIS、MIA、IPA病灶的GGO區CT值進行測量，結果顯示，584 Hu是鑒別AAH和AIS的最佳臨界值，472 Hu為鑒別AIS和IPA的最佳CT值。本研究中MIA組和AIS組病灶的CT值均在上述范圍內。空泡征的病理學基礎是腫瘤細胞沿肺泡壁生長過程中伴有周圍含氣肺組織受壓，使肺泡或小支氣管呈充氣性改變[6]。本研究137例病灶中26例有空泡征，其中AIS組占30.8%（8/26），MIA組占69.2%（18/26），由此可見，隨著病灶的發展，空泡征的發生率升高。Lee等[7]提出空泡征的發生率隨GGO內實性成分增加而增加，從AIS到MIA進展中，肺泡壁腫瘤組織進一步增生，而肺泡內氣體減少。毛刺征對應的病理特征是腫瘤組織侵犯小支氣管、鄰近小血管和淋巴管，并伴有纖維組織增生[8]，而AIS不侵犯胸膜、基質和血管，在理論上不應該出現毛刺征。吳芳等[9]認為，隨著肺腺癌惡性程度的增高，病變直徑增大，密度增加，病灶邊緣不光滑，分葉征和毛刺征出現的概率相應增加。胸膜凹陷征并非等于侵犯胸膜，影像上是指肺結節表面與胸膜表面之間形成的線狀或三角形影，理論上AIS沒有促使結締組織形成，不會造成胸膜凹陷，但不排除受結節及周圍良性結構的塌陷影響，導致肺小葉不張或纖維化，形成胸膜凹陷征。李銘等[10]認為，腫瘤惡性程度的進展會刺激纖維成分增生，導致血管牽拉及胸膜凹陷明顯。本研究中AIS和MIA的HRCT特征（邊界清晰、毛刺征、胸膜凹陷征、空泡征）比較，差異有統計學意義（P＜0.01），說明在肺小腺癌早期隨著疾病進展會出現毛刺征和胸膜凹陷征等，但在鑒別診斷上仍需要結合其他特異性征象綜合分析。

3.2 AIS與MIA的病理表現及分化程度比較

HE染色后高倍鏡下觀察AIS，可見肺泡結構存在，間隔增厚，肺泡間質增生，細胞核異型性不顯著，無分層[11]；MIA病理表現主要為沿肺泡壁伏壁生長為主的病灶，浸潤表現是腫瘤細胞穿透基底膜，浸潤間質，細胞出現分層現象，排列成乳頭狀及腺泡樣，少部分呈實體型，最大浸潤直徑≤5 mm，且AIS和MIA均無淋巴結轉移及胸膜受累[12]。高分化的AIS組織由單層或復層柱狀上皮細胞構成，低分化的AIS則常見實性癌巢，腺泡樣結構少見。本研究的低分化AIS病灶較少，中、高分化AIS病灶較多，但AIS組和MIA組病灶高、中、低分化情況比較，差異無統計學意義（P＞0.05），這可能是由于病灶從AIS到MIA是一個多基因參與的連續進展的動態過程，只在局部出現侵襲性，所以病理分化的變化不明顯。但是在鏡下AIS到MIA，各種肺腺癌的典型特征逐步形成，AIS中肺泡腔的脫落細胞在細胞壁一側聚集，相鄰細胞壁開始逐漸變性，為血管生長侵犯基底膜做準備。從AIS到MIA，腫瘤細胞的排列方式表現出連續性生長，但AIS面對的是肺泡腔內氣體，而MIA面對則是液體，從而細胞形態轉為適應性生長，這是病理分化上較大的區別所在。

3.3 能譜CT的優勢

寶石能譜CT為近年來新興起的一項CT掃描單源雙能技術，通過X線球管高低雙能瞬時切換獲得高分辨率圖像，有效避免硬化、運動偽影等對圖像的影響，可更準確地反映病灶的本質。寶石能譜CT用寶石做探測器材料，與傳統CT稀土陶瓷探測器等比較，穩定性更高，透氣性更好，可以實現瞬時雙能采集數據，保證在更低的輻射劑量下得到更好的圖像質量，可以掃描傳統CT不能發現的微小病灶[13]。本研究中，AIS組和MIA組患者的能量衰減曲線斜率比較，差異無統計學意義（P＞0.05），考慮可能是因為腫瘤內部組織分化不明顯，只在局部有區別，加之樣本量小，因此計算出的斜率差異不大。國內有研究顯示，不同病理類型的肺癌患者的能譜CT曲線斜率比較，差異有統計學意義（P＜0.05），可以起到鑒別診斷的作用[14]。另有研究顯示，孤立性肺結節能譜CT分析發現，與傳統低劑量CT比較，能譜CT診斷良惡性結節的準確率更高，具有明顯優勢[15]。

3.4 本研究的不足

本研究存在一定的局限性。第一，樣本量小，大多數直徑1 cm左右的磨玻璃結節患者選擇隨訪觀察，未選擇手術治療，導致病例收集不多；第二，分組存在偏倚，男女未分組，混合磨玻璃結節及多發結節均未討論；第三，混合磨玻璃結節的CT值測量容易存在誤差。

綜上所述，能譜CT可以較好地鑒別AIS和MIA，有助于臨床肺腺癌患者的早期診斷。