鄔鶯鶯 綜述;曹源 ,何玉麟 審校
(1.南昌大學第一附屬醫院影像科,南昌 330006;2.江西省醫學影像研究所,南昌 330006;3.四川大學華西醫院磁共振中心(HMRRC),成都 610041;4.四川大學華西醫院核醫學科,成都 610041)
肺結核是一種古老的傳染病, 是公認的世界公共衛生問題之一。 根據2019 年世界衛生組織(WHO)統計報告顯示[1],我國是結核高負擔國家,約占2018 年全球結核發病率的9%, 位居全球第二,因此早期正確的診斷具有重要的臨床意義。 痰培養是最常用的實驗室診斷肺結核的方法, 但其有耗時長且操作不定性大等缺點, 影像學檢查方便快捷, 并且多數肺結核具有較為典型的影像學表現, 在篩查和診斷肺結核方面具有重要作用[2]。本文綜述了現有的各種影像學技術對肺結核診斷的作用以及其常見的影像表現, 旨在提高大家對肺結核影像診斷的認識。
X 線胸片常作為肺結核患者不可或缺的早期篩查手段之一。 盡管目前普遍使用CT 診斷肺結核, 但基于多數患者無臨床癥狀或癥狀不典型甚至痰培養不可行的情況,X 線胸片作為篩查輔助手段依舊不可或缺[3]?;顒有苑谓Y核X 線胸片表現不一,病灶好發于上葉尖后段及下葉背段,具有多灶性、多態性的特點,常見形態可包括邊界欠清的斑片影、結節影、條索影、支氣管擴張、實變、不規則纖維空洞、厚薄不均厚壁干酪空洞,伴或不伴衛星灶, 病程轉歸可表現為邊清高密硬結或常見的鈣化[4]。 有研究表明[5]痰涂片陽性肺結核患者的X 線胸片表現肺門淋巴結、肺不完全破壞、空洞、支氣管擴張、片狀浸潤影的發生率較涂陰者高。 需注意的是, 活動性肺結核患者治療前胸部X 線片顯示的放射學征象的多少與疾病是否傳播關系不大[6]。影像學嚴重程度確實反映了活動性肺結核的整體疾病嚴重程度, 但臨床醫師在診斷時應避免過度解讀疾病的影像學判斷嚴重程度。 鑒于X 線胸片方便定期復查,前后對比可了解病情進展及療效,因此仍舊具有較大應用價值。
2.1 常規CT 胸部平掃 CT 較X 線胸片所能提供的肺部影像學征象明顯更多、更詳盡,能觀察到X線胸片不能顯示的肺結核征象,主要包括:磨玻璃樣密度影、樹芽征、小葉間隔增厚;其次對實變、空洞、散在小結節、支氣管擴張和血管周圍間質增厚等征象顯示更為清楚。有學者認為活動性結核多表現為小葉中心結節、邊緣模糊結節、小葉間隔增厚、實變、樹芽征、空洞[7-9]。有研究表明[10]活動性肺結核發生在下葉基底節段較肺尖或尖后段更常見,CT表現多伴有包括實變、 縱隔及肺門淋巴結腫大、胸腔積液等征象, 小結節較常發生于肺尖或尖后段,部分可形成較少見的反暈征[11],而樹芽征則在兩處都最常見。
所有表現為活動性肺結核患者CT 可有支氣管擴張和局部浸潤等特征, 均可與痰涂片結果相關。如上述活動性肺結核中干酪樣壞死的發生通常與抗酸桿菌數量的爆炸性增加有關。有研究表明[12,13]結節、樹芽征、空洞、毛玻璃樣密度影、實變和支氣管病變等與痰涂片陽性的肺結核明顯相關;而涂片陰性最相關的CT 表現為氣管旁淋巴結、小葉間隔增厚、鈣化和纖維化[14]。 另有研究使用單變量分析顯示涂片陽性與實變之間存在顯著相關,亦有多變量分析顯示結節與空洞與痰涂片陽性之間存在顯著的相關性[15,16],也有研究提示空洞壁厚度和空洞距中央氣道的距離可能與涂片陽性率有關[12]。一般情況下, 肺結核患者治療2 個月左右后復查[17],上述活動性征象多會消失,轉歸為纖維灶、鈣化灶、空洞及牽拉所致支擴。近年來有學者針對活動性肺結核CT 影像量化評分與免疫學的相關性進行分析,認為在患者免疫功能正常的情況下,基于上述CT 表現的評分分值越高, 提示其肺結核的活動性也越大。 對臨床上無癥狀的痰涂陰肺結核及痰涂片陽性肺結核抗結核治2-3 個月后轉陰的患者,是否存在活動性以及是否繼續進行抗結核治療具有指導意義。
2.2 低劑量CT 胸部平掃 低劑量CT 掃描可降低60% - 80%輻射量,患者單位體積CT 劑量指數明顯低于常規掃描。 已有研究低劑量螺旋CT 與常規CT 對肺結核影像學征象無統計學差異[18-20]。即盡管CT 掃描圖像質量隨劑量的降低而有所下降, 低劑量CT 顯示肺部病變圖像質量與常規劑量CT 依舊相似,包括肺氣腫、散在結節、樹芽征、小葉間隔增厚、鈣化、實變、支氣管擴張、空洞等,雖然在磨玻璃病變及細短毛刺的顯示中效果稍差[21],但是依舊能夠符合診斷要求。 因此,推薦患者選擇低劑量胸部CT 掃描作為早期結核的篩查,對患者負面效果少,而檢出率和診斷率都較高。
2.3 CT 其他技術應用 有研究表明CT 掃描后的重建技術對肺結核診斷敏感性與特異性可達100.0%和92.5%[22], 以三維成像和多平面成像為基礎[23],使圖像能更直觀、準確、清晰地顯示肺部病灶的位置、內部結構、大小形態、與周圍結構(尤其有無骨破壞)的關系。 其中最小密度投影甚至可清楚顯示支氣管變細或狹窄。 因此,此技術很值得推廣應用于診斷和鑒別肺結核, 對于臨床診治起到重要指導作用。 對于不易與肺癌占位鑒別的結核球,可使用CT 增強掃描技術[24]。 結核球常因中央干酪樣物質呈無或輕度強化, 或因其包膜內層結核性肉芽組織包含血管結構呈環狀強化, 有助于肺結核球與肺癌的鑒別診斷。 有報道稱320 排動態容積CT 肺雙入口灌注掃描成像技術, 基于肺癌多以支氣管動脈供血而肺結核多以肺動脈供血的病理原理,在鑒別診斷兩者亦有一定的價值[25]。此外,由于CT 定位準確、 穿刺操作簡單、 患者痛苦及并發癥少,診斷準確率高達90%以上[26],可對僅表現為結節或腫塊的患者行CT 引導下的經皮經胸穿刺針活 檢 (percutaneous transthoracic needle biopsy,PTNB)[27],對于肺結核的診斷與鑒別診斷很有幫助。雙能量CT(Dual-Energy CT,DECT)是近年來逐漸普及并受放射醫師認可的一種新興檢查手段。 與常規CT 相比,DECT 能夠利用物質對不同能量X線的衰減系數的不同實現物質的分離[28],可測量計算標準化碘濃度(normalized iodine con-centrations,NIC)、標準化水濃度(normalized water concentrations,NWC)及能譜曲線斜率[29]等。 有研究證明當取靜脈期 NIC>0.325 及 NIC>0.298 值時鑒別肺炎性腫塊與肺結核、肺癌與肺結核的靈敏度分別為95.0%、97.4%, 特異度分別為 85.0%、75.0%[30]。 NIC、NWC、 能譜曲線斜率為炎性病變和肺癌組織時均大于肺結核[31],且在低能量時表現更突出。
近年來的研究表明18F-脫氧葡萄糖 (18F-deoxyglucose,FDG) PET-CT 技術在結核病管理中具有良好的應用前景。 此技術既可用于鑒別非活性結核病與潛伏或活躍期的結核病,又可基于18FFDG 攝取減少與治療反應的相關性可用于幫助監測和指導抗菌治療的持續時間[32]?;诖思夹g有兩種肺結核表現模式: 肺部模式表現為限制性和輕微的高代謝感染, 淋巴模式表現為全局性和高強度感染。 肺部模式對肺結核具有很高的特異性,而淋巴模式可能對結核病的特異性較低[33]。一般認為延遲顯像標準攝取值(standard uptake value,SUV)小于2.5 時考慮病灶良性可能較大,但這不能單獨作為可靠的預測標準, 因為良性和惡性病變攝取值之間可能存在很大的重疊[34]。與肺癌SUVmax 相似的肺結核球,FDG 攝取增加,多為活動性[35],可能是因葡萄糖代謝旺盛而表現為顯像劑異常濃聚灶。若患者出現胸外病變,如小淋巴結、骨或肝脾受累等,淋巴模式都可顯示清楚。 因此,在CT 顯示的病灶影像學形態基礎上采用PET 的SUV 值聯合診斷肺結核可有助于提高準確率和發現肺外病變。此外,有研究表明18F-FDG PET-CT 技術很有潛力可預測結核病程中的臨床療效[36,37],SUVmax 降低即表示臨床療效良好。 有一些學者質疑這種耗時的技術的價值,仍需要進一步的研究來證明[38]。
磁 共 振 成 像 (magnetic resonance imaging,MRI)因其無輻射的特點,被寄希望于替代CT 診斷多種肺部疾病, 但其在感染性疾病中的作用仍需進一步探討。有研究表明MRI 與CT 在鑒別肺結核病灶的位置和分布方面沒有顯著差異, 甚至MRI的高分辨率可能更好地顯示出實質間質性、 干酪樣變性和胸膜或淋巴結受累[39]。MRI 在顯示肺部結核球上具有一定優勢, 結核球在T1WI 呈低信號,T2WI 和DWI 呈高信號,若有中央干酪樣壞死物質或鈣化,T2WI 則呈低信號。MRI 增強與CT 增強掃描表現一致, 結核球均呈包膜的邊緣薄環狀強化[40]。MRI 信號強度可能因病程進化階段的不同而有所不同, 如T2WI 低信號強度可能反映與炎癥有關,高信號強度可能提示液化性壞死,周圍高信號強度而中心等信號強度可能反映干酪樣變性[41]。
MRI 檢查診斷肺結核困難可能由于肺內廣泛的空氣和正常肺實質的低質子密度引起的易感性偽影所導致的正常肺信號強度低[42]。還可能是由于MRI 掃描時間長,心臟搏動和呼吸引起的肺部持續運動;以及MRI 對鈣化、毛刺顯示的不敏感。 有研究認為MRI 在組織表征方面或可優于CT,如使用壓脂FR FSE T2WI 序列是否能改善肺實質的可視化[39]。 相信隨著技術進步和脈沖序列的細化,MRI的質量和速度很有望得到提升。 鑒于MRI 對肺結核診斷敏感性及特異性也較高[43],患者可根據自身經濟狀況、輻射要求等來選擇影像學檢查方法,多技術聯合檢查可為臨床診治提供更可靠的依據。
CUS 是對患者坐位和仰臥時每一側胸腔的超聲檢查。 正常肺組織顯示被認為是一個光滑的反射波的亮線(胸膜)滑動與呼吸運動(滑動跡象)[44]。最常見的肺結核CUS 表現是胸膜下結節( subpleural nodule,SUN),即胸膜下區均勻低回聲,邊界清晰且不規則, 似乎是從周圍的正常薄壁組織中撕裂出來的(碎裂征象)[45]。 另有研究發現的是位于胸膜下區域的彗星尾放射出回聲明亮的偽影[46]。目前還不清楚肺結核是否有其他超聲表現。 但在已被接受CUS 用于診斷肺炎的情況下, 肺炎也可發生類似的征象。 因此,就目前的研究現狀來說,只能說明CUS 在診斷肺結核方面具有潛在作用。 對于CUS的研究是十分有價值的,可用于在資源有限、結核病流行率高的環境中評估疑似肺結核患者。
我國肺結核疫情形勢依舊十分嚴峻, 影像學檢查對其早期診治有重要作用。 X 線胸片多用于肺結核的篩查,除是非常典型的表現,常需結合其他檢查進行診斷。 常規胸部CT 平掃被認為是評估肺實質形態變化的金標準,且新的CT 技術已經大大降低了輻射劑量。 但由于近年來肺結核病變表現不典型可能性增高, 常需要多技術應用輔助診斷[47]。 聯合18F-FDG PET-CT 技術不僅可以提高肺結核的診斷率,而且可以應用于臨床治療檢測,對于治療無效的患者可及早改變治療方案。 MRI在應用于肺結核診斷具有一定前景, 仍需進一步研究出明確系統的MRI 診斷標準。 CUS 似乎是一種有用的、作為補充的、低成本的工具,可用于評估在結核病高發地區疑似結核病患者, 仍需進一步研究。