朱曉明,郭 冉,劉云福,曹 源,伍建林,張 清*
(1.大連大學附屬中山醫院放射科,遼寧 大連 116001;2.首都醫科大學附屬北京同仁醫院放射科,北京 100730)
喉癌及下咽癌是頭頸部常見惡性腫瘤,術前準確TNM分期對制定治療方案及選擇手術方式具有重要意義,而準確分期需依靠臨床檢查及清晰的影像學圖像。喉鏡下取病變組織活檢主要用于診斷淺層黏膜病變,而評估病變浸潤深度及周圍結構受侵范圍則依賴于影像學檢查。傳統CT及平掃MRI上病灶周圍結構炎性反應及水腫與病灶的密度/信號相似,甚至增強圖像中密度/信號差亦不明顯,因而常不能準確顯示病灶范圍。雙能CT碘圖可清晰顯示病變所致異常碘濃聚,近年來已廣泛用于診斷胸部、腹部、甲狀腺等部位疾病,而對喉癌及下咽癌的術前分期研究較少。本研究觀察雙能CT碘圖在喉癌及下咽癌術前T分期中的應用價值。
1.1 一般資料 回顧性分析2016年3月—2018年3月117例經手術病理證實的喉癌及下咽癌患者,其中99例喉癌,男94例,女5例,年齡37~85歲,平均(60.2±8.7)歲,包括 40例T1期、31例T2期、23例T3期及5例T4期;18例下咽癌,男17例,女1例,年齡45~80歲,平均(56.7±9.9)歲,其中1例T1期,2例T2期,8例T3期,7例T4期。所有患者術前均接受雙源CT雙能增強掃描,未接受放射治療及化學治療。
1.2 儀器與方法 采用Siemens SOMATOM Definition Flash雙源CT機。檢查前囑患者仰臥,去除活動假牙、耳環等影響圖像質量的體表異物,平靜呼吸,避免吞咽活動。掃描參數:平掃,螺距1.0,轉速0.28 s/r,準直器寬度0.6 mm/128;以3.0 ml/s流率經肘靜脈注入70 ml對比劑(碘帕醇300 mgI/ml)、跟注30 ml生理鹽水后,采用雙能量掃描模式(80 kVp、Sn140 kVp,融合系數0.6)行增強掃描。掃描范圍自顱底至胸廓入口水平。采用對比劑跟蹤技術,于主動脈層面圖像勾畫ROI,設定觸發閾值為100 HU,觸發后延遲4 s行動脈期掃描,65 s后行靜脈期掃描。掃描結束后將動脈期數據導入Siemens Syngo MMWP后處理工作站進行圖像處理。由1名具有7年頭頸部影像學診斷經驗的主治醫師觀察碘圖上喉癌及下咽癌的位置、大小、形態及其浸潤范圍等,并根據AJCC 2010年分期標準[1]進行腫瘤分期。
1.3 統計學分析 采用SPSS 17.0統計分析軟件。計算雙能CT碘圖術前T分期的準確率及診斷喉癌及下咽癌周圍結構受侵的陽性預測值。采用Kappa檢驗分析雙能CT碘圖喉癌及下咽癌術前T分期結果與手術病理分期結果的一致性,Kappa≥0.75為一致性良好,0.4≤Kappa<0.75為一致性一般,Kappa<0.4為一致性較差。P<0.05為差異具有統計學意義。
2.1 喉癌及下咽癌雙能CT碘圖表現及術前T分期117例中,18例下咽癌,64例聲門型喉癌,14例聲門上型喉癌,21例跨聲門型喉癌;雙能CT碘圖上腫瘤主體及受累周圍結構碘濃聚明顯高于周圍正常組織及良性病變,見圖1。3例T1期聲門型喉癌CT碘圖表現為病灶區域明顯碘濃聚,形態無明顯改變;其余114例喉癌及下咽癌均見病灶部位碘濃聚、咽喉部結構不對稱,咽壁或/和喉壁不同程度增厚或軟組織腫塊形成。術后病理結果均為不同分化程度鱗狀細胞癌。術前CT碘圖腫瘤T分期總準確率為92.31%(108/117),與術后病理分期結果的一致性良好(Kappa=0.89,P<0.05),見表1。

表1 術前雙能CT碘圖喉癌及下咽癌分期結果與術后病理分期結果的一致性(例)

圖1 患者男,53歲,喉癌(T2期) A.動脈期CT增強圖像示雙側聲帶強化程度相似; B.CT碘圖中右側聲帶見明顯碘濃聚,而左側未見確切碘濃聚,病理結果顯示右聲帶鱗癌,左聲帶白斑
2.2 喉癌及下咽癌侵犯周圍結構CT碘圖表現 雙能CT碘圖診斷喉癌及下咽癌共侵犯周圍結構162處,包括55處軟骨部位受侵和107處周圍軟組織及間隙部位受侵;軟骨受侵中32處呈碘濃聚、軟組織腫塊形成,23處腫瘤與軟骨間低密度間隔消失;腫瘤周圍軟組織及間隙受侵表現為間隙消失,可見軟組織腫塊,相應區域碘濃聚。見圖2、3。術后病理示喉癌及下咽癌共侵犯周圍結構152處,雙能CT碘圖對喉癌及下咽癌周圍結構受累的陽性預測值為93.83%(152/162);對軟骨侵犯的陽性預測值為85.45%(47/55),對周圍軟組織及間隙受侵的陽性預測值為98.13%(105/107)。見表2。

表2 雙能CT碘圖診斷喉癌及下咽癌侵犯周圍結構與術后病理結果對照(處)

圖2 患者男,56歲,喉癌(T3期) A.動脈期CT增強圖像右側甲狀軟骨板未見確切受侵征象; B.CT碘圖示病灶與右側甲狀軟骨板間低密度間隔消失,提示其受侵,與病理結果相符

圖3 患者男,47歲,下咽癌(T4期) A.動脈期CT增強圖像未見明確右側甲狀軟骨板受侵; B.CT碘圖可見病灶穿透右側甲狀軟骨板,與病理結果相符
雙源CT雙能量掃描可依據物質在不同能量下的不同衰減特性而實現物質成分分離,對增強后的碘成分進行提取獲得碘物質密度成像即為碘圖[2-3],對碘的分布更敏感。研究[4]發現喉癌及下咽癌組織微血管密度(microvascular density, MVD)明顯高于病變周圍組織及其他良性病變,同時受腫瘤生成因子刺激、基底膜發育不完善及內皮細胞連接松散等因素影響,增強CT中喉癌及下咽癌病灶內碘濃度較正常組織及良性病變升高。既往研究[5-6]表明,結合CT碘圖及形態學表現可提高鑒別診斷頸部良惡性病變的準確率與敏感度,通過CT碘圖可直觀界定病變與周圍正常組織。
既往研究[7]顯示喉部惡性病變動脈期強化幅度高于靜脈期,故本研究僅針對動脈期CT碘圖對病變進行T分期。喉癌及下咽癌CT碘圖表現為腫瘤組織碘濃聚,與正常組織分界清晰;多方位重建圖像可明確顯示腫瘤部位、形態及其浸潤范圍,更有利于對腫瘤進行準確分期。有學者[8]通過增強MRI對喉癌及下咽癌進行術前T分期,其準確率為85%;而本組結果顯示腫瘤術前雙能CT碘圖分期總體準確率為92.31%,對各期的分期準確率分別為T1期97.56%,T2期84.85%,T3期93.55%,T4期91.67%。
觀察喉癌及下咽癌周圍侵犯時,應評價結構包括軟骨、周圍軟組織及間隙。隨著喉癌及下咽癌保喉技術的發展,在遵循根治腫瘤、保證或提高患者生存率的前提下,選擇放射治療、化學治療及喉部分切除可提高患者生活質量[9-10];但若存在軟骨及周圍軟組織侵犯,則需選擇以開放性手術為主的治療方式[11]。因此,術前評估瘤周結構侵犯與否對制定治療方案十分重要。
既往認為傳統CT顯示鄰近腫瘤側軟骨硬化即提示軟骨受侵,然而軟骨硬化并非均為軟骨受侵所致[12],在部分病例軟骨硬化僅為腫瘤帶來的反應性變化,其內含炎性細胞、成骨細胞及破骨細胞而無腫瘤細胞浸潤。BECKER等[8]認為MRI對評價軟骨是否存在腫瘤侵犯有較高的敏感度,腫瘤侵犯時表現為T2WI及增強T1WI上受侵軟骨信號與腫瘤組織相近;但也有研究[12]發現軟骨內炎性反應、水腫甚至纖維化同樣可表現為相似信號,且軟骨炎性反應非常常見,導致MRI評估腫瘤周圍軟骨侵犯的特異度僅為56%~65%。另外,MRI的分辨率可受運動偽影及大層厚影響而降低,易造成過度評估腫瘤周圍軟骨侵犯。本研究將腫瘤與軟骨之間存在低密度間隔評估為軟骨未受侵,腫瘤與軟骨間關系緊密、不存在低密度間隔為軟骨受侵,據此進行判定的結果與術后病理結果吻合度較高,其陽性預測值為85.45%。本組8例對甲狀軟骨受侵存在過度評價,分析其原因,主要在于采用CT碘圖進行評價前,未結合CT平掃圖像排除骨化軟骨。
傳統CT軟組織分辨率較低,較難區分室帶與聲帶過渡區、會厭與杓會厭皺襞過渡區病變,且難以清晰顯示病變及其周圍受侵結構的強化程度,因此不能通過密度差準確判斷梨狀窩、會厭前間隙及喉旁間隙等變窄消失的原因在于受壓或抑或腫瘤侵犯。MR則掃描時間長,且評估聲門型喉癌向喉室或聲門下區侵犯程度較輕病例時,易受掃描層厚及呼吸等因素的影響而漏診。本研究中CT碘圖對瘤周軟組織及間隙侵犯的陽性預測值為98.13%,準確率高,而誤診病例分別為累及會厭谷(2例)或會厭前間隙(2例),原因主要在于腫瘤推擠導致周圍組織出現反應性炎癥改變而被誤診為分化程度較高的良性腫瘤。
綜上所述,雙源CT碘圖可清晰顯示喉癌及下咽癌腫瘤組織及其侵犯范圍,并進行準確T分期,為臨床制定治療方案提供依據。本研究的主要局限性在于未定量分析病灶碘值變化,有待繼續深入。