能譜CT成像定性評估不同分化食管癌轉移淋巴結的應用價值

衛 軍，馬宜傳

食管癌是消化系統常見的惡性腫瘤之一，據2018年公布的統計數據，我國食管癌發病率居惡性腫瘤中的第6位[1]。臨床上具有早期癥狀不明顯，誤診率和漏診率高的特點。食管癌最易出現淋巴結轉移，一旦發生轉移，治療難道增大，嚴重影響病人的生活質量及生存時間[2]。因此，術前明確病人是否存在淋巴結轉移以及轉移數目和范圍，直接影響臨床治療方案的選擇和預后評估。當前食管癌常用的影像學檢查主要是X線鋇餐造影、傳統CT平掃及增強等。X線鋇餐造影可較直觀地顯示病變部位、大小、形態，但無法顯示腔外侵犯和淋巴結轉移情況。傳統CT掃描是診斷食管癌淋巴結轉移最常用的方法，通常依據淋巴結的大小及形態學來判斷是否存在淋巴結轉移，但敏感性不高，存在較高的漏診率和誤診率[3]；且傳統CT的X線屬于混合能量射線，圖像的判讀容易受射線束硬化偽影的影響[4]。近來隨著CT技術的不斷發展，能譜CT成像因其多參數成像的優勢，在食管癌術前診斷中的應用逐漸增多[5-6]。本研究旨在探究CT能譜成像在定性判斷不同分化食管癌淋巴結轉移中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019年3-12月在蚌埠醫學院第一附屬醫院進行手術的48例食管癌病人作為研究對象，其中男31例，女17例，年齡48～76歲。納入標準：(1)經胃鏡病理檢查診斷為食管鱗癌；(2)行CT掃描前均未進行任何治療，且掃描結束后1周內行外科手術治療；(3)無其他惡性腫瘤病史；(3)無碘過敏史及其他相關檢查禁忌證。排除標準：(1)伴肝、腎等嚴重功能不全者；(2)影像學或病理資料不全者；(3)伴甲狀腺功能亢進者；(4)圖像質量差不滿足診斷要求者。

1.2 檢查方法 能譜CT檢查前3 d禁行上消化道造影檢查，檢查當天禁食6～8 h，掃描前10～15 min內肌肉注射消旋山莨菪堿20 mg，檢查前飲水800～1 000 mL以充盈上消化道，檢查取仰臥位后，用吸管飲水200～300 mL以充盈食管。采用GE公司 Revolution 256排CT的GSI模式行平掃+動靜脈期增強雙期掃描，管電壓以0.5 ms在80 keV、140 keV之間瞬時切換，管電流550 mA，掃描范圍自鎖骨上區至肝臟下緣水平，對比劑選用碘海醇(歐乃派克，350 mg/mL)80～100 mL，利用高壓注射器經右側前臂肘靜脈注入對比劑，速率為3.0 mL/s，于對比劑注入后30 s行動脈期增強掃描，60 s行靜脈期掃描，層厚5 mm、層間距5 mm，后處理自動重建成層厚0.625 mm、層間距0.625 mm的能譜序列圖像。

1.3 圖像分析 掃描完成后相關數據自動傳至GE AW 4.7工作站，選中相應能譜序列數據，用 GSI Protocols general 軟件進行分析和觀測，縱隔淋巴結分組參照美國癌癥聯合會聯合國際抗癌聯盟標準[7]，標記胸內各組淋巴結，測量、記錄大小，同時測量其動脈期70 keV單能量下的CT值(CT70 keV)和碘基圖上淋巴結動、靜脈期碘濃度，并與同層面主動脈碘濃度相比，計算淋巴結動、靜脈期標準化碘濃度(normalized iodine concentration，NIC)。結合食管癌病灶及淋巴結能譜曲線，診斷淋巴結性質，并與手術后病理結果進行比較。

1.4 統計學方法 采用t檢驗、配對χ2檢驗和ROC曲線分析。

2 結果

2.1 48例食管癌病人的基本情況 48例食管癌病人中，病變位于上段5例，中上段4例，中段17例，中下段8例，下段14例。高分化鱗癌11例，中分化鱗癌15例，低分化鱗癌22例。

2.2 能譜CT診斷食管癌淋巴結轉移的總體情況 48例食管癌病人中，食管癌手術及病理證實伴淋巴結轉移32例，無淋巴結轉移16例。在食管癌CT能譜圖像上相應標記淋巴結總共111枚，手術后經病理結果證實轉移淋巴結共79枚，其中高、中、低分化鱗癌轉移淋巴結分別是14枚、27枚和38枚；非轉移性淋巴結32枚，能譜CT成像診斷淋巴結轉移與手術后病理結果差異無統計學意義(P>0.05)(見表1)。

表1 能譜CT成像診斷淋巴結轉移與手術后病理結果比較(n)

2.3 高中分化、低分化食管鱗癌不同性質淋巴結短徑、動脈期CT70 keV、動脈期及靜脈期NIC比較 高中分化食管鱗癌轉移性淋巴結短徑、動脈期CT70 keV、動靜脈期NIC均高于非轉移性淋巴結(P<0.05～P<0.01)(見表2)。低分化食管鱗癌轉移性淋巴結短徑、動脈期CT70 keV、動靜脈期NIC均高于非轉移性淋巴結(P<0.05～P<0.01)(見表3)。

表2 高中分化食管鱗癌不同性質淋巴結參數比較

表3 低分化食管鱗癌不同性質淋巴結參數比較

2.4 ROC曲線分析 動脈期CT70 keV、動脈期NIC和能譜曲線斜率診斷食管癌轉移性淋巴結的AUC值(95%CI)分別為0.75(0.69～0.82)、0.82(0.78～0.91)、0.80(0.73～0.86)，當動脈期CT70 keV的閾值為65.22 HU時，敏感度和特異度分別為73.8%、82.2%；當動脈期NIC閾值為0.19時，敏感度和特異度分別為82.9%、85.4%；當動脈期能譜曲線斜率閾值為1.32時，敏感度和特異度為78.6%、81.1%。動脈期CT70 keV、動脈期NIC及能譜曲線斜率聯合診斷食管癌轉移淋巴結的敏感度和特異度分別為86.1%和87.5%。

2.5 典型病例 病例1，男，64歲，食管中下段低分化鱗癌，主肺動脈窗淋巴結轉移(見圖1)。病例2，女，55歲，食管下段高分化鱗癌，氣管隆突下淋巴結轉移(見圖2)。病例3，男，67歲，食管中上段高分化鱗癌，氣管旁非轉移淋巴結(見圖3)。

3 討論

全世界每年死于食管癌的病人超過22萬[8]，我國更是食管癌的高發國家，嚴重威脅著人類的健康和生活質量。在食管癌的治療中，準確判斷淋巴結的轉移數量和轉移范圍是食管癌N分期的關鍵，也是臨床醫師一直關注的重點，因其與病人治療方案的選擇及預后評價息息相關。臨床工作中通常用的常規CT檢查來診斷食管癌淋巴結轉移情況，常將除氣管食管旁溝淋巴結短徑>5 mm外，其他各區域淋巴結短徑>10 mm時，定性為轉移性淋巴結，但其對食管癌術前淋巴結轉移診斷靈敏度僅為62.86%[9]，研究中發現仍有部分病人出現淋巴結術前分期不準的情況，其誤診或漏診的原因主要是一方面食管癌中晚期病人常會出現良性反應性淋巴結腫大；另一方面一些短徑較小的淋巴結也可能是轉移性淋巴結。能譜CT成像利用不同X線能量下物質吸收不同的原理，提供相比傳統CT更多的影像學圖像信息，經過運算可以獲得101個單能量圖像(40～140 keV)、能譜曲線、基物質圖及有效原子序數等[10]，從而可以對食管癌進行多參數分析。依據食管癌病灶與其轉移性淋巴結之間的同源性，本研究通過能譜CT成像對不同分化程度食管鱗癌轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結的動脈期CT70 keV、動脈期及靜脈期NIC多參數的分析，發現能譜CT診斷轉移性淋巴結的優越性，其敏感度明顯高于傳統CT，打破了傳統CT僅依賴淋巴結大小及形態的診斷模式。

轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結有不同的病理表現，食管鱗癌轉移性淋巴結因腫瘤細胞浸潤，正常組織細胞被取代，淋巴結原有組織結構及血供發生了改變；非轉移性淋巴結包括正常淋巴結或由感染引起的炎性細胞增生或反應性腫大的淋巴結。這些不同的病理表現造成了轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結不同的X衰減系數的變化。然而傳統CT難以檢測出這些變化。能譜CT成像作為一種新興的多參數成像的影像檢查方法，其特有的單能量圖像可以反映淋巴結不同病理變化所致的X線衰減系數的變化。單能量圖像最大的優勢是根據成像條件來改善CT值的漂移獲得最佳的圖像，有研究[11]指出70 keV時的單能量圖可以提高組織之間的對比性，獲得較好的信噪比，顯示轉移性淋巴結最清晰。動脈期CT70 keV、動靜脈期NIC可以間接地反映不同性質的淋巴結血供的變化[12]。本研究高中分化食管鱗癌、低分化食管鱗癌的轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結的動脈期CT70 keV、動脈期及靜脈期NIC差異均有統計學意義，說明轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結之間強化程度存在差異，這與丁聰等[13]的研究結果一致。

不同分化食管鱗癌轉移性淋巴結能譜參數存在差異。不同分化食管鱗癌轉移性淋巴結組織中血供情況和組織機構的不同可能是造成能譜CT參數差異的重要原因；惡性程度越高及組織分化越差的腫瘤，其轉移性淋巴結組織中微血管密度越高，碘濃度就越高[14-15]。食管癌不同病理分級會有不一樣的單能量CT值，癌組織分化程度越好對應的單能量CT值越低，癌組織分化程度越差對應的單能量CT值則相對較高[16]。能譜CT碘基圖能夠定量分析組織中碘的分布及濃度，間接反映組織的血流動力學情況[17]。本組研究用淋巴結動脈期CT70 keV以及動脈期和靜脈期NIC參數對不同分化食管鱗癌轉移性淋巴結進行觀測，并與術后病理結果進行比對，結果證實了不同分化食管鱗癌轉移性淋巴結能譜參數存在差異。研究中也發現小部分轉移性淋巴結的動脈期CT70 keV及動靜脈期 NIC均較低，其原因可能與部分低分化食管鱗癌的轉移性淋巴結出現明顯壞死，導致血供差，攝碘能力低有關；另外病人的自身循環因素及掃描條件的差異也可能影響淋巴結CT70 keV和碘濃度。

綜上所述，CT能譜成像在定性評估不同分化食管癌轉移性淋巴結中具有較高價值，可以為臨床診斷食管癌淋巴結轉移提供更加有效的方法，從而為病人制定治療方案提供有利治療依據，值得在臨床中推廣。