高分辨率CT定量參數CTGGO、SUV水平與早期肺腺癌浸潤程度的相關性

侯新新 李 培 關文華 袁 亮

2011年肺癌分類將肺腺癌分為浸潤前病變、微浸潤腺癌(minimally invasive adenocarcinoma，MIA)、浸潤性腺癌(invasive adenocar cinoma，IAC)，且隨著影像學技術進步及人們對肺癌的警惕性提高，肺磨玻璃結節(ground Glass Nodule，GGO)的檢出率不斷提高，并有研究指出，應根據影像學預測肺腺癌病理亞型選擇合理的手術策略，以改善患者預后[1-2]。既往，研究多應用電子計算機斷層掃描(Computed Tomography，CT)特征參數，如結節大小、邊緣征象、CT值等來鑒別GGO的浸潤性，但準確性并不理想[3]。近年來，高分辨率CT(high resolution CT，HRCT)在腫瘤的診斷、分期及療效評估等方面應用價值逐漸提高，且HRCT定量測量可量化結節特征，其中標準化攝取值(standardized uptake valu，SUV)是HRCT中常用的半定量指標，臨床工作中常依靠SUV值協助疾病的良惡性診斷；而磨玻璃成分CT值(CT value of ground glass opacity，CTGGO)是反映病灶密度的指標，因浸潤前病變、MIA、IAC的病灶密度并不相同，或可將CTGGO用于患者浸潤情況的評估[4-5]。但目前并無相關研究證實HRCT定量參數CTGGO、SUV水平與早期肺腺癌浸潤程度的關系，為驗證研究假設，本研究將重點觀察HRCT定量參數CTGGO、SUV水平與早期肺腺癌浸潤程度的相關性。

1 材料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2018年6月～2019年12月在醫院接受手術治療的75例早期肺腺癌患者資料。納入標準：①經手術病理或支氣管鏡或經皮肺穿刺活檢證實；②接受HRCT檢查，HRCT檢查于術前1個月內進行；③HRCT檢查參數及臨床資料完整。排除標準：①在檢查前已接受相關治療；②合并其他惡性腫瘤；③合并肝病、糖尿病；④存在全身感染；⑤合并重要臟器損傷。75例早期肺腺癌患者中男性44例，女性31例；年齡42～77歲，平均年齡(58.28±3.26)歲；手術方式：肺葉切除術47例，肺段切除術20例，楔形切除術8例。

1.2 方法

1.2.1 HRCT檢查方法 采用德國Siemens Biograph mCT(64)型PET-CT儀，檢查前患者空腹4～6 h，控制血糖≤10 mmol/L，按體重3.70～7.77 MBq/kg靜脈注射顯像劑18F-氟脫氧葡萄糖(fluorodeoxyglucose，FDC)，靜臥1 h后采集圖像，患者仰臥位，雙手抱頭，采集時間：2 min/床位，范圍從頭部到股骨中段，采用TrueD軟件進行圖像重建。PET-CT顯像后，使用同一設備對可疑GGO部位進行屏氣下HRCT掃描，采集及重建條件：管電壓140 kV，管電流根據人體解剖結構和組織密度自動調整，旋轉時間為0.5 s/圈，螺距0.6，層厚1.0 mm，層間距0.5 mm，矩陣512×512，肺窗(窗位-600 HU，窗寬1200 HU)，縱膈窗(窗寬350 HU，窗位40 HU)。由2名5年以上工作經驗的影像學醫師進行閱片，若意見不一時，由更高級別的影像學醫師閱片得出結論。觀測記錄手術切除GGO數量，記錄GGO的HRCT資料，包括結節數量(孤立性、多灶性)、空泡征(有、無)、位置(外周、實質)、形狀(圓形/類圓形、不規則形)、邊緣(光滑、分葉)、支氣管走行(自然、擴張扭曲/截斷)、結節磨玻璃成分平均CT值(CTGGO，在HRCT圖像肺窗橫斷面選擇3個不同層面繪制圓形感興趣區，計算取平均值)、標準化攝取值(SUV，在CT肺窗與PET融合圖像上進行測量，選擇可將結節完全包含在內的圓形感興趣區，逐層測量，記錄SUV)。

1.2.2 早期肺腺癌浸潤程度 參照相關標準[6]，包括不典型腺瘤樣增生(atypical adenomatous hyperplasia，AAH，低密度純磨玻璃結節)，原位腺癌(adenocarcinoma in situ，AIS，密度上高純磨玻璃結節)，微浸潤腺癌(minimally invasive adenocarcinoma，MIA，混合磨玻璃結節)，浸潤性腺癌(invasive adenocar cinoma，IAC，混合磨玻璃結節或實質結節)。根據病理亞型將AAH、AIS納入浸潤前組，MIA納入MIA組，IAC納入IAC組。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 早期肺腺癌浸潤程度

75例早期肺腺癌患者手術共切除86個GGO，其中GGO為AAH 6個、AIS 12個，納入浸潤前組，占20.93%(18/86)；GGO為MIA 44個，納入MIA組，占51.16%(44/86)；GGO為IAC 24個，納入IAC組，占27.91%(24/86)。

2.2 浸潤前組、MIA組與IAC組GGO的HRCT影像學資料比較

IAC組GGO的HRCT定量參數CTGGO、SUV水平均高于浸潤前組、MIA組，差異有統計學意義(P<0.05)；浸潤前組與MIA組的GGO的HRCT定量參數CTGGO、SUV水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；3組間其他GGO HRCT影像學資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 浸潤前組、MIA組與IAC組GGO的HRCT影像學資料比較(個，%)

2.3 GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平與早期肺腺癌浸潤程度關系分析

經Kendall's tau-b相關性分析，結果顯示，GGO的HRCT定量參數CTGGO、SUV水平與早期肺腺癌浸潤程度呈正相關(γ>0，P<0.05)。見表2。

表2 GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平與早期肺腺癌浸潤程度相關性γ

2.4 GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平預測GGO為IAC浸潤的價值分析

將GGO的HRCT定量參數CTGGO、SUV水平作為檢驗變量，GGO浸潤程度作為狀態變量(1=IAC，0=浸潤前、MIA)，繪制ROC曲線(圖1)結果顯示，GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平單獨及聯合預測GGO為IAC浸潤的AUC均>0.80，預測價值均較理想，且以聯合檢測價值最佳。各指標對應cut-off值、特異度、靈敏度及約登指數見表3。

表3 GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平預測GGO為IAC浸潤效能分析結果

圖1 GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平預測GGO為IAC浸潤價值的ROC曲線圖

3 討論

GGO臨床表現無特異性，多見于分化較好的癌前病變，一般生長較為緩慢，若表現為肺癌，說明病理分期早，有手術治療機會，預后良好[7]。并有研究指出，GGO浸潤程度不同所采用的手術方式及預后均不同[8]。因此，早期預測GGO浸潤情況，對手術方式的選擇及保證良好的預后有重要意義。既往關于GGO的浸潤性鑒別研究多基于結節的形態學表現，如結節的形狀不規則、分葉等均是IAC浸潤的特征性表現[9]。但AAH、AIS、MIA、IAC在形態學中有大部分重疊，采用結節的形態特征鑒別GGO浸潤性的靈敏度及特異度均較低[10]。

HRCT可客觀量化結節的特征，如CT值參數、結節內實質性成分直徑、結節直徑等,其中CT值是既往臨床評估早期肺腺癌浸潤程度的重要指標，但有研究指出，部分早期肺腺癌患者采用CT值評估浸潤程度準確性并不高[11]。而CTGGO的測量方法是在HRCT圖像肺窗橫斷面選擇3個不同層面繪制圓形感興趣區，計算取平均值，相比于傳統CT值準確性更高[12]。SUV也是常見的HRCT指標，也可用于早期肺腺癌患者的評估中，且有國外報道指出，SUV值是一種葡萄糖代謝率的半定量指標，反映該處組織代謝的活躍程度，與腫瘤分裂增殖速度有關[13-14]。且有研究指出，SUV值預測肺癌患者預后不良風險有一定價值[15]。由此，猜測HRCT定量參數CTGGO、SUV水平可能與早期肺腺癌浸潤程度有關。

本研究結果顯示，IAC組HRCT定量參數CTGGO、SUV水平均高于浸潤前組、MIA組，初步說明GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平的過表達可能與早期肺腺癌浸潤程度密切相關，且在進一步的Kendall's tau-b相關性中證實GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平與早期肺腺癌浸潤程度呈正相關，即GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平過表達，提示浸潤程度加重。簡單分析可能的原因，AAH、AIS、MIA、IAC在密度上是一個遞增過程，CTGGO可客觀反映病灶內部密度改變，在GGO IAC浸潤時，腫瘤細胞堆積層數較多、纖維成分受刺激增生或腫瘤細胞發生浸潤，病灶密度增加，病灶的CTGGO值顯著升高[16-17]。同時，腫瘤生長需要通過更多的糖代謝提供能量，來維持癌細胞的存活及不斷的增殖分化，在HRCT檢查前注射顯像劑18F-FDC，該顯像劑可參與人體代謝，而腫瘤病灶部位代謝旺盛，顯像劑在病灶部位高度聚集，通過HRCT檢查顯示出來，SUV值越大腫瘤攝取顯像劑的能力越強，而在GGO為IAC浸潤時因病灶進展，所需更多糖代謝，此時SUV水平更高[18-19]。因此不同的參數水平所表現的浸潤程度不同，或可考慮將上述參數用于早期肺腺癌浸潤程度的預測與評估。為驗證假設，本研究進一步繪制ROC曲線，結果顯示，HRCT定量參數CTGGO、SUV水平單獨及聯合預測GGO為IAC浸潤的AUC均>0.80，預測價值均較理想，且以聯合預測價值最佳，該結果證實HRCT定量參數CTGGO、SUV水平可用于早期肺腺癌浸潤程度的預測，對此可為未來早期肺腺癌患者的治療提出建議，入院時，可為患者測定GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV水平，若提示二者水平異常過表達，可能提示GGO為IAC浸潤，可指導手術切除計劃的合理調整。

綜上所述，早期肺腺癌患者GGO HRCT定量參數CTGGO、SUV值與浸潤程度有關，隨著兩者檢測值升高，浸潤程度增加，且將兩者用于預測IAC有一定應用價值，可指導早期疾病手術方案的合理擬定。