曾艷妮 魏慧慧 梅鄒
江漢大學附屬湖北省第三人民醫院放射科,武漢 430033
肺癌是全球范圍內重要惡性腫瘤類型,近期由于吸煙、環境污染等原因,其發病率逐漸上升,超過70%肺癌確診時即已達至中晚期,治療難度較大,患者病死率一直居高不下[1]。肺腺癌與肺鱗癌是肺癌常見病理類型,但是2種肺癌類型治療方案不同,患者預后也存在差異,因此明確肺癌患者病理類型對于其后患者治療方案制定以及預后改善意義重大[2-3]。肺癌病理類型診斷主要依據細胞學或者活檢結果,但是依然有10%~30%患者依據細胞學或者活檢結果并不能確定病理類型,需要結合影像學結果評估患者病理組織學類型[4-5]。肺部占位性病變采用普通CT診斷主要依據CT值與形態學,但是其對于肺腺癌與肺鱗癌診斷鑒別存在一定局限性[6]。寶石能譜CT經由獨有能譜掃描技術以及后處理技術可以獲得肺部病灶能譜分析圖與能譜衰減曲線,客觀反映病灶組織特征,將肺癌CT研究從宏觀轉入微觀,對于患者病情評估具有潛在意義[7]。本研究分析了256排能譜CT成像參數對肺腺癌患者病情診斷及療效評估的價值,為后期患者病情評估及療效評價方式選擇提供參考依據。
選擇2018年5月至2022年1月期間江漢大學附屬湖北省第三人民醫院收治120例肺腺癌患者及83例肺鱗癌患者作為研究對象。納入標準:(1)參照相關標準確診為肺腺癌或者肺鱗癌[8];(2)患者均予256排能譜CT成像檢查;(3)肺部均存在實性病灶;(4)病理檢查顯示為Ⅲb或者Ⅳ期,肺腺癌患者基因檢測顯示表皮生長因子基因突變陽性,患者均予??颂婺嶂委?;(5)患者可以配合能譜CT檢查,影像質量良好;(6)患者精神意識正常,可以配合研究進行。排除標準:(1)病灶遠處轉移;(2)存在能譜CT檢查禁忌證或者對造影劑過敏者;(3)入組前已經接受對癥治療者;(4)存在其他種類惡性腫瘤者;(5)肝腎功能不全者?;颊咄鈪⑴c研究,且研究進行符合《赫爾辛基宣言》中倫理學標準。
2.1、能譜CT檢查與圖像分析 檢查儀器應用美國GE revolution CT機,以寶石能譜掃描模式進行CT平掃以及增強掃描,掃描需要從肺尖開始,至膈肌結束,掃描參數設置:電壓、層厚、矩陣、球管轉速、電流、層距、螺距、視野分別為80~120 kVp瞬時(0.5 ms)切換、5 mm、512×512、0.6~0.8 s/r、自動毫安技術、5 mm、0.984:1、36 cm,體積為80 ml、濃度為300 mgI/ml優維顯注射液由靜脈以3.5 ml/s注入。以Smart Prep技術測定動脈期掃描時腹主動脈對比劑水平,達至測定閾值120 Hu后8 s行動脈期增強掃描,隨后動脈期圖像選擇GSI軟件在70 keV條件下行能量薄層重建,重建層間距與層厚均為1.25 cm。圖像重建后上傳至對應工作站,應用GSIViewer軟件予以分析。選擇腫瘤橫斷面最大層面及其附近上下層面作為感興趣區,盡可能保證平掃與增強掃描感興趣區位置、大小以及形態保持一致,盡可能包含所有實性部分。測定平掃病灶鈣含量、有效原子序數,增強掃描則需要測定病變動脈期水基值、碘基值以及能譜曲線斜率,能譜曲線斜率=(CT40keV-CT100keV)/60。
2.2、肺腺癌治療及療效評價 肺腺癌患者予埃克替尼一線治療,均以125 mg/次劑量口服鹽酸??颂婺幔ㄘ愡_藥業股份有限公司,國藥準字H20110061,規格125 mg)治療,頻率為3次/d,持續服藥至出現不耐受不良反應或者病情進展。持續治療4周后評價患者療效,依據RECIST標準[9]按照患者病灶變化評估將患者療效評價為完全緩解、部分緩解、病情穩定以及病情進展,其中前2種為有效,后2種為無效。
比較肺腺癌與肺鱗癌能譜CT成像參數水平,分析能譜CT成像參數對于肺腺癌與肺鱗癌診斷鑒別價值,比較有效組與無效組肺腺癌患者能譜CT成像參數,分析能譜CT成像參數與療效的相關性。
本研究中數據采用SPSS 20.0軟件進行,能譜CT成像參數均為計量資料,符合正態分布,表示為(±s)形式,組間差異對比采用獨立樣本t檢驗,治療前后采用配對t檢驗,計數資料表示為例(%),組間差異比較采用χ2檢驗,能譜CT成像參數對于肺腺癌與肺鱗癌的鑒別診斷價值應用受試者工作特征曲線(ROC)進行分析,能譜CT成像參數與療效之間相關性采用Spearman相關性分析,P<0.05為差異有統計學意義。
肺腺癌與肺鱗癌患者一般資料比較,差異均無統計學意義(均P>0.05),見表1。

表1 肺腺癌與肺鱗癌患者一般資料比較
肺腺癌患者鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率均低于肺鱗癌患者,差異均有統計學意義(均P<0.05);肺腺癌與肺鱗癌患者水基值比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表2、圖1。

圖1 肺腺癌患者能譜CT圖像(A為平掃可見右肺下葉結節,B為平掃有效原子序數圖,C為碘基圖)
表2 肺腺癌與肺鱗癌患者能譜CT成像參數水平比較(±s)

表2 肺腺癌與肺鱗癌患者能譜CT成像參數水平比較(±s)
組別肺腺癌肺鱗癌t值P值例數120 83鈣含量(mg/ml)3.16±0.86 4.71±1.09 11.304<0.001有效原子序數7.79±0.05 7.84±0.06 6.450<0.001水基值(g/L)1 030.19±44.69 1 034.82±45.72 0.719 0.473碘基值(g/L)6.76±0.96 7.92±1.13 7.868<0.001能譜曲線斜率0.94±0.24 1.24±0.32 7.629<0.001
ROC顯示,能譜CT成像參數鈣含量、有效原子序數、碘基值、能譜曲線斜率用于肺腺癌與肺鱗癌診斷的曲線下面積(AUC)分別為0.832、0.754、0.792、0.722,各指標聯合AUC值則為0.932,見表3、圖2。

圖2 能譜CT成像參數對120例肺腺癌患者與83例肺鱗癌患者的鑒別診斷價值

表3 能譜CT成像參數對120例肺腺癌患者與83例肺鱗癌患者的鑒別診斷價值
120例患者中完全緩解、部分緩解分別18例、67例,病情穩定與病情進展分別25例與10例,因此有效組與無效組分別為85例與35例。兩組患者治療后鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率較治療前明顯下降(均P<0.05),有效組患者治療前與治療后鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率均低于無效組(均P<0.05),有效組患者鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率治療前后差值均高于無效組(均P<0.05),有效組與無效組患者治療前后水基值比較,差異均無統計學意義(均P>0.05)。見表4、圖3。

圖3 肺腺癌患者治療前后能譜CT圖像(A~C為治療前平掃、120 keV單能量圖、45 keV單能量圖,D~E為治療后平掃、120 keV單能量圖、45 keV單能量圖,可見結節實性及強化部分增大,結節較前進展)
表4 不同療效肺腺癌患者治療前后能譜CT成像參數比較(±s)

表4 不同療效肺腺癌患者治療前后能譜CT成像參數比較(±s)
注:與本組治療前比較,a P<0.05;與無效組比較,b P<0.05
組別有效組能譜曲線斜率0.89±0.20 0.61±0.18ab 0.31±0.04b 1.06±0.34 0.94±0.17a 0.16±0.03例數85無效組35時間治療前治療后治療前后差值治療前治療后治療前后差值鈣含量(mg/ml)3.07±0.72b 1.45±0.41ab 1.62±0.32b 3.38±0.25 2.59±0.44a 0.72±0.23有效原子序數7.77±0.04b 7.28±0.04ab 0.51±0.03b 7.84±0.04 7.56±0.05a 0.19±0.03水基值(g/L)1 031.24±52.67 1 021.64±48.27 9.45±2.08 1 027.64±49.38 1 019.76±39.95 8.53±2.54碘基值(g/L)6.50±0.83b 3.15±0.49ab 3.76±0.53b 7.39±0.82 5.24±0.72a 2.14±0.51
Spearman相關性分析顯示,治療前能譜CT定量參數鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率與療效均為負相關關系(r=-0.413、-0.628、-0.527、-0.385,均P<0.05),水基值與療效不相關(r=0.219,P>0.05)。
本研究結果顯示肺腺癌患者鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率均顯著低于肺鱗癌患者,肺腺癌、肺鱗癌能譜CT成像參數差異與2種肺癌生長特點有關,肺鱗癌由于瘤體體積較大,同時病灶血管分布不勻,肺鱗癌因此容易出現局部酸堿度變化以及部分病灶變性緩釋,進而導致病灶鈣沉積[7];腺癌細胞呈腺樣分化或者會出現黏液,而鱗癌細胞間則存在間橋或者角化,2種癌細胞上述差異導致其在不同能量水平上質量衰減系數出現差異,最終導致兩者有效原子序數出現差異[10];碘為CT增強對比劑重要成分,病灶碘含量可以顯示患者組織器官碘攝取情況,反映肺部病灶血供情況,肺腺癌與鱗癌碘基值顯示2種病理類型病灶血管成熟度存在差異[11];肺腺癌與鱗癌患者能譜曲線斜率差異可能是由2種組織密度與成分不同導致。胡蓉等[12]研究也顯示肺鱗癌與肺腺癌患者能譜曲線斜率、有效原子序數、鈣濃度以及標準化碘基值比較差異均有統計學意義,與本研究中相關結論一致,證實能譜CT成像參數對于肺鱗癌與肺腺癌鑒別診斷具有積極意義。本研究中ROC顯示,能譜CT成像參數鈣含量、有效原子序數、碘基值、能譜曲線斜率用于肺腺癌與肺鱗癌鑒別診斷的AUC分別為0.832、0.754、0.792、0.722,各指標聯合AUC值則為0.932,顯示聯合應用能譜CT成像參數有助于提高對于肺腺癌與肺鱗癌的鑒別診斷價值。另有國內研究者研究也顯示能譜CT測定動靜脈能譜曲線斜率與標準化碘濃度聯合預測肺癌病理類型AUC值超過0.8,也證實能譜CT多參數聯合有助于提高肺癌病理類型預測價值[13]。
臨床上對于肺癌患者治療療效評估主要依靠觀察病灶大小,但是部分接受化療患者病灶大小未出現明顯變化,因此依據形態評估化療療效存在一定缺陷[14]。能譜CT應用碘基物質圖以及能譜曲線等分析肺癌患者治療后病灶內部變化,為患者療效評價提供參考依據[15]。本研究發現有效組患者治療前與治療后鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率均低于無效組,顯示能譜CT成像參數可能與肺癌患者療效關系密切。本研究比較了有效與無效組患者治療前后能譜CT成像參數差值,結果顯示有效組患者鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率治療前后差值均高于無效組,證實能譜CT成像參數鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率與療效關系密切,分析認為治療藥物使病灶細胞生長以及增殖,導致病灶內部結構出現微觀變化,進而使能譜CT定量參數對應下降[16-17]。于芹等[18]研究顯示肺腺癌有效患者化療有效組化療后靜脈期、動脈期碘基值與能譜曲線斜率均低于無效組,該研究認為化療后病灶血管數量減少,病灶內部血供減少,肺腺癌細胞內部結構發生變化,因此能譜CT成像參數隨之變化。
綜上,能譜CT成像參數鈣含量、有效原子序數、碘基值以及能譜曲線斜率聯合有助于提高肺腺癌與肺鱗癌的鑒別診斷價值,同時上述參數與患者療效關系密切,可以為肺腺癌診斷以及治療提供客觀評估指標。
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