雙源CT 在甲狀腺癌中的應用及與甲狀腺癌生物學行為相關性分析

吳文輝，黎見明，張安，鄒玉堅，鄭曉林，方學文

甲狀腺癌是可以發生于任何年齡段的惡性內分泌腫瘤。雖然早診斷、早治療的患者預后較好，但長期死亡率仍高達10%［1］。近年來，甲狀腺癌的發病率不斷上升，如何早診斷、早治療，改善預后，降低死亡率，是當前社會關注的重點［2］。CT 檢查是目前主要的術前甲狀腺腫瘤診斷方式，具有操作簡單、無侵入性、檢查時間短等優勢［3］。但常規CT 檢查特異度不高，無法為臨床治療方案的制訂提供更為準確的參考［4］。雙源CT 是采用2 套X 線球管系統和探測器系統同時采集人體圖像的CT 儀器；與常規CT 相比，其不僅可以獲取與組織成分相關的多個定量參數，還可以更好地區分鑒別相似組織成分，降低假陽性率，提高診療效率［5-6］。隨著雙源CT 在甲狀腺腫瘤診斷中的應用，相關研究也越來越多，但目前關于其與甲狀腺癌生物學行為相關性的研究報道尚少。為此，本研究探討雙源CT 在甲狀腺癌中的應用及與甲狀腺癌生物學行為的相關性。

1 對象與方法

1.1 研究對象

抽取2021 年6 月至2022 年7 月南方醫科大學第十附屬醫院收治的行雙源CT 檢查的104 例甲狀腺病變患者作為研究對象，其中男性25 例，女性79 例；年齡21～75 歲；根據術后病理結果將其分為甲狀腺癌組（54 例）和良性病變組（50 例）。甲狀腺癌組男16 例，女38 例；年齡24～68 歲。良性病變組男9 例，女41 例；年齡21～75 歲；結節性甲狀腺腫16 例，單純性甲狀腺腫14 例，甲狀腺腺瘤12 例，其他8 例。2 組患者性別、年齡比較差異均無統計學意義（P=0.166、0.187）。

1.2 納入與排除標準

納入標準：均行雙源CT 平掃及雙能量增強掃描；均經甲狀腺手術病理確診；自愿簽署知情同意書；排除標準：合并其他嚴重內分泌疾病；依從性較差；存在雙源CT 檢查禁忌證。本研究經本院醫學倫理委員會審核批準（批件號：KYKT2021-052-A1）

1.3 方法

1.3.1 雙源CT 檢查 （1）儀器與方法：選用德國西門子SOMATOM Force 雙源CT 機對入組患者行平掃及雙能量增強掃描。患者取仰臥位，從上頸部掃描至頸根部。增強掃描時采用高壓注射器，以3.0 ml/s 的速率由肘靜脈注入90～100 ml 碘海醇或碘克沙醇注射液（對比劑）。注射對比劑28 s 后進行動脈期掃描，55 s 后（動脈掃描后25 s）進行靜脈期掃描。A 球管電壓90 kV，B 球管電壓Sn 150 kV，電流為智能自動調整；打開實時動態曝光劑量調節CARE Dose 4D，準直寬度3 mm，螺距0.55 mm，雙能融合系數0.7。（2）圖像處理分析：將獲取的雙源CT 掃描圖像上傳到圖像處理工作站，由2 名經驗豐富的影像學醫師共同閱片，選擇腫瘤實質區作為感興趣區（region of interest， ROI），周圍相對正常的甲狀腺組織作為對照，測量病灶平掃、動脈期及靜脈期碘濃度，動脈期、靜脈期標準化碘濃度（normalized iodine concentration， NIC），電子云密度/等效原子序數（electron density/effective atomic number， Rho/Z）及雙能量指數（dual energy index，DEI），見圖1。動脈期NIC：病變碘濃度與同層頸總動脈碘濃度的比值。靜脈期NIC：病變碘濃度與同層頸內靜脈碘濃度的比值。每個數值各測量3 次，取平均值為最終結果。如果圖像處理或數據分析過程中2 位醫師出現分歧或結果差異較大時需協商解決，并給出最終結果。

圖1 甲狀腺乳頭狀癌患者雙源CT 各期碘圖及Rho/Z 圖

1.3.2 甲狀腺癌形態學生物學行為指標 入組患者手術標本均在本院病理科行病理學檢查，并根據檢查結果統計甲狀腺癌患者的形態學生物學行為指標，包括腫瘤直徑、是否存在淋巴結轉移、腺外浸潤（侵犯纖維包膜）等。

1.4 評價指標

（1）統計2 組患者雙源CT 參數：平掃、動脈期及靜脈期碘濃度，動脈期及靜脈期NIC、Rho/Z、DEI 值。（2）分析碘濃度、NIC、Rho/Z、DEI 值單一及聯合診斷甲狀腺癌的效能。（3）分析不同形態學生物學行為指標：腫瘤直徑、淋巴結轉移、腺外浸潤與雙源CT 參數的關系。（4）采用Spearman 相關分析檢驗雙源CT 參數與甲狀腺癌形態學生物學行為指標的相關性。

1.5 統計學處理

使用SPSS 22.0 統計軟件進行數據分析。計量資料以±s表示，采用t檢驗；計數資料以例數和百分比（%）表示，采用χ2檢驗；采用受試者操作特征（receiver operating characteristic， ROC）曲線分析雙源CT 診斷甲狀腺癌的效能，采用Spearman 相關分析檢驗各指標之間的相關性。P＜0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 甲狀腺癌組與良性病變組雙源CT 參數值

甲狀腺癌組平掃碘濃度、動脈期的NIC、Rho/Z、DEI 值低于良性病變組（P＜0.05）；2 組患者動脈期與靜脈期碘濃度比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 甲狀腺癌組與良性病變組患者雙源CT 的NIC、Rho/Z、DEI 值比較（± s）

表1 甲狀腺癌組與良性病變組患者雙源CT 的NIC、Rho/Z、DEI 值比較（± s）

注：NIC 為標準化碘濃度，Rho/Z 為電子云密度/等效原子序數，DEI 為雙能量指數

組別甲狀腺癌組良性病變組t 值P 值DEI 值0.011 ± 0.003 0.014 ± 0.002 5.951＜0.05例數54 50碘濃度（mg/L）平掃0.406 ± 0.036 0.503 ± 0.081 7.991＜0.05動脈期2.114 ± 0.341 2.217 ± 0.335 1.552 0.124靜脈期2.063 ± 0.317 2.142 ± 0.309 1.285 0.202 NIC 值動脈期0.254 ± 0.083 0.402 ± 0.094 8.525＜0.05靜脈期0.460 ± 0.072 0.431 ± 0.096 1.751 0.083 Rho/Z 值5.752 ± 0.541 6.415 ± 0.636 5.740＜0.05

2.2 雙源CT 參數診斷甲狀腺癌的效能

繪制碘濃度、NIC、Rho/Z、DEI 值單一及聯合診斷甲狀腺癌的ROC 曲線，結果顯示，聯合診斷的AUC、敏感度、特異度分別為0.946，90.20%，88.10%，高于單一診斷。見表2和圖2。

表2 雙源CT 參數診斷甲狀腺癌的效能

2.3 CT 參數與甲狀腺癌形態學生物學行為指標的關系

不同形態學生物學行為指標（腫瘤直徑、淋巴結轉移、腺外浸潤）的雙源CT 參數差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 CT 參數與甲狀腺癌患者形態學生物學行為的關系（± s）

表3 CT 參數與甲狀腺癌患者形態學生物學行為的關系（± s）

注：NIC 為標準化碘濃度，Rho/Z 為電子云密度/等效原子序數，DEI 為雙能量指數

生物學行為腫瘤直徑≥2 cm（n=20）＜2 cm（n=34）淋巴結轉移有（n=22）無（n=32）腺外浸潤有（n=27）無（n=27）平掃碘濃度（mg/L）P 值＜0.001動脈期NIC 值P 值0.024 Rho/Z 值P 值0.001 DEI 值P 值0.011 0.555 ± 0.076 0.623 ± 0.041 0.234 ± 0.063 0.274 ± 0.060 5.152 ± 0.220 5.765 ± 0.712 0.010 ± 0.002 0.012 ± 0.003＜0.001＜0.001 0.001 0.001 0.570 ± 0.082 0.646 ± 0.038 0.209 ± 0.059 0.278 ± 0.070 5.092 ± 0.218 5.565 ± 0.609 0.009 ± 0.002 0.013 ± 0.005＜0.001 0.002＜0.001 0.001 0.562 ± 0.032 0.654 ± 0.051 0.214 ± 0.061 0.268 ± 0.057 5.052 ± 0.222 5.758 ± 0.715 0.010 ± 0.001 0.011 ± 0.001

2.4 雙源CT 參數與甲狀腺癌形態學生物學行為指標的相關性

雙源CT 參數碘濃度、NIC、Rho/Z、DEI 值與形態學生物學行為指標（腫瘤直徑、淋巴結轉移、腺外浸潤）均呈負相關（P＜0.05）。見表4。

表4 雙源CT 參數與甲狀腺癌形態學生物學行為指標的相關性分析

3 討論

近年來甲狀腺癌發病率不斷上升，引發社會關注。由于其病程進展緩慢，早期缺乏典型癥狀，導致不少患者錯過最佳治療時機，因此早期準確診斷十分關鍵［7］。雖然目前多種影像學檢查都可以為甲狀腺腫瘤診斷提供參考，但檢查時間短、準確率高的CT 檢查應用更為廣泛［8］。而且隨著CT 技術的不斷發展，越來越多的新型CT 設備被應用于臨床，并取得了較好的應用效果。雙源CT 是西門子公司基于成熟的64 層CT 技術制造的，相較于常規CT，其掃描速度、空間、時間、分辨率有了較大突破，在胃癌、甲狀腺癌等腫瘤診斷鑒別方面具有獨特優勢［9-10］。楊志強等［11］選擇了30 例甲狀腺癌患者和30 例結節性甲狀腺腫患者進行對照研究，入組患者均行雙源CT 檢查，結果顯示動脈期結節性甲狀腺腫患者的能譜曲線斜率和碘濃度均高于甲狀腺癌患者，說明能譜曲線斜率和碘濃度在甲狀腺良惡性病變診斷中具有一定作用，可以通過雙源CT 觀察甲狀腺腫瘤患者的能譜曲線斜率和碘濃度情況，評估患者的病情進展。

本研究結果顯示，甲狀腺癌組平掃碘濃度、動脈期的NIC、Rho/Z、DEI 值低于良性病變組，提示甲狀腺癌與良性病變的雙源CT 參數存在差異。同時，通過繪制雙源CT 參數單一或聯合診斷甲狀腺癌的ROC 曲線，結果顯示，碘濃度、NIC、Rho/Z、DEI 值聯合診斷的AUC、敏感度、特異度分別為0.946，90.20%，88.10%，高于單一診斷，提示雙源CT 具有較好的甲狀腺癌診斷效能，且聯合診斷的效能高于單一指標診斷。楊冬等［12］研究顯示雙源CT 診斷甲狀腺癌具有較高的敏感度、特異度及準確度，與本研究結果相似。但目前雙源CT 在甲狀腺癌中的應用研究多數關于診斷價值和術前分期，缺乏與其生物學行為相關性的研究。腫瘤生物學行為一般是描述腫瘤大小、性質及生長趨勢等的相關特質。與大多數惡性腫瘤一樣，甲狀腺癌也具有向周圍組織侵犯的浸潤性生長的特性［13］。而雙源CT 可以利用腫瘤病變區內具有貯碘能力的細胞被破壞這一特性，通過雙能量掃描獲取甲狀腺癌的碘圖，進而清晰顯示其腫瘤大小［14］。而且雙源CT 的增強檢查可以清晰地顯示血管鞘周圍轉移淋巴結及周圍組織的侵犯情況，為觀察甲狀腺癌淋巴結轉移及腺外浸潤提供參考［15］。本研究分析了不同形態學生物學行為指標與雙源CT 參數的關系，結果顯示不同的腫瘤直徑、淋巴結轉移、腺外浸潤的雙源CT 參數存在差異；且Spearman 相關分析結果顯示，碘濃度、NIC、Rho/Z、DEI 值等雙源CT 參數與腫瘤直徑、淋巴結轉移、腺外浸潤呈負相關。這提示雙源CT 參數與甲狀腺癌組織學生物學行為指標表達密切相關，腫瘤直徑越大，且合并淋巴結轉移及腺外浸潤時，雙源CT 參數值越小。

綜上所述，雙源CT 檢查具有較高的甲狀腺癌診斷價值，且雙源CT 參數與甲狀腺癌形態學生物學行為指標具有相關性；可以通過雙源CT 評估甲狀腺癌患者的疾病進展，為臨床治療方案的制訂提供參考。但本研究尚存在一定的不足，比如本研究納入的樣本量有限，結果可能存在誤差，需進一步擴大樣本量繼續進行研究；此外，本研究只探討了雙源CT 與甲狀腺癌部分生物學行為的關系，后期可以深入研究與其他生物學行為的關系，以便為臨床研究提供更多的參考依據。