彌散加權成像在CT引導下肺腫塊穿刺活檢的臨床應用

摘要：目的" 探討磁共振彌散加權成像（DWI）在CT引導下肺腫塊穿刺活檢術的應用價值。方法" 回顧性分析2022年10月～2023年10月在陜西中醫藥大學附屬醫院行CT引導下肺腫塊穿刺的152例患者，根據術前有無胸部DWI檢查分為A組（無DWI檢查，n=85），B組（有DWI檢查，n=67）。比較兩組患者的一般資料、病理陽性率、調針次數、靶皮距、套管針在肺內長度和并發癥。結果" A組病理診斷為惡性腫瘤65例，良性病變9例，未明確診斷11例；B組病理診斷為惡性腫瘤57例，良性病變8例，未明確診斷2例；A組和B組病理陽性率分別為87.06%和97.01%，差異有統計學意義（P=0.029）。2組總體并發癥發生率及氣胸發生率的差異無統計學意義（Pgt;0.05），但A、B組出血發生率分別為30.59%、13.43%，差異有統計學意義（Plt;0.05）。結論" CT引導下肺腫塊穿刺活檢前行胸部DWI檢查，有助于指導穿刺靶點的選擇，提高病理診斷陽性率，減少穿刺相關出血事件發生，具有較好臨床實用價值。

關鍵詞：肺腫瘤；穿刺活檢；彌散加權成像；計算機體層成像

Clinical application of diffusion?weighted imaging in CT-guided lung mass aspiration biopsy

XU Long1， LI Xin1， DANG Shan2， MA Guangming2， HAN Dong2， YU Yong1， 2， YU Nan1， 2， DUAN Haifeng1， 2， 3

1School of Medical Technology， Shaanxi University of Chinese Medicine， Xianyang 712046， China; 2Department of Medical Imaging， Affiliated Hospital of Shaanxi University of Chinese Medicine， Xianyang 712000， China; 3PET-CT Center， the First Affiliated Hospital of Xi'an Jiaotong University， Xi'an 710061，China

Abstract： Objective To explore the application value of magnetic resonance diffusion-weighted imaging （DWI） in CT-guided lung mass aspiration biopsy. Methods We retrospectively analyzed 152 patients who had undergone CT-guided lung mass puncture at the Affiliated Hospital of Shaanxi University of Traditional Chinese Medicine from October 2022 to October 2023 and divide them into group A （without DWI， n=85） and group B （with DWI， n=67） based on the presence of preoperative chest DWI examination， then compared the baseline data， pathologic positivity rate， number of needle adjustments， target skin distance， length of trocar in the lung， and complications between the two groups. Results The pathological diagnosis of group A was malignant tumors in 65 cases， benign lesions in 9 cases， and unspecified diagnosis in 11 cases， while the pathological diagnosis of group B was malignant tumors in 57 cases， benign lesions in 8 cases， and unspecified diagnosis in 2 cases; and the pathology-positive rates in group A and group B were respectively 87.06% and 97.01%， which were statistically significant （P=0.029）. The difference between the total complication rate and pneumothorax rate of the 2 groups was not statistically significant， but the hemorrhage rate of group A and B was successively 30.59% and 13.43%， with statistical significance （Plt;0.05）. Conclusion Chest DWI examination before CT-guided lung mass puncture biopsy， with good clinical practical value， can contribute to guiding the selection of the puncture target point， improving the positive rate of pathological diagnosis， and reducing the occurrence of puncture-related bleeding.

Keywords： lung tumors; puncture biopsy; diffusion-weighted imaging; computed tomography

肺癌是全球第二常見的腫瘤，也是全球致死率最高的惡性腫瘤［1-2］。及時準確明確肺內病變的病理學診斷對于肺癌患者的預后極其重要。目前，CT引導下經皮肺穿刺活檢是獲取組織進行病理診斷的常用方法。該方法雖然能夠對肺部病變做出較好的病理診斷［3］，但是隨著腫瘤體積的增大，腫瘤越容易發生出血壞死。此時僅僅依靠常規的CT影像學檢查難以分辨腫瘤及周圍組織，穿刺過程中若未取到腫瘤活性區域的組織，會影響病理診斷結果，進而降低穿刺的準確性。既往研究表明，腫瘤發生壞死的主要原因是肺腫瘤隨著體積增大，腫瘤細胞數量增加的速度超過血管供應導致細胞周圍出現低氧環境，進而導致腫瘤發生壞死［4-6］，腫瘤細胞的壞死是病理假陰性的常見因素之一［7］。如何提高肺部病變穿刺準確性，減少患者二次穿刺創傷這一問題有待解決。磁共振擴散加權成像（DWI）是一種無創影像學檢查，能夠檢測活體組織細胞內水分子運動情況，進而區分肺腫瘤活性成分及周圍非腫瘤成分，在鑒別肺部良惡性病變上可作為首選方法［8-10］。肺腫瘤活性區域（尤其惡性腫瘤）在DWI上表現為彌散受限區域，即DWI圖呈高信號，ADC圖呈低信號顯示。近年有學者認為可以用DWI指導臨床進行精準穿刺［11］。但目前，由于DWI指導下CT引導肺穿刺活檢術鮮少有研究報道，尚需要大量研究來進行驗證。本研究探討DWI指導下行CT引導下經皮肺穿刺活檢的臨床應用價值，旨在提高肺腫塊穿刺活檢的準確性。

1" 資料與方法

1.1" 一般資料

回顧性分析2022年10月～2023年10月在陜西中醫藥大學附屬醫院行CT引導下肺穿刺活檢的152例患者，男性109例，女性43例；年齡41～88歲，平均68.03歲。本研究的相關測量指標均在PACS系統上獲取。根據術前有無胸部DWI檢查分為A組（無DWI檢查，n=85），B組（有DWI檢查，n=67）。所有穿刺患者穿刺前1周內完成胸部CT增強檢查，B組患者穿刺前1周內行胸部MRI檢查。所有患者穿刺前均被告知穿刺相關風險并自愿簽署CT引導下肺穿刺活檢知情同意書。納入標準：穿刺前CT診斷為肺腫塊；穿刺前均有胸部增強CT檢查；有病理資料。排除標準：影像資料缺失；臨床資料不全者；短期內2次穿刺活檢者；穿刺活檢前增強CT或胸部DWI檢查超過1周者。兩組患者在年齡、性別、病變部位、病灶最長徑、靶皮距、套管針在肺組織長度及患者穿刺體位等差異均無統計學意義（Pgt;0.05，表1）。

1.2" 設備與方法

1.2.1" 設備" "穿刺活檢及胸部增強CT檢查均為寶石能譜CT（GE Discovery 750HD），行胸部磁共振檢查為西門子Skyra 3.0T MR機，DWI序列采用軸位掃描，擴散系數b值分別為50、800 s/mm2。穿刺活檢針型號為GALLINI 18G穿刺針。

1.2.2" 穿刺活檢方法" "所有肺部腫塊穿刺病例均由本科室具有15年以上穿刺經驗的醫師和1名助手醫師配合完成。肺腫塊穿刺靶點選擇：穿刺前1周內胸部增強CT檢查可明確肺腫塊內血供情況、周圍血管及重要器官相對位置關系，有利于穿刺靶點避開重要血管、器官；研究組患者穿刺前1周內行胸部DWI檢查，獲得b值分別為50、800 s/mm2及ADC 3組圖像，b值為800 s/mm2圖像和ADC圖像聯動觀察，再將DWI圖像中病灶呈高/稍高信號和ADC圖呈低/稍低信號區域視為穿刺靶點區域（圖1）。操作方法：結合術前增強CT及DWI檢查預設穿刺路徑，選擇合適體位（仰臥位、俯臥位或側臥位），放置定位標；術前首次全肺定位CT掃描，在患者表皮勾畫穿刺點，消毒、鋪洞巾，利多卡因局部浸潤麻醉；按照預設穿刺路徑進套管針，達胸膜邊緣，行CT掃描觀察套管針深度及角度；校正套管針抵達病灶后，取出套管針針芯，控制活檢針安全距離，釋放活檢針，取5～6條病變組織于10%中性緩沖福爾馬林固定液中固定，穿刺結束立即送病理科；穿刺結束，根據術中有無出血、氣胸行對癥處理，再退出套管針，消毒、包扎穿刺點，囑患者及家屬注意事項。

1.3" 觀測指標

患者一般資料，如年齡、性別、病變最大長徑、病變位置、患者體位等，以及穿刺調針次數、靶皮距（套管針入皮點至病灶邊緣長度）、套管針在肺組織長度（套管針位于胸膜與病灶之間的長度）、并發癥（出血、氣胸）、病理診斷結果。

1.4" 并發癥及病理結果評判標準

并發癥指穿刺過程出現的出血或氣胸。出血即病變或套管針針道周圍出現磨玻璃影、咳血或胸腔積血，針道磨玻璃影范圍至少2 cm以上［12］；氣胸即穿刺過程中或最后一次CT掃描穿刺的胸膜腔內出現氣體。病理陽性結果［13］：穿刺病理能夠給出明確惡性或良性（惡性如肺腺癌，良性如結核或真菌感染），其余則為未明確診斷（纖維結締組織增生、壞死組織或肺泡上皮增生等）。

1.5" 統計學分析

采用SPSS26.0進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以均數±標準差表示，計數資料以n（%）表示。兩組間比較采用獨立樣本t檢驗（正態分布且方差齊）或非參數Mann-Whitney U檢驗（非正態分布），計數資料的比較采用卡方檢驗。以Plt;0.05為差異有統計學意義。

2" 結果

2.1" 兩組穿刺病理結果的比較

A組的85例患者中，診斷為惡性腫瘤65例，良性病變9例，未能明確診斷11例。B組的67例患者中，診斷為惡性腫瘤57例，良性病變8例，未能明確診斷2例。A、B組病理陽性率分別為87.06%、97.01%，差異有統計學意義（χ2= 4.75，P=0.029，表2～3）。

2.2" 兩組穿刺并發癥的比較

兩組均未出現嚴重并發癥，兩組總體并發癥的差異無統計學意義（χ2=6.32，P=0.097）；A組出血高于B組，差異有統計學意義（30.59% vs 13.43%，χ2=6.22，P=0.013）；A組氣胸略低于B組，差異無統計學意義（23.53% vs 23.88%，χ2=0.003，P=0.96），其中A組中4例患者同時有出血、氣胸并發癥，B組有1例（表3）。

2.3" 典型病例圖

患者男性，61歲，CT提示左肺下葉腫塊，穿刺前胸部DWI檢查顯示腫塊呈明顯彌散受限，提示病灶整體具有腫瘤活性，病灶毗鄰胸主動脈，因此穿刺靶點選擇中心偏外側，患者俯臥位、進針深度及無并發癥（出血、氣胸）均在圖中顯示，病理診斷為非角化鱗狀細胞癌（圖2）。

3" 討論

肺腫塊在影像上表現為肺部病變直徑大于3 cm，但其病種復雜多樣，依靠影像學檢查可能無法準確定性診斷。而且近年來由于生活方式的改變及人口老齡化等因素影響，肺部感染性病變（如肺真菌感染、不典型肺結核及病毒性肺炎）患病率也在逐漸增加，這類病變多表現為結節或腫塊［14］。盡早鑒別病變性質，進一步確定病理類型至關重要，因為這關乎到臨床決策的選擇及患者的預后，然而僅依靠影像學檢查對病變定性診斷尚有一定的局限性。對于肺部腫塊病變，痰培養、肺泡灌洗液培養、纖支鏡檢查或是胸腔積液病檢，病理檢出陽性率低，明確診斷的能力尚有不足［15］。

CT引導下經皮肺穿刺活檢術能夠取出病變組織進行病理診斷，近年來眾多研究表明CT引導下經皮肺穿刺活檢術具有微創、安全、準確的特點［16-19］，臨床應用價值較高。但是當病變較大時，易發生壞死，若穿刺部位選擇不當，病理難以給出準確診斷，結果提示“壞死組織”或是“間質纖維組織增生”等，導致假陰性的病理診斷。既往研究表明病變大小、病變部位、術中有無氣胸及病變是否發生壞死是導致肺穿刺病理假陰性的因素［7］。因此選擇最佳的穿刺靶點，有利于提高穿刺的準確率。穿刺前行CT增強檢查，一方面能提高影像診斷信心，另一方面還能提供病灶周圍血管及病灶與周圍重要器官的相對位置關系，為CT引導下肺穿刺活檢減少并發癥具有重要作用［20-21］，但是CT增強檢查無法提供代謝性功能顯像，對穿刺靶點選擇尚有局限。DWI作為功能成像，是以檢測水分子布朗運動為基礎［22］，既往研究在b值為900 s/mm2時，能夠最佳顯示腫瘤病灶活性部位［23］，從而更好地選擇穿刺靶點，對于提高穿刺陽性率及診斷準確率具有重要意義。

CT引導下經皮肺穿刺活檢行病理診斷的關鍵是獲取有活性的病變組織，既往諸多學者就此開展相關研究。劉斌等［13］研究表明穿刺前行增強CT檢查，能夠指導穿刺選擇病變實質部位，從而提升病理陽性率（陽性率為76.62%），低于本研究中A組病理陽性率87.06%，這可能與早期開展的肺穿刺活檢的經驗不足相關。但是CT增強檢查無法可靠評估病灶的代謝性狀態，對指導穿刺靶點選擇價值有限。有學者基于18F-FDG PET/CT指導下行肺穿刺活檢中發現，有18F-FDG PET/CT組和無18F-FDG PET/CT組病理陽性率分別為95.63%和83.75%［24］，與本研究中有DWI組和無DWI組病理陽性率（97.01%和87.06%）相仿，但是胸部DWI檢查較18F-FDG PET/CT檢查更經濟、方便，臨床可行性更強。盡管肺部DWI對肺部小病灶顯示能力欠佳，但是對于小病灶，穿刺活檢取材部位有限，因此對穿刺結果影響較小，肺部腫瘤隨著體積增大，更容易發生出血壞死，從而對靶點選擇更具有意義，本研究結果表明穿刺前行DWI檢查能提高CT引導下肺腫塊穿刺活檢的病理陽性率，使患者獲益。此外本研究A、B組氣胸發生率分別為23.53%、23.88%，總的氣胸發生率約23.68%，與既往研究氣胸發生率相符（17%～36.8%）［25］，A、B組出血發生率分別為30.59%、13.43%，差異有統計學意義，但未超出文獻報道肺穿刺活檢出血發生率（6.9%～62.1%）［26-27］，分析原因本研究均為肺部腫塊，術前有DWI提示靶點較無穿刺靶點能更好規劃穿刺路徑，從而降低出血的風險。本研究尚有一些不足之處：本實驗為回顧性研究，病例選擇有選擇偏倚可能；并發癥均為穿刺即刻發生，未對遲發性并發癥進行研究；病理陽性率僅為病理是否給出明確診斷，未對穿刺病理結果進行長期隨訪研究；為單中心研究；DWI檢查后對穿刺靶點區域選擇依賴于主觀判斷，缺乏定量測量指標。后續將進一步通過前瞻性的多中心研究，將DWI檢查后穿刺靶點區域指標定量化，同時將對病理結果進行長期隨訪來進行更為深入全面的研究。

綜上所述，CT引導下行肺腫塊穿刺活檢前行胸部DWI掃描，有助于指導穿刺靶點的選擇，從而提高穿刺活檢的準確率，具有較好的臨床應用價值。

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（編輯：熊一凡）