光谱CT成像在定量鉴别不同分化肺癌转移淋巴结中的价值.pdf

M M IMONTHLY短篇论著M M IYVol 32No.7Jul.2023光谱CT成像在定量鉴别不同分化肺癌转移淋巴结中的价值一12 6 1一莫小冠中山大学肿瘤防治中心影像科（广东广州510 0 0 0）【摘要】目的：运用光谱CT成像定量鉴别不同分化程度肺癌转移性淋巴结中的价值。方法：回顾性分析7 5例经病理诊断为肺腺癌病人，诊断治疗前接受胸部光谱CT扫描，测量胸部纵隔淋巴结短径、动脉期虚拟单能量70keV时CT值、计算动脉期及静脉期标准化碘浓度对比分析。结果：7 5例肺腺癌病人中，32 例伴淋巴结转移，43例无淋巴结转移。其中测量标记中分化转移淋巴结2 7 枚、低分化6 0 枚；非转移淋巴结131枚，光谱CT成像诊断淋巴结转移与手术病理、临床确诊差异具有统计学意义（P0.05）。低中高分化肺腺癌非转移性淋巴结短径、动脉期虚拟单能量7 0 KeVCT值、动静脉标准化碘密度均低于转移性淋巴结组，差异均具有统计学意义（P0.05）。R 0 C 曲线分析显示，静脉期标准化碘密度诊断肺腺癌转移性淋巴结的敏感度和特异度分别为8 7.4%和61.8%。结论：光谱CT成像在分析不同分化肺腺癌淋巴结提供重要可靠指标，为肺腺癌的淋巴结分期、治疗提供帮助。关键词：肺癌；转移淋巴结；体层摄影术；X线计算机；能谱成像最新的全球癌症统计报告显示肺癌是全球癌症致死的首位原因，在中国最常见癌种亦为肺癌，且发病率逐年升高，疾病负担沉重 。治疗前明确肺癌纵隔淋巴结转移数目、范围及分化程度可以帮助临床选择更为合适的治疗方案、提高治疗效果。穿刺淋巴结病理活检是诊断淋巴结性质金标准，但是其有创性及取得部分样本较少，限制了其临床应用。传统CT是目前评价肺癌纵隔淋巴结最常用的无创性检查手段，由于仅通过形态上诊断，其诊断的准确性较低。光谱CT的出现，传统CT成像发展为定量成像，可获得多个定量指标分析，实现了CT质的变革，可以分辨肿瘤的良、恶性，实现肿瘤组织的定量、定性、定级分析 2-3。本研究旨运用光谱CT成像分析不同分化程度肺腺癌淋巴结转移的鉴别价值。1对象和方法1.1研究对象作者简介：莫小冠，男，广东湛江人，大学本科，技师，研究方向：医学影像学。2022年1月至2 0 2 2 年9 月在本院进行CT检查中，对疑似肺占位病变且未进行淋巴结及病变活检行胸部光谱CT平扫和双期造影增强扫描的患者。纳人标准：（1）图像清楚；（2）病理确诊肺腺癌；(3)非转移淋巴结全部经术后病理明确；（4)转移淋巴结经病理或者临床证实（按照recistl1标准 4：淋巴结最大短径大于15mm，治疗后短径减小大于30%）。排除标准：（1）肝、肾等严重功能不全者；（2)甲状腺功能亢进者；（3）图像质量差不能做进一步分析者。总共有7 5例患者纳入本研究。其中男性41例，女性34例，年龄（57.0 910.6 7）岁。根据诊疗前首次CT图像，所有病例中非转移淋巴结131个和转移淋巴结8 7 个纳入研究分析其中非转移淋巴结(n=131)均经手术切除病理证实，转移淋巴结(n=13)经手术淋巴结清扫病理证实，转移淋巴结淋巴结(n=11)由淋巴结穿刺病理证实，转移淋巴结(n=62)经临床证实。1.2扫描方法所有患者均采用荷兰Philips IQon CT机行平扫一12 6 2 一+双期增强扫描。扫描检查范围包含全部肺组织。增强扫描使用高压注射器经手背静脉注射造影剂（碘佛醇350 mg/mL），1.35m g/k g，流速2.5mL/s;推注造影剂延迟2 5S、55S扫描动脉期与静脉期。光谱扫描参数：管电压12 0 kVp管电流7 6 127mAs自动控制，准直6 40.6 2 5mm，机架转速0.5S,螺距1。1.3图像分析将数据导人飞利浦星云工作站，使用SpectralCTView软件对相应的序列数据进行能谱定量分析。在淋巴结内勾画圆形感兴趣区（region of interest，ROI），选择动、静碘密度图上强度均匀变化的同一感兴趣区勾画，测量记录其大小、动脉期虚拟单能量7 0 keV时CT值和碘密度图上动脉期与静脉期碘密度值，除以同层主动脉数值，得到其动脉期与静脉期标准化碘密度（Normalized Iodine Concentration，NIC）。结合肺腺癌病灶与纵隔淋巴结能谱数据判别淋巴结病理状态，并与病理及临床结果比较。1.4统计方法所有数据分别采用独立样本t检验、检验和ROC 曲线分析。2结果2.175例肺腺癌病人的基本情况75例肺癌病人中，病变位于右上肺2 3例，右中肺2 例，右下肺14例，左上肺2 1例，左下肺15分组n转移淋巴结27非转移淋巴结90t一P分组转移淋巴结非转移淋巴结tP现代医用影像学2 0 2 3年7 月第32 卷第7 期例。高中低分化腺癌分别为3例、38 例、34例。2.2光谱CT诊断食管癌淋巴结转移的总体情况75例肺癌病人中，分析治疗前后CT图像，一共有8 7 枚转移淋巴结和131枚非转移淋巴结。其中经手术淋巴结清扫病理证实转移淋巴结13枚，经淋巴结穿刺病理证实转移淋巴结11枚，经临床证实转移淋巴结6 2 枚，所有非转移淋巴结（n=131)均经手术切除病理证实。8 7 枚中、低分化腺癌转移淋巴结分别是2 7 枚和6 0 枚，纵膈淋巴结经光谱CT判定结果与病理、临床证实结果有统计学意义(P0.001)。表1纵隔淋巴结经光谱CT判定结果与病理/临床证实结果比较(n)临床病理 临床病理分组合计转移非转移光谱CT转移85光谱CT非转移2合计872.3高中低分化肺腺癌不同性质淋巴结短径、动脉期虚拟单能量7 0 keVCT值、动静脉期标准碘密度比较低中高分化肺腺癌纵隔非转移性淋巴结短径、动脉期虚拟单能量7 0 keVCT值、动静脉期标准碘密度均低于转移性巴结（P均 0.0 5）（见表2、表3）。表2 中高分化肺腺癌不同性质淋巴结参数比较(xs)短径(mm)动脉期7 0 KevCT值(HU)8.93 2.0674.04 19.876.73 2.0758.47 27.274.852.750.010.01表3低分化肺腺癌不同性质淋巴结参数比较(xs)n短径(mm)6010.87 5.39418.72 4.71一2.070.05P55140767870.630.001131218动脉期NIC静脉期NIC0.16 0.060.41 0.080.13 0.060.32 0.132.0144.20.050.01动脉期7 0 KevCT值(HU)动脉期NIC83.31 21.410.22 0.0960.72 21.81 0.14 0.065.175.110.010.01静脉期NIC0.49 0.090.36 0.125.740.01M M IMONTHLYVol 32No.7Jul.20232.4ROC 曲线分析动脉期CT7Okev、动脉期及静脉期NIC 诊断肺癌转移淋巴结的AUC值（95%CI）分别为0.7 4(0.67-0.81)、0.7 5(0.6 9-0.8 2)、0.7 8(0.7 2 -0.84），当动脉期CT70kev的阈值为6 7.9HU时，敏感度和特异度分别为7 5.9%、6 2.6%；当动脉期NIC阈值为0.14时，敏感度和特异度分别为T29141.3mm-1263 一75.9%、6 1.8%；当静脉期NIC值为0.38 时，敏感度和特异度分别为8 7.4%、6 1.8%。2.5典型病例病例1，男，56 岁，左上低分化肺腺癌，左肺门转移淋巴结（见图1）。病例2，女，58岁，右上中分化肺腺癌，右肺门转移淋巴结（见图2）。病例3，男，6 5岁，左上中分化肺腺癌，主动脉下非转移淋巴结（见图3）。97-Slice129141.3mmTodineDensiry(mgl1A1BlodineDensity(mg/dinebensityAr466.69mhAv:1137mg/ml图1左上低分化肺腺癌碘密度图。1A：动脉期碘密度图，NIC为0.17；1B：门脉期碘密度图，NIC为0.39。97-Slice157131.9mmdineDonsityTmgimAr-46669mmAr48.48mmAv.4.84mg/mlAV1.89mg/mlSD131.1.mmAr48.48mmAv:1.87mg/m5D:0:3SD0-Slice1562AodSDmg/mlmg/mlmg/m88.88mmz73mg/mfSD:0.42BlodineDensiyimglml:17mg/mf288.88mmz0.5图2 右上中分化肺腺癌碘密度图。2 A：动脉期碘密度图，NIC为0.17；2 B：门脉期碘密度图，NIC为0.44。132.4mm132.4mmlodineDensity mg/ml;Ar69.62mm3AAv:0.79mg/mllodineDensityImg/mllAr358.69mmAv10.61mg/mllodineDensity(mg/ml:Ar69.62mmR3Blodine Density mg/mjAr358.69mmAval1.48mg/mlAv.4.18mg/mlR图3左上中分化肺腺癌碘密度图。3A：动脉期碘密度图，NIC为0.0 7；3B：门脉期碘密度图，NIC为0.35。上肺癌的治疗方案也更加的个性化和精准化 。CT3讨论是目前评价与评估肺癌及纵隔淋巴结转移最常用、肺癌是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一 5,主要的转移方式为淋巴结转移，可发生在肺癌各个进展分期，对肺癌区域淋巴结转移的判断及分化对确定肺癌的进展具有重要的临床作用，近年来临床便捷无创的影像学检查方法，是术前治疗方案实施计划及治疗效果预判的重要手段。但传统CT诊断肺癌淋巴结转移仅通过分析其大小、边缘、造影强化程度不能准确判断病变性质与差异，无法精确定一12 6 4 一量分析病变的强化程度，敏感性及特异性偏低 7 。在临床中部分肺癌中晚期病人纵膈淋巴结常伴有良性反应性肿大及部分短径较小的转移性淋巴结，这些因素往往会造成一些病人术前淋巴结分期不明确出现误诊漏诊。而光谱CT成像利用立体双层光谱探测器再常规能量X线下获得人体不同组织衰减信号，相比传统CT可获得更加多样的图像信息，可计算生成虚拟单能量图像、碘密度图、有效原子序数图、能谱曲线等定量信息图像 8 根据转移淋巴结起源于肺癌原发灶，本研究通过对不同分化肺腺癌转移淋巴结与非转移淋巴结能谱定量指标分析，研究结果显示，转移性淋巴结组动脉期7 0 kevCT值、动静脉NIC均高于非转移淋巴结组，差异均具有统计学意义（P0.05）。其可能由于两组淋巴结病理结构不同，转移性淋巴结细胞由于癌细胞浸润取代正常淋巴结组织及原发病灶释放血管生成因子，改变了原有组织结构及血供情况，由于转移淋巴结内浸润的癌组织具有更丰富的新生血管，血供增加使得组织的碘密度增加高于非转移淋巴结，其动静脉期标准碘密度值可以定量对比分析淋巴结的转移情况。光谱CT的虚拟单能量图能反映出不同状态淋巴结不同于传统CT混合能量更准确X线衰减系数变化，有研究 917 0 keV时的虚拟单能量图图像组织间对比更清晰；根据不同的物质不同能量X线衰减系数变化对应不同独一的能谱曲线图，据此可以分析出不同状态淋巴结的差异。本研究中高分化肺腺癌与低分化肺腺癌转移淋巴结与非转移淋巴结动脉期CT7OkeVCT值、动静脉期NIC，差异均具有统计学意义（P0.05）。肺癌可根据其分化程度、异型性及核分裂数分为三级：I级低度恶性肿瘤，其分化良好；级中度恶性肿瘤，其分化中等；级高度恶性肿瘤，其分化低。分化差的恶性肿瘤，其生长速度快，容易发生淋巴结转移；在不同分化肺腺癌中都会有腺样结构，分化良好的肺腺癌组织由管状上皮细胞组成；分化程度低的肺腺癌组织实性细胞索组成。滕啸等 10 在多因素分析中发现，肿瘤分化程度是影响淋巴结转移的独立危险因素，低分化的肺非小细胞肺癌更易出现淋巴结转移。因此，若能准确预测肺现代医用影像学2 0 2 3年7 月第32 卷第7 期腺癌的组织分化程度以及有无淋巴结转移情况，对患者合理治疗方案的制定至关重要 。随着肿瘤的生长及转移，病理上微血管密度增加，不同分化程度肿瘤及转移性淋巴结血供发生变化；低分化的肿瘤及转移性淋巴结血供更丰富，使其使标准化碘密度较中高分化程度的转移性淋巴结更高。恶性肿瘤的不同分化程度其虚拟单能量CT值也会不同，中高分化转移性淋巴结虚拟单能量CT值低于低分化转移性淋巴结。此外从本研究分析数据可发现部分转移性纵隔淋巴结计算其能谱定量指标碘密度值时，其动、静脉期标准碘密度均较低，分析其原因可能是由于个别患者个体差异，使得增强造影剂剂量差异及导致其动、静脉期扫描延迟时间差异，最终致使其标准碘密度较低 12-13。其次可能小部分低分化肺腺癌纵隔转移性淋巴结发生组织坏死，组织的造影剂摄入量减少，致使其标准碘密度较低 14-15 综上所述，光谱CT成像在诊断肺癌淋巴结中有较高的应用价值，可有效提高肺腺癌的淋巴结分期，有助于提高临床肺癌治疗方案的精准性。但是，本研究仍有一定的不足，首先高分化肺腺癌数据偏少，可能存在一定的偏差。其次，收集病例有限，淋巴结数目较少。参考文献1 NEOGI,TUHINA,JANSEN,TIM L.TH A.,DALBETH,NICOLA,et al.2015 Gout classification criteria:an Ameri-can College of Rheumatology/European League Against Rheu-matism collaborative initiativeJ.Annals of the RheumaticDiseases:A Journal of Clinical Rheumatology and ConnectiveTissue Research,2015,74(10):1789-1798.2田燕勇能谱CT在鉴别甲状腺肿瘤良恶性中的价值 J.影像研究与医学应用，2 0 18，2(2 1)：12 1-12 2.3丁海，吴书宁宝石能谱CT对胃癌区域淋巴结转移的诊断价值 J影像研究与医学应用，2 0 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