混合磨玻璃结节实性成分的CT定量参数对肺腺癌组织分化的预测价值.pdf

第 卷第期影 像 科 学 与 光 化 学V o l N o 年月I m a g i n gS c i e n c ea n dP h o t o c h e m i s t r yM a r,h t t p s:/p u b l i s h c n k i n e t/g k g h混合磨玻璃结节实性成分的C T定量参数对肺腺癌组织分化的预测价值张利霞,刘海霞,王梦家,常利明河北省唐山市工人医院C T室,河北 唐山 摘要:探讨肺部混合磨玻璃结节(mG GN)实性成分的三维C T定量参数预测浸润性非黏液腺癌(I A C)组织分化程度的价值.回顾性分析 例术后病理证实为I A C患者的临床及影像资料.依据国际肺癌研究学会病理新分级系统分为:高分化I A C(例)、中分化I A C(例)、低分化I A C(例).观察实性成分的三维C T定量参数与I A C组织分化程度之间的相关性.结果显示:实性成分体积、体积占比、平均C T值、平均直径在不同组织分化程度之间的差异均具有统计学意义(P ).多重比较结果显示,低分化I A C的实性成分体积、体积占比、平均C T值、平均直径均大于中高分化I A C;而中分化与高分化I A C之间仅体积占比有统计学意义.将高分化I A C与中分化I A C合并纳入A组,低分化I A C纳入B组,预测低分化I A C的R O C曲线结果显示实性成分体积、体积占比、平均C T值、平均直径的c u t o f f值分别为 mm、HU、mm.总之,mG GN实性成分的三维C T定量参数对I A C的组织分化程度有较高的预测价值,对选择诊治方案和判断患者预后有较大的指导意义.关键词:混合磨玻璃结节;浸润性肺腺癌;实性成分;组织分化;定量参数d o i:/i s s n T h eP r e d i c t i v eV a l u eo fC TQ u a n t i t a t i v eP a r a m e t e r so fS o l i dC o m p o n e n to fM i x e dG r o u n dG l a s sN o d u l e s i nD i f f e r e n t i a t i o no fL u n gA d e n o c a r c i n o m aZ HAN GL i x i a,L I U H a i x i a,WAN G M e n g j i a,CHAN GL i m i n gT a n g s h a nG o n g r e nH o s p i t a l,T a n g s h a n ,H e b e i,PRC h i n aA b s t r a c t:T oe x p l o r e t h ep r e d i c t i v ev a l u eo f t h r e e d i m e n s i o n a lC Tq u a n t i t a t i v ep a r a m e t e r s o f s o l i dc o m p o n e n t o fm i x e dg r o u n dg l a s sn o d u l e s i nd i f f e r e n t i a t i o no f l u n g i n v a s i v ea d e n o c a r c i n o m a(I A C)T h ec l i n i c a l a n d i m a g i n gd a t ao f p a t i e n t sw i t hI A Cc o n f i r m e db yp a t h o l o g ya f t e ro p e r a t i o nw a s r e t r o s p e c t i v e l ya n a l y z e d A c c o r d i n g t o t h eg r a d i n gs y s t e mo f t h e I n t e r n a t i o n a lA s s o c i a t i o n f o r t h eS t u d yo fL u n gC a n c e rP a t h o l o g yC o mm i t t e e,h i g h l yd i f f e r e n t i a t e dI A C(c a s e s),m o d e r a t e l yd i f f e r e n t i a t e dI A C(c a s e s),p o o r l yd i f f e r e n t i a t e d I A C(c a s e s)T h e c o r r e l a t i o nb e t w e e n t h r e e d i m e n s i o n a l C Tq u a n t i t a t i v ep a r a m e t e r s o f s o l i d c o m p o n e n t a n dt h ed e g r e eo fd i f f e r e n t i a t i o ni nI A Cw a so b s e r v e d T h er e s u l t ss h o w e dt h a t t h ev o l u m e,v o l u m ep e r c e n t a g e,m e a nC Tv a l u ea n da v e r a g ed i a m e t e ro fs o l i dc o m p o n e n th a ds t a t i s t i c a l l ys i g n i f i c a n td i f f e r e n c e sa m o n gt h r e eg r o u p s(P )T h er e s u l t so fm u l t i p l ec o m p a r i s o ns h o w e dt h a t t h ev o l u m e,v o l u m ep e r c e n t a g e,m e a nC Tv a l u ea n da v e r a g ed i a m e t e ro f t h es o l i dc o m p o n e n t i n 收稿,录用 年度河北省医学科学研究课题计划();年度唐山市科技计划项目(A)通讯作者 第期张利霞等:混合磨玻璃结节实性成分的C T定量参数对肺腺癌组织分化的预测价值 p o o r l yd i f f e r e n t i a t e dI A C w e r eh i g h e rt h a nt h o s ei no t h e rt w og r o u p s H o w e v e r,t h ev o l u m ep e r c e n t a g eb e t w e e n m o d e r a t e l yd i f f e r e n t i a t e dI A Ca n dh i g h l yd i f f e r e n t i a t e dI A C w a ss t a t i s t i c a l l ys i g n i f i c a n t T h eh i g h l yd i f f e r e n t i a t e dI A Ca n dt h em o d e r a t e l yd i f f e r e n t i a t e dI A Cw e r ei n c l u d e di ng r o u pA,a n dt h ep o o r l yd i f f e r e n t i a t e dI A C w a si n c l u d e di ng r o u pBT h eR O Cc u r v ef o rp r e d i c t i n gp o o r l yd i f f e r e n t i a t e dI A Cs h o w e dt h a t t h ec u t o f fv a l u e so f t h ev o l u m e,v o l u m ep e r c e n t a g e,m e a nC Tv a l u ea n da v e r a g ed i a m e t e ro fs o l i dc o m p o n e n tw e r e mm,HU,mmT h et h r e e d i m e n s i o n a lC T q u a n t i t a t i v ep a r a m e t e r so f t h es o l i dc o m p o n e n to fmG GNh a v eah i g hp r e d i c t i v ev a l u e f o r t h ed e g r e eo fd i f f e r e n t i a t i o n,t h eg u i d i n gs i g n i f i c a n c ef o rm a k i n gad i a g n o s i sa n dg i v i n gt r e a t m e n t a n d j u d g i n gt h ep r o g n o s i sa r eo b t a i n e d K e yw o r d s:m i x e dg r o u n d g l a s sn o d u l e;l u n g i n v a s i v e a d e n o c a r c i n o m a;s o l i dc o m p o n e n t;t h ed e g r e eo f d i f f e r e n t i a t i o n;C Tq u a n t i t a t i v ep a r a m e t e r s浸润性肺腺癌(l u n gi n v a s i v ea d e n o c a r c i n o m a,I A C)在C T上多表现 为混合磨玻 璃 结 节(m i x e dg r o u n d g l a s sn o d u l e,mG GN)和实性结节,相对于实性结节,混合磨玻璃结节既有实性成分又包含磨玻璃成分(实性成分在C T上表现为可完全掩盖脉管的软组织成分,磨玻璃成分为脉管可见的磨砂影),mG GN的特殊构成对临床诊治既是热点也是难点.有研究发现,病理诊断为I A C的mG GN中实性成分在病理切片中对应的是腺癌的浸润成分.I A C中的浸润成分异质性更高,在病理上表现为肿瘤细胞排列堆积,直至充填整个肺泡腔,是影像学上mG GN实性成分的主要构成.根据其浸润成分生长方式(腺泡状、乳头状、微乳头状、实性、复杂腺体结构)的复杂性和预后情况的差异性,划分出个病理分级:低分化I A C恶性程度高,高分化I A C恶性程度低,中分化I A C恶性程度居中.本文旨在分析mG GN实性成分的C T定量参数与I A C分化程度的相关性,通过影像与病理相互对照,探寻低分化I A C的诊断依据,这对患者术式的选择及后续的辅助治疗有一定的帮助,对临床预后情况的判断有重要的意义.资料与方法 一般资料回顾性分析 年 月至 年 月经唐山市工人医院收治手术病理证实为I A C的 例患者的临床及影像资料.共纳入 个m G G N.其中男 例、女 例,年龄 岁,平均年龄()岁.根据国际肺癌研究学会病理新分级系统分组:高分化组 例,其中男例、女 例,平均年龄()岁;中分化组 例,其中男 例、女例,平均年龄()岁;低分化组 例,其中男例、女例,平均年龄()岁.纳入标准:C T上显示为mG GN且病理诊断为浸润性非黏液腺癌;各类影像学检查未见肺内及其他远处转移;经外科手术切除的病理诊断.排除标准:有其他组织来源的肿瘤病史;图像质量差,不符合诊断标准;患者术前进行过其他相关治疗.本研究通过医院医学伦理委员会审查(G R YY L L K J ),所有患者均签署知情同意书.检查方法使用荷兰飞利浦 排螺旋C T机扫描患者.设置扫描参数:电压为 k V,电流为 mA,重建层厚及层间距为 mm.患者在吸气后屏气仰卧位扫描胸部,范围自肺尖至膈下.图像处理及分析设置肺窗窗位 HU,窗宽 HU;纵隔窗窗位 HU,窗宽 HU.将重建后原始数据上传至P H I L I P S工作站,利用 肺结节模块(l u n gn o d u l ea s s e s s m e n t)对mG GN整体和实性成分在肺窗上进行边缘勾画,软件自动生成三维平均C T值、最大径、平均直径、体积等定量参数,通过计算获得实性体积占比(实性成分体积/mG GN整体体积).统计学方法采用S P S S 进行数据统计学分析.采用S h a p i r o W i l k检验分析计量资料的正态性,符合正态分布者以均数标准差(xs)描述,采用ANO VA方差分析,偏态分布者采用中位数(上下四分位数)M(P,P)描述,采用非参数K r u s k a l W a l l i sH检验,组间两两比较应用B o n f e r r o n i校正检验.影像科学与光化学第 卷鉴于低分化I A C的复发和转移率高于中高分化I A C,故将高分化I A C与中分化I A C合并纳入A组,低分化I A C纳入B组,对组间有差异的变量进行受试者操作特征(r e c e i v e ro p e r a t o r c h a r a c t e r i s t i c,R O C)曲线分析,利用曲线下面积(a r e au n d e rt h ec u r v e,AU C)评价其诊断效能,通过最大约登指数计算最佳临界值.P 为差异具有统计学意义.结果 各组患者的临床资料比较本研究病例显示,高分化组患者男女比例为,中分化组患者男女比例为,低分化组患者男女比例为,性别构成在三组间的差异具有统计学意义(P ).各组m G G N中实性成分的三维定量参数比较高分化组 个mG GN,中分化组 个mG GN,低分化组 个mG GN.实性成分的三维平均C T值、平均直径、体积、实性体积占比在不同分化程 度之间的差异均具有统计学意义(P ).随着浸润性肺腺癌分化程度的降低,实性成分的三维平均C T值、平均直径、体积、实性体积占比也随之增大,低分化的I A C各定量参数远大于高分化和中分化I A C.采用B o n f e r r o n i校正检验两两比较后,高分化和低分化组间、中分化和低分化组间定量参数的差异均有统计学意义,而高分化和中分化组间仅实性体积占比的差异具有统计学意义(P ).见表.A组与B组m G G N中实性成分的三维定量参数比较A组 个mG GN,B组 个mG GN.B组实性成分的三维平均C T值、平均直径、体积、实性体积占比远大于A组(P ).见表.实性成分三维C T定量参数预测低分化I A C的效能对实性成分三维C T定量参数进行R O C曲线分析,结果显示实性成分三维C T定量参数的诊断效能均较好,其中体积的诊断效能最高.见表、图.表各组实性成分三维C T定量参数的比较分级n平均C T值(HU)平均直径(mm)体积(mm)实性体积占比()高分化 (,)(,)(,)(,)中分化 (,)(,)(,)(,)低分化 (,)&(,)&(,)&(,)&H P 注:表示高分化组与中分化组比较,P ;表示中分化组与低分化组比较,P ;&表示高分化组与低分化组比较,P 表A组与B组间实性成分三维C T定量参数的比较分组n平均C T值(HU)平均直径(mm)体积(mm)实性体积占比()A组 (,)(,)(,)(,)B组 (,)(,)(,)(,)Z P 表实性成分三维C T定量参数预测低分化I A C效能定量参数AU C(C I)敏感度特异度最大约登指数临界值体积 ()实性体积占比 ()平均C T值 ()平均直径 ()第期张利霞等:混合磨玻璃结节实性成分的C T定量参数对肺腺癌组织分化的预测价值 图实性成分三维C T定量参数预测低分化I A C的R O C曲线分析 C T影像与病理对照如图所示,该例患者病理为高分化腺癌,右肺上叶mG GN,实性成分体积约 mm,平均直径约 mm,平均C T值约 HU.如图所示,该例患者病理为中分化腺癌,右肺上叶mG GN,实性成分体积约 mm,平均直径约 mm,平均C T值约 HU.如图所示,该例患者病理为低分化腺癌,右肺上叶mG GN,实性成分体积约 mm,平均直径约 mm,平均C T值约 HU.图高分化腺癌图中分化腺癌图低分化腺癌 讨论长期持续存在的mG GN与各类型肺腺癌(腺体前驱病变、微浸润腺癌、浸润性腺癌)密切相关,更多的病理类型是I A C,.I A C的恶性程度与mG GN内实性成分的组织分化程度、大小及密度有关,实性成分越多,恶性程度越高,患者预后越差,可作为判断患者病情严重程度的有力证据,.目前大多数学者采用轴位直径法对mG GN内实性成分进行测量,但这样的测量法主观性强,反映片面,不能代表实性成分的整体特征,因此造成结果出现一定的差 影像科学与光化学第 卷异.刘丽伟等认为利用三维C T定量分析mG GN不同成分占比的稳定性和低误差率更优于最大径测量法.因此,本研究选择在肺窗上对mG GN整体和实性成分进行三维测量,便于更直观、更科学地观察病灶.本研究根据I A C病理新分级,将附壁成分为主、高级别成分 的I A C归为高分化型(低危),预后最佳,年术后生存率可达;乳头或腺泡成分为主、高级别成分 的I A C归为中分化型(中危),预后居中;微乳头或实体型或复杂腺体结构 的I A C归为低分化型(高危),预后最差,且易发生淋巴结转移,年无病生存率 ;含有少许高级别成分的高中分化I A C预后也相对较差,.以往大量研究证实mG GN实性成分的特征与I A C中浸润成分高度相关,对预测I A C的分化程度及预后情况有重要的参考价值,.目前有文献报道,称,mG GN内实性占比越高,其诊断为低分化浸润性腺癌的可能性越大,术后复发率和淋巴结转移率也增高.分化差的I A C实性占比大于分化较好的I A C,低分化I A C往往临床分期较晚,术后复发转移较为常见,这可能是因为低分化型I A C内高级别浸润成分增多,恶性程度相对较高,因此预后也较差.本组病例显示,肺窗m G G N实性体积占比 提示低分化I A C的可能性大.张潇文等收集了 例I A C的m G G N,发现肺窗上实性成分比例 时倾向于诊断为低分化I A C.本研究结果与张潇文等的结果一致.本研究亦发现实性成分大小、平均C T值是预测低分化I A C的重要危险因素,低分化I A C的实性成分体积最大,而高分化I A C体积最小,这可能与低分化型腺癌的肿瘤细胞异型性高、生长速度快有关,而高分化型腺癌分化相对较好,肿瘤倍增时间长,恶性度较低,因此体积最小;本文显示当实性成分体积 mm、平均直径 mm时更支持低分化I A C.陈 劼等 研 究 发 现 低 中 分 化I A C的实性成分体积明显高于高分化I A C,提示低中分化I A C更具有侵袭性,支持实性成分体积与腺癌组织分化程度之间的相关性.实性成分的三维平均C T值代表了浸润成分的整体密度,分化越差的I A C,其肿瘤排列紧密杂乱,相应三维平均C T值也越大,本组 显 示 实 性 成 分 平 均C T值 的AU C为 ,灵敏度为 ,特异度为 ,诊断低分化I A C的 临 界 值 为 HU.有 学 者 指出,C T定量参数与I A C的恶性程度呈正相关关系,平均C T值较其他定量参数准确性更高,其诊断低分化I A C的阈值为 HU.本组研究结果与之相似,更进一步证实平均密度与I A C的分化程度具有相关性.本研究病例显示高分化组患者均为女性,中分化组患者均为男性,低分化组男性患者占比为().显示高分化肺腺癌在女性中更多见,而中低分化肺腺癌更多见于男性患者,这与何小群等 的研究结果相似.出现这样明显的差异性可能与样本量较小,存在选择性偏倚有关.本研究存在不足之处:()单中心回顾性研究,病例资料存在选择性偏倚;()三维定量参数为人工勾画病灶所得,测量误差不可避免;()低分化组样本量少,难以进行多因素L o g i s t i c回归分析,有待后续研究中逐步完善.综上,mG GN型浸润性肺腺癌可以根据实性成分的三维C T定量参数预测I A C的分化程度和恶性等级,对临床诊疗和评估预后有较大的指导意义.参考文献:詹媛,李炜娟,葛娴,等“临床影像病理”模式在肺结节诊疗中的价值J临床与实验病理学杂志,():刘宝东,陈海泉,刘伦旭,等肺结节多学科微创诊疗中国专家共识J中国胸心血管外科临床杂志,():L i a oJH,Am i nVB,K a d o c hMA,e t a l S u b s o l i dp u l m o n a r yn o d u l e s:C T p a t h o l o g i cc o r r e l a t i o n u s i n gt h e I A S L C/A T S/E R Sc l a s s i f i c a t i o nJC l i n i c a l I m a g i n g,():WHOC l a s s i f i c a t i o no fT u m o u r s:T h o r a c i cT u m o u r sM I n t e r n a t i o n a lA g e n c yf o rR e s e a r c ho nC a n c e r,:周丽芬,李小虎,张为,等混合磨玻璃结节肺腺癌C T表现与病理对照研究J安徽医科大学学报,():卢治兰,周元平,何修勇,等肺混合磨玻璃结节腺癌C T表现与病理结果对照研究J中国C T和MR I杂志,():第期张利霞等:混合磨玻璃结节实性成分的C T定量参数对肺腺癌组织分化的预测价值 张潇文,赵紫维,刘经纬,等混合磨玻璃结节的C T征象及K i 对肺腺癌病理亚型及分化程度的预测价值J中国胸心血管外科临床杂志,():孔娜,钟 敏 钰,郭 培 中,等混 合 磨 玻 璃 密 度 早 期(T N M)浸润性肺腺癌的薄层C T影像特征J海南医学,():刘丽伟,张龙江,钱斌期浸润性肺腺癌磨玻璃影及附壁样生长三维C T值定量分析J C T理论与应用研究,():杨欣,林冬梅 版WHO肺癌组织学分类变化及其临床意义J中国肺癌杂志,():李曈早期同时性多原发肺腺癌不同病理亚型的预后价值研究D济南:山东大学,Y a s u k a w aM,O h b a y a s h i C,K a w a g u c h iT,e t a l A n a l y s i s o fh i s t o l o g i c a lg r a d ei nr e s e c t e dl u n g i n v a s i v ea d e n o c a r c i n o m aJA n t i c a n c e rR e s e a r c h,():W uYJ,L i uYC,L i a oCY,e t a lAc o m p a r a t i v es t u d yt oe v a l u a t eC T b a s e ds e m a n t i ca n dr a d i o m i c f e a t u r e s i np r e o p e r a t i v ed i a g n o s i so f i n v a s i v ep u l m o n a r ya d e n o c a r c i n o m a sm a n i f e s t i n ga ss u b s o l i dn o d u l e sJS c i e n t i f i cR e p o r t s,():段劲松,杨金伟,刘立陶,等肺腺癌实性成分C T影像与病理特征的相关性分析J现代肿瘤医学,():S h a n gXC,H uBC,G a oF,e t a l C o r r e l a t i o nb e t w e e nc o m p u t e dt o m o g r a p h yi m a g i n ga n dp a t h o l o g i c a ls t a g e sa n ds u b t y p e s i ne a r l yl u n ga d e n o c a r c i n o m aJJ o u r n a lo fC a n c e rR e s e a r c ha n dT h e r a p e u t i c s,():程雪,杨伟 斌,林 桂 涵,等实 性 密 度 浸 润 型 肺 腺 癌M S C T征象与不同病理亚型的相关性分析J医学影像学杂志,():陈劼,袁梅,仲艳,等亚实性结节C T定量分析对浸润性肺腺癌亚型的鉴别价值J实用放射学杂志,():顾鑫蕾,刘展,邵为朋,等肺结节C T特征对腺癌病理亚型的预 测 价 值 J中 国 胸 心 血 管 外 科 临 床 杂 志,():何小群,罗天友,李琦,等浸润性肺腺癌不同病理亚型的临床病理及C T特征分析J第三军医大学学报,():