PET_CT超级迭代技术诊断孤立性肺结节.pdf

基金项目 年承德市科学技术研究与发展计划项目(A ).第一作者赵佳佳(),女(满族),河北承德人,硕士,主治医师.研究方向:核医学诊断与治疗.E m a i l:q q c o m 通信作者邢媛媛,承德医学院附属医院核医学科,.E m a i l:q q c o m 收稿日期 修回日期 胸部影像学P E T/C Ts u p e r i t e r a t i v e t e c h n i q u e s f o rd i a g n o s i n gs o l i t a r yp u l m o n a r yn o d u l e sZHA OJ i a j i a,X I NGY u a n y u a n,WANGA i h u i,SH IB a o l o n g,ZHANGX i n(D e p a r t m e n t o fN u c l e a rM e d i c i n e,A f f i l i a t e dH o s p i t a l o fC h e n g d eM e d i c a lC o l l e g e,C h e n g d e ,C h i n a)A b s t r a c tO b j e c t i v eT oo b s e r v et h ev a l u eo fP E T/C Ts u p e r i t e r a t i v et e c h n i q u ef o rd i a g n o s i n gs o l i t a r yp u l m o n a r yn o d u l e s(S P N)a n de v a l u a t i n gd e g r e eo ft u m o ri n v a s i o na n d K i e x p r e s s i o n M e t h o d sAt o t a lo f p a t i e n t sw i t hp a t h o l o g i c a l l yc o n f i r m e dm a l i g n a n tS P N(m a l i g n a n tg r o u p)a n d w i t hb e n i g nS P N(b e n i g ng r o u p)w h ou n d e r w e n tP E T/C Te x a m i n a t i o n w e r ee n r o l l e d T h e m a x i m u m s t a n d a r du p t a k ev a l u e(S UVm a x)a n dt h e m e a ns t a n d a r du p t a k ev a l u e(S UVm e a n)w e r eo b t a i n e d w i t hs u p e r i t e r a t i v et e c h n i q u e T h ev a l u eo fP E T/C T p a r a m e t e r sf o rd i a g n o s i n gb e n i g na n dm a l i g n a n tS P N w a sa n a l y z e du s i n gr e c e i v e ro p e r a t i n gc h a r a c t e r i s t i cc u r v e P E T/C Tp a r a m e t e r so fm a l i g n a n tS P N w e r ec o m p a r e da m o n gd i f f e r e n t t u m o r i n v a s i o nd e g r e e sa n dK i e x p r e s s i o ns t a t u s S p e a r m a nc o r r e l a t i o na n a l y s i sw a su s e dt oe v a l u a t e t h ec o r r e l a t i o no fP E T/C Tp a r a m e t e r s a n dm a l i g n a n tS P Ni n v a s i o nd e g r e e a n dK i e x p r e s s i o n R e s u l t s S UVm a xa n dS UVm e a no b t a i n e dw i t hP E T/C Ts u p e r i t e r a t i v et e c h n i q u ei nm a l i g n a n tg r o u pw e r eb o t hh i g h e rt h a nt h o s ei nb e n i g ng r o u p(b o t hP )T h ea r e au n d e rt h ec u r v eo fS UVm a xa n dS UVm e a nf o rd i a g n o s i n gb e n i g na n dm a l i g n a n tS P N w a s a n d ,r e s p e c t i v e l y W i t ht h ei n c r e a s eo ft u m o ri n v a s i o n,S UVm a xa n dS UVm e a no fm a l i g n a n tS P Nt e n d e dt oi n c r e a s e(b o t hP )S UVm a xa n dS UVm e a no fK i p o s i t i v eS P Nw e r eb o t hh i g h e r t h a nt h o s eo fK i n e g a t i v eS P N(b o t hP )S UVm a xa n dS UVm e a no fm a l i g n a n tS P N w e r ep o s i t i v e l yc o r r e l a t e dw i t hi t si n v a s i o nd e g r e ea n dK i e x p r e s s i o n(r ,a l lP )C o n c l u s i o n B e i n gc o r r e l a t e dw i t ht h e i n v a s i o nd e g r e e a n de x p r e s s i o no fK i o fm a l i g n a n tS P N,S UVm a xa n dS UVm e a no b t a i n e d w i t hP E T/C Ts u p e r i t e r a t i v et e c h n i q u e sc o u l db eu s e dt oj u d g em a l i g n a n to rb e n i g nS P NK e y w o r d sl u n gn e o p l a s m s;t o m o g r a p h y,X r a yc o m p u t e d;p o s i t r o n e m i s s i o nt o m o g r a p h yD O I:/j i s s n P E T/C T超级迭代技术诊断孤立性肺结节赵佳佳,邢媛媛,王爱辉,石宝龙,张欣(承德医学院附属医院核医学科,河北 承德 )摘要目的观察P E T/C T超级迭代技术诊断良、恶性孤立性肺结节(S P N)、评估肿瘤侵袭程度及K i 表达的价值.方法纳入 例经病理确诊并接受P E T/C T检查的恶性S P N患者(恶性组)及 例良性S P N患者(良性组),采用超级迭代技术获取病灶最大标准摄取值(S UVm a x)及平均标准摄取值(S UVm e a n),以受试者工作特征曲线分析P E T/C T参数判断良、恶性S P N的价值;比较不同侵袭程度及表达K i 情况的恶性S P NP E T/C T参数差异,以S p e a r m a n相关性分析评价P E T/C T参数与恶性S P N侵袭程度及K i 表达的相关性.结果P E T/C T超级迭代技术显示恶性组S UVm a x、S UVm e a n均高于良性组(P均 ).以S UVm a x、S UVm e a n判断良恶性S P N的曲线下面积分别为 、.随着肿瘤侵袭程度增加,恶性S P N的S UVm a x、S UVm e a n均呈升高趋势(P均 ).K i 阳性S P N的S UVm a x、S UVm e a n均高于阴中国医学影像技术 年第 卷第期C h i nJM e dI m a g i n gT e c h n o l,V o l ,N o性者(P均 ).恶性S P N的S UVm a x、S UVm e a n与其侵袭程度、K i 表达均呈正相关(r ,P均 ).结论P E T/C T超级迭代技术所获S UVm a x、S UVm e a n与恶性S P N侵袭程度及K i 表达具有一定相关性,可用于判断良、恶性S P N.关键词肺肿瘤;体层摄影术,X线计算机;正电子发射断层显像 中图分类号R ;R 文献标识码A 文章编号 ()孤立性肺结节(s o l i t a r yp u l m o n a r yn o d u l e,S P N)指最大径c m的肺内单发结节,常不伴肺不张、淋巴结肿大、卫星灶及胸腔积液等,临床多无明显症状,且胸部X线及C T表现不典型,易致漏、误诊 .既往研究 表明,肺癌侵袭程度及K i 表达与其进展及预后密切相关.P E T/C T可从形态学及功能代谢两方面评估疾病 ,但不同图像重建算法所获P E T/C T量化结果存在一定差异,改善重建算法有助于提高量化结果的准确性.本研究采用P E T/C T超级迭代技术获取S P N病灶最大标准摄取值(m a x i m u ms t a n d a r du p t a k ev a l u e,S UVm a x)及平均标准摄取值(m e a ns t a n d a r du p t a k ev a l u e,S UVm e a n),评价以之判断良、恶性S P N、评估肿瘤侵袭程度及K i 表达的价值.资料与方法 研究对象回顾性分析 年月 年月 例于承德医学院附属医院经病理证实的恶性S P N患者(恶性组),男 例,女 例,年龄 岁,平 均()岁;体 质 量 指 数(b o d y m a s si n d e x,BM I)k g/m,平 均()k g/m;其中 例有吸烟史、例有饮酒史;病理类型均为腺癌,包括高分化 例、低分化 例,其中原位腺癌 例、微浸润性腺癌 例、浸润性腺癌 例.同期纳入 例良性S P N患者(良性组),男 例,女 例,年龄 岁,平均()岁;BM I k g/m,平均()k g/m;例有吸烟史,例有饮酒史;病理类型包括炎性假瘤 例、结核瘤 例、结节病例.纳入标准:参照 肺结节诊治中国专家共识(年版)诊断S P N;首次检出,既往未接受抗感染或抗肿瘤治疗;年龄 岁;无沟通障碍,能配合完成检查;无肺部严重创伤或手术史.排除标准:近年有其他原发性或早期恶性肿瘤史;伪影致图像质量差;严重心脑血管疾病、肝肾功能障碍;结节直径 c m(低于P E T分辨率);糖尿病、高血压控制不佳;肺内或远处纵隔淋巴结转移.仪器与方法采用G E D i s c o v e r y C l a r i t yP E T/C T系统.嘱患者检查前空腹h以上,控制其血糖为 mm o l/L.经静脉注射 F F D G(原子高科,放射化学纯度)MB q/k g体质量,嘱患者饮水 m l并休息h后取仰卧位、上举双臂;行常规剂量C T及全身P E T扫描,扫描范围自头顶至大腿中部.C T扫描参数:管电压 k V,自动 调 节 管 电 流,矩 阵 ,球 管 旋 转 速 度 s/r o t.P E T扫 描 采 用 D采 集,体 部 每 个 床 位m i n,头部每个床位m i n,层厚 mm.由名具有 年以上工作经验的核医学科医师采用盲法阅片,测量S P N最大径,根据密度将其分为实性结节、纯磨玻璃结节(p u r eg r o u n d g l a s sn o d u l e s,p G GN)及混合 磨 玻 璃 结 节(m i x e d g r o u n d g l a s s n o d u l e s,mG GN).采用超级迭代技术重建图像,以MEMR S软件(北京麦迪克斯科技有限公司)自动勾画P E T/C T所示肺内S P N三维图像,采用背景相关阈值法计算并记录其S UVm a x和S UVm e a n.病理学参照文献 方法将恶性组分为原位腺癌、微浸润性腺癌及浸润性腺癌,其侵袭程度分别为无侵袭、低度侵袭及高度侵袭.于高倍显微镜下随机选取 个视野,每个视野计数 个瘤细胞,计算着色细胞百分比,为K i 阳性,为K i 阴性.统计学分析采用S P S S 统计分析软件.以频数表示计数资料,行检验;以xs表示计量资料,行单因素方差分析(两两比较采用S NKq检验)或独立样本t检验.绘制受试者工作特征(r e c e i v e ro p e r a t i n gc h a r a c t e r i s t i c,R O C)曲线,分析以P E T/C T超级迭代技术所获病灶S UVm a x、S UVm e a n判断良、恶性S P N的效能.采用S p e a r m a n相关性分析评价恶性S P N的S UVm a x、S UVm e a n与其侵袭程度及K i 表达的相关性.P 为差异有统计学意义.结果组间患者性别(,P )、年龄(t ,P )、BM I(t ,P )、吸烟(,P )及饮酒比例(,P )差异均无统计学意义.中国医学影像技术 年第 卷第期C h i nJM e dI m a g i n gT e c h n o l,V o l ,N o组S P N平均最大径及密度差异均无统计学意义(P均 );P E T/C T超级迭代技术所示恶性组S UVm a x、S UVm e a n均高于良性组(P均 ),见表及图、.表良、恶性S P N密度特征及P E T/C T参数比较组别最大径(mm)密度实性结节p G GNmG GNS UVm a xS UVm e a n恶性组(n)良性组(n)t/值 P值 图患者男,岁,左肺上叶前段与上舌段交界区浸润性腺癌AD肺部轴位(A、B)、冠状位(C)及矢状位(D)C T图示左肺上叶前段与上舌段交界区 c m c m c m mG GN,边缘较清,可见分叶征及毛刺征,内见不规则偏心空洞;E P E T/C T融合图示病灶F D G代谢明显增高,以超级迭代技术所测S UVm a x为 ,S UVm e a n为 ;F病理图(HE,)(箭示病灶)图患者男,岁,右肺下叶炎性增生性病变AD肺部轴位(A、B)、冠状位(C)及矢状位(D)C T图示右肺下叶基底段 c m c m c m mG GN,边缘不清,内见实性成分,周围见磨玻璃密度及小结节样密度增高影,可见分叶;E P E T/C T融合图示病灶F D G代谢稍增高,以超级迭代技术所测S UVm a x为 ,S UVm e a n为 ;F病理图(HE,)(箭示病灶)中国医学影像技术 年第 卷第期C h i nJM e dI m a g i n gT e c h n o l,V o l ,N o 超级迭代技术所获S UVm a x、S UVm e a n用于判断良、恶 性S P N分 别 以 及 为S UVm a x及S UVm e a n的截断值,其判断良、恶性S P N的AU C分别为 C I(,)和 C I(,),见图.图超级迭代技术所获S UVm a x、S UVm e a n判断良、恶性S P N的R O C曲线 恶性组内S UVm a x、S UVm e a n比较随腺癌侵袭程度增加,其S UVm a x、S UVm e a n均 呈升高趋势(P均 ).恶性组 例K i 阳性、例阴性,前者的S UVm a x、S UVm e a n均高于后者(P均 ).见表.表不同侵袭程度及K i 表达程度S P N之间恶性S UVm a x、S UVm e a n比较特征S UVm a xS UVm e a n肿瘤侵袭程度原位腺癌(n)微浸润性腺癌(n)浸润性腺癌(n)F值 P值 K i 阳性(n)阴性(n)t值 P值 注:与 浸 润 性 腺 癌 比 较P ;:与 微 浸 润 性 腺 癌 比 较P 相关性分析P E T/C T超级迭代技术所测恶性S P N的S UVm a x、S UVm e a n与其侵袭 程 度(r 、,P均 )及K i 表达(r 、,P均 )均呈正相关.讨论作为安全无创的影像学检查方式,P E T/C T用于诊断良、恶性肺结节、评估肿瘤侵袭程度等具有较高准确性 ,但采用不同重建算法所获量化结果有所不同.赵斌等 对比分析种P E T/C T重建算法,发现其中的正则化算法不仅能改善图像质量,还可提高诊断直径 mm以下肺结节的准确性.迭代技术是P E T/C T的主要重建算法.李艳霞等 指出,利用更先进的迭代重建技术能明显降低C T图像噪声、提高图像质量.本研究以P E T/C T迭代技术为切入点,观察超级迭代技术用于判断良、恶性S P N的价值,结果显示以超级迭代技术所获S UVm a x、S UVm e a n判断良、恶性S P N的AU C分别为 、,提示其诊断效能较高.这是超级迭代重建算法首次实现了 次图像迭代,可消除图像噪声、提高图像信噪比,改善C T图像质量,且能达到全收敛标准摄取值,有效提高测量准确性.腺癌是肺癌最常见病理类型.本研究纳入的恶性S P N均为早期肺腺癌,准确评价早期肺腺癌侵袭程度对于指导临床进行术前决策具有重要意义.本研究结果显示,恶性S P N的S UVm a x、S UVm e a n均随肿瘤侵袭程度增加而逐渐升高,提示以超级迭代技术所获P E T/C T量化结果可准确反映肿瘤侵袭程度.K i 为反映细胞增殖状态的重要标识,可用于判断肿瘤恶性程度及其侵袭性.本研究 (/)恶性S P N为K i 阳性,略低于安晓颖等 报道的 ,可能与本组病例均处于早期有关.本研究结果显示,恶性S P N的S UVm a x、S UVm e a n均与其K i 表达呈正相关,提示利用P E T/C T超级迭代技术可用于评估肿瘤增殖情况.综上,P E T/C T超级迭代技术下S UVm a x、S UVm e a n可用于判断良、恶性S P N,且与恶性S P N侵袭程度及K i 表达具有一定相关性.但本研究样本量小,且未与普通迭代技术进行对比,有待后续加以完善.参考文献 王康 李铭 周翔 等敭孤立结节型肺黏液腺癌的C T表现与病理对照研究 J 敭临床放射学杂志 敭 C RU I C K S HANKA S T I E L E RG AME E RF敭 E v a l u a t i o no f t h es o l i t a r yp u l m o n a r y n o d u l e J 敭I n t e r n M e d J 敭 岳贤文 刘珊珊 李志强敭根据HR C T影像学特征区分磨玻璃密度的微浸润性肺腺癌和浸润性肺腺癌 J 敭影像研究与医学应用 中国医学影像技术 年第 卷第期C h i nJM e dI m a g i n gT e c h n o l,V o l ,N o 敭 O KUD E L AK WO OT S A I GU S AY e t a l 敭 Am e t h o d t oo b t a i nr e p r o d u c i b l e K i i n d i c e s i n l u n g a d e n o c a r c i n o m a J 敭H i s t o p a t h o l o g y 敭 P I N T OEG P E NHAD I R I ONKL敭 P E T C Ta n dt h es o l i t a r yp u l m o n a r y n o d u l e J 敭 R a d i o lB r a s 敭 赵佳佳 邢媛媛 杨静 等敭超级迭代P E T C T定量参数联合癌胚抗原鉴别良、恶性孤立性肺结节 J 敭中国医学影像技术 敭 B R E N D L EC KU P F E R S C HL A G E RJ N I K O L AOU K e ta l 敭I s t h e s t a n d a r du p t a k ev a l u e S UV a p p r o p r i a t e f o r q u a n t i f i c a t i o ni nc l i n i c a lP E Ti m a g i n g V a r i a b i l i t yi n d u c e db yd i f f e r e n tS UVm e a s u r e m e n t sa n d v a r y i n g r e c o n s t r u c t i o n m e t h o d s J 敭E u rJR a d i o l 敭 中华医学会呼吸病学分会肺癌学组 中国肺癌防治联盟专家组敭肺结节诊治中国专家共识 年版 J 敭中华结核和呼吸杂志 敭 中华医学会病理学分会胸部疾病学组敭早期 非黏液型附壁生长方式 肺腺癌冷冻切片病理诊断专家共识 J 敭中华病理学杂志 敭 WE I R M C C A L LJR HA R R I SS M I L E DK A e ta l 敭 I m p a c to fs o l i t a r y p u l m o n a r y n o d u l e s i z e o n q u a l i t a t i v e a n d q u a n t i t a t i v ea s s e s s m e n tu s i n g F f l u o r o d e o x y g l u c o s eP E T C T T h eS P U T N I Kt r i a l J 敭 E u r JN u c lM e dM o l I m a g i n g 敭 周淼 马学进 江林 等敭增强C T扫描和 mT c M I B I S P E C T C T同机融合显像鉴别孤立性肺结节的临床研究 J 敭临床放射学杂志 敭 赵斌 郭彬威 黄斌 等敭 F F D GP E T C T不同重建算法对肺结节S UV的影响 J 敭中华核医学与分子影像杂志 敭 李艳霞 唐勇进 徐浩敭自适应统计迭代重建技术对P E T C T全身扫描C T图 像 质 量 的 影 响 J 敭广 东 医 学 敭 C HE N H C A R R O T Z HANGJ Z HA OY e t a l 敭 G e n o m i c a n di mm u n ep r o f i l i n go fp r e i n v a s i v el u n ga d e n o c a r c i n o m a J 敭N a tC o mm u n 敭 Y A N J W A N GH Z H O U H e t a l 敭C o r r e l a t i o n b e t w e e ne x p r e s s i o n o f K i a n d M S C T s i g n s i n d i f f e r e n t t y p e s o fl u n g a d e n o c a r c i n o m a J 敭M e d i c i n e B a l t i m o r e e 敭 安晓颖 李晓霞 陈宁 等敭 B A P、K i 表达与老年肺腺癌患者肿瘤侵袭及预后的关系 J 敭分子诊断与治疗杂志 敭使用阿拉伯数字和汉字数字的一般原则根据G B/T 出版物上数字用法的规定()在统计图表、数学运算、公式推导中所有数字包括正负整数、小数、分数、百分数和比例等,都必须使用阿拉伯数字.()在汉字中已经定型的词、词组、成语、缩略语等都必须使用汉语数字,例如:一次方程、三维超声、二尖瓣、法洛四联症、星期一、五六天、八九个月、四十七八岁等.()除了上述情况以外,凡是使用阿拉伯数字而且又很得体的地方,都应该使用阿拉伯数字.遇到特殊情况时,可以灵活掌握,但应该注意使全篇同一.()如果数字的量级小于时,小数点前面的零()不能省去,如 不能写成 .中国医学影像技术 年第 卷第期C h i nJM e dI m a g i n gT e c h n o l,V o l ,N o