CT结肠成像中应用计算机辅助检测对结肠息肉诊断价值探讨

李 野,程凯亮,张春雨,张惠茅

(吉林大学中日联谊医院放射线科,吉林长春130033)

目前诊断结肠疾病的常规诊断仍以纤维结肠镜为金标准,但随着多层螺旋CT技术的不断发展,CT结肠成像(Computed Tomographic Colonography,CTC)已经开始应用在临床,与金标准结肠镜相比它是一种无痛,无创的检查手段,检出结肠息肉具有较高的敏感度。但是读片者在CTC诊断过程中受个体读片者差异影响,在判读大量CT容积数据时容易产生偏差。为提高诊断的精确性和放射科医师阅片的一致性,临床上引进了一种辅助检查方法-计算机辅助检测(Computer aided detection,CAD)[1],它实际上包括2方面的含义:即计算机辅助检测和辅助诊断。

本研究通过比较CAD联合CTC和单纯CTC对结肠息肉诊断的敏感性,探讨CAD在结肠息肉疾病中的诊断价值。

1 材料与方法

1.1 一般资料

2008年12月-2009年6月我院收治的23例高度怀疑结肠息肉患者,男15例,女8例,年龄范围为21-65岁,平均年龄43岁。在患者知情同意后行CTC检查,于当日或第二天行纤维结肠镜检查。经纤维结肠镜证实有1个息肉8例,2个息肉7例,3个息肉8例。共发现60个息肉,不考虑息肉的病理类型,按照息肉的直径分为三组:≤5 mm,10个;6 mm-9 mm,21个;≥10 mm,29个。

1.2 方法

检查前日进少许流食并于前晚禁食,检查前6-8小时口服合爽1袋与1 800-2 000 ml水的混合液。扫描前5-10 min肌肉注射山莨菪碱(654-2)10-20 mg(青光眼、高血压和前列腺肥大患者慎用)。患者先右侧卧位后左侧卧位注入空气分别约800-1 000 ml和500-700 ml,以腹部有轻度胀感为佳。通过定位像观察肠管充气情况,如发现肠道气体不足时随时补充,以各段大肠充气而小肠无气效果为佳。

CTC检查:CTC扫描采用GE公司Lightspeed 64层CT一次屏气扫描完成。扫描参数:120 kV,80-120 mA,层厚1.25 mm,间隔1.25 mm,床速 13.75,螺距1.375∶1。扫描范围从膈顶至盆腔下缘,先行仰卧位和后做俯卧位扫描。每个患者仰卧位和俯卧位分别采集图像300-400幅,图像传输到GE ADW4.3工作站上,先用原始2D图像确定可疑部位,然后运用透明技术(RaySum)、CT仿真内窥镜(CTVE)和结肠全景平铺显示(virtual dissection,VD)对病变进行观察诊断。3位对纤维结肠镜结果不知情的读片者对结肠息肉进行诊断(3位读片者在胃肠道疾病CT诊断方面具有7年或以上工作经验,正确诊断200例以上CTC图像并且熟知软件的应用方法)。

CAD辅助CTC检查:读片者将已得出的诊断结果与CAD标记出的可疑病变部位进行比较,如果结果一致则视为肯定性结果,如果不符读片者将结合原始2D和3D图像进行回顾行分析并做出诊断。最后将单独应用CTC诊断的息肉的部位和CTC联合CAD诊断息肉的部位与纤维结肠镜结果进行比较,对他们诊断结肠息肉的敏感度进行比较分析。

1.3 统计学方法

采用SPSS 11.0统计软件对CTC诊断和CAD辅助CTC诊断息肉的敏感度进行数据分析。

2 结果

由于本实验采用的是纤维结肠镜证实的全部息肉患者,故所有患者均为阳性患者所以敏感度即为阳性率。结果见表1。

表1 CTC及CTC联合CAD对不同直径大小的结肠息肉诊断的敏感度

3 讨论

随着CTC检查的不断开展,放射学专家正面临新的挑战,每名患者CTC检查会产生600-800张图像,短时间内判读大量的图像数据,读片者容易疲劳并出现漏诊和误诊的情况,对经验不足的读片者尤为明显。CAD作为CTC的辅助手段可自动检测出可疑息肉供放射医师进一步诊断,提高了检查速度和水平,使CTC成为检查大肠疾病的无痛有效普查手段成为可能。

本组研究结果显示CAD辅助下3位读片者对结肠息肉检出的敏感度均有不同程度的提高,与既往研究[2-5]显示CAD可以提高读片者在CTC检查中对大肠息肉检出敏感度的原因相符,考虑是因为CAD自动标记出可疑区域提供给读片者诊断,从而改善了由于读片者经验不足造成的漏诊,读片者检出能力因此提高显著。

本实验发现应用CTC联合CAD对检出直径≤10 mm息肉的敏感度比只应用CTC时明显提高;对直径≥10 mm息肉的敏感度最高,但单独CTC和CTC联合CAD时诊断的敏感度无显著差异。这说明对于10 mm以上的息肉,读片者可以做出较准确的诊断。本研究结果显示CAD的优势在于检出小于10 mm的息肉。本组1例直径≤5 mm息肉附着在皱褶上,应用CAD被检测出,但CTC时未发现,可能由于息肉较小时,普通的CTC图像上容易被误认为是肠壁的皱褶,但应用CTC联合CAD后皱褶上的息肉可以被正确检出,从而提高诊断的正确性。我们发现应用CAD联合CTC诊断大肠息肉的敏感度与CTVE结果相近[6,7],考虑CAD提高息肉检出敏感度的原因在于它是应用形状指数方法,形状指数方法是通过分析某一体素邻近组织的形状将其归纳为五个类别:杯状(SI=0)、犁状(SI=0.25)、鞍状(SI=0.5)、脊状(SI=0.75)或帽状(SI=1),如果一个区域最高形状指数值与帽状相符,那么该区域将被视为可疑息肉。出现误诊和漏诊的常见原因包括结肠充气不充足或肠道清洁不充分,如肠道粪便或液体残留较多和附于肠腔液体表面的小气泡等CAD易误认为异常。当息肉直径小于5 mm且位置隐匿,肠道走形迂曲都是造成漏诊的重要原因。

综上,CAD诊断正确率虽然很大程度上受肠道清洁程度、受检肠道的膨胀程度及病变大小的限制,但是CAD能根据病变的形态标记出所有异常区域,这也弥补了人为对病变的疏漏。CAD联合CTC诊断降低了读片者的因素,减少了读片者对病变诊断时受环境、技能等方面的限制,从而大幅提高了对结肠息肉的检出。

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