64排螺旋CT低剂量扫描在良性气管支气管狭窄诊断中的应用

杨超 夏建军 姜立杰 张宇哲 陈蕾

·论著·

64排螺旋CT低剂量扫描在良性气管支气管狭窄诊断中的应用

杨超 夏建军 姜立杰 张宇哲 陈蕾

目的 研究64排螺旋CT低剂量扫描在诊断气管支气管外压性狭窄中的意义。方法对56例行64排螺旋CT低剂量扫描发现气管支气管外压性狭窄的病例，进行纤维支气管镜检查,并且以纤维支气管镜检测结果作为诊断的金标准,计算低剂量螺旋CT气管支气管多平面与曲面重建图像来确定对于诊断气管支气管外压性狭窄的敏感性、特异性和准确性。结果64排螺旋CT低剂量扫描检查显示气管、主支气管、肺段支气管变窄及闭塞的敏感性、特异性、准确性分为别是91.3%、98.1%,97.6%、86.7%和97.9%、97.6%,中央气道的诊断与纤维支气管镜检查结果比较差异无统计学意义(P>0.05),但是对段支气管的诊断，比较后差异有统计学意义(P<0.05)。气管支气管三维重建图像在诊断中央气道和段支气管有无狭窄与纤维支气管镜检查相比后，具有一致性(P<0.01),表明在诊断中央气道狭窄方面的一致性显示为较好(Kappa=0.846),在诊断段支气管变窄方面的一致性表现为中等(Kappa=0.694)。结论64排螺旋CT低剂量扫描的气管支气管三维重建可以准确表明气管、支气管有无狭窄,具有很好的应用价值。

低剂量;螺旋CT；气管;支气管;多平面重建;曲面重建;纤维支气管镜

胸部CT及纤维支气管镜检查一般用来查看胸部的病变情况。最近学者研究表明：胸部CT横断图像在诊断中央气道病变时具有一些局限性,比如在观察中央气管内的细微狭窄、中央气道和纵隔的二维、三维关系、与横断平面成斜行的支气管及与横断平面成平行的支气管等方面具有局限性[1]。纤维支气管镜虽然可以直观的观察气管支气管内的病变情况并可行活组织检查，是目前诊断气管支气管病变的金标准,但其为有创检查,不易为患者接受。目前，胸部螺旋CT曲面重建(curved planar reformation,CPR)与多平面重建(multiplanar reconstruction,MPR)所形成的图像,在评价中心气道狭窄、腔内支架与气管软化方面具有很好的优势[2,3]。本文对56例胸正位片显示肺门或者肺内有病变的患者进行64排螺旋CT低剂量扫描(LDCT)气管支气管后进行MPR与CPR所得图像与纤维支气管镜检查结果进行分析,研究64层螺旋LDCT在诊断气管支气管狭窄上的临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2010年1月至2012年6月在中国人民解放军空军航空医学研究所附属医院院行胸正侧位片检查提示肺野内或肺门区有病变的患者56例,其中男36例，女20例；年龄20～76岁,平均年龄(50±12)岁。

1.2 CT检查方法 患者均采用美国GE公司Lightspeed 64层螺旋CT机扫描，患者均采用仰卧位、头先进,预设CT扫描参数分别为:球管电流为20 mAs,球管电压为120 kV,0.5 s/圈,准直0.75 mm×64,肺窗、纵隔窗的窗宽/窗位分别是-1 150 Hu/-650 Hu和450 Hu/50 Hu,肺部观察常用5 mm重建层厚与重建间隔的影像,1.25 mm重建层厚和重建间隔的影像用于后处理，然后进行气管支气管的MPR及CPR。

1.3 纤维支气管镜检查方法 纤维支气管镜检查均采用Olympus-240电子支气管镜,经鼻插管。根据胸部CT平扫影像,按照先健侧支气管，后患侧支气管的观察顺序进行检查,如果发现气管支气管变窄或闭塞的部位后,就在该部位进行活组织检查并刷检。

1.4 观察范围及做出诊断的要求 (1)中央气道包括:气管、左右主支气管、左右上叶支气管、左上叶上部支气管、左上叶舌部支气管、右中叶支气管、右中间段支气管、双肺下叶支气管共11支;(2)段支气管:左肺上叶前段、尖后段支气管,左肺上舌段、下舌段支气管,左肺下叶背尖段、内前基底段、外基底段及后基底段支气管；右肺上叶尖段、后段、前段支气管,右肺中叶内侧段、外侧段支气管,右肺下叶背尖段、内基底段、前基底段、外基底段及后基底段支气管共18支。诊断上要经两位副高以上、业务经验丰富的CT影像诊断医师,在高清专业显示屏上观察LDCT横断位序列的肺窗、纵膈窗的图像,再采用四分屏视窗同时观察横断位影像、CPR及MPR影像并给出初步诊断意见。如果在诊断上存在争议时,必须请第3位同级别或更高级别职称的CT诊断医师与前两位副高级职称医师一起观察图像并讨论诊断结果，依此类推，只有在诊断意见达成一致时，才能给出最终诊断意见。

1.5 统计学分析 应用SPSS 16.0统计软件,以纤维支气管镜检查结果为金标准,利用四表格统计学方法计算敏感性、特异性及准确性。应用McNemar检验和Kappa进行一致性检验,P<0.05为差异有统计学意义,Kappa≥0.75为一致性较好，0.75>Kappa≥0.4为一致性中等,Kappa<0.4为一致性较差。

2 结果

2.1 纤维支气管镜检查结果 56例中,肺癌44例,大叶性肺炎8例，支气管内膜结核4例。48例纤维支气管镜下能观察到所有段支气管(闭塞气道远端除外),4例纤支镜未能经过叶支气管的狭窄段观察到远侧支气管情况,4例纤支镜未能经过气管下段的狭窄部位而只能观察到左右主支气管开口的部位。共评价了气道1 484条，其中中央气道586条,段支气管898条,19条段支气管由于其近端的中央气道狭窄或闭塞无法观察,36条中央气道及88条段支气管由于纤支镜不能进行有效观察而没有做出评价。纤支镜检查中，8例中央气道及段支气管气道未见异常,48例央气道和(或)段支气管发生狭窄或闭塞。中央气道有534支未见异常,变窄38支,阻塞8支;段支气管未见异常变化874支,阻塞18支，狭窄12支。

2.2 排螺旋CT多平面重建与曲面重建图像 中央气道与段支气管气道未见异常6例;中央气道与段支气管气道的管腔粗细正常,但管壁呈现不规则钙化2例;48例中央气道和(或)段支气管狭窄或者阻塞。发现共有中央气道正常者526支,中央气道狭窄者46支,完全阻塞者8支;段支气管正常者860支,狭窄者26支,闭塞18支。

2.3 2种检查结果比较 螺旋CT低剂量扫面气管支气管多平面重建与曲面重建图像显示中央气道、段支气管变窄与阻塞的敏感性、特异性及准确性分别是91.3%、98.1%,97.6%、86.7%和97.9%、97.6% ，其和纤支镜检查对比中央气道病变的诊断结果比较差异无统计学意义(P>0.05),但对段支气管病变的诊断差异有统计学意义(P<0.05)。气管支气管MPR及CPR图像和纤维支气管镜检查在显示中央气道与段支气管正常、变窄、闭塞上有显著的一致性(P<0.001),表明对中央气道的诊断一致性较好(Kappa=0.846),表明段对支气管气道的诊断一致性中等(Kappa=0.694)。螺旋CT低剂量扫描(LDCT)的MPR、CPR图像和纤维支气管镜检查显示中央气道与段支气管变窄、闭塞进行比较:纤支镜(FB)不能通过病变叶支气管变窄段探及病变远侧支气管气道者2例,不能通过气管下段病变变窄部而仅能探及左右主支气管开口处2例。经CT工作站后处理的MPR及CPR图像不但能观察这4例FB所示异常,还有1例能显示右肺下叶背段支气管变窄、右下肺叶前、外基底段支气管闭塞;1例左舌部支气管闭塞、左下叶支气管外压性变窄;1例显示叶段支气管正常;1例显示右中间段支气管闭塞而其他叶段支气管正常。

3 讨论

随着多层螺旋CT低剂量扫描的硬件及软件的发展进步，扫描速度快、密度分辨率及空间高等特点的优势越来越明显，其强大的后重建技术，冠状位、矢状位等MPR及CPR图像能对气管进行整体显示[4]，还可以从不同的角度进行观察，查看病变气管支气管的是否发生变窄、闭塞、管壁的厚度以及与周围临近组织的情况[5]。Hoppe等[6]研究显示多层螺旋CT的CPR及MPR图像显示中央气道出现狭窄的准确率是96.5%。而对于螺旋CT低剂量扫描应用到气管、支气管疾病的诊断报道较少。Boiselle等[7]报道,应用40 mAs及120 mAs管电流对动物实施胸部多排螺旋CT扫描,对2组实验的中央气道三维影像学比较，其在图像质量及诊断价值上差异无统计学意义(P>0.05),但前者的电离辐射剂量只有后者的1/3。Hoppe等[8]报道,螺旋CT低剂量扫描仿真内窥镜(VE)在显示中央气道和双侧段支气管狭窄的敏感性方面分别为90%、90%,特异性方面为96.6%、95.6%,准确性方面为95.5%、95.5%,本文研究经CT工作站后处理的MPR及CPR图像显示中央气道、双侧段支气管变窄及闭塞的敏感性方面分别是91%与87%。但是，经CT工作站后处理的MPR和CPR图像对支气管发生轻度变窄,特别是段支气管轻度变窄的诊断上易发生漏诊,而对支气管闭塞无漏诊。另外,本文MPR与CPR图像和纤支镜在诊断双侧段支气管的病变结果却有偏差,笔者认为原因可能是LDCT的MPR与CPR图像易把管腔较细的正常段支气管误诊为变窄,本文中MPR与CPR图像和纤维支气管镜检查观察中央气道和段支气管是否正常、变窄及闭塞上具有一致性,和文献报道相似。当纤维支气管镜无法通过狭窄的气管支气管时,CPR、MPR图像与VE检查可以从支气管狭窄部分的远端查看气管变化[1]。本文中有8例纤维支气管镜不能通过狭窄部位观察狭窄段远端支气管的情况,MPR与CPR图像可以很清晰显示狭窄段远端支气管的情况。

总之,64层螺旋CT低剂量扫描MPR与CPR图像能准确显示气管、支气管的狭窄与闭塞,具有很好的临床应用价值。

1 Boiselle PM,Ernst A.Recent advances in central airway imaging.Chest,2002,121:1651-1660.

2 Mark Z，Bajzik G，Nagy A，et al．Comparison of virtual and fiberoptic bronchoscopy in the management of airway stenosis．Pathol Oncol Res，2008，14：313-319．

3 孙鹏飞，肖湘生，李惠民，等．多层螺旋CT对气管、支气管病变的诊断价值．中国医学影像技术，2006，22：1815-1818．

4 韩英,马大庆,李铁一.多层螺旋CT多平面重建对支气管壁增厚的诊断价值及临床应用.中华放射学杂志,2004,38:389-392.

5 韩英，蔡长忠，马大庆．多层螺旋CT多平面重建对气管、主支气管腔内少见肿瘤的鉴别诊断．中国医学影像技术，2009，25：620-622．

6 Hoppe H,Walder B,Sonnenschein M,et al.Multidetector CT virtual bronchoscopy to grade tracheobronchial stenosis.AJR,2002,178:1195-1200.

7 Boiselle PM,Dippolito G,Copeland J,et al.Multiplanar and 3D imaging of the central airways:comparison of image quality and radiation dose of single2detector row CT and multidetector row CT atdiffering tube currents in dogs.Radiology,2003,228:107-111.

8 Hoppe H,Dinkel HP,Walder B,et al.Grading airway stenosis down to the segmental level using virtual bronchoscopy.Chest,2004,125:704-711.

10.3969/j.issn.1002-7386.2014.02.021

100089 北京市，中国人民解放军空军航空医学研究所附属医院放射科(杨超、张宇哲、陈蕾)；中国人民解放军第281医院医疗科(夏建军)；哈励逊国际和平医院CT室(姜立杰)

R 562.12

A

1002-7386(2014)02-0213-03

2013-07-25)