双源CT容积灌注成像技术在诊断孤立性肺结节中的应用价值

颜吉平，李俊峰，刘一江

达州市中西医结合医院 CT室，四川 达州 635000

双源CT容积灌注成像技术在诊断孤立性肺结节中的应用价值

颜吉平，李俊峰，刘一江

达州市中西医结合医院 CT室，四川 达州 635000

目的 探讨双源CT容积灌注成像技术在诊断孤立性肺结节（SPN）中的应用价值。方法 选取2011年3月～2013年12月我院经病理确诊的116例SPN患者，均行双源CT容积灌注成像扫描，观察CT图像特征，并分析血容量（BV）、血流量（BF）、表面通透性（PS）、对比剂平均通过时间（MTT）等，计算可测层面的SPN平均灌注值。根据病理诊断结果进行SPN的良、恶性分组。结果 恶性结节的BV、BF和PS值分别为（4.63±1.52）mL/100g、（98.36±48.25）mL/（100g·min）和（17.23±7.65）mL/（100g·min），均显著高于良性结节病例值（2.28±1.76）mL/100g、（46.33±30.23）mL/（100g·min）和（7.42±7.28）mL/（100g·min），差异具有统计学意义（P<0.05）；恶性结节和良性结节的MTT值分别为（5.13±2.52）s、（6.16±4.88）s，差异无统计学意义（P>0.05）。单独利用BV、BF或PS诊断SPN良、恶性的敏感性分别为95%、91%、86%；单独利用BV、BF或PS诊断SPN良、恶性的特异性分别68%、64%、77%。BV+PS及BF+PS联合诊断SPN良、恶性的特异性均为82%，较应用单个指标的特异性增高。结论 采用双源CT容积灌注技术诊断和鉴别SPN可提高检出率，可为早期确诊提供证据。

双源CT容积灌注成像技术；孤立性肺结节；血容量；血流量；表面通透性

0 前言

孤立性肺结节（Solitary Pulmonary Nodule，SPN）是指直径＜3 cm的、以圆形或类圆形为主的肺部结节病灶，临床不伴有肺不张、卫星灶和局部地区淋巴结肿大，目前也有报道认为直径＜4 cm的单个肺内病灶也可纳入SPN范畴[1-2]。SPN属于胸部常见疾病，约有40%的病例属于恶性结节，50%的病例属于炎性结节，仅有10%的病例为良性结节，因而临床的早期确诊对于尽早制定合理有效的治疗方案十分重要[3-4]。但SPN的诊断与鉴别在我国仍然是一大难题。本文采用双源CT容积灌注成像技术对SPN进行良恶性的诊断与鉴别，并分析SPN的影像学特征及双源CT容积灌注成像技术的诊断价值，希望为SPN的早期诊断与治疗提供帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料

我院2011年3月～2013年12月经CT检查拟诊并经病理确诊的116例SPN患者，包括男性52例，女性64例，年龄35～72岁，平均（52.8±12.2）岁。SPN直径1.8～3 cm，平均（2.6±0.8）cm。手术确诊72例，穿刺活检确诊44例。SPN分型：① 恶性结节82例，包括鳞癌12例，腺癌58例，大细胞癌3例，典型类癌2例，粘液表皮样癌2例，其他癌症术后单发转移5例；② 良性结节34例，包括炎性结节10例，结核球12例，陷球菌感染5例，支气管囊肿2例，肺硬化性血管瘤5例。

1.2 纳入标准

纳入标准如下[5]：① 实性SPN最大径为1～3 cm，未经治疗；② 不含脂肪成分或良性钙化；③ 无碘对比剂过敏；④ 扫描图像中无明显的呼吸运动伪影；⑤ CT检查与病理检查时间间隔≤45 d；⑥ 患者知情并签署同意书；⑦ 经我院伦理委员会批准实施。

1.3 方法

采用西门子公司Somatom Definition双源CT扫描设备。扫描前训练患者屏气，去除扫描范围内的金属物件，患者平卧于检查床，将双手举过头顶，根据医生的指示进行屏气。常规平扫参数设定为管电压120 kV，管电流100 mA，层厚5 mm，层间隔5 mm，确定病灶部位。以病灶最大层面为中心进行双能增强扫描，参数设定为管电压120 kV，管电流100 mA，层模式5 mm×8 mm，转速0.5 s/r，间隔1 s，屏气31 s。采用高压注射器经肘静脉注射非离子型对比剂碘海醇350 mg/mL，剂量根据患者体质量2 mL/kg，注射速度为 3.0 mL/s。再跟随注射生理盐水30 mL，扫描延迟时间为6～10 s。动态增强扫描完成后，再次给患者注射70 mL碘海醇，注射速度为2 mL/s。25 s左右再行全胸增强扫描，层厚5 mm，层间隔5 mm。相关扫描图像均上传至图像处理工作站进行数据处理，图像处理软件为西门子双源CT Dual Energy，模式选择Monoenergetic，记录血容量（Blood Volume，BV）、血流量（Blood Flow，BF）、表面通透性（Permeability Surface，PS）、对比剂平均通过时间（Mean Transit Time，MTT）等，计算可测层面的SPN平均灌注值。

1.4 图像后处理

采用多种图像处理方法对CT扫描图像进行后处理，并采用2D和3D重建技术观察病变组织的分叶、毛刺、充气支气管征、空泡征、胸膜凹陷征等形态学特征。分别测定CT平扫及增强扫描摄片中的病灶CT值。检验敏感性为病例中阳性检出样本占阳性病例总数的百分比，特异性为阴性检出样本占阴性病例数的百分比。

1.5 阅片及统计学处理

选取我科经验较丰富的2名影像学医师进行阅片和诊断，并根据病理诊断结果进行SPN的良、恶性分组。统计学处理软件采用SPSS 18.0，计量资料以均值±标准差数据比较行配对t检验，以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 良、恶性SPN组的BV、BF、PS、MTT比较

恶性结节的BV、BF和PS数值均显著高于良性结节，差异具有统计学意义（P<0.01）；良、恶性结节的MTT值，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。良恶性孤立性肺结节，见图1和图3，图2和图4分别为其病理检查结果。

图1 右肺孤立性肺结节（良性）

图2 病理检查提示炎性假瘤

表1 良、恶性SPN组的BV、BF、PS、MTT比较

图3 右肺下叶孤立结节（恶性）

图4 病理检查为中分化腺癌

2.2 单独采用BV、BF与PS评价SPN类型的敏感性与特异性

单独采用BV、BF评价SPN类型的敏感性较高，分别为95%、91%；单独采用PS评价SPN类型的敏感性略低，为86%。单独采用PS评价SPN类型的特异性较高，为77%；单独采用BV或BF评价SPN类型的特异性略低，分别为68%、64%，见表2。

表2 单独采用BV、BF或PS评价SPN类型的敏感性及特异性

2.3 参数联用评价SPN类型的敏感性和特异性

应用BV+PS或BF+PS联合诊断SPN良、恶性的特异性均为82%，较应用单个指标的特异性高。

表3 BV+PS和BF+PS诊断SPN良、恶性的敏感性与特异性

3 讨论

目前临床用于诊断和评价SPN的影像学方法主要包括胸部平片和CT片，由于CT扫描的密度和时间分辨力相对较高，已经成为SPN筛查的主要手段。双源CT为近些年来的新型高端扫描设备，拥有2个X线球管以及双套探测器系统，扫描速度、时间和空间分辨力较传统CT都有明显提高，可实现双能量数据采集。由于2个球管可以选择不同的电压值，因此扫描效果更显著，可达到更为理想的诊断目的[6-7]。CT容积灌注成像技术主要通过高分辨力扫描、薄层扫描以及相关的后处理技术进行2D和3D图像重建，使组织结构更为直观地呈现出来，更有利于具体的诊断与鉴别，从而提高诊断率[8]。

CT平扫一般较难明确鉴别SPN的分型，其影响因素很多，比如SPN病因多样、具有一定特异性的形态学表现等。良性和恶性结节在血供和代谢方面存在不同，因而可注射对比剂来获取多期的肺结节图像，从而根据密度等的变化进行结节性质评价，但增强扫描单纯依靠强化值的特异性，其诊断率也相对较低，据报道仅为76%[9]。因此需要借助更多的影像学手段来进一步提高诊断率。CT容积灌注成像技术已经成为影像学检查的一种新的补充手段，通过CT平扫、增强扫描、软件后处理等构建图像来进行SPN的病变形态分析，其中灌注软件的后处理起到不可忽视的作用[10-11]。容积扫描可更加准确和直观地反映出SPN病变的血液动力学特征，从而提高灌注参数计算的可重复性。

在本研究中，对所有病例行双源CT容积灌注成像扫描后，获得BV、BF、PS、MTT等数值，恶性结节病例的BV、BF和PS值均显著高于良性结节病例，说明此3项指标对于良、恶性病变的诊断与鉴别具有一定的应用价值。因此，本研究对此3项指标进行了敏感性和特异性的统计。结果发现，敏感性方面，BV和BF相对较高，分别为95%和91%，但特异性较低，仅为68%和64%，仍不利于临床的明确诊断。PS的敏感性为86%，较BV和BF低，但特异性可达77%，比BV和BF高。因此，考虑是否可采用联合参数检验的方法来提高诊断率。于是，分别采用BV+PS和BF+PS进行敏感性和特异性的研究。结果显示，BV+PS的敏感性为93%，特异性为82%；BF+PS的敏感性为90%，特异性为82%，证实BV+PS或BF+PS联合方案均可提高检验的特异性，而联合检验的敏感性也相对较高。因此可认为，采用BV+PS或BF+PS实施联合检验，可提高SPN良、恶性病变的鉴别率，提高临床诊断的准确性。

综上所述，采用双源CT容积灌注技术诊断和鉴别SPN可提高检出率，联合应用BV+PS和BF+PS诊断可达到更高的特异性，从而为早期确诊提供证据，有利于尽早制订治疗方案，提高预后。

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Application Value of Dual-Source CT Volume Perfusion Imaging in the Diagnosis of Solitary Pulmonary Nodules

YAN Ji-ping, LI Jun-feng, LIU Yi-jiang
CT room, Dazhou Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Dazhou Sichuan 635000, China

Objective To explore the application value of Dual-source CT volume perfusion imaging in the diagnosis of solitary pulmonary nodules (SPNs). Methods 116 cases of SPNs confirmed by pathological diagnosis in our hospital from March 2011 to December 2013 were chosen. All the patients were examined by Dual-source CT perfusion scans, and then we observed the characteristics of CT imaging and analyzed the blood volume (BV), blood fl ow (BF), permeability surface (PS), mean transit time (MTT) to calculate average perfusion values of SPNs’ measurable layer. Benign and malignant groups were divided according to the results of pathological diagnosis. Results The values of BV, BF and PS in malignant group were (4.63±1.52) mL/100g, (98.36±48.25) mL/(100g·min) and (17.23±7.65) mL/(100g·min) respectively, and these values were obviously higher than those of benign group, whose values were (2.28±1.76) mL/100g, (46.33±30.23) mL/(100g·min) and (7.42±7.28) mL/(100g·min), respectively. There were signif i cant differences in BV, BF and PS values between malignant group and benign group (P＜0.05). The values of MTT in benign group and malignant group were (5.13±2.52) s and (6.16±4.88) s, respectively, and the differences in MTT values between two groups were not signif i cant (P＞0.05). In diagnosing benign and malignant SPNs, the diagnosis sensitivities based solely on BV, BF or PS were 95%, 91% and 86%, respectively and the specificities were 68%, 64% and 77%, respectively. The diagnosis sensitivities of BV+PS and BF+PS were both 82%, which is higher than that of using a single indicator. Conclusion The application of Dual-source CT volume perfusion technology can improve the detection rate of SPNs and provide evidences for early conf i rmation of SPN.

dual-source CT volume perfusion imaging technology; solitary pulmonary nodule; blood volume; blood fl ow; permeability surface

R563；R814.4

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.10.058

1674-1633(2014)10-0156-03

2014-04-23

2014-09-15

作者邮箱：2650714369@qq.com