肺原位腺癌的超高分辨率CT表现

孙姗姗李惠民虞崚崴蔡 静

作者单位：上海交通大学医学院附属新华医院放射科



肺原位腺癌的超高分辨率CT表现

孙姗姗1李惠民2虞崚崴3蔡 静4

作者单位：上海交通大学医学院附属新华医院放射科

【摘要】目的：探讨肺原位腺癌在超高分辨率CT上的影像学特征，主要分析病灶的大小和密度。方法：将56例手术病理为肺AIS的患者纳入本研究，其中女性38例，男性18例。年龄范围24～78岁，平均51.8±12.3岁，中位年龄54.5岁。术前全部完成超高分辨率CT扫描。结果：纯磨玻璃结节41例（73.2%，41/56），其中23例（56.1%，23/41）密度不均匀；混合磨玻璃结节15例（26.8%，15/56），其中9例以磨玻璃为主伴内部结节状实性成分，6例实性成分呈条片状与磨玻璃混合，实性最大径4.2±1.4mm。本组病例边界均清楚，4例见胸膜凹陷征，未见毛刺征。结论：肺原位腺癌大多表现为类圆形、边界清楚的纯磨玻璃结节，且密度多不均匀；部分为混合磨玻璃结节，其中实性成分最大径不足5mm，少数可伴发胸膜凹陷征。

【关键词】肺原位腺癌；磨玻璃结节；超高分辨率CT

中国医学计算机成像杂志，2016，22：121-125

Chin Comput Med Imag，2016，22：121-125

Department of Radiology， Xinhua Hospital， Shanghai Jiaotong University School of Medicine.

Address： 1665 Kongjiang Rd. Shanghai 200092， P.R.C.

Address Correspondence to LI Hui-min （E-mail： lihuiminphd@163.com）

肺癌是目前全球范围内发病率及死亡率均居首位的恶性肿瘤［1］，其中周围型肺腺癌是目前最常见的病理类型，约占所有原发性肺肿瘤的一半［2］，且发病率在不断增加。2011年，国际肺癌研究学会、美国胸科学会、欧洲呼吸学会（IASLC/ATS/ERS）联合公布了肺腺癌的国际多学科分类［3］，新分类摒弃了“细支气管肺泡癌”这一术语，同时首次提出“原位腺癌（adenocarcinoma in situ，AIS）”及“微侵袭性腺癌（minimally invasive adenocarcinoma，MIA）”等概念。2015年WHO肿瘤分类新标准对上述分类进行了部分修改，对AIS和MIA制定专门的诊断标准。肺AIS病灶完全手术切除后，其5年生存率达到100%，MIA的5年生存率也接近100%。因此，AIS的及时精准诊断成为关键点，新分类及新标准对影像学的最大影响是要求影像学的诊断尽量向组织学分型靠拢。本文将详细探讨肺AIS在超高分辨率CT上的影像学特征，期望进一步提高影像诊断的准确率。

方 法

1. 临床资料

将上海交通大学医学院附属新华医院2012年8月至2014年12月期间完成UHRCT检查并手术病理证实为肺AIS的56例患者纳入研究。男性18例，女性38例，男女比例1：2.1，年龄范围24～78岁，平均年龄51.8±12.3岁，中位年龄54.5岁。其中男性平均年龄51.7±11.3岁，中位50.5岁；女性平均年龄51.8±12.9岁，中位56岁。

2. 检查方法

采用Philips iCT 256层螺旋CT扫描仪完成G-方案成像［4］，患者呈生理通气辅助体位，扫描参数：0.625mm×64方式，超高分辨率扫描模式（FOV 250mm，P=0.652，矩阵1024×1024），2.5mm层厚无间隔滤过反投射和高分辨率算法重建。扫描完成后缩小FOV进行回顾性重建：层厚0.67mm，间隔0.67mm，i Dose4 4级重建，平滑滤过（A）。重建后图像传至Philips Extended Workspace后处理工作站，运用多平面重组（multiplanar reformation，MPR）技术，以支气管血管束或胸膜为参照完成三维正交显示，MPR完成原始层厚和3mm层厚2种显示，同时用容积显示（volume rendering，VR）来显示病灶的空间立体形态特征。

3. 图像分析

由2位从事胸部放射学诊断的放射科医师在工作站上对影像资料共同进行观察分析，分析包括：病灶密度类型（pGGN、mGGN）、大小、磨玻璃区域CT值、形状、边界、边缘、有无毛刺征及胸膜凹陷征。

肺结节分为磨玻璃结节（Ground-glass nodule，GGN）和实性结节（Solid nodule，SN）。磨玻璃密度（ground-glass opacity，GGO）是指病灶区域密度增加但并不掩盖背景的肺血管结构，实性成分指掩盖背景肺血管结构的部分。磨玻璃结节包括纯磨玻璃结节（pure ground-glass nodule，pGGN）（Type 1，图1）和混合磨玻璃结节（mixed ground-glass nodule，mGGN）［5］，mGGN有两种类型，一种为磨玻璃为主伴内部结节状实性成分（Type 2，图2）；一种为实性成分呈条片状与磨玻璃混合（Type 3，图3）。

病灶大小在MPR正交图像肺结节的最大截面上测量，包括最大径及垂直径，并计算出平均径（最大径+垂直径/2），同时根据最大径/垂直径比值确定形状，若比值≤2为类圆形，比值＞2为不规则形（图4）。磨玻璃密度测定是选取磨玻璃成分最大层面中心区域测量3次，取平均CT值；对于pGGN，同时主观判定病灶密度是否均匀。其余按通常阅片规则判定肺结节的边界是否清楚、边缘是否规则以及有无毛刺征和胸膜凹陷征。

4. 统计方法

采用SPSS 19.0软件进行数据分析。计量资料符合正态分布时以均数±标准差表示，采用student t检验，不符合正态分布时，以中位数表示，采用非参数检验；计数资料以率表示，采用X2检验，以P＜0.05为有统计学意义。

结 果

本组磨玻璃结节56例，其中pGGN 41例（73.2%，41/56），mGGN 15例（26.8%，15/56）。

1. 纯磨玻璃结节

pGGN（Type 1）的平均CT值为-602±114HU （-825～-434HU），上述磨玻璃成分表现不均匀者23例 （56.1%，23/41），均匀者18例 （43.9%，18/41）。

2. 混合磨玻璃结节

15例mGGN中，9例是Type2，实性成分呈结节状，平均CT值-129±77HU（-231～4HU），GGO平均CT值-574±94HU（-692～-436HU）。3例位于中间，6例位于偏侧。6例是Type 3，实性成分呈条片状，平均CT值-182±38HU （-226～-128HU），GGO平均CT值-467±101HU （-661～-366HU）。实性成分平均径3.7±1.2mm （1.8～5.3mm），最大径4.2±1.4mm（2.0～6.2mm）。

Type 1与Typ2的GGO平均CT值无明显统计学差异，综合平均CT值约-597±110HU。Type 1、2与Type 3的GGO平均CT值均有统计学差异。Type 2与Type 3实性成分平均CT值无明显统计学差异，其综合平均CT值-150±68HU。

本组56例磨玻璃结节中，41例pGGN的平均径为8.3±2.1mm，最大径为9.4±2.7mm。15例mGGN的平均径为9.8±3.1mm，最大径为11.3±4.3mm。pGGN和mGGN的平均径和最大径有统计学差异（P＜0.05）。

本组AIS绝大多数表现为类圆形（96.4%，54/56），仅有2例表现为不规则形。全部病灶边界清楚。边缘光滑有31例（55.4%，31/56），边缘不规则有25例（44.6%，25/56）。本组病例未见毛刺征，有4例出现胸膜凹陷征，1例见于纯磨玻璃结节，3例见于混合磨玻璃结节。

图1 男，27岁 。 A. UHRCT：左肺下叶孤立pGGN，类圆形，边界清楚，边缘规则，最大径9.8mm，平均径9.6mm。内部密度不均匀，平均CT值约-428HU。 B.病理：显示为肺AIS（HE×200）。

图2 女，62岁 。A. UHRCT：右肺上叶孤立混合磨玻璃结节，类圆形，边界清楚，边缘不规则，最大径12.9mm，平均径11.9mm。中央为实性成分，最大径约3.4mm，CT值约-128HU，周围为较均匀的磨玻璃密度，平均CT值约-520HU。 B.病理：显示为肺AIS，局部纤维化明显（HE×200）。

图3 男，41岁 。A. UHRCT：右肺上叶孤立混合磨玻璃结节，类圆形，边界清楚、边缘不规则，最大径7.0mm，平均径6.0mm，中央为实性成分，最大径约3.4mm，CT值约-192HU，周围为较均匀的磨玻璃密度，平均CT值约-545HU。 B.病理：显示为肺AIS，内部纤维化明显（HE×200）。

讨 论

1. 临床情况

图4 男，48岁。A. UHRCT：右肺上叶胸膜下孤立磨玻璃结节，不规则形，边界清楚、边缘不规则，最大径23mm，平均径17mm，最大径/垂直径=2。 B.VR图像：显示病灶整体呈不规则形，边缘凹凸不平。

本组病例显示女性患者明显多于男性患者（男：女=1：2.1），与文献结果一致［1，6，7］，其发病原因尚不清楚。本病平均发病年龄51.8±12.3岁，中位年龄54.5岁，这与传统认为肺癌多见于老年人不同，考虑AIS大多体检发现，而体检大多是在职工作人员而不是退休人员。

2. 肺原位腺癌的超高分辨率CT表现

肺AIS在组织病理学上为局限性小病灶（直径≤3.0cm），由II型肺泡上皮细胞或Clara细胞转变而来的肿瘤细胞沿原有的肺泡结构贴壁生长，不侵犯基质、胸膜或血管。非黏液型原位腺癌最多见，极少为黏液型和混合型。非黏液型AIS典型影像表现为纯磨玻璃结节，有时病变为混合磨玻璃结节，其内部的实性成分并不是侵袭性成分，可能是由瘢痕组织形成、肺泡结构塌陷、巨噬细胞呈团状填充肺泡腔及肺泡内出血等原因造成的［8］。

2.1 密度：Ikeda等［6］用计算机三维定量分析的方法对非典型腺瘤样增生（AAH）、AIS、侵袭性病灶（包括微侵癌和侵袭性腺癌）的GGO区域的CT值进行测量，以对三者进行鉴别，结果表明CT值-584HU是鉴别AAH和AIS的最佳临界值（敏感性90%，特异性81%），-472HU是鉴别AIS和侵袭性腺癌的最佳临界值（敏感性75%，特异性81%）。本组Type1和Type2中磨玻璃成分CT值无统计学差异，其总体平均CT值-597±110HU，稍低于或低于上述研究的界值，考虑是本研究中患者的病灶区域肺组织充气较以往更加充分，使得该部分肺组织过度膨胀，密度减低［4］。Zhang等［7］研究表明，表现为pGGN的侵袭前病变的CT值约-608±86HU，mGGN中的GGO成分的CT值约-585HU±109HU，mGGN中的实性成分的CT值约-318HU±154HU，本组中三者的结果分别为-602HU±114HU、-574HU±94HU（Type 2）/-467±101HU（Type 3）和-150HU±68HU，Type1和Type2的磨玻璃密度与文献基本一致，但Type3的磨玻璃密度与该文献有差异。Type3这种类型的实性成分呈条片状与磨玻璃混合，磨玻璃密度测量也易受影响。

本组AIS多数表现为不均匀密度的纯磨玻璃结节，既往文献未提及此点，我们认为这可能有助于提示增生性病变（主要指AAH-AIS-MIA系列）的诊断，AIS中可能是由于肿瘤细胞生长的不均衡所致。由于我们运用了生理通气辅助+超高分辨率扫描，图像上磨玻璃灶细节显示更加清晰，磨玻璃成分的不均匀性更加明显。

2.2 大小：Lee等［9］用横断面最大径鉴别侵袭前病变和侵袭性病变，在pGGN，两者鉴别的最佳临界值是10mm；在mGGN是14mm。本组pGGN平均径和最大径分别为8.3±2.1mm、9.4±2.7mm，在mGGN平均径和最大径分别为9.8±3.1mm、11.3±4.3mm，均在此范围内，且pGGN通常比mGGN要小，差异有充计学意义，与该文献保持一致。该文献表明侵袭前病变中的实性成分最大径要比侵袭性病变更小（3.5±2.6mm vs 10.2±5.8mm）、实性成分比例更少（29.6±18.1% vs 56.7±26.6%），本组mGGN实性成分最大径4.2±1.4mm，平均径3.7±1.2mm，与该文献报道基本一致。Suzuki等［5］研究表明，这三种类型的结节均有良好的预后，肺段或楔形切除可作为标准手术方式。

2.3 形状、边界和边缘：本组病例肺AIS大多表现为类圆形（96.4%，54/56），在VR图像上表现为类球形。在病理上，AIS沿肺泡壁生长，不侵犯基质、胸膜或血管，因此多表现为圆形或类圆形，反映了病灶在各个方向上相对均衡生长的特点，因此在VR图像上多呈类球形，与文献结果相一致［10］。但也有2例（3.6%）肺原位腺癌的病灶表现为长条状等不规则形，这可能是由于肿瘤边缘细胞的各个部分分化程度不一、生长速度不同等原因造成的［11］。本组病灶全部边缘清楚（100%），这是因为病灶与正常肺组织之间缺少过渡区所致，也是肿瘤的侵袭性不强或正常肺组织防御强大相互作用的结果。边缘不清楚通常提示炎性病变，是由于液体渗出通过肺泡孔向周围扩散或肺泡间隔水肿增厚等原因造成的。肺AIS表现为边缘不规则（相当于其他文献中的分叶）25例（44.6%，25/56），边缘光滑31例（55.4%，31/56）。Lee等［9］研究认为边缘分叶征、毛刺征在侵袭前病变较侵袭性病变少见。吴芳等［12］研究认为随着病变恶性程度的提高，病变增大、密度增加，病灶的边缘变得不光滑，分叶、毛刺或分叶+毛刺出现的概率明显增加。所以边缘不规则（分叶征）对于肺AIS的早期诊断有局限性，需要结合其他形态学的特点进行诊断及鉴别诊断。毛刺征是指从肺结节边缘放射状伸向肺实质、直而不分叉的线状影，病理上对应的通常是肿瘤组织侵犯小支气管、邻近小血管、淋巴管、邻近肺小叶间隔并伴有纤维组织增生，是侵袭性腺癌的常见表现。而肺AIS不侵犯基质、胸膜或血管，理论上不该出现毛刺征，而本组的数据也说明了这一点；一些文献中报道肺AIS也有一定比例的毛刺征出现［11，13］，我们推测文献上认为的毛刺征可能是对背景肺结构（如小血管等）的认识上差异所致，而不是真正的毛刺征，以支气管血管束或胸膜为参照完成三维正交显示，可以清晰完整地显示小血管的走形，避免将其误认为结节内的实性成分或毛刺征，更有利于对病灶的判断。

2.4 邻近结构改变：胸膜凹陷征是指从肺结节表面到达胸膜表面的线状或三角形影。胸膜凹陷征并非等同于侵犯胸膜，出现胸膜凹陷征的病灶可以有良性和恶性两种情况，理论上AIS没有促结缔组织生成，不会造成胸膜凹陷，但病灶内部出现良性的结构塌陷（比如不张）或纤维化（炎症性）同样可以形成胸膜凹陷征。本组病例中有4例出现胸膜凹陷征，1例见于pGGN，3例见于mGGN。因此，CT图像上有胸膜凹陷不能排除AIS的可能性。

综上所述，肺原位腺癌绝大多数表现为类圆形、边缘清楚的磨玻璃结节，以pGGN为主，且密度多不均匀；部分为mGGN，且pGGN通常比mGGN要小，其内结节状实性成分最大径不足5mm，少数内部实性成分呈条片状，诊断较困难，需结合其他形态学特征和大小进行判断。肺AIS缺乏毛刺征，但少数可出现胸膜凹陷征。

参 考 文 献

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CT Findings of Lung Adenocarcinoma in Situ in Ultra-high-resolution Computed Tomography

SUN Shan-shan1，LI Hui-min2，YU Ling-wei3，CAI Jing4

【Abstract】Purpose: To explore the imaging features of lung adenocarcinoma in situ in ultra-high-resolution computed tomography （UHRCT）. The lesion size and density were analyzed. Methods: Fifty-six patients （38 females，18 males， age ranged from 24 to 78yrs， mean 51.8±12.3yrs and median age 54.5 yrs） with lung adenocarcinoma in situ （AIS） confirmed by operation pathology results were included in this study. All the cases were performed ultrahigh-resolution computed tomography before operation. Results: Of 56 cases lung AIS， 41 were pure ground-glass nodules， and the ground-glass opacity in 23 of 41 cases appeared inhomogeneous； 15 lesions were characterized by mixed ground-glass nodules， 9 cases had mixed ground-glass opacity and nodular solid component， and 6 cases had mixed ground-glass opacity and patchy solid component. The maximal diameter of solid component was 4.2±1.4mm. All the lesions were well-demarcated. Pleural indentation sign was shown in 4 cases and no spiculation was shown in this group. Conclusion: The lung adenocarcinomas in situ were mostly characterized by round and well-demarcated heterogeneously pure ground-glass nodules. Some were shown as mixed ground-glass nodules with the maximal diameter of solid component less than 4mm. The pleural indentation was seen in some cases.

【Key words】Lung adenocarcinoma in situ （AIS）； Ground-glass nodule （GGN）； Ultra-high-resolution computed tomography （UHRCT）

收稿时间：（2015.12.07；修回时间：2015.12.22）

通信作者：李惠民（电子邮箱：lihuiminphd@163.com）

通信地址：杨浦区控江路1665号，上海200092

中图分类号：R445.2

文献标志码：A

文章编号：1006-5741（2016）-02-0121-05