标准化碘浓度在颈部鳞状细胞癌转移淋巴结分化程度中的诊断价值

郑凌琳 ZHENG Linglin 田 扬 TIAN Yang杨亚英 YANG Yaying杨雪君 YANG Xuejun

作者单位昆明医科大学第一附属医院医学影像科云南昆明 650032

标准化碘浓度在颈部鳞状细胞癌转移淋巴结分化程度中的诊断价值

郑凌琳 ZHENG Linglin 田 扬 TIAN Yang杨亚英 YANG Yaying杨雪君 YANG Xuejun

作者单位
昆明医科大学第一附属医院医学影像科云南昆明 650032

Department of Medical Imaging， the First Affliated Hospital of Kunming Medical University， Kunming 650032， China

Address Correspondence to: YANG Yaying E-mail: yayingyang@163.com

云南省卫生科技计划项目（2014NS158）。

R739.91；R730.42

2015-11-23

中国医学影像学杂志

2016年 第24卷 第6期：437-440

Chinese Journal of Medical Imaging

2016 Volume 24 （6）: 437-440

目的 通过双源CT双能量技术的多参数分析，探讨标准化碘浓度测量在术前鉴别颈部鳞状细胞癌（鳞癌）转移淋巴结中的应用价值。资料与方法 回顾性分析经病理证实的29例患者，共计105枚颈部淋巴结，均行双能量双期增强扫描，测量动脉期及静脉期不同分化程度淋巴结实质碘浓度及标准化碘浓度，比较两种不同分化程度淋巴结、原发灶碘浓度及标准化碘浓度的差异。结果 29例患者中，原发于鼻咽癌14例，喉癌12例，舌癌2例，腮腺癌1例。在动脉期与静脉期，低分化鳞癌与中高分化鳞癌原发病灶的碘浓度与标准化碘浓度间差异均无统计学意义（P＞0.05）。在动脉期与静脉期，低分化鳞癌转移性淋巴结与中高分化鳞癌转移性淋巴结标准化碘浓度差异均有统计学意义，其中低分化鳞癌转移性淋巴结的标准化碘浓度更高（P＜0.05）；在动脉期，两组碘浓度差异无统计学意义（P＞0.05）；在静脉期，两组碘浓度差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 应用双源CT双能量成像技术的标准化碘浓度测量对于不同分化程度的鳞癌转移淋巴结性质的鉴别诊断有一定的价值。【关键词】肿瘤，鳞状细胞；头颈部肿瘤；淋巴转移；体层摄影术，X线计算机；碘

【Abstract】Purpose To explore the application value of dual energy imaging in differential diagnosis of cervical squamous cell carcinoma metastatic lymph nodes differentiation degree using dual energy CT multi parameter analysis. Materials and Methods Twenty-nine pathology confrmed patients with one hundred and fve cervical enlarged lymph nodes were analyzed respectively， all the patients enrolled underwent dual energy dual phase contrasted-enhanced CT scan， the iodine concentration and normalized iodine concentration （NIC） of the lymph nodes' parenchyma with different degree of differentiation were measured in both arterial and venous phase， the differences of iodine concentration and NIC of primary foci and metastatic lymph nodes form low differentiated and high differentiated cervical squamous cell carcinoma were measured and compared. Results For 29 patients， 14 cases of primary nasopharyngeal carcinoma， 12 cases of laryngeal carcinoma， 2 cases of tongue carcinoma， 1 case of carcinoma of the parotid gland. There was no statistically signifcant difference on iodine concentration and NIC between the low differentiated and high differentiated cervical squamous cell carcinoma primary foci in both arterial phase and portal venous phase （P＞0.05）； statistically significant differences of NIC were found between the low differentiated and high differentiated cervical squamous cell carcinoma metastatic lymph nodes at arterial phase and venous phase （P＜0.05）， with low differentiated squamous cell carcinoma metastatic lymph nodes showing higher NIC （P＜0.05）； the iodine concentration at venous phase showed signifcant difference between the two groups （P＜0.05）； while differences of iodine concentration at arterial phase between the two groups were not statistically significant （P＞0.05）. Conclusion The NIC of dual source CT dual energy imaging can be used for the differential diagnosis of cervical squamous cell carcinoma metastatic lymph nodes differentiation degree.

【Key words】Neoplasms， squamous cell； Head and neck neoplasms； Lymphatic metastasis；Tomography， X-ray computed； Iodine

鳞状细胞癌（简称鳞癌）是起源于上皮组织的常见恶性肿瘤之一，颈部鳞癌可来源于多种器官或结构，常发生淋巴结转移，甚至部分淋巴结发现早于原发灶。司家文等［1］报道，在鳞癌中，同侧或对侧单个颈部淋巴结转移，生存率即降低50%。不同分化程度的鳞癌其预后不尽相同，低分化鳞癌病变与其来源的上皮组织很少有相似之处［2］，更加倾向于转移及侵犯，预后较差。因此，术前精确评估对于预后及生存率意义重大。目前鳞癌及其转移淋巴结的病理分级依赖于病理检查。双源CT双能量扫描用于鉴别肿瘤的病理类型及分化程度的相关研究较少，本研究拟回顾性分析颈部鳞癌转移淋巴结的双能量CT扫描资料，初步探讨双源CT双能量技术评估鳞癌转移淋巴结分化程度的价值，并试图为临床提供一种无创性方法提示颈部鳞癌的转移淋巴结分化程度的可能。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集2014年12月—2015年6月在昆明医科大学第一附属医院行双源CT双能量增强扫描的颈部病变患者，扫描后经手术或穿刺病理证实颈部原发病灶为鳞癌并有淋巴结转移者，排除病理原发灶为非鳞癌、未发现淋巴结转移及影像图像存在伪影者。共纳入29例，其中男22例，女7例；年龄36～77岁，平均（57.8±11.8）岁。29例患者共29个头颈部原发病灶，其中低分化鳞癌14例（48.3%），高中分化鳞癌15例（51.7%）；29例患者共105枚颈部转移淋巴结。

1.2 仪器与方法 采用Siemens 双源CT（Somatom Defnition，Siemens Healthcare，Forchheim，Germany），先行常规CT平扫，扫描范围起自颅底至主动脉弓水平，管电压120 kV，管电流200 mA，开启CARE kV 及CARE Dose 4D，准直128×0.6 mm，转速0.33 s/r，螺距0.85。平扫后行双能量模式增强扫描，A球管管电压100 kV，管电流230 mA；B球管管电压Sn140 kV，管电流178 mA；螺距0.8，转速0.33，视野512 mm×512 mm。扫描范围与平扫相同，对比剂使用碘普罗胺（320 mgI/ml），剂量为1 ml/kg，生理盐水30 ml，以3.0 ml/s经肘静脉注入，延迟25 s行动脉期扫描，延迟60 s行静脉期扫描。

1.3 图像后处理 在MMWP后处理工作站上，将100 kV 及Sn140 kV两组薄层数据一并调入双能量软件，选择“Liver VNC”模式，利用工具软件定义圆形感兴趣区（ROI）约50 mm2于病灶及淋巴结实质组织进行碘浓度测量，若淋巴结较小时适当减小ROI面积，若淋巴结较大则选取2个以上同样大小的ROI，然后合并计算。在测得碘浓度的基础上，测量同层颈动脉碘浓度，将其定为标准化基础，软件可自动生成相应的标准化碘浓度，即标准化碘浓度=ROI碘浓度/同时相同层颈动脉碘浓度。图像均经2名医师采用盲法测量，获得动、静脉期病灶及不同分化程度转移淋巴结的碘浓度及标准化碘浓度，并取平均值。病灶及转移淋巴结性质根据最终穿刺及手术病理结果确诊。

1.4 病理分类 鳞癌转移淋巴结的分级标准采用3级分类法：I级，高分化；II级，中分化；III级，低分化。因本研究高分化鳞癌转移淋巴结及中分化鳞癌转移淋巴结的病例数较少，故将两者合并为一组。

1.5 统计学方法 采用SPSS 17.0软件，增强扫描动脉期及静脉期淋巴结碘浓度、标准化碘浓度比较采用独立样本t检验，原发灶部位发生率比较采用Fisher确切概率法，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 原发灶部位 29例患者中，低分化鳞癌14例，其中鼻咽癌10例，喉癌3例，腮腺癌1例；中高分化鳞癌15例，其中鼻咽癌4例，喉癌9例，舌癌2例。不同分化程度鳞癌原发灶部位在鼻咽和其他部位比较，差异有统计学意义（P＜0.05），低分化鳞癌在鼻咽部的发生率较高；不同分化程度鳞癌发病部位在喉癌与其他部位比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.2 病灶平均碘浓度及标准化碘浓度比较 29例患者共29个原发病灶，在动脉期及静脉期，低分化鳞癌与中高分化鳞癌的碘浓度及标准化碘浓度比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表1及图1、2。

表1 低分化及中高分化鳞癌原发灶动、静脉期平均碘浓度及标准化碘浓度比较

2.3 不同分化程度淋巴结的碘浓度及标准化碘浓度比较29例患者共105枚转移淋巴结，动脉期低分化鳞癌转移性淋巴结与中高分化鳞癌转移性淋巴结的碘浓度比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；低分化鳞癌转移性淋巴结与中高分化鳞癌转移性淋巴结的标准化碘浓度比较，差异有统计学意义，其中低分化鳞癌转移性淋巴结的标准化碘浓度更高（P＜0.05）；静脉期低分化鳞癌转移性淋巴结与中高分化鳞癌转移性淋巴结的碘浓度及标准化碘浓度比较，差异均有统计学意义（P＜0.05），见表2及图1、2。

表2 低分化及中高分化鳞癌转移淋巴结动、静脉期碘浓度及标准化碘浓度比较

图1 男，45岁，右下咽高分化鳞癌伴右颈部II～IV区淋巴结转移。CT示右侧喉癌病灶（箭）及肿大淋巴结（箭头，A）；病灶动脉期碘图（箭，B）；转移淋巴结动脉期碘图（箭，C）；病理示大量鳞状细胞浸润，可见角化珠形成（HE，×400，D）

3 讨论

头颈部原发性鳞癌是全球第6大常见的癌症，每年新增患者约600 000人次［3］。头颈部原发性鳞癌最常见的转移部位为颈部淋巴结，因此对头颈部鳞癌淋巴结转移的研究尤为重要［4］。由于颈部组织解剖结构复杂，并有丰富的淋巴及静脉引流，给临床诊断及治疗带来一定的困难。随着影像技术的进步，多层螺旋CT已广泛用于诊断头颈部肿瘤及淋巴结转移，对于颈部鳞癌的TNM分期有较好的提示作用［5］。目前国内已有部分学者使用双能CT技术来分析不同疾病不同病理类型及同一疾病不同分化程度的肿瘤之间的差异，并取得了初步结果［6-7］。在颈部淋巴结性质的双能量技术研究方面国内外均有报道［8-9］，CT在诊断鳞癌的颈淋巴结转移方面有明显的优势［10］，然而，关于头颈部鳞癌转移淋巴结的病理分化程度鲜有报道。不同分化程度的鳞癌转移淋巴结预后存在一定的差异，治疗前对其准确区分可以提高治疗前对患者的效果评估。

图2 男，58岁，左鼻咽癌伴左颈部II、III区淋巴结转移。CT示左侧颈部II区淋巴结转移（箭，A）；病灶动脉期碘图（箭，B）；转移淋巴结动脉期碘图（箭，C）；病理示左鼻咽部低分化鳞癌（HE，×400，D）

双能量CT利用不同的元素组成物质之间光谱吸收的差异，使用2个球管收集组织器官的X线衰减数据，从而获得物质的额外信息。因此，基于2个高低电压球管的互补信息，可以把物质分解成3种基本物质，能够得到反映组织化学成分的组织特性图，并量化成分的浓度，从而得到碘分布图，并对含碘量进行定量评估［11-12］。本研究发现，低分化鳞癌转移淋巴结与中高分化鳞癌转移淋巴结的动脉期碘浓度无显著差异，而两者在静脉期有显著差异。然而，对比剂流速、总量及个体循环的不同均可造成不同个体间的碘浓度差异。为了消除这一差异，有学者使用标准化碘浓度这一概念。标准化碘浓度是ROI碘浓度与同层动脉碘浓度的比值［13］，在颈部为ROI碘浓度与同层颈动脉碘浓度的比值。本研究测得动脉期低分化鳞癌转移淋巴结与中高分化鳞癌转移淋巴结的碘浓度无显著差异，可能是因为碘浓度在未标准化前受更多因素的影响。因此以同层颈动脉作为参照，获得动脉期及静脉期淋巴结的标准化碘浓度比值，即标准化碘浓度，以减少相关因素的干扰。本研究发现，动脉期低分化鳞癌转移性淋巴结的标准化碘浓度为0.21±0.19，中高分化鳞癌转移性淋巴结标准化碘浓度为0.17±0.07，两者差异有统计学意义（P＜0.05）。在静脉期，低分化鳞癌转移性淋巴结标准化碘浓度为0.54±0.16，中高分化鳞癌转移性淋巴结为0.47±0.12，两者差异有统计学意义（P＜0.05）。上述结果与贾鑫鑫等［14］的研究结果部分一致，其在研究食管鳞癌病理分化程度关系时亦将食管鳞癌分为低分化组及中高分化组，结果表明低分化鳞癌与中高分化鳞癌组间碘浓度、标准化碘浓度存在差异，表明CT能谱分析对两者的鉴别诊断有重要作用。CT能谱成像是一种具有多参数的成像方法，除可以获得不同物质（如碘、水）密度的CT图像外，还可获得能谱衰减曲线［15］。本研究结果可能的原因是低级别鳞癌的微血管密度较高级别鳞癌的血供及微血管密度高，从而使不同分化程度的鳞癌转移淋巴结的血供和微血管密度不同。古卫权等［16］研究发现，微血管密度随着鳞癌病理分级的增高而增加。然而，在静脉期两者的碘浓度及标准化碘浓度差异均有统计学意义。因此，静脉期对于不同分化程度鳞癌转移淋巴结的鉴别诊断较动脉期可能更为敏感。

本研究中，低分化鳞癌原发病灶的碘浓度与中高分化鳞癌原发病灶碘浓度差异无统计学意义，其原因可能是原发灶病例数量过少，造成一定的统计偏倚，有待进一步积累病例，扩大样本量继续研究。

总之，不同分化程度的鳞癌转移淋巴结标准化碘浓度存在差异，CT双能量技术的标准化碘浓度能够为临床评估鳞癌转移淋巴结的分化程度提供一种新的思路。然而，本研究病例数较少，对于原发灶的研究有待进一步积累病例，扩大样本量；对于转移淋巴结分化程度鉴别未能归纳出一个具体的值或范围，从而进行先于临床的准确区分，在后续研究中需要进一步深入分析是否有此可能性。

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（本文编辑 张春辉）

Diagnosis of Normalized Iodine Concentration in Diagnosing Cervical Squamous Cell Carcinoma Metastatic Lymph Nodes Differentiation Degree

杨亚英

2015-10-12

10.3969/j.issn.1005-5185.2016.06.010