能谱CT成像对侵袭性胸腺瘤与纵隔淋巴瘤的鉴别诊断价值
2016-08-11韩引萍HANYinping张玉婷ZHANGYutingWANGDan张学凌ZHANGXueling周俊林ZHOUJunlin
韩引萍 HAN Yinping张玉婷 ZHANG Yuting 王 丹 WANG Dan张学凌 ZHANG Xueling周俊林 ZHOU Junlin
作者单位兰州大学第二医院放射科 甘肃兰州730030
能谱CT成像对侵袭性胸腺瘤与纵隔淋巴瘤的鉴别诊断价值
韩引萍 HAN Yinping张玉婷 ZHANG Yuting 王 丹 WANG Dan张学凌 ZHANG Xueling周俊林 ZHOU Junlin
作者单位
兰州大学第二医院放射科 甘肃兰州730030
Department of Radiology, Lanzhou University Second Hospital, Lanzhou 730030, China
Address Correspondence to: ZHOU Junlin E-mail: zjl601@163.com
R734.5;R730.42
2016-01-07
中国医学影像学杂志
2016年 第24卷 第6期:464-467
Chinese Journal of Medical Imaging 2016 Volume 24 (6): 464-467
目的 侵袭性胸腺瘤和纵隔淋巴瘤均为前纵隔常见肿瘤,两者临床表现相似,临床治疗方法截然不同,且影像学鉴别困难。本研究拟评价能谱CT成像对侵袭性胸腺瘤与纵隔淋巴瘤的鉴别诊断价值,以指导临床。资料与方法 回顾性分析经病理证实的14例侵袭性胸腺瘤和10例纵隔淋巴瘤患者,术前均行平扫和双期能谱CT增强扫描,应用能谱分析软件,获得不同单能量下的CT值和碘(水)浓度,并定性分析其形态学表现。结果 侵袭性胸腺瘤动脉期和静脉期40~80 keV单能量CT值及碘浓度均高于淋巴瘤,水浓度低于淋巴瘤,差异有统计学意义(P<0.05);以静脉期碘浓度9.11(100 μg/cm3)为阈值,诊断侵袭性胸腺瘤的敏感度、特异度均达100%。侵袭性胸腺瘤多呈明显分叶状,密度不均匀,囊变坏死、钙化常见,邻近淋巴结肿大少见,容易浸润纵隔血管间隙,增强扫描表现为中度-显著强化。纵隔淋巴瘤多呈多个结节融合状,病变密度不均匀,囊变坏死多见,但钙化少见,多伴有邻近淋巴结肿大,邻近血管常呈推压移位,增强扫描呈轻-中度强化,除两者囊变坏死率差异无统计学意义(P>0.05)外,其余表现差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 能谱CT成像对侵袭性胸腺瘤和纵隔淋巴瘤有一定的鉴别诊断价值。
胸腺瘤;淋巴瘤;纵隔肿瘤;体层摄影术,X线计算机;病理学,外科;诊断,鉴别
【Abstract】Purpose Invasive thymoma and mediastinal lymphoma are common tumors of the anterior mediastinum with similar clinical symptoms, but the treatments are different. It is difficult to distinguish radiographically. This paper aims to evaluate differential diagnosis using spectrum CT imaging in these two entities to guide clinical practice. Materials and Methods Retrospective analysis was performed in 14 patients with invasive thymoma and 10 patients with lymphoma, all pathologically confirmed. All the patients underwent plain and two phases enhanced spectral CT scan. All spectrum imaging data were analyzed with GSI viewer to obtain CT value and iodine (water) concentration on different monochromatic images, and the morphological features were qualitative evaluated. Results The CT value on 40-80 keV monochromatic images and iodine concentration were higher in invasive thymoma than those in mediastinal lymphoma in arterial and venous phases, but water concentration was lower than that in lymphoma (P<0.05). The diagnostic sensitivity and specifcity for invasive thymoma were 100% when the threshold of iodine concentration was set as 9.11 (100 μg/cm3) in venous phase. Invasive thymoma was mostly lobulated with heterogeneous density. Necrosis, cystic changes, and calcifcation were common. Lymphadenopathy was rare. It easily infltrated mediastinal vascular space with moderate to signifcant contrast enhancement. Mediastinal lymphoma was mostly multiple nodular conglomerate with heterogeneous density. Necrosis and cystic changes were common while calcifcation was rare. It was often accompanied by neighboring lymphadenopathy. Adjacent vessels were often displaced. There was mild to moderate enhancement. Necrosis and cystic changes were not significantly different (P>0.05). The other features were statistically significant (P<0.05). Conclusion Energy spectrum CT has certain values in differential diagnosis of invasive thymoma and mediastinal lymphoma.
胸腺瘤是起源于胸腺上皮的肿瘤,前纵隔最常见,组织学上由不同比例的上皮细胞和淋巴细胞组成。按照2004年修订后的世界卫生组织(WHO)胸腺瘤分类标准,其可被分为A、AB、B1、B2、B3、胸腺癌(或C)[1]。A、AB、B1型判定为良性表现胸腺瘤,而B2、B3、C型判定为恶性表现胸腺瘤,即侵袭性胸腺瘤[2-3]。前纵隔淋巴瘤是指仅位于前纵隔区域的淋巴瘤,即起源于胸腺组织或淋巴结。两者均为前纵隔常见肿瘤,临床表现相似,影像学鉴别困难[4-5]。近年来,能谱CT成像的物质定量分析成为研究热点,已应用于肺癌和炎性肿块的鉴别诊断[6]、前列腺癌和前列腺肥大鉴别诊断[7]等。但目前关于侵袭性胸腺瘤和纵隔淋巴瘤的鉴别诊断鲜有报道。本研究通过回顾性分析经手术病理证实的14例侵袭性胸腺瘤和10例淋巴瘤的临床和术前CT资料,评价能谱CT对两者的鉴别诊断价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象 收集2013年4月-2015年9月兰州大学第二医院经手术病理证实的侵袭性胸腺瘤14例(B2型4例,B3型6例,C型4例),其中男6例,女8例;年龄18~65岁,中位年龄44.0岁;咳嗽、气喘、胸痛10例,6例伴肌无力,4例无明显症状。淋巴瘤10例(均为弥漫大B型),其中男4例,女6例;年龄32~64岁,中位年龄36.4岁;咳嗽、气喘、胸痛7例,3例无明显症状。所有患者均采取手术治疗,术后标本均送病理学检查。
1.2 仪器与方法 采用GE Discovery 750HD CT扫描仪,行常规平扫和能谱双期增强扫描。患者取仰卧位(呼吸困难者采用俯卧位),扫描范围自肺尖至肺底。扫描参数:平扫管电压120 kV;增强扫描管电压80 kV/140 kV快速切换,机架转速0.6 s/r,管电流600 mA,螺距0.983∶1,准直器宽度0.625 mm,重建层厚及层间距均为0.625 mm。对比剂采用碘佛醇(320 mgI/ml),流速3~4 ml/s,剂量1.0 ml/kg,经肘前静脉高压注射器团注,胸主动脉监测触发阈值80 HU,触发后18 s行动脉期扫描,43 s行静脉期扫描。
1.3 图像后处理 采用AW 4.6工作站能谱分析软件,于病灶均质处勾画圆形或类圆形感兴趣区,尽量避开囊变坏死、钙化及较大血管影,并记录病灶40~140 keV单能量CT值及碘(水)浓度,测量3次取平均值。由2名具有10年以上胸部CT诊断经验的放射科主任医师行盲法阅片,分别观察病变的形态、密度,邻近有无淋巴结肿大,病变与邻近血管的关系及肿瘤强化,并做出诊断。如意见不统一,共同讨论后得到一致结果。
1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0软件,计量资料比较采用成组资料t检验;计数资料比较采用χ2检验。并采用Kappa 检验评价诊断结果的一致性。计算约登指数最大值时的单能量CT值和碘(水)浓度的阈值及敏感度和特异度,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 能谱CT定量分析结果 侵袭性胸腺瘤动脉期和静脉期40~80 keV单能量CT值及碘浓度均高于淋巴瘤,水浓度低于淋巴瘤,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。以静脉期碘浓度9.11单位为阈值,诊断侵袭性胸腺瘤的敏感度、特异度均达100%。其他能谱CT定量参数诊断侵袭性胸腺瘤的最佳CT阈值、基物质浓度阈值及诊断效能见表2。
表1 双期增强扫描侵袭性胸腺瘤和淋巴瘤单能量CT值和基物质浓度
表2 动脉期和静脉期40~80 keV图像诊断侵袭性胸腺瘤的最佳CT阈值、基物质浓度阈值及诊断效能
2.2 CT表现定性分析 侵袭性胸腺瘤及淋巴瘤患者形态、病变密度、钙化、临近淋巴结肿大、病变与邻近血管关系及肿瘤强化的CT表现对照见表3。两组病变与邻近血管关系CT表现及病理结果见图1、2,强化后的CT表现见图1C、2C。
表3 侵袭性胸腺瘤和淋巴瘤的CT表现比较
3 讨论
图1 男,67岁,侵袭性胸腺瘤。前上纵隔胸腺区可见一软组织肿块,形态不规则,边缘呈分叶状,密度不均匀,内部可见囊性低密度影(A);增强扫描后病灶呈中度不均匀强化,肿块与纵隔内血管影粘连紧密,右侧胸腔见弧形液性密度影(B、C);镜下示瘤组织呈条索状、巢状及弥漫状分布,细胞大小不一,核分裂象多见,弥漫分布区瘤组织内散在淋巴细胞(HE,×100,D)
图2 男,56岁,淋巴瘤。前上纵隔胸腺区可见一软组织肿块,呈多个结节融合状,密度较均匀(A);增强扫描后病灶呈轻度强化,纵隔内见多个增大淋巴结,周围血管被包绕,右侧胸腔见少量弧形液性密度影(B、C);镜下示肿瘤弥漫性生长,被不规则胶原纤维穿插分割,瘤细胞中等偏大,胞质丰富、深染,核分裂象易见,瘤细胞周围有数量不等的炎症细胞(HE,×100,D)
传统CT中球管产生具有连续能量分布的X线,即X线具有混合能量,获得的CT图像也就具有混合能量的平均效应,进而引起物质的CT值不准确,难以全面显示病灶的内在特性。而能谱CT通过单能量成像,应用其特有的能谱分析工具,获得病灶的能谱数据,对其进行定量分析,并且通过能谱曲线的形态和位置可直观显示病变40~140 keV下CT值的变化趋势[8]。本研究发现,侵袭性胸腺瘤动脉期和静脉期40~80 keV单能量CT值均高于淋巴瘤,90~140 keV病变CT值差异均无统计学意义(P>0.05)。这是因为物质选择性地吸收不同的X线能量:吸收更多的低能量,故当两种组织对比接近时,较高能量的射线更容易穿过组织,不引起明显的衰减差异;而较低能量水平的射线仍可引起明显的衰减差异。本研究还发现,以静脉期碘浓度9.11(100 μg/cm3)为阈值,诊断侵袭性胸腺瘤的敏感度、特异度均达100%。其他参数也有较高的敏感度和特异度。基物质成像采用物质分离技术应用两种不同种类的物质来表示组织的特异性密度,水和碘是能谱CT成像常用的基物质之一,碘(水)密度值能准确地反映病变的强化程度,提供比CT值更敏感的参数,准确反映对比剂进入病灶的情况。本研究发现侵袭性胸腺瘤动脉期和静脉期碘浓度均高于淋巴瘤,提示侵袭性胸腺瘤有更丰富的血供,这与能谱CT对碘浓度很敏感有关。动脉期和静脉期侵袭性胸腺瘤水浓度均低于淋巴瘤(P<0.05),但诊断效能较差(AUC<0.7)。
总之,能谱CT成像结合形态学分析有助于鉴别侵袭性胸腺和淋巴瘤。但本研究样本量少,有待进一步研究证实。
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(本文编辑 张建军)
Differentiation of Invasive Thymoma from Mediastinal Lymphoma Using Energy Spectrum CT
Thymoma; Lymphoma; Mediastinal neoplasms; Tomography, X-ray computed; Pathology, surgical; Diagnosis, differential
周俊林
2015-11-24
10.3969/j.issn.1005-5185.2016.06.017