能谱CT在中心气道原发肿瘤良恶性鉴别诊断中的应用研究

王锐++胡潺潺

摘要：目的 通过对中心气道原发肿瘤的CT能谱扫描及多参数定量测量，探讨能谱CT在肿瘤良恶性鉴别诊断中的初步应用价值。方法 选取未经治疗的中心气道肿瘤患者行能谱CT检查。将平扫及动脉期数据进行能谱分析。选取肿瘤实质成分作为ROI，测量其平扫40keV CT值、钙含量、水含量，动脉期40keV CT值、碘含量、水含量，并分别计算平扫及动脉期能谱曲线斜率。将符合研究条件的患者分为良性组与恶性组，采用独立样本t检验分析组间各参数是否具有统计学意义。结果 共41例纳入研究，良性13例，恶性28例。平扫：良、恶性组间各参数差异均明显差异，P>0.05，无统计学意义。动脉期：良性组碘含量、能谱曲线的斜率、40keV CT值均高于恶性组，P<0.05，差异具有统计学意义；两组相比水含量无明显差异，无统计学意义（P>0.05）。结论 在中心气道原发肿瘤诊断中，CT能谱成像可提供更多的定量、定性信息，临床上具有一定的应用价值。

关键词：原发肿瘤；中心气道；X线计算机；体层摄影术；能谱成像

中心气道包括气管、隆突、双侧主支气管及右中间段支气管[1]，此区域原发肿瘤起病隐匿，手术难度较大，良恶性肿瘤治疗方案及预后差异很大，因此早期发现并判断肿瘤性质在临床上具有重要的价值。本研究对未经治疗的中心气道原发肿瘤患者行能谱扫描，运用统计学方法对能谱数据进行对照分析，从而探索中心气道原发肿瘤鉴别诊断的有效方法。

1资料与方法

1.1一般资料 选取医院首诊发现中心气道肿瘤且未经任何治疗者行能谱CT检查。符合条件增强者，于能谱模式下行平扫及动脉期扫描。排除不符合增强条件者。并对行能谱扫描的病例进行病理追随。

1.2 CT检查方法 扫描设备为Discovery CT HD750（GE公司宝石能谱CT）。于GSI模式下行平扫及动脉期增强扫描，静脉期采用常规模式扫描。采用德国Urich高压注射器，肘静脉注入1.2 mg/kg，浓度为300 mg/ml的碘海醇，流率3.0 ml/s，螺距1.375：1，层厚和间隔均为5.0 mm，自动毫安，电压为瞬时（0.5 ms）高低能量（80和140kVp）变化。注入对比剂后25s后行动脉期扫描。

1.3图像后处理 将能谱数据在单能算法下重建为层厚0.625mm的图像，并传至AW4.4后处理工作站。选取肿块实质成分作为ROI，RIO大小为15～20 mm2，选取三个不同层面相同大小的ROI进行测量，记录各测量值并计算其平均值。

测量及计算内容包括：平扫水含量、钙含量、40 keV CT值；动脉期水含量、碘含量、40keV CT值；计算能谱曲线斜率对于平扫及动脉期[2]，计算公式为：斜率=CT（40keV）-CT（100keV）/（100keV-40keV）。

1.4统计学处理 采用统计软件SPSS19.0进行数据分析，计量数据检测结果以均数±标准差（x±s）表示，进行t检验，计数资料使用χ2检验，P<0.05 时差异有统计学意义。

2结果

纳入研究者41例，良性肿瘤13例（乳头状瘤2例、腺瘤5例、平滑肌瘤6例）；恶性肿瘤28例（粘液表皮样癌1例、小细胞肺癌1例、腺样囊性癌12例、鳞状细胞癌14例）。男25例，女16例，年龄22～78岁，平均年龄（56.5±23.3）岁，肿块直径0.5～2.7 cm，病变位于气管18例，隆突3例，左主支气管9例，右主支气管11例。

2.1平扫 良性组与恶性组之间的水含量、钙含量、40keV CT值、能谱曲线斜率间差异均无统计学意义（P>0.05）（见表1）。

2.2增强扫描动脉期 良性组碘含量、能谱曲线斜率、40keV CT值均高于恶性组，差异具有统计学意义（P<0.05），水含量间差异无统计学意义（P>0.05）（见表2）。

3讨论

中心气道肿瘤占人体所有肿瘤的0.1%以下[3]，近年来发病趋势有所增加，目前国内外学者的研究样本均不大，因此其流行病学的研究并不精确。中心气道内肿瘤病理类型繁多，术前对肿瘤性质的判断比较困难，确定性诊断仍以术后组织学检查及免疫组化为主，另外近年来气管镜下各种新技术的开展对于中心气道肿瘤的治疗取得了显著的进步，因此对于中心气道肿瘤的早期发现及术前诊断显得非常重要。

中心气道肿瘤可起源于间叶组织结构、唾液腺以及气管支气管表面上皮，间叶组织起源的以良性肿瘤为主，包括神经纤维瘤、血管瘤、软骨瘤、平滑肌瘤等；多组织来源主要是畸胎瘤；来自唾液腺的有腺瘤、黏液表皮样癌及腺样囊腺癌等；上皮来源的有乳头状瘤、小细胞癌及鳞状细胞癌、类癌等。目前，中心气道肿瘤的CT诊断主要以形态学研究为主，但以形态特征为诊断依据其敏感度与特异度各研究之间差异较大[4-5]。CT能谱扫描技术的出现为我们继续深入研究提供了一条全新的道路。

本研究对良性组与恶性组平扫时能谱数据进行对比分析发现：水含量、钙含量、40keV CT值及能谱曲线斜率均无统计学意义，因此，认为对于良、恶性肿瘤的鉴别诊断，平扫时各能谱定量参数作用不大。但是，在实验中我们同样发现部分粘液表皮样癌与鳞状细胞癌的钙含量具有相对较高的数值，作者认为这可能与鳞癌生长缓慢、瘤体较大更易引起钙盐沉积有关；有文献报道粘液表皮样癌的钙化发生率可达50%[6]，同样易发生钙化。因此能谱CT基物質分析可以反映组织的病理学特点。另外，对于脂肪瘤的诊断能谱平扫具有特异性，能谱曲线呈现特征性的弓背向上改变。

碘是CT对比剂的主要成分，通过对增强后组织碘含量的定量分析，可反映组织器官血流动力学状况。本研究显示：良性组碘含量、能谱曲线斜率及40keV CT值大于恶性组，差异具有统计学意义；而水含量差异无统计学意义。工作中发现鳞状细胞癌常合并坏死，增强扫描强化程度不等，常呈低或中等强化[7]；腺样囊性癌组织学上其间质内少有血管，因此增强扫描常呈轻度强化[8]。良性组中大气道内平滑肌瘤增强扫描常强化明显，增强幅度常超过20 HU；乳头状瘤亦呈中度以上强化，可能与这两类肿瘤瘤内血管成分较多有关。本组中3例多形性腺瘤增强幅度超过30 HU。因此我们认为中心气道内良、恶性肿瘤总体上看良性组血供强于恶性组。碘浓度、能谱曲线斜率及40 keV CT值可在鉴别诊断中作为重要参考。

本研究仅为能量CT在中心氣道肿瘤诊断中的初步探讨，病理类型不够全面，存在较大抽样误差，还需在今后的研究中进一步增加病例数量及病理种类扩大研究。本研究未对静脉期肿瘤血供情况进行分析，有待于进一步完善。

参考文献：

[1]Wahidi Momen M， Herth Felix JF. Ernst Armin State of the art：Interventional pulmonology[J].Chest，2007，131（1）：261-274.

[2]Li M， Zheng X，Li J.et al，Dual-energy computed tomography imaging of thyroid nodule specimens：comparison with pathologic findings[J]. Invest Radiol，2012，47（1）：58-64.

[3]Shadmehr MB，Farzanegan R，Graili P，et al.Primary major airway tumors；management and results[J].European journal of cardio-thoracic surgery，2011，39（5）：749-54.

[4]Lee KS， Boiselle PM.Update on multidetector computed tomography imaging of the airways[J].J Thorac Imaging，2010，25（2）：112-124.

[5]蔡强，吴宁.气管主支气管良性肿瘤的MDCT表现[J].癌症进展，2011，09（2）：182-190，144-145.

[6]Kim TS.Lee KS.Han J，et al.Mucoepidermoid carcinoma of the tracheobronchiaI tree： radiographic and CT findings in 12 patients[J]. Radiology，1999，212（3）：643-648.

[7]刘艳.原发性肺鳞癌的CT表现[J].中国医学影像技术，2002，18（5）：136-137.

[8]刘莉，吴宁.原发性肺腺样囊性癌的CT表现[J].中国医学影像技术，2009，25（9）：1588-1590.

编辑/申磊