低剂量螺旋CT扫描在肺癌高危人群筛查中的价值*

游兴攀，官 彬，陈德全，沈国洪

(重庆市合川区人民医院放射科 401520)

肺癌发病率、死亡率均居我国恶性肿瘤的第一位[1]，早发现、早诊断、早治疗是提高疗效及生存率之关键。肺小结节的X线胸片漏诊率为54%～90%[2]，多排螺旋CT(multi-deterctor row helical CT,MDCT)虽具有很高的发现率及定性诊断价值，但辐射剂量较大而很少用于大规模人群普查。20世纪90年代以来胸部低剂量螺旋CT(low-dose spiral CT，LDCT)扫描技术因辐射剂量降低、诊断少受影响而逐渐用于肺癌筛查，有望提高肺癌的诊疗水平及改善预后。现将本院1 071例应用LDCT进行肺部筛查的结果分析、总结如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2015年10月至2017年5月本院健康体检中心因符合肺癌高危人群的标准而进行胸部LDCT筛查的1 071例受检者(观察组)，其中男541例，女530例；年龄30～90岁,平均(54.80±13.00)岁。对照组为曾经进行过常规剂量CT胸部扫描检查者350例，其中男187例，女163例；年龄31～87岁,平均(52.40±14.00)岁。LDCT筛查前均签署知情同意书，并填写包括年龄、性别和吸烟年限(如已戒烟则填写戒烟年限和既往吸烟情况)等基本信息。根据2015年中华医学会放射学分会心胸学组在《中华放射学杂志》上发表的LDCT肺癌筛查专家共识[3]，制订本研究肺癌高危人群要求：(1)年龄在50 岁以上。(2)年龄大于45岁，长期吸烟，吸烟数大于或等于20包/年(400支/年)；吸二手烟大于或等于20年；或吸烟大于或等于400支/年、戒烟大于或等于15年。(3)有多年吸烟史，并咳嗽、咳痰，或咯血病状者，年龄放宽至30岁。(4)长期工作在密闭的环境中，长期接触粉尘颗粒较多的环境中。排除标准：体质量大于130 kg； 5年内有恶性肿瘤病史。实施前已报请本院伦理委员会审查、批准。

1.2 方法

1.2.1 设备与检查方法 飞利浦Brilliance 256层iCT，星云工作站，华海医学影像存档与通信系统(picture archiving and communication systems，PACS)系统存储，医用巨鲨3M专业显示器阅片。观察组LDCT扫描参数：管电压 120 kV，管电流根据男女性别、体质量适当增减为20～40 mAs；随访者基线LDCT复查用同样CT扫描参数。对照组常规CT扫描参数：管电压 120 kV，管电流 200～380 mAs。探测器组合：16×1.50 mm+16×0.75 mm，球管旋转时间0.50 s，螺距0.813；扫描采样时间小于或等于10 s，呼吸时相为深吸气末。容积扫描，薄层后处理重建。采用标准算法重建图像，重建矩阵512×512，层厚5.00 mm，间距5.00 mm，重建层厚0.80～1.00 mm,间隔0.40 mm。图像传入PACS内存档。在工作站医用专业显示器上观察CT图像，并进行横、矢、冠状位重建，发现病灶行多平面重组(multiplanar reconstruction，MPR)、曲面重建(curved plannar reconstruction，CPR)、最大密度重建(maximal intensity projection，MIP)等图像后处理。

1.2.2 影像学评估 两位有经验的胸部放射诊断医师(副主任医师及以上)进行诊断标准一致性训练后在医用显示器上阅片。记录病灶所在部位、大小、密度、钙化、形状、边缘、支气管征、血管聚集征、胸膜凹陷征等征象，标注结节所在图层编号。同时观察支气管壁有无结节、管壁是否增厚及管腔是否狭窄。

1.2.3 评价标准 (1)图像质量评价标准：无伪影为优秀；有少量伪影，不影响观察病灶为良好；出现明显伪影，干扰对病灶的观察为不佳。(2)肺结节分析：根据密度分为实性结节、部分实性部分磨玻璃结节和磨玻璃结节。将结节的分叶、毛刺、棘状突起、空泡、支气管征、血管聚集征、胸膜凹陷征、密度不均匀、磨玻璃结节等细节征象设定为危险因素。①偏良性结节，直径小于或等于8.00 mm；年龄小于40岁；边缘光滑,中心性钙化。②偏恶性结节，直径大于或等于8.00 mm；年龄40～65岁；吸烟大于或等于400支/年；吸二手烟大于或等于20年；吸烟大于或等于400支/年，戒烟大于或等于15年；边缘不光整,有毛刺、分叶、空泡、血管聚集通入，胸膜牵拉凹陷等危险征象，实性结节或混杂性结节、磨玻璃结节。(3)比较两组对象平均辐射CT剂量(CTD1)和平均剂量长度乘积(DLP)。

1.2.4 对疑似肺癌小结节建立随访档案和计划 根据Fleischner学会的推荐，对疑是肺癌小结节，使用基线LDCT进行随访复查，随访时间根据结节的大小和密度而定。(1)具有1个以上肺癌危险因素的肺小结节的随访计划：①<5.00 mm实性结节或小于8.00 mm非实性结节或混杂磨玻璃影或小于10.00 mm的单纯磨玻璃影，每隔1年随访1次；②5.00～14.00 mm实性或部分实性结节及8.00～14.00 mm非实性结节或纯磨玻璃结节，每隔3月随访1次；③≥15.00 mm肺内结节，无论实性或非实性，间隔1个月进行基线LDCT复查，若无变化，则由副高级以上职称放射科医师判断是否进入临床干预，若结节部分吸收则间隔3个月再行复查。(2)基线LDCT复查：比基线直径增大15%，原纯磨玻璃影密度增加或出现实性成分或原混杂密度结节中实性成分增多，均提示结节生长。

1.3 统计学处理 数据采用 SSPS19.0 统计软件进行分析，计数资料以率表示，组间比较采用χ2检验和确切概率法进行分析，以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组对象扫描图像及结果比较 观察组LDCT图像质量除部分稍胖者图像噪声有所增大，但获得的影像信息和图像质量经过重建后处理，完全能满足影像诊断要求。两组对象CT扫描图像质量对肺部病灶的显示率比较,差异有统计学意义(χ2=6.86,P<0.05),见表1。

2.2 两组对象病灶检出情况比较 观察组检出病灶阳性率为43.60%(467/1 071),发现肺部病变561个，其中149个肺结节中疑似恶性结节35个，为重点随访对象，占受检总数的3.27%(35/1 071)；偏良性结节114个，病理证实为肺癌13例，Ⅰa期12例、Ⅲa期1例，肺癌发现率1.21%(13/1 071)。对照组检出病灶阳性率为45.14%(158/350)，发现肺部病变168个，其中43个结节中疑似恶性结节11个，占受检总数的3.14%(11/350)，其中肺癌5例，占所有受检者的1.43%(5/350)。两组对象其他病灶情况(A：肺结节；B：炎性病灶；C：陈旧性结核、钙化、纤维化、胸膜增厚；D：慢支炎、肺气肿、肺大泡；E：纵隔淋巴结；F：纵膈结节；G：阴性)检出比较，差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表1 两组对象扫描图像及结果比较[n(%)]

表2 两组对象筛查检出病灶情况比较[个(%)]

表3 随访病例及手术病例的影像征象比较[n(%)]

2.3 两组对象肺内结节及影像征象比较 观察组LDCT扫描检出结节直径为3.50～32.50 mm；对照组检出结节直径为3.00～35.00 mm。观察组随访的35个高危病例有实性结节19例(54.28%),全磨玻璃结节7例(20.00%)，中央实性周围磨玻璃结节9例(25.71%)；对照组随访的11 例高危病例有实性结节6例(54.54%),全磨玻璃结节2例(18.18%)，中央实性周围磨玻璃结节3例(27.27%)。两组对象结节病灶的影像征象比较，见表3。

2.4 两组对象检出结节随访及性质情况 观察组中35个偏疑似恶性结节随访3～9个月，有4例结节随访3～6月基线LDCT复查病灶基本吸收，其中1例为部分磨玻璃结节，均考虑为炎性。随访1～3个月后有16例取得病理检查结果，其中3例经皮肺穿刺活检(2例病理为炎性，1例为腺癌)；13例行胸腔镜微创手术切除，最小肺结节6.50 mm×7.50 mm，最大23.00 mm×32.50 mm，病理诊断1例为炎性结节，12例为浸润性腺癌，其中1例为左肺下叶腺癌，含黏液腺癌成分，T2aN2M0Ⅲa期，其余均为浸润性腺癌，T1aN0M0Ia期；其余15例仍在随访中。病理确诊的13例肺癌患者，占所有受检者的1.21%(13/1 071)，其中全磨玻璃结节3例(23.07%)，中央实性周围磨玻璃结节5例(38.46%)，实性结节5例(38.46%)。对照组11例随访1～3个月，有5例行胸腔镜微创手术切除，占所有受检者的1.43%(5/350)，病理证实均为浸润性腺癌，3例T1aN0M0Ⅰa期，2例T1bN0M0Ⅰb期。

A、C、E：横轴位；B、D、F：冠状位

图1 典型早期肺癌病例LDCT图像

2.5 典型病例LDCT图像 患者1，女，53岁，被动吸烟30年，右肺上叶尖段20.00 mm×27.00 mm磨玻璃病灶，中央少许实性，见空泡征(图1A、B)，手术病理：浸润性腺癌(T1bN0M0)。患者2，男，52 岁，吸烟，右肺上叶尖段中央实性周围磨玻璃结节，实性部分8.70 mm×6.50 mm，周围磨玻璃19.00 mm×19.60 mm×32.40 mm，边缘不规则，血管聚集增粗穿过(图1C、D)，病理：微小浸润性腺癌(T1aN0M0)。患者3，男，36岁，右肺下叶后基底段实性结节，6.50 mm×9.60 mm，见分叶、毛刺、空泡、支气管通入，血管聚集通入征象(图1E、F)，手术病理：微小侵润性腺癌(T1aN0M0)。

2.6 两组对象辐射剂量比较 对照组单次扫描的平均DLP为 (1 033±135)mGy/cm，平均辐射CTDI为(14.46±4.21)mSv；观察组单次扫描的平均DLP 为(52.82±20)mGy/cm，平均辐射剂量CTDI为(0.74±0.28)mSv，两组对象辐射剂量比较差异有统计学意义(P<0.01)，见表4。

表4 两组对象辐射剂量比较

a：P<0.01，与对照组比较

3 讨 论

因就医习惯和体检意识不强，我国80%以上肺癌患者往往在有明显的症状才去医院就诊，5年生存率仍不足15%[4]。国际早期肺癌行动计划结果表明，Ⅰ期肺癌10年总体生存率达88%，Ⅰ期肺癌根治术后之10年生存率高达92%[5]，早诊早治是降低肺癌病死率的关键所在。2011年美国国家综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network，NCCN)率先发布了肺癌筛查指南推荐在高危人群中采用LDCT进行肺癌筛查[6]。采用LDCT能检出直径小于1 cm的小肺癌，其中早期肺癌高达80%，并且80%～90%可通过微创手术根治，术后也不进行放疗和化疗，可使肺癌死亡率下降至20%[7]。因此，LDCT筛查有助于肺癌的早期发现、早期诊断和治疗，从而提高肺癌患者的生存率。

尽可能减少CT辐射剂量一直是LDCT筛查的研究重点和热点。本文观察组使用管电压120 kV，管电流20 mAs，平均辐射CTDI为(0.74±0.28)mSv，对照组平均辐CTDI为(14.46±4.21)mSv,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。以往研究表明，30～50 mAs是最合适的低剂量，可显示2.5 mm以上的低密度结节，可为筛查肺部小病灶提供科学安全的技术支持[4,8]。国内张军等[9]16层螺旋CT肺部筛查可低至10～20 mAs，而辐射剂量较常规CT剂量降低75%～90%，与本研究结果类似。并且本研究显示采用常规剂量扫描和低剂量扫描对肺部病灶的显示率比较差异无统计学意义(P>0.05)，LDCT图像质量完全能满足诊断需要。

LDCT能发现2.5 mm以上结节灶，判断结节灶性质需要依据结节的大小和影像形态学特征[4]；本研究中通过LDCT扫描后1.00 mm薄层重建结合MPR、CPR、MIP等多种后处理技术，能清晰显示小病灶的细微征象。LDCT检出的肺癌具有体积小、影像表现多样的特点[10]，病灶的形态(分叶、毛刺、棘状突起、血管聚集征、胸膜凹陷征)和密度(空泡、支气管征、磨玻璃/实性结节)分析是定性诊断的重要依据。本研究发现肺小结节具有血管聚集或血管通入结节内征象最多，其后依次是空泡征、毛刺征、支气管通入征、分叶征和胸膜牵拉凹陷征。磨玻璃结节尤其是完全磨玻璃结节和部分实性磨玻璃结节的恶性发病率高，主要是原位腺癌或微浸润性腺癌，如果完全切除5年无病生存率达100%[7]。本研究组13例手术病例中有3例全磨玻璃结节，5例中央实性周围磨玻璃结节，术后均病理证实为微腺癌，占本组1 071个筛查者中的1.21%，与国内外报道LDCT的肺癌检出率为0.2%～2.2%[11-12]类似。LDCT筛查出的结节病灶，应建立随访档案，观察结节体积、形态和密度的变化，以减少假阳性率及过度诊断问题[13-14]。美国国立肺癌筛查研究(NLST)数据显示，LDCT筛查后随访或经有创检查后，96%的结节为假阳性[12]。因此需有专科医师进行鉴别诊断或制订随访策略，对高度可疑肺癌病例立即建议临床医师会诊干预，降低因随访而带来的额外花费、射线暴露，使患者得到及时有效的治疗[15]。

本研究样本较小，影响其准确性,并且如何提高LDCT筛查的准确率、降低假阳性率；如何根据结节的形态学特征判断其性质等，都有待于随机大样本的研究证实。

综上所述，LDCT能有效降低肺部CT筛查的辐射剂量，并且图像质量满足诊断要求，并不影响肺内病变及早期肺癌的检出，值得推广成为胸部健康体检和筛查早期肺癌的首选影像学检查方法。

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