孤立性肺结节径线测量在改变纵隔窗及肺窗参数时差异性探讨

刘 娜 周 芳

天津市滨海新区大港医院 300370

孤立性肺结节(Solitary pulmonary noduel，SPN)是直径≤30mm的单发、边缘清楚而不透X线的球形结节影，其周围被充气的肺组织包绕。大多数SPN为良性病变，少数属于早期肺癌。近年来对肺癌的诊断与治疗有了很大进展，但患者的5年生存率也仅有10%。早期发现并给予手术完整切除的肺癌患者5年生存率可高达90%以上，因此早期发现肺癌，鉴别肺结节的良恶性则显得尤为重要[1]。近年来大数据技术与医学影像辅助诊断的有机融合产生了新的影像组学方法，其通过从影像中提取海量特征来量化肿瘤等重大疾病，可以有效解决肿瘤异质性难以定量评估的问题，具有重要的临床价值。影像组学技术来源于计算机辅助诊断(Computer aided diagnosis，CAD)，目前已经发展成为融合影像、基因、临床等信息的辅助诊断、分析和预测的方法。影像组学作为医工交叉的产物，其应用先进的计算机方法解决临床具体问题。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2015年5月—2017年6月期间在我院行64排螺旋胸部CT检查发现的非确定性肺结节患者50例。纳入标准：(1)初次偶然发现肺结节且均为单发结节；(2)长径和短径均<20mm，且不与周围胸膜与血管相连；(3)没有钙化和空洞的实性结节；(4)无恶性肿瘤相关病史。50例结节中有10例位于胸膜下与胸膜关系密切，有6例结节内有小斑点样钙化影，4例与周围血管相连，最终共有30例符合标准因此纳入研究，其中男17例，女13例，年龄37～78岁，平均年龄为(58.6±8.6)岁。

1.2 检查方法

1.2.1 CT成像设备：所有患者均采用同一台64排CT机进行扫描(Philips brilliance CT)。

1.2.2 CT检查方法及成像参数：(1)患者准备:检查前所有患者均不需要特殊准备，检查时患者采取仰卧位，双上臂上举并放于头部两侧。(2)CT检查方法与数据重建:扫描方法：扫描范围为胸廓入口至肺底水平，患者一次吸气后屏气完成全肺扫描。螺旋扫描方法：120kV、280mAs，螺距0.891，机架旋转1周的时间为0.5s，显示野为350mm，图像矩阵为768×768，默认的重建层厚和重建间隔为5mm。仔细观察图像，找到所要观察的结节并确定结节所在的区域，将包括结节所在的容积扫描区域进行层厚为1mm的重组。扫描完成后分别进行软组织算法重建和肺算法重建。

1.3 结节大小的测量 将重组的图像传至工作站进行测量。首先找到结节最大断面的图像，放大4倍后，分别在软组织算法与肺窗算法下、6种窗宽窗位参数下进行测量。由3名放射科主治医生分别测量每个结节的长径和短径，每个结节测量3次，并取3次结果的平均值，最后以3名医生测量结果的平均值作为最后的研究数据。

1.4 统计学方法 所有数据均采用SPSS13.0软件进行分析，得到的数据用均数±标准差表示。肺窗窗位固定、不同窗宽之间行F检验进行统计学分析。纵隔窗窗位固定、不同窗宽之间采用t检验进行统计学分析。纵隔窗与肺窗之间先行F检验，不同的纵隔窗与不同的肺窗之间分别进行两两比较，采用t检验进行统计学分析，P<0.05认为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 软组织算法下所得到测量结果的比较 (1)在软组织算法下，固定纵隔窗窗位、改变其窗宽，对纵隔窗纵1与纵隔窗纵2下SPN长短径测量值比较，t值分别为0.166，0.017，P>0.05，差异无统计学意义。(2)固定肺窗窗位、改变其窗宽，对肺窗纵1、肺窗纵2、肺窗纵3、肺窗纵4下SPN长短径测量值比较，长径和短径的F值分别为1.90、3.42，P>0.05，差异无统计学意义。(3)纵隔窗与肺窗间的测量长径和短径的F值分别为6.42、7.31，P<0.05，差异有统计学意义；将6种窗宽窗位参数下的测量值进行两两比较，P均<0.05，差异有统计学意义。

2.2 肺算法下所得到测量结果的比较 (1)肺算法下，固定纵隔窗窗位、改变其窗宽，比较纵隔窗肺1与纵隔窗肺2测量值，t值分别为0.144，0.026，P>0.05，差异无统计学意义。(2) 固定肺窗窗位、改变其窗宽，对肺窗纵1、肺窗纵2、肺窗纵3、肺窗纵4下SPN长短径测量值比较，长径和短径的F值分别为2.14、3.57，P>0.05，差异无统计学意义。(3)纵隔窗与肺窗间的测量长径和短径的F值分别为6.73、6.93，P<0.05，差异有统计学意义；将6种窗宽窗位参数下的测量值进行两两比较P均<0.05，差异有统计学意义。

2.3 软组织算法与肺算法下纵隔窗之间、肺窗之间所得到测量结果的比较 软组织算法与肺算法下纵隔窗之间、肺窗之间采用t检验，t(0.05,29)=2.045，P>0.05，说明软组织算法下二种纵隔窗参数与肺算法下二种纵隔窗参数分别测量得到的数据均无统计学意义；软组织算法下四种肺窗参数与肺算法下四种肺窗参数分别测量得到的数据也均无统计学意义。因此说明算法的不同对肺结节的测量无明显影响。

3 讨论

多排螺旋CT(Multi-slice spiral CT，MSCT)的广泛应用，越来越多的肺内小结节被偶然发现。尽管大多数被发现的孤立性肺结节(SPNs)是良性的，但在高风险人群中恶性度高达40%[2]，因此对SPN的定性诊断具有重大意义。对胸部CT检查中偶然发现的结节的测量称为日常工作中非常重要的环节，临床常采用多次CT检查，比较2次检查间SPN大小变化情况，从而得出结节体积倍增时间，用以判断结节性质[3]。 但由于不同窗口进行观察和测量SPN的长径与短径，纵隔窗与肺窗参数的改变可能在肺结节的测量中产生一定的影响[4]。因此，本研究对纵隔窗、肺窗的参数改变及软组织算法与肺算法对孤立性肺结节径线测量的影响进行了研究。研究发现在同一种算法(软组织算法、肺算法)条件下：纵隔窗与肺窗间的SPN长短径测量结果有统计学意义；而在同一种算法及不同算法条件下，纵隔窗与纵隔窗之间、肺窗与肺窗之间的测量结果均无统计学意义。因此，在孤立性肺结节的CT检查及随访中应尽量选择同一种重建算法。同时，应尽量固定窗宽、窗位，避免测量偏差。

但是本次研究的缺陷为没有与结节大体病理做比较，研究的样本数偏小。实性结节、磨玻璃样结节以及大于20mm的肺结节在纵隔窗固定窗位、改变窗宽间的差异与在肺窗上固定窗位、改变窗宽间的差异也有待进一步的研究；在其他重建算法下测量的差异也有待进一步研究。因此，在今后的工作中会增加样本数量，对结果进行更准确的评价。此外，影响螺旋CT图像噪声的因素很多[5]，对肺结节测量的重复性也是不能被忽视的问题，还有在本次研究中体会到光标对小距离测量的稳定性不够好，因此在今后的研究中要尽量使用测量软件以保证测量结果的准确性。

近年来，随着影像学技术的进步，提出了很多鉴别肺部孤立性结节良恶性的方法，如CT纹理分析、动态增强CT时间密度曲线参数等，均具有较高的潜在应用价值[6-7]。或可与目前临床上常用的孤立性肺结节大小监测协同应用，从而提高诊断准确性。