64排容积CT双血供灌注参数对术前肺癌纵隔淋巴结转移的诊断价值分析

杨 柳，鲜 锟

(四川省什邡市人民医院放射科，四川 什邡 618400)

在肺癌的诊断中，术前准确分期尤其是纵隔淋巴结分期与治疗方案的制定密切相关[1]。随着医学影像技术的发展，CT在肺癌术前诊断中的应用价值不断凸显，但在纵隔淋巴结转移方面，国内外文献[2，3]显示传统CT诊断的准确率为60%左右，仍不容乐观。鉴于64排容积CT成像单次容积扫描即可同时包含肺内病灶、肺主动脉，并捕捉到肺动脉、主动脉及病灶动态强化特征，在此基础上建立的双血供灌注(dual-input CT perfusion，DI-CTP)模型能够获取反映肺部病变血供的参数，可能有助于纵隔淋巴结转移的诊断[4]。本研究分析64排容积DI-CTP对术前肺癌纵隔淋巴结转移的诊断价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料我院2015年9月至2018年1月收治的84例肺癌患者，纳入标准：①年龄30～75岁；②常规CT显示肺内肿块，均通过细胞学检验查实和病理证实为肺癌，病理类型为鳞癌或腺癌或小细胞未分化癌；③病灶直径<8 cm；④肺癌TNM分期[5]中，T分期T1～T4期，N分期N0～N3期；⑤预估生存期均>3个月；⑥术前或综合治疗前均接受常规CT、64排容积DI-CTP检查，且影像学资料完整清晰；⑦对本研究目的和意义知情且同意。排除标准：①体重指数(BMI)>30 kg/m2而影响相关检查质量；②影像学检查前已接受过相关治疗；③碘对比剂过敏；④合并有严重的慢性感染、肺感染、肺水肿；⑤有严重的血液疾病及肝肾功能不全；⑥伴发严重心血管疾病、意识模糊、肢体功能障碍；⑦临床病历资料不全。其中男57例，女27例，年龄38～75岁[(56.77±12.35)岁]，肿瘤直径0.7～7.2 cm[(3.22±1.41)cm]，鳞癌42例、腺癌33例、小细胞未分化癌9例，肺癌T分期包括T1期19例、T2期23例、T3期25例、T4期17例，N分期包括N0期17例、N1期29例、N2期25例、N3期13例，即无纵隔淋巴结转移者46例(无转移组)，有纵隔淋巴结转移者38例(转移组)。两组性别、年龄比较差异无统计学意义(P> 0.05)，但肿瘤直径、T分期比较差异有统计学意义(P< 0.05)，见表1。

表1 两组基线资料比较 (n)

1.2检查方法

1.2.1仪器及扫描准备 选用西门子64排CT螺旋扫描仪。检查前对患者进行呼吸训练，指导其配合屏气或减慢呼吸。检查时指导患者取仰卧位，双臂伸直上举，必要时以腹带固定胸部、上腹部。

1.2.2DI-CTP扫描 先对患者进行胸部低剂量常规平扫定位，明确病变部位后确定灌注扫描范围，包括肺动脉主干、胸主动脉、左心房以及病变区域。设定管电压、管电流分别为80 kV、80 mA，探测器宽度16 cm，扫描架旋转时间0.5 s，层厚、层间距均为0.5 mm。DI-CTP扫描步骤：嘱患者按照呼吸训练要求调整呼吸，经肘静脉分别注入对比剂碘海醇(350 mg I/ml)和生理盐水，注射速率均为5 ml/s，碘海醇、生理盐水注射总量分别为35～40 ml、30 ml。注射2 s后即实施灌注扫描，每隔2 s扫描一个序列，共获取15个扫描序列，全程约30 s。

1.2.3图像处理 将扫描数据传入西门子64排螺旋CT后台，通过体部肿瘤灌注软件进行图像处理，包括处理呼吸、运动伪影。获取肺动脉血流量(PAF)、支气管动脉血流量(BAF)及灌注指数(PI)三项灌注参数的伪彩图。然后在肺肿块内手动勾勒感兴趣区(Region of interest，ROI)进行三项灌注参数值测量，每个病灶选取3个ROI，注意需避开肉眼可见的血管、肺组织、钙化及液化坏死，取其测量的平均值。

1.3统计学方法选用统计学软件SPSS 19.0处理数据。计数资料比较采用χ2检验；计量资料比较采用t检验；绘制受试者工作特征曲线(ROC)分析灌注参数对术前肺癌纵隔淋巴结转移的诊断效能。P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1两组灌注参数比较两组PAF比较差异无统计学意义(P> 0.05)，转移组BAF高于无转移组，PI低于无转移组(P< 0.05)。见表2，图1～2。

表2 两组灌注参数比较

2.2灌注参数BAF、PI对术前总结淋巴结的诊断效能针对BAF、PI绘制ROC曲线，曲线下面积分别为0.79、0.75。见图3、图4。以BAF为56.5 ml/(min·100 ml)、PI为0.40作为预测术前纵隔淋巴结转移的诊断临界值时，其敏感度为84.21%、78.95%，特异度为80.43%、78.26%，准确率为82.14%、78.57%。见表3、表4。

图1 无转移组DI-CTP扫描图像 a：常规CT增强，可见右肺不规则形软组织密度影；b、c、d：DI-CTP扫描图像，病灶均呈中等灌注，分别对应PAF、BAF及PI

图2 转移组DI-CTP扫描图像 a：常规平扫图像，可见左下肺有类圆形软组织密度影，纵隔内见肿大淋巴结影；b、c、d：DI-CTP扫描图像，病灶呈不均匀低灌注(白色圆圈示)，分别对应PAF、BAF及PI

图3 BAF预测术前纵隔淋巴结转移的ROC曲线

图4 PI预测术前纵隔淋巴结转移的ROC曲线

BAF诊断确诊有纵隔淋巴结转移无纵隔淋巴结转移合计有纵隔淋巴结转移32941无纵隔淋巴结转移63743合计384684

表4 PI对术前纵隔淋巴结转移的诊断效能 (n)

3 讨论

近年来，随着城市化进程的加快、工业的不断发展以及人们生活习惯与方式的改变，肺癌的发病率及死亡率逐渐上升，已成为恶性肿瘤的头号杀手。由于肺癌多发生于支气管黏膜上皮，早期临床表现主要局限于胸部，如咳嗽、咯血、胸痛闷等，无特异性，发现时多数处于中晚期，确诊时往往已失去手术机会，尽管近年来肺癌在临床治疗方面有一定进展，但其预后仍较差[6，7]。因此早发现、早诊断、早治疗对肺癌患者的预后及存活质量的提高至关重要。在最新版(第8版)肺癌TNM分期[5]中，N分期、M分期主要评估依据分别为区域淋巴结转移、远处转移情况，而术前明确肺癌患者的精准分期尤其是术前纵隔淋巴结分期对治疗方案的明确及预后情况息息相关。主要原因在于纵隔淋巴结转移为肺癌转移最常见的形式，其确切发生机制仍未明确，本研究发现无转移组、转移组性别、年龄比较无明显差异，但肿瘤直径、T分期(依据为肿瘤组织大小)比较差异有显著性，提示肿瘤细胞的增生可能影响纵隔淋巴结转移。然而，临床报道[8]显示仅通过常规CT观察肿瘤组织形态学特点预测淋巴结转移的特异性、灵敏度均较低。临床学者[9]认为，随着肿瘤体积增大，肺癌细胞可直接释放血管生成因子(如血管内皮生长因子及其相关因子、表皮细胞生长因子等)刺激新生血管的形成，因此理论上肺癌的淋巴结转移与原发肿瘤的血流动力学状态密切相关。

在无需移床的情况下，64排容积CT成像探测器宽度可达到16 cm，一次曝光扫描范围即可覆盖成人肺脏的大部，单次容积扫描通常即可同时包含肺内病灶、肺主动脉，且可获取肺动脉、主动脉以及病灶的动态强化特征。近年来，大量文献[10～12]证实，在64排容积CT成像基础上建立的DI-CTP模型可获得反映组织病变血供的参数，如肝癌、脑缺血、肺占位性病变等，对于改善临床诊治效率有重要意义。目前，DI-CTP技术在预测术前肺癌纵隔淋巴结转移方面的应用仍在进一步探索中，李红等[13]指出，肺DI-CTP模型可以弥补单次容积扫描的不足，以肺动脉、胸主动脉为双入口输入动脉，以左心房强化峰值时间点作为分界点区分肺循环和支气管循环，可同时获取PAF、BAF、PI，继而能够明确肺循环、支气管循环的血供与所占比例，还可准确反映局部组织内血流灌注情况。刘佩等[14]、许定华等[15]的研究亦持类似观点，并强调肺癌DI-CTP参数对术前预测肺癌是否发生纵隔淋巴结转移有重要参考意义。

为进一证实上述观点，本研究抽取我院确诊的84例肺癌患者为研究对象，其中无纵隔淋巴结转移者46例，有纵隔淋巴结转移者38例，术前均接受常规CT、64排容积DI-CTP检查，获取PAF、BAF、PI三项灌注参数的伪彩图，结果发现两组PAF数值接近，但与无转移组相比，转移组BAF明显高，PI明显低，提示灌注参数BAF、PI可能影响术前肺癌纵膈淋巴结转移。为此，针对BAF、PI进一步绘制ROC曲线，发现曲线下面积分别为0.79、0.75；以BAF为56.5 ml/(min·100 ml)、PI为0.40作为预测术前纵隔淋巴结转移的诊断临界值时，发现其敏感度为84.21%、78.95%，特异度为80.43%、78.26%，准确率为82.14%、78.57%，灌注参数BAF、PI诊断肺癌纵隔淋巴结转移的敏感度、特异度、准确率均为80%左右，较临床报道[16]的常规CT诊断准确率60%左右明显升高，可见64排容积DI-CTP的诊断效能高。因此，BAF、PI可作为预测纵膈淋巴结转移的64排容积DI-CTP的重要参数，可为肺癌患者术前评估及确定治疗方案提供重要依据，并有望避免手术过程中不必要的淋巴结清扫。