MSCT定量研究技术与肺癌患者预后的关系分析

洪 贤 方伟军 任会丽 张 晖 俞新华

广州市胸科医院放射科，广东广州 510095

原发性支气管肺癌简称肺癌，其发病率、病死率在全球范围内均呈逐年上升趋势，与遗传、饮食、吸烟、职业、环境等因素相关，临床表现为咳嗽、咯痰、血痰、胸闷、呼吸困难等[1]。临床肺癌诊断以及预后检测方法通常为病理组织学检查、血清肿瘤标记物、免疫组化指标等，病理组织学检查结果明确，但其需要采集病理标本，对患者造成创伤，而肿瘤标记物等生化指标的检测具有耗时长、影响因素较多、技术要求高等缺点，不利于准确判断肺癌预后[2-3]。多层螺旋CT（MSCT）作为一类无创性影像诊断方法，具有分辨率高、扫描速度快、图像清晰、可定量测定等特点，在慢性肺阻塞疾病中的应用效果已有报道，但MSCT定量研究技术在肺癌患者预后中的研究少有报道[4]。为研究MSCT定量研究技术参数在肺癌患者中的表现及其与预后的关系，现开展了如下研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2012年1月～2018年10月我院收治的80例肺癌患者的临床资料及随访资料，纳入标准：同时符合2015年《肺癌诊疗指南》中肺癌诊断标准[5]及2015年《慢性阻塞性肺疾病防治全球倡议》中COPD标准[6]；临床资料完整；年龄18～70岁；患者均知情同意本研究；经伦理委员会批准。排除标准：其他呼吸系统疾病；肝、肾功能不全；精神疾病；其他恶性肿瘤或影响研究结果疾病；无法配合者。80例肺癌患者中男52例，女38例，年龄39～65岁，平均（55.3±6.5）岁，将同期于我院行常规体检的正常健康人50例列入正常对照组，因考虑到胸肺部CT扫描或可增加女性乳腺癌几率故对照组均为男性，均无呼吸系统疾病，肺功能正常，年龄21～62岁，平均（45.0±7.8）岁，肺癌组患者与正常对照组资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 方法

所有患者均行MSCT检查和肺功能检查，MSCT检查具体为：扫描前对患者进行深吸气末和深呼气末屏气训练，选择东芝TOSHIBA Aquilion 16层MSCT机，设置管电压、智能模式下的管电流、螺距、X线球管转速、FOV、矩阵、扫描采集层厚及图像层厚参数分别为120kV、30～90mAs、15、0.5s/转、320mm、512×512、2mm、5mm；患者仰卧，双手上举于头部，在深吸气末、深呼气末两个时相对其进行扫描，在一次屏气情况下完成全部扫描，全肺扫描约为8～10s；将所得图像资料上传之计算机辅助检查系统，计算平均CT值、深吸气末全肺容积（vin）、深呼气末全肺容积（vex）、肺容积差（vin-vex）、肺容积比（vex/vin）、深吸气末平均肺密度（MLDin）、深呼气末平均肺密度（MLDex）和肺密度差（MLDex-MLDin）等。肺功能检查具体为：首先指导患者先行平静呼吸4～5个周期，选择意大利科时迈生产的Quark PFT系列肺功能仪，检查患者用力肺活量（FVC）、高峰呼气流量（PEF）、第一秒用力呼气量（FEV1）、最大肺活量（MVC）、肺总量（TLC）、残气量（RV）等，每个指标均检测3次以上取其平均值；另外，肺容量检测采取开放式氮冲洗法检测，检测2次取均值，两次检测时间间隔在0.5h左右。

1.3 观察指标

（1）比较80例肺癌患者与50例正常人MSCT及肺功能检查仪检查结果（vin、vex、vin-vex、vex/vin等）。（2）分析肺癌患者肺癌患者MSCT参数（vin、vex、vin-vex、等）与肺功能仪检查参数（FVC、RV、FEV1、MVC等）的相关性。（3）对80例肺癌患者进行预后追踪随访，随访日期截止至2018年10月，所有患者随访时间均＞3年，平均随访时间为（3.62±0.31）年，出现复发、新病灶、肺癌转移、COPD合并症、死亡等归为预后不良组（n=39），无复发、无转移、病灶面积减小或消失等归为预后良好组（n=41），比较两组患者MSCT定量参数的差异。

1.4 统计学处理

所有数据均采用SPSS19.0软件分析，FVC等连续型计量资料均以（±s）表示，采用独立样本t检验进行组间比较，配对样本t检验进行组内比较；采用Pearson相关分析发检验肺癌患者与正常人肺容积参数的相关性，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 肺癌患者组与正常对照组MSCT、肺功能检测仪检查结果比较

肺 癌 患 者 组 vex、vin-vex、vex/vin、 MLDex、MLDex-MLDin、单位体积密度与正常对照组对应值比较，差异均有统计学意义（P＜0.05），两组Vin、MLDin及全肺平均密度差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 肺癌患者MSCT参数与肺功能检测仪参数的相关性

肺癌患者MSCT参数与肺功能仪检查参数均具有相关性，其中Vin与TLC相关性最佳，呈正相关（r=0.75，P＜0.01）；Vex与RV相关性最佳，呈正相关（r=0.84，P＜ 0.01），vin-vex与 FVC相关性最佳，呈正相关（r=0.79，P＜0.01）；vin/vex与RV/TLC相关性最佳，成正相关（r=0.91，P＜0.01）；EVin与FEV1相关性最佳，呈负相关（r= -0.56，P＜0.01）；EVex与FEV1相关性最佳，呈负相关（r=-0.78，P＜ 0.01）。见表 2。

表1 肺癌患者与正常对照组检查结果比较（±s）

表1 肺癌患者与正常对照组检查结果比较（±s）

检查项目 肺癌患者组（n=80） 正常对照组（n=50） t P Vin（mL） 5346.21±1421.02 4903.99±1012.21 1.916 0.053 vex（mL） 3902.11±635.32 1910.02±211.45 21.416 0.000 vin-vex（mL） 1444.10±277.25 2993.97±345.20 28.182 0.000 vex/vin（%） 72.99±10.05 38.95±9.66 19.067 0.000 MLDin（HU） -880.51±45.67 -900.01±72.26 1.887 0.061 MLDex（HU） -698.62±51.24 -859.21±47.28 17.901 0.000 MLDex-MLDin（HU） 181.89±32.12 40.80±15.57 28.975 0.000全肺平均密度 0.12±0.04 0.11±0.04 1.387 0.168单位体积密度 0.31±0.05 0.14±0.01 23.714 0.000

表2 肺癌患者MSCT参数与肺功能检测仪参数的相关性

2.3 肺癌预后良好组和预后不佳组MSCT结果比较

80例肺癌患者均获得三年随访，预后良好组患者Vin、vex、vin-vex、vex/vin与预后不良组患者比较，差异均有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 肺癌预后良好组和预后不佳组MSCT结果比较（±s）

表3 肺癌预后良好组和预后不佳组MSCT结果比较（±s）

MSCT定量参数 预后良好组（n=41） 预后不良组（n=39） t P Vin（mL） 5332.24±286.35 5541.35±302.58 3.176 0.002 vex（mL） 3256.36±330.33 3926.02±280.08 9.776 0.000 vin-vex（mL） 2075.88±262.54 1615.33±223.47 8.423 0.000 vex/vin（%） 61.07±8.32 70.85±9.01 5.046 0.000

3 讨论

MSCT密度分辨率高、扫描时间快，后期图像处理能力强等优势使其成为最常用的肺癌诊断方式之一，其不仅能够任意角度重建图像，呈现病灶部位、大小、密度以及支气管截断征等形态[7]，也能够对患者肺部参数进行定量分析，目前临床上对肺部疾病的患者肺功能的检测通常采取肺功能试验（PFT），准确性可靠[8]。

本研究将肺癌患者与正常人的MSCT定量参数数据及PFT检测数据进行分析和对比，发现肺癌患者Vin、vin-vex、vex/vin等与正常人差异明显，初步说明MSCT定量检测结果与PFT相差不大，均能够区分疾病与正常人群，同时我们考虑到文中纳入肺癌患者多为中老年人群，在MSCT扫描时患者仰卧，膈肌并未充分下降，MSCT 难以达到完全深吸气状态，而PFT检查时患者呈坐位，呼吸功能不受限制，这或是MSCT与PFT检测具有差异的原因[9]，但MSCT参数仍于PFT参数一样将肺癌患者进行有效区分，故而我们认为这一差异是在可接受范围之内。MLDex等肺密度参数可反应患者肺部通气功能、肺局部微循环等情况，是由肺部血流情况、气体潴留情况及肺组织三者之间的相对比例决定[10]，表2结果提示肺癌患者通气功能较低，局部血液循环不畅，符合肺癌疾病特点，进一步说明MSCT定量检查肺密度参数可明显区别患者与健康人群，具有较好的准确度，在肺癌患者MSCT参数与PFT参数相关性分析中，发现两者大部分参数均具有相关性，肺容积与受试者肺部血流情况、气体潴留情况及肺组织情况有关，目前临床检测肺容积的金标准为PFT[11]，文中可见，Vin与TLC相关系数为0.75，低于郭玉峰等[12]报道的0.94，这可能是因为其研究对象为慢性肺阻塞疾病，而本研究对象为肺癌，尽管两者具有一定相同点，但也具备一定差异，另外，肺癌患者有高血压、糖尿病等合并症，是否此类合并症对MSCT检测结果有影响尚未可知。此外，vin/vex与RV/TLC相关性最佳，r=0.91，结合表2中肺癌患者与正常人的vin数据无明显差异这一结果来看，笔者认为，尽管MSCT中的vin显示了与TLC的较好相关性，我们仍应以vin/vex、Vex、vin-vex参数判断肺癌患者预后，这些参数均与正常人存在显著差异，且相关性系数均较高，不同的参数表示出与PFT的正负相关，说明MSCT定量检测这些参数与PFT检测结果具有良好一致性。在对患者进行预后调查后再行MSCT的比较发现，预后不良与预后良好患者的MSCT参数具有显著差异，说明在MSCT定量参数能够一定程度上预测肺癌患者预后，可为预后判断提供依据，如vex/vin较高患者可能提示预后不良，且其与PFT相较有方便、快捷、无创、客观、技术难度低、患者依从度良好等优势[13]。欧阳志成等[14]在对MSCT的定量参数研究中也明确指出PFT受客观或主观因素影响，具有早期诊断不灵敏，不可检测单肺或单独对肺叶进行检测，病情严重者无法接受PFT检测等不足，而MSCT定量分析肺容积、肺密度等参数能够可弥补PFT的不足。管宇等[15]的研究进一步证实MSCT的优势，充分说明MSCT定量参数技术可有效判断肺癌患者预后，然而有关MSCT定量技术在肺癌预后中的研究报道仍然较少，我们无法对预后良好与预后不良患者MSCT定量参数的分界点做出定论，因此进一步扩大样本，进行更为全面的研究是本文后续研究方向。

综上所述，MSCT定量检测参数与肺功能具有良好相关性，可为肺癌预后提供依据，值得进一步研究。