低剂量胸部CT对肺癌筛查的研究进展

2020-01-18贯福春刘园园王瑞娟赵学媛阿力木江麦麦提敏

中国医疗器械信息 2020年12期

贯福春刘园园王瑞娟赵学媛阿力木江·麦麦提敏

1 天津市东丽区东丽医院放射科（天津 300300）

2 新疆民丰县人民医院放射科（新疆和田 848599）

内容提要：生活节奏加快，肺癌发病率逐年提升，由于早期疾病征象不明显，患者易忽视，加之临床诊断技术的局限性，易错过最佳治疗时期。肺癌早筛查早治疗，能够有效改善预后，尤其是在影像学技术性能快速发展的背景下，低剂量CT的临床应用价值随之提高，检查肺癌的准确率不断提高，对肺部结节筛查效果显著。本文主要对低剂量胸部CT对肺癌筛查的研究进展展开分析，希望对肺癌影像学检查技术水平的提升起到积极参照作用。

肺癌的发病率与病死率高，与吸烟关系较大。临床研究显示，肺癌患者越早期接受手术干预，5年生存率随之提高，中晚期患者治疗后的预后差且疾病控制不理想；对此，高危人群应当及时做好筛查诊断工作，确保身心健康，延长生命周期，减轻社会与家庭负担。低剂量CT在诊断效果方面比X射线胸片等检查技术优越，具有较高的临床应用价值，同时临床应用安全可靠，发展前景广阔。

1.低剂量胸部CT扫描肺癌的参数设置

1.1 管电流

低管电流扫描方式多样化，包括个体化管电流扫描与固定阈值管电流全肺扫描等。从管电流自动调节技术入手分析，人体部位不同，对X射线衰减指数也存在差异，可自动调节管电流最小值以补偿图像噪声[1]。虽然人为设置最低管电流值，但阈值不能自动调整。从固定阈值管电流全肺扫描方式入手分析，应当确保其他参数固定，管电流降低至20mAs，减少放射剂量，受低X射线吸收率与高对比度等特征优势影响，病变诊断结果几乎不受图像噪声干扰。肺内结节只需30～50mAs管电流即可检出，但随着管电流参数的降低，噪声指数随即升高，直接对图像细节产生影响，尤其是低于20mAs，结节检出率随之降低。固定20mAs管电流值能够检出肺内结节，且不受设备型号等因素影响。但诊断病灶部位不同，管电流最小值也存在差异，为确保诊断准确率，应当因人而异。从个体化管电流扫描入手分析，可根据BMI指数针对性调整管电流参数，辐射剂量随之降低，对结节检出结果影响小，但操作费时费力，需提前计算受检者BMI指数[2]。对此，应当受检者实际合理选择降低管电流扫描方式。

1.2 管电压

降低管电压后，辐射剂量与X射线穿透力、SNR等指标水平随之下降，组织射线吸收比重反而增加[3]。通常在80与140kV等固定数值中设定，不存在数值微小调整操作，尤其是在肺内结节诊断应用中，实用性与可行性较差。

1.3 螺距

辐射剂量随着螺距加大而降低[4]，但较短的曝光时间会增宽层面敏感性曲线，分辨率降低，容积效应受影响较大，易出现误诊或漏诊等情况。

1.4 扫描覆盖范围

辐射剂量随着扫描层厚的增大而降低，为确保肺内结节检出率，通常设置为3～5mm层厚[5]。为减少肺外区域扫描，通常采取最小纵向扫描面积，但辐射剂量加大，且诊断效果不理想。

2.图像后处理技术

低剂量胸部CT扫描技术具有常规CT快速扫描的优势，规避了呼吸伪影与重叠影像的影像，图像分辨率不断提高，更适用于肺部结节的诊断筛查。运用图像后处理技术，肺部结节与辐射曝光加以权衡，检出率随之提高，更适用于大样本随机对照试验，表示低剂量胸部CT扫描技术筛查肺癌有效可靠。在低剂量胸部CT扫描中引用ASiR技术，能够在降噪与降低剂量的前提下，确保图像质量，相比较于FBP技术临床应用价值更高，发展潜力更大，也可以在FBP的低信噪比情况下重建高质量图像，但对影像学人员的专业技能水平提出了更高要求，以实现医疗资源优化[6]。

3.联合薄层靶向扫描

当管电压等参数固定不变，行全肺低剂量CT扫描与CT靶目标薄层扫描，可清晰显示病灶结构及其周围组织情况，诊断特异性与敏感性相对较高，减少了扫描剂量增加等问题的干扰[7]。影响低剂量CT扫描结果的因素较多，包括前置滤线器构造与辐射剂量、散射线等因素，还需加强技术设计创新[8]。在其基础上，合理制定扫描方案，尽可能的提高检出率，确保高质量图像的同时，降低曝光剂量。

4.低剂量CT受肺部结节的影响

4.1 结节直径

低剂量胸部CT扫描直接受肺部结节直径因素影响，肺部结节直径越大，低剂量胸部CT扫描的检出率越高。对直径＞10mm的结节，漏诊与误诊情况可完全规避[9]。针对于直径≥5mm的肺结节，低剂量胸部CT扫描的检出率要明显高于常规CT扫描。针对于直径＜5mm的肺结节，低剂量胸部CT扫描的敏感度最高可达到88%，最低超过52%。尤其是针对于直径≤3mm结节，相对于常规扫描CT技术，低剂量胸部CT扫描技术可减少10%的诊断剂量。低剂量胸部CT扫描直接受肺部结节直径因素影响较大，同时早期肺癌临床症状近似于肺部良性病变，早期肺癌检出情况直接影响预后，对患者生活质量有直接改善作用[10]。尤其是直径＜5mm的肺结节应当作进一步扫描确诊，保持高度警惕，避免病灶癌变恶化。除此之外，低剂量胸部CT扫描技术在诊断小直接肺部结节时，易受噪声等因素影响[11]，导致病灶征象显示不清晰，应当叮嘱患者定期复诊，必要时联合加薄层靶向扫描技术，提高空间分辨率与检出率。

4.2 结节密度

辐射剂量越低，显示低密度对比结构的清晰度越差，对肺部结节的诊断敏感度随之降低。尤其是在诊断磨玻璃结节时，病变密度低，选择20mAs管电流时的检出率，明显低于200mAs管电流条件。同时管电流参数变化，对超过-630HU模拟磨玻璃结节的诊断敏感度几乎无影响，但对低于-800HU模拟磨玻璃结节的诊断敏感度影响较大，随着管电流参数降低，结节显示率随之下降[12]。CT扫描技术水平提升，磨玻璃结节诊断敏感度提高[13]。但降低管电流参数值后，受量子噪声等因素干扰，X射线吸收率提高，尤其是钙化等高密度物质，噪声随之增大，对图像质量影响加深，结节细节无法清晰显示。对此，在低剂量条件下，微小钙化类结节的检出率，相比较于常规剂量明显下降。但对空泡与磨玻璃影等检出率影响差异不明显。

4.3 结节位置

临床研究发现，低剂量扫描对肺结节的诊断敏感度影响不大，当选择最低剂量时，小结节的诊断特异性会直接受条状伪影干扰，CT图像质量随之退化[14]。尤其是肺尖部结节检出率相对较低，当管电流＜50mA时，对-600HU（CT值）与直径5mm的肺尖结节诊断敏感度低[15]。肺内细胞结构的显示清晰度，也会受临近骨骼微影与肩胛骨间区噪声等因素影响，导致细小结节的检出率低。低剂量胸部CT扫描技术诊断肺门区、血管周围结节的敏感度低，针对于远离血管或肺外带结节的病灶，常规剂量与低剂量CT的诊断结果无明显差异，但对血管结节连接病灶的检出率存在明显差异。除此之外，横隔与心脏的运动伪影，也会对临近肺结节的检出率产生影响，但下肺野与肺野外带结节的检出率相对理想。支气管内肺癌检出率最低，尤其是合并肺结核等病变的早期癌结节，以及中央型小直径的肺癌病灶，不容易被低剂量胸部CT扫描技术筛查出。对此，在如早期肺癌CT筛查中，应当提前了解伪影、噪声的影响程度与分布情况，采取分段扫描技术等适当措施规避影响，合理调整扫描参数，确保影像学检查质量与效率。