Revolution CT能谱成像在诊断肺结节中的应用价值

郑志硕，李卫星，许庆贺

(新乡市中心医院CT室，河南 新乡 453000)

近年来，随着全球环境污染加重、居民日常生活习惯改变，肺癌发病率呈明显增长态势，其死亡率现已居恶性肿瘤第1位，且晚期患者5年生存率仅为15.5%[1]。同时，相关研究[2]表明，肺结节是多种良、恶性病变的共同表现，但其不具有典型性临床特征。因此早期明确肺结节性质对实施个性化治疗、延长生命周期具有积极意义。电子计算机断层扫描(CT)是目前临床鉴别肺结节性质首选影像学技术，但常规CT检查难以精准区分同种病中不同影像表现与不同病中相同影像表现，易增加误诊或漏诊发生率。近年来，随医疗技术不断改进与发展，Revolution CT能谱成像凭借极速、单源、瞬时切换等优势在临床疾病诊断中逐渐得到应用与推广，有助于准确显示小病灶、病变定性及评估肿瘤临床分期与预后，但其在鉴别肺结节性质方面有待进一步研究证实[3]。基于此，本研究采用Revolution CT能谱成像，探讨定量能谱参数对不同性质肺结节的诊断价值，报告如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选取2019年4月至2020年5月新乡市中心医院肺结节患者162例作为研究对象，根据手术病理学检查结果分为良性结节组(n=55)、恶性结节组(n=107)。良性结节组：男32例，女23例，年龄28～67岁，平均(40.74±5.36)岁；肺结节直径1.2～2.8 cm，平均(1.89±0.27)cm；体重指数17.8～24.9 kg·m-2，平均(20.83±1.25)kg·m-2；疾病类型：炎性假瘤19例，机化性肺炎8例，肉芽肿性炎6例，化脓性肺炎10例，未明确病理类型的炎性病灶12例。恶性结节组：男63例，女44例，年龄29～68岁，平均(41.21±5.64)岁；肺结节直径1.3～3.0 cm，平均(1.92±0.30)cm；体重指数17.5～25.0 kg·m-2，平均(21.18±1.50)kg·m-2；疾病类型：腺癌43例，鳞状细胞癌35例，小细胞肺癌15例，非小细胞肺癌14例。2组基本资料(年龄、性别、肺部结节大小、体重指数)均衡可比(P>0.05)。

1.2 选取标准

1)纳入标准：经手术病理组织检查证实；肺内实性结节；肺结节直径≤3.0 cm；所有研究对象均签署知情同意书。2)排除标准：近6个月内有肺部肿瘤手术史、放化疗史或药物治疗史；存在Revolution CT能谱成像检查禁忌证；有肝肾等重要脏器器质性病变；近1个月内有激素类药物、免疫调节剂服用史；肿瘤细胞远处转移；重度失语症、严重听力障碍或精神行为异常。

1.3 检查方法

1.3.1 仪器与设备

采用256排Revolution CT(购自美国GE公司)。

1.3.2 检查方法

嘱咐患者扫描过程中深呼气末屏气，保证肺组织充盈。取仰卧位，并使用足先进方式，指导患者上肢高举超过头颅，后对胸廓入口至膈肌水平整个肺组织进行扫描。首先扫描定位相，后于能谱扫描模式下实施平扫和动脉期、静脉期增强扫描，并以高压注射器通过右肘静脉注入1.3 mg·kg-1碘海醇(浓度为350 mg·mL-1)，注射速率为2.5 ml·s-1，并在造影剂注射后25～30 s、50～55 s分别实施动脉期、静脉期扫描，扫描参数如下：管电压80～140 kVp瞬时切换，管电流200 mA，转速158.75 mm·s-1，螺距0.992:1，层厚、层距均为5 mm，准直器宽度80 mm。扫描后以标准单能量算法自动重建成层厚1.25 mm、层距1.25 mm的图像，并自动上传至GE AW4.7工作站。

1.3.3 图像后处理及数据采集

运用GSI General软件获取能谱曲线图、单能量图、碘基图，并于病灶内选取对应感兴趣区(ROI)，注意避开坏死、空洞、钙化及血管，保证平扫、动脉期及静脉期ROI均处于同一病灶部位，且范围与大小均相同。测量动脉期及静脉期标准化浓度(NIC)、净增碘浓度(ΔIC)、能谱曲线斜率(K)、40 keV的CT值(CT40 keV)及净增CT值(ΔCT40 keV)，并取3次测量平均值。其中K=(CT40 keV-CT100 keV)/60；ΔCT40 keV=CT增强-CT平扫；NIC=IC病灶/IC病灶同层面主动脉或锁骨下动脉；ΔIC=CT增强-CT平扫。

1.4 观察指标

1)比较2组动脉期、静脉期增强扫描参数，包括NIC、ΔIC、K、CT40 keV、ΔCT40 keV。2)分析Revolution CT能谱成像对肺结节良恶性的诊断价值。3)分析典型病例。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 动脉期、静脉期增强扫描参数

恶性结节组动脉期、静脉期增强扫描NIC、ΔIC、K、CT40 keV、ΔCT40 keV均低于良性结节组(P<0.05)，见表1。

表1 2组动脉期、静脉期增强扫描参数比较

2.2 诊断价值

Revolution CT能谱成像诊断肺结节良恶性的特异度为98.18%(54/55)，敏感度为96.26%(103/107)，准确性为96.91%(157/162)，见表2。

表2 Revolution CT能谱成像对肺结节良恶性的诊断价值 例

2.3 典型病例

病例1，男，60岁，主诉发热、咳嗽咳痰、痰中带血丝7月余，经Revolution CT能谱成像确诊为恶性肺结节，动脉期、静脉期K分别为1.52、1.58，动脉期、静脉期CT40 keV分别为132.49 HU、134.50 HU，动脉期、静脉期ΔCT40 keV分别为62.80 HU、64.72 HU，右肺下叶分叶状肿块，肿块边缘明显结节样强化，中心伴坏死。见封四图1。病例2，男，52岁，经Revolution CT能谱成像确诊为良性肺结节，平扫期时，纵隔窗显示左肺下叶背段3 cm×3 cm的团块影，边界较为光整清晰，密度均匀；动脉期扫描发现肺部轻度强化；静脉期扫描可见肺部包块为不均匀强化，见封四图2。

图1 恶性肺结节Revolution CT能谱成像表现(患者，男，60岁)

图2 良性肺结节Revolution CT能谱成像表现(患者，男，52岁)

3 讨论

随着影像医学CT设备及扫描技术的进步，肺结节检出率呈明显升高趋势，但肺结节定性诊断仍是目前临床研究难点[4]。常规CT增强扫描通过病灶形态、密度、强化程度等虽能判断肺结节性质，但部分肺癌上述征象不明显，边缘光滑，易出现良性征象，故其在临床应用中具有一定局限性[5]。因此积极探索一种准确性高的诊断手段是肺结节定性过程中亟需解决难题之一。

Revolution CT能谱成像可保证低剂量情况下图像质量，分离水、碘、脂肪等物质，直观清晰观察肺内结节血供情况，并通过能谱曲线图、单能量图、碘基图，综合性分析K、CT40 keV、ΔCT40 keV等定量能谱参数，进而为病灶定性提供一种新途径[6-7]。本研究结果显示，恶性结节组动脉期、静脉期增强扫描NIC、ΔIC、K、CT40 keV、ΔCT40 keV均低于良性结节组(P<0.05)，与傅文悦[8]研究结果基本一致，这可能归因于恶性肺结节与良性肺结节均为血供较丰富的病变，其中支气管动脉为恶性肺结节的主要供血血管，包含较多迂曲的毛细血管网，故动脉期、静脉期增强扫描时出现显著强化；而良性肺结节主要由形态正常且发育成熟的肺动脉与支气管动脉双重供血，病灶内存在较多微血管，可增加血管横截面积，增强微血管穿透力，加上肺动脉与支气管动脉血管内部基底膜表层光滑行走通直，血流速度快，故良性肺结节对比剂可迅速蓄积于病灶内，产生更加显著强化；另外癌细胞大量增殖与浸润所致肿瘤血管腔狭窄、闭塞也会降低恶性肺结节血流量。本研究结果显示，以手术病理学检查为金标准，Revolution CT能谱成像诊断肺结节良恶性的准确性可达96.91%，由此可见，Revolution CT能谱成像可为肺结节定性提供新思路。

综上所述，Revolution CT能谱成像通过NIC、ΔIC、K、CT40 keV、ΔCT40 keV定量参数，可为鉴别诊断肺结节性质、实施个性化治疗方案、促进预后改善等提供参考依据。