双能量CT在良恶性肺结节鉴别诊断中的应用价值

卢治兰，王 欢，何修勇，王明明，杨 健

(1.西安交通大学第一附属医院影像中心，陕西 西安 710061；2.安康市中医医院影像中心，陕西 安康 725000)

近年来肺癌患者越来越多，而肺癌作为常见恶性肿瘤之一，其患病率与致死率呈飞速上涨趋势，但目前对肺癌具体病因尚未明确，致病因素较为复杂，而且早期肺癌部分表现为结节，起病较为隐匿，不易被发现，可能会被误诊为良性肺结节，因此大多数患者确诊时已发展至晚期，导致其生存率较低[1-2]。为提高肺癌患者后期生存率，需要通过胸部检查、电子计算机断层扫描(Computed tomography，CT)等进行诊断。双能量CT是近年来诊断癌变疾病良恶性最常用且最有效的方法之一[3]，通过利用双球管同时扫描，借助能量特性将标准化碘浓度(NIC)、能谱曲线斜率等参数显示出来，以反映病变部位、性质、范围、程度等情况，具有检查时间短、清晰、直观等优势[4]。研究[5]显示，采用能量CT观察NIC静脉期等指标可提高诊断准确率。基于此，本研究选取100例肺结节患者作为观察对象，探究双能量CT技术在良恶性肺结节鉴别诊断中的应用价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2019年12月至2020年8月就诊于安康市中医医院100例肺结节患者的临床及影像资料。以手术病理检查结果为金标准，将其分为良性结节组(58例)与恶性结节组(42例)。良性结节组男性30例，女性28例，平均年龄(64.25±5.12)岁，平均体重指数(BMI)(22.47±1.97)kg/m2。恶性结节组男性22例，女性20例，平均年龄(65.34±5.30)岁，平均BMI(22.47±1.97)kg/m2。两组患者一般资料比较均无统计学差异(均P>0.05)。病例纳入标准：①所有患者均经病理检查确诊为肺结节病变[6-7]，且临床资料完整详实；②近1个月未经其他抗肿瘤治疗，且完全符合双能量CT检查需求[8]；③均经患者本人及其家属同意并签署知情同意书。排除标准：①CT图像质量差或无法全程配合检查者；②患有严重精神障碍或其他炎症疾病者；③合并其他肿瘤疾病及严重传染病者；④患有肝肾代谢功能障碍者。

1.2 检查方法 检查前对患者进行屏气训练，嘱咐患者在检查过程中不要做吞咽动作。患者采取仰卧位，双臂抬起。为减少扫描伪影，患者需要将双臂置于脑后，以提高检查结果的准确性。采用德国西门子SOMATOM Force开源CT首先在患者肺尖至肋膈角处行单源常规平扫，电压120 kV，电流110 mAs，融合系数0.5，螺距1.2，重建图层厚度及间距7 mm，扫描范围覆盖整个肺组织。然后行双能量增强扫描，采用碘海醇(1.2 mg/kg)75 ml，以流率3.5 ml/s经高压注射器静脉注入，结束后常规注射0.9%氯化钠注射液30 ml。此时，A、B球管电压分别为140 kV和80 kV，电流分别为60 mAs和214 mAs。X线球管转速保持在0.5 s/r，矩阵为512×512，扫描厚度及间距5 mm，准直宽度40 mm，螺距0.7。将两组独立图像数据传入双能量CT软件进行自动分析后得到碘分布，选择靠近病变区域测量NIC(病变碘浓度/同层主动脉内碘浓度)、能谱曲线斜率及病灶钙含量，连续测3次后取平均值。

1.3 观察指标 以病理结果为金标准，计算双能量CT对良恶性肺结节的诊断效能，包括灵敏度、特异度及准确率，其中灵敏度=CT检查恶性例数/病理诊断恶性例数×100%，特异度=CT检查良性例数/病理诊断良性例数×100%，准确率=(CT检查恶性例数+CT检查良性例数)/总例数×100%。分别计算两组NIC、水物质浓度、能谱曲线斜率及病灶钙含量。

2 结 果

2.1 双能量CT对良恶性肺结节的诊断效能 见表1。经计算，双能量CT诊断良恶性肺结节的灵敏度、特异度及准确率分别为92.86%(39/42)、93.10%(54/58)和93.00%(93/100)。

表1 双能量CT对良恶性肺结节的诊断效能(例)

2.2 两组患者动脉期NIC、水物质浓度及能谱曲线斜率比较 见表2。恶性结节组动脉期NIC、水物质浓度及能谱曲线斜率均高于良性结节组(均P<0.05)。

表2 两组患者动脉期NIC、水物质浓度及能谱曲线斜率比较

2.3 两组患者静脉期NIC、水物质浓度及能谱曲线斜率比较 见表3。恶性结节组静脉期NIC、水物质浓度及能谱曲线斜率均高于良性结节组(均P<0.05)。

表3 两组患者静脉期NIC、水物质浓度及能谱曲线斜率比较

2.4 两组患者病灶钙含量比较 恶性肺结节组病灶钙含量为(3.63±1.48)g/L，良性肺结节组病灶钙含量为(6.31±2.56)g/L，两组比较差异具有统计学意义(t=6.083，P<0.05)。

3 讨 论

肺癌基本病因目前尚未明确，其致病因素包括吸烟、空气污染、辐射、饮食、遗传等，对人体危害较大，但临床症状多隐匿，可出现反复刺激性干咳、咯血、胸痛、消瘦、呼吸困难等；若发生胸膜腔转移，能引起胸痛；若发生颅脑转移，能引起头痛、意识不清、昏迷等，影响患者正常生活质量，病情严重者可出现呼吸衰竭甚至死亡[9]。因此，早发现、早诊断、早治疗是目前提高治愈率最有效的方法。以往可用X线、常规CT等检查进行初步诊断，但常规CT检查成像较差、分辨率及扫描图像精确度较低，尤其是心脏、腹部等器官，容易出现漏诊、误诊现象，影响后期治疗效果[10]。

随着国内影像学技术的发展，双能量CT出现并逐步有效解决了以上问题。双能量CT采用两套球管及两组探测器，基于物质对于X线具有不同特异性吸收系数的原理，利用双能量对物体进行数据成像，得到物质构成比，不但采集速度快，成像时间短，所需药物剂量也会随之减少，减少了医疗浪费，而且可准确显示病灶部位、大小、性质等，现已成为常见的影像学检查方法之一[11-12]。它不仅操作简便、准确性高、计算便利，还可广泛用于心脏、肝脏、胰腺、肺部病变等检查诊断中，为影像学发展提供了新方向。双能量CT与常规CT检查相比，具有以下优势：①待检者无需口服阻滞剂就能进行高质量、高效率成像，扫描速度快，辐射较小，是一种安全有效的无风险检查手段；②口服对比剂可减少肠腔积气，减少伪影，获取更清晰的图像，进一步提高诊断准确性；③采用双能成像将肺部区域分开，进行多部位成像，可更快、更准确地识别病变情况，提高时间利用率，减少检查时间；④采用虚拟平扫就能有效提供常规平扫信息，满足临床诊断要求，减少辐射暴露；⑤能有效识别病理过程中出现的异常物质，提供多参数信息，如碘浓度、单能谱CT值、能谱曲线斜率等[13-14]。

本研究显示，双能量CT诊断良恶性肺结节的灵敏度、特异度及准确率分别为92.86%、93.10%和93.00%，表明双能量CT可直接检查肺部器官，准确显示病灶部位及血液供应情况，准确性较高[15]。分析原因可能是其通过两种能量成像，时间分辨率较高，成像清晰，具有操作简单、操作时间短、患者易于接受等优点[16-17]。刘长志等[18]研究结果显示，CT对良恶性孤立肺结节的敏感度、特异度及准确率分别为93.10%、90.48%、92.00%，鉴别效能较高，可清晰显示病灶部位形态学特点，且显示情况较好，与本研究结果基本一致。此外，本研究中恶性结节组NIC、水物质浓度及能谱曲线斜率均明显高于良性结节组，但病灶钙含量明显低于良性肺结节组，因此在鉴别良恶性肺结节时可将NIC、水物质浓度、能谱曲线斜率、病灶钙含量等参数指标作为诊断条件之一。NIC是一种双能量CT能谱参数成像，采用双探测器、双球管，利用软组织、脂肪组织及碘的不同组织特性将获取的标准物质进行密度值测定及成像分布，再通过编码技术将碘分布图像显示出来，以增加其能量分辨率，从而反映具体血管分布，避免高低数据及位置差异，提高准确率，因此利用不同时期的NIC可准确鉴别良恶性结节[19-20]。另外，恶性病变会随着双能量CT增强扫描的不同而呈现不同的碘分布情况，而肺部恶性肿瘤主要表现有微血管分布不规则，内径粗细差异较大，血管壁无肌层、渗透性强，血液循环速度快、流量较大，碘分布特征明显[21]，可见双源CT双能量技术能在不同方向条件下进行全面扫查，采集实时数据后通过相应技术反映碘分布及范围，借助NIC进行判断[22-23]。刘妮等[24]研究结果显示，双能量CT静脉期增强NIC及CT形态学联合超声检查能有效提高诊断甲状腺结节的准确性，本研究与其具有一致性。

综上所述，双能量CT通过利用NIC、水物质浓度、能谱曲线斜率、病灶钙含量等参数，对肺部良恶性结节的鉴别诊断具有较高价值。