CT动态增强扫描中时间密度曲线及特征参数值对孤立性肺结节的诊断价值

2021-07-06刘啸峰黄述斌胡磊

中国医学物理学杂志 2021年6期

刘啸峰，黄述斌，胡磊

1.池州市人民医院医学影像科，安徽池州247000；2.池州市人民医院病理科，安徽池州247000

前言

孤立性肺结节是指肺内单发、直径≤3 cm 的类圆形病灶，由于其形态具有多变性，影像学特征具有不稳定性，往往给影像学诊断带来困难［1］。正确鉴别孤立性肺结节的良恶性一直是临床影像学研究热点之一，早期诊断有助于恶性结节患者早期治疗，避免良性结节患者过度治疗［2］。在以往的肺结节诊断中，通常采用多层螺旋CT 进行检查，但CT平扫往往难以鉴别结节的良恶性，尤其孤立性肺结节［3］。本研究对95例孤立性肺结节患者采取CT 动态增强扫描，并分析时间密度曲线及特征参数值对孤立性肺结节的诊断价值。

1 资料和方法

1.1 临床资料

回顾性分析2016年4月～2020年5月于池州市人民医院就诊的95例孤立性肺结节病变患者的临床资料，所有患者均行CT 动态增强扫描检查及病理活检。95 例患者中男性44 例，女性51 例，年龄38～79岁，平均年龄（60.64±8.73）岁，结节直径0.5～3.0 cm，平均结节直径（1.70±0.35）cm。本研究经医院伦理委员会批准同意。

1.2 纳入及排除标准

（1）纳入标准［4］：年龄18～80岁；所有入选患者均经临床影像学（胸片或CT）确定有孤立性肺结节存在，且经穿刺活检或切除后行病理检查；孤立性肺结节直径≤3 cm；患者对本次研究知情同意，签署知情同意书。

（2）排除标准［5］：合并心脑肾等其他重要脏器功能不全者；合并肺不张、卫星病灶或淋巴结肿大；接受放疗或化疗等治疗者；对CT 增强扫描使用的对比剂过敏者；妊娠期或哺乳期妇女；神经精神功能障碍者；拒绝配合本次研究或临床资料不全者。

1.3 CT动态增强扫描检查

所有患者统一采用GE lightspeed plus 64 排螺旋CT机进行扫描。检查前，患者进行屏气训练，确保患者能配合检查相关流程［6］。所有患者行CT薄层平扫（层厚及层距3～5 mm），扫描范围为肺尖至肋膈角，定位孤立性肺结节。选定结节最大层面作为中心层面行CT 动态增强扫描，扫描范围为孤立性肺结节上下2 cm 范围［7］。采用Medrad Vistron CT 高压注射器肘静脉输注非离子型对比剂碘氟醇（320 mgI/mL）90 mL，输注速率3 mL/s，分别于注射后0、30、90、180、300、480 s对病灶中心作同层动态扫描采集CT值，避开钙化伪影、血管及空洞，绘制时间密度曲线。结节强化值（Peak Height, PH）为孤立性肺结节强化扫描后最大强化时相的平均CT 和平扫CT 的差值。根据PH计算孤立性肺结节强化峰值与主动脉强化值之比（SPH/PPH）。

1.4 统计学处理

采用SPSS18.0统计学软件进行统计学分析，计数资料采用χ2检验，符合正态分布的计量资料采用单因素方差分析，组间两两比较采用SNK法。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 病理结果分布情况

95 例孤立性肺结节病变患者中恶性结节67 例、良性结节14例，炎性结节14例，具体见表1。

表1 95例孤立性肺结节患者病理结果分布情况Tab.1 Distribution of pathological results in 95 patients with solitary pulmonary nodules

2.2 CT动态增强扫描与病理结果比较

CT动态增强扫描诊断孤立性肺结节病变性质的特异性为83.33%（25/30），敏感性为95.38%（62/65），准确性为91.58%（87/95），具体情况见表2。

表2 95例孤立性肺结节CT动态增强扫描与病理结果比较（例）Tab.2 Comparison of dynamic contrast-enhanced CT scan and pathological results of 95 cases of solitary pulmonary nodules(cases)

2.3 不同类型孤立性肺结节时间密度曲线比较

恶性结节及炎症结节患者在CT 动态增强扫描中各时间点的CT 值均高于良性结节组（P＜0.05）；在CT 动态增强扫描300 及480 s 时，炎性结节组CT 值较恶性结节组下降明显（P＜0.05），见表3。

表3 不同类型孤立性肺结节时间密度曲线比较（HU）Tab.3 Comparison of time-density curve of different types of solitary pulmonary nodules at different time points (HU)

2.4 不同类型孤立性肺结节CT 动态增强扫描参数比较

恶性结节组及炎性结节组PH、SPH/PPH 值均明显高于良性结节组（P＜0.05），见表4。

表4 不同类型孤立性肺结节CT动态增强扫描参数比较Tab.4 Comparison of dynamic contrast-enhanced CT scan parameters of different types of solitary pulmonary nodules

3 讨论

3.1 孤立性肺结节的诊断

孤立性肺结节是指发生在肺部单一、边界清楚、影像不透明、周围被含气的肺部组织包围的一种病变，其最大直径≤3 cm，没有肺不张、肺门增大及胸腔积液等表现［8］。孤立性肺结节主要分为良性及恶性病变，良性病变包括错构瘤、结核、纤维组织增生及硬化性肺泡细胞瘤等，恶性病变包括腺癌、鳞癌、小细胞癌及肉瘤样癌等［9］。由于孤立性肺结节最大直径≤3 cm，对肺部结构及功能影响相对较小，患者临床症状往往不明显，甚至无症状［10-11］。孤立性肺结节的诊断主要依靠影像学检查，常用的检查为X 线及CT 检查，但孤立性肺结节良恶性的鉴别诊断往往是影像学研究中的重难点之一［12］。

3.2 高分辨率CT诊断孤立性肺结节的价值分析

多排螺旋CT相较于普通CT具有更高的空间及时间分辨率，可以通过高频重建算法将空间分辨率达到最大化，进而描绘肺实质的细小边缘及内部特征，增加CT图像噪声［13］；同时，多排螺旋CT亦可通过低频算法降低CT图像噪声，进而表现组织衰减能力来区分脂肪及钙化［14］。高分辨率CT可有效提高孤立性肺结节的检出率，甚至可以有效检出直径1～2 mm 结节［15］。孤立性肺结节的良恶性可通过结节的密度、形态、大小及生长速度等进行初步判断。（1）结节的密度［16］：根据孤立性肺结节密度可将其区分为实性结节、半实性结节及结节钙化，实性结节可能为腺癌、鳞癌、小细胞癌及肉芽肿等，半实性结节则多为炎性、纤维化等良性病变，结节钙化模式可以在一定程度上提示孤立性肺结节的性质，弥漫性、中心性及层状的结节钙化可能与感染相关，爆米花样结节钙化常与错构瘤相关，偏心性、点状及不定型钙化则提示恶性肿瘤的可能，斑纹状钙化则提示乳腺癌、结肠癌等肺部转移。（2）结节形态［17］：孤立性肺结节边缘平滑多为良性结节；边缘光整的邻近胸膜或韧带表面的孤立性肺结节提示肺内淋巴结；轮廓不整且呈分叶状的孤立性肺结节则提示结节生长不均匀，恶性可能性较大；实性结节周围的磨玻璃影称为“晕征”，多见于细菌感染、炎症及出血等；局灶圆形磨玻璃区伴周围环形实性影称“反晕征”，多见于真菌及结核分枝杆菌感染、肉芽肿病变、机化性肺炎等；结节内部存在气体密度影则提示葡萄球菌、克雷伯杆菌、真菌、假单菌属等感染可能。（3）结节大小及生长速度：结节大小是实性结节恶性度的重要预测指标，研究表明实性结节直径5～10 mm时，恶性肿瘤的可能性为6%～28%；直径≥20 mm，恶性肿瘤的可能性高达64%～82%［18］；同时，结节的生长速度也是评估孤立性肺结节的重要指标之一，肺结节直径增加25%所用时间为体积倍增时间，体积倍增时间＜20 d的半实性孤立性肺结节多为炎症、感染等良性病变，少数为进展迅速的恶性病变；体积倍增时间＞730 d的实性孤立性肺结节多为肉芽肿、良性肿瘤等；体积倍增时间为20～730 d的半实性孤立性肺结节提示细胞侵入，多为恶性病变。

3.3 CT 动态增强扫描中时间密度曲线及特征参数值在孤立性肺结节诊断中的应用价值

仅根据结节的密度、形态、大小、生长速度及CT平扫等，对孤立性肺结节诊断的准确性仍难以满足临床工作所需，如何利用相对无创的影像学方法鉴别诊断孤立性肺结节的性质一直是影像学所面对的挑战之一［19］。有学者指出CT动态增强扫描中的强化峰值及时间密度曲线参数等有助于孤立性肺结节的良恶性诊断［20］。本次研究中通过比较CT动态增强扫描与病理诊断结果发现，CT动态增强扫描诊断孤立性肺结节病变性质的特异性为83.33%，敏感性为95.38%，准确性为91.58%，提示CT动态增强扫描诊断孤立性肺结节具有较高的敏感性及准确性。比较不同类型不同时间点CT值发现，炎性及恶性结节在各时间点CT值均高于良性结节组，而在300 及480 s时，炎性结节组CT值明显下降，且较恶性结节组差异明显，这可能与对比剂在不同性质的孤立性肺结节内滞留量及病灶血供相关，恶性结节内的血供主要来自支气管动脉，血管通透性相对较高，因此对比剂清除速度较慢，有助于对比剂进入细胞间隙，导致对比剂在恶性结节内滞留时间增加，因此恶性结节时间密度曲线表现为快升慢降。比较不同类型的PH、SPH/PPH值发现，良性结节组PH、SPH/PPH值明显低于炎性及恶性结节组，提示良、恶性结节的时间密度曲线参数存在差异，可应用于临床影像学诊断。