肺磨玻璃结节CT影像特征及在病灶性质判断中的应用
2021-08-23杨培金田卫兵邱娟朱国玺
杨培金 田卫兵 邱娟 朱国玺
磨玻璃结节(GGN)是指CT表现为局限性淡薄密度增高影,同时可见变形的气管、血管束以及小叶间隔的一种特殊结节[1]。临床研究表明,肺泡间隔增厚或者某些肺泡腔包裹着液体、细胞以及组织碎片,是导致GGN的病理基础[2]。肺GGN主要与感染、组织水肿、间质纤维化以及恶性肿瘤密切相关,恶性率明显升高。通过GGN的CT表现来判断肺部结节的良恶性已成为当前研究的热点,但还较少研究采用统计学方法定量比较各项CT征象的诊断效能。本研究分析了我院97例肺CT检查发现GGN的患者资料,采用ROC曲线定量比较不同CT征象的诊断效能,进一步明确具有较高指导价值的CT征象,以期为临床诊断提供参考。
资料与方法
一、一般资料
回顾性分析2019年6月~2020年6月我院收治97例肺GGN患者资料,纳入标准:(1)CT检查显示为GGN,并经手术或穿刺活检确诊;(2)年龄≥18岁;排除标准:(1)合并全身肿瘤疾病;(2)临床资料不完整者。其中男62例,女35例;年龄41~79岁。按病理检查结果分为良性组(38例)与恶性组(59例)。
二、方法
1 CT检查
所有患者均接受Philiphs Briliance 256i CT扫描检查,扫描参数设定为:管电压120kV,管电流150mA,层厚5mm,1.25~1.55mm薄层重建。扫描范围包括双侧肺尖至肺底部位。扫描结束后采用重组技术进行数据分析,获得多方位多平面清晰图像。
2 图像分析
由2名影像科医师(工作年限>5年)独立阅片,双盲评审,结果不一致时经协商后给出一致意见,如仍无法达成一致,则由影像科主任医师阅片并最终评定。
三、统计学方法
结 果
一、病理结果
入组患者经病理检查诊断为良性病变38例,包括结核病10例(26.31%)、炎性肉芽肿病变9例(23.68%)、真菌感染7例(18.42%)、不典型腺瘤样增生10例(26.32%)、局灶性肺纤维化2例(5.2%);恶性病变59例,包括腺癌56例(94.92%)、鳞癌3例(5.08%)。恶性病变患者有肿瘤家族史比例高于良性病变患者(P<0.05),其他一般资料无明显差异(P>0.05)(见表1)。
表1 良恶性GGN患者一般资料比较
二、良恶性GGN的CT影像学特征比较
研究中观察到,大部分恶性病变病灶直径较大、形状不规则、以实性结节为主、可见分叶征、毛刺征等(图1);良性病变大多形态较规则,密度较低(见图2)。
图1 患者:女,52岁,右肺上叶后段微小浸润性腺癌。1A、1B:病变最大直径7.4mm、呈纯毛玻璃样结节,见浅分叶征、毛刺征、血管集束征。1C:免疫组化(HE×400),CCAM5.2 阳性,1D:病理镜下示肿瘤细胞沿肺泡壁以伏壁生长为主,浸润灶<0.5 cm,增宽的肺泡间隔见纤维成分(HE×200)。
图2 患者:男,41岁,右肺上叶尖段局灶性肺纤维化。2A:病灶最大直径6mm,呈磨玻璃样结节,形状较规则,无分叶征、毛刺等; 2B、2C:免疫组化(HE×400),CK7阳性,病理见肺组织局部间质纤维组织增生,色素沉着;可见血管增生、有充血改变。
统计学分析显示,恶性组病变直径大于良性组,形状不规则、边界光滑、分叶征、毛刺征、空泡征、支气管充气征、血管集束征、胸膜凹陷征以及mGGN显示率高于良性组(P<0.05)(见表2)。
表2 良恶性GGN患者的CT征象比较
三、各项CT征象诊断恶性GGN的ROC曲线分析
ROC曲线分析显示,胸膜凹陷征(AUC=0.771)、边界光滑(AUC=0.763)、分叶征(AUC=0.731)的AUC值较高(P<0.001)(见表3、图3)。
图3 CT征象预测恶性GGN的ROC曲线
表3 各项CT征象预测恶性GGN的ROC分析
四、各项CT征象单独及联合诊断恶性GGN的效能
诊断恶性GGN灵敏度较高的是胸膜凹陷征(77.97%)及边界光滑(76.27%),特异性较高的是分叶征(86.84%)、边界光滑(76.32%)、毛刺征(76.32%)、胸膜凹陷征(76.32%)。阳性预测值较高的有分叶征(87.50%)、胸膜凹陷征(83.64%)、边界光滑(83.33%),阴性预测值较高的有胸膜凹陷征(69.05%)、边界光滑(67.44%)。其中AUC值较高的三项征象联合(边界光滑+分叶征+胸膜凹陷征)诊断恶性GGN的敏感度为54.24%,特异度为97.37%(见表4)。
表4 CT征象单独及联合诊断恶性GGN的效能(%)
讨 论
临床实践发现,GGN尤其是较长时间持续存在的GGN提示肺癌可能性较大,但该类病灶通常代谢率较低,采用PET/CT以及肿瘤标志物进行诊断存在较大难度。CT引导下穿刺活检是诊断金标准,但属于有创检查,并且敏感度欠佳,检出率较低。因此,分析、总结GGN的CT影像学特征,对于肺部病变的早期良恶性鉴别具有重要的指导意义。
本研究比较了良恶性GGN的CT征象特点,并采用ROC曲线定量分析各种不同征象鉴别良恶性GGN的诊断效能,结果显示,病变直径、形状不规则、边界光滑、分叶征、毛刺征、空泡征、支气管充气征、血管集束征、胸膜凹陷征以及mGGN诊断恶性GGN的AUC值均有统计学意义,其中胸膜凹陷征(AUC=0.771)、边界光滑(AUC=0.763)、分叶征(AUC=0.731)的AUC值较高,而病变直径的AUC值最低(AUC=0.643),这表明,上述CT征象均可为GGN的良恶性鉴别提供参考依据,其中尤其以病灶边界状况、胸膜凹陷征、分叶征具有较高的指导价值。
边界光滑是恶性病灶的主要CT表现之一,这是由恶性GGN的病理基础决定的。恶性病灶边缘肿瘤细胞在短期内生长、分化加快,压迫周围组织从而形成假包膜[3]。由于存在假包膜,因此CT检查显示为病灶与组织边界光滑、清楚。而炎症反应等良性病变可导致渗出液从肺泡孔扩散,使周围肺泡间隔增厚,因此病灶与相邻肺组织界限模糊不清[4]。
已有研究指出,恶性病灶形成过程中,受结节部位血管、支气管以及纤维组织牵拉,其膨胀生长呈不均衡状态,病灶自身促纤维化反应生成的纤维带,向局部血管、支气管以及淋巴管等浸润,导致结节出现分叶状突出[5]。张亚娟等[6]研究报道,与良性GGN比较,恶性GGN呈现分叶征的比例高达60%以上。已有研究指出,分叶征是肺部恶性肿瘤的独立危险因素[7]。李月月等[8]认为,恶性GGN同时存在分叶征与毛刺征,并且两者比较,分叶征提示恶性风险更高。本研究中恶性组分叶征显示率(59.32%)明显高于良性组(13.16%),表明分叶征、是判断良恶性的重要CT征象,在提示GGN的恶性风险方面有较高参考价值。
胸膜凹陷征是反映病灶附近组织结构特点的CT征象,在良性组与恶性组之间的差异更加突出。其病理基础是病灶内部发生纤维化,瘢痕收缩并通过肺组织的纤维间质牵拉脏层胸膜,导致胸膜凹陷[5]。已有研究报道,原位腺癌患者肿瘤邻近胸膜无凹陷表现,微浸润腺癌及浸润性腺癌,邻近胸膜向肿瘤方向牵拉,产生的间隙由胸腔液体填充,同时镜下见成纤维细胞呈大梭形,并具有了肺腺癌细胞核的一些特点,而且浸润性腺癌患者肿瘤成纤维细胞较微浸润腺癌患者增多,表明胸膜凹陷征与恶性病变的病理分级密切相关[9]。张东军等[10]发现,恶性GGN表现出胸膜凹陷征的概率明显高于良性GGN。本研究结果显示,恶性组上述两种征象显示率均高于良性组,表明其可作为判断早期肺癌的参考依据。
本研究结果显示,上述三项主要CT征象(边界光滑+分叶征+胸膜凹陷征)联合诊断恶性GGN的特异度高达97.37%,阳性预测值为96.97%,提示对于同时存在上述三项CT征象的患者,恶性病变的概率极高,应进一步采取积极的干预措施。
此外,其他各项CT征象特征也对于鉴别病灶性质具有参考价值。空泡征的出现,大部分与肿瘤内部残存的包含着气体或液体的肺组织、或由于局部阻塞而扩张的细支气管以及肺泡腔有关;而良性病灶表现为空泡征,可能是因肺组织坏死脱水而造成局部真空。已有研究指出,出现空泡征的概率越高,肺癌的病理分级也越高[11]。支气管充气征主要与癌细胞生长、浸润引起的病理改变有关:癌细胞的生长方式为伏壁生长,因此未破坏支气管的完整性;另外,病灶自身的促纤维化反应,导致支气管被包裹而扭曲扩张,从而表现为含气支气管征象[2]。血管集束征主要与病灶周围纤维化,对周围血管形成牵拉作用有关[12]。GGN密度是提示结节良恶性的重要征象,高密度表明结节内以实性成分为主,提示恶性可能性越大[13-14]。病灶大小是良恶性的独立影响因素,恶性GGN直径明显大于良性GGN[15]。本研究结果显示,良性组与恶性组上述CT征象差异,均有统计学意义,与已有研究结论一致。