肺微浸润性腺癌和浸润性腺癌的CT 定量参数及影像学特征鉴别诊断价值
2022-04-25胡建华曾春意吴宗山
胡建华,曾春意,张 为,吴宗山,董 杰
1安徽医科大学附属六安医院//六安市人民医院医学影像科,安徽 六安 237005;2合肥市第二人民医院影像科,安徽 合肥230011
肺癌起源于气管、支气管黏膜或腺体,是最常见的肺部原发性恶性肿瘤[1-2],其中非小细胞肺癌占肺癌总数的80%以上,而肺腺癌是非小细胞肺癌中较为常见的亚型,占肺癌总数的50%,患者总体生存率也较低[3-4]。2011年国际肺癌研究学会、美国胸科学会、欧洲呼吸学会在推出的肺腺癌国际多学科新分类中,在浸润性腺癌(IAC)和浸润前病变之间设定了一个过渡阶段,即微浸润腺癌(MIA)。以浸润程度可分,≤5 mm的伏壁样生长为主的腺癌定义为MIA,>5 mm的则定义为IAC[5]。在2015版世界卫生组织肺肿瘤组织学中,肺腺癌分类新标准对肿瘤细胞的浸润范围也给予高度重视,循证医学表明以此明确的临床治疗方式和预后也必截然不同[6]。与IAC相比,MIA通常不会扩散至区域淋巴结或远处器官,5年生存率可达100%,而为避免过度治疗和减少损伤,MIA患者往往采取保守治疗[7],若能根据CT成像特征对IAC和MIA进行区分,对后续治疗方案的制定起重要作用。既往研究显示采用CT征象对临床鉴别IAC和MIA有重要意义,其中病灶直径和病灶平均CT是预测侵袭性肺腺癌浸润程度的独立危险因素[8]。但目前尚无研究显示CT定量参数对IAC和MIA的鉴别诊断价值。本研究在前人基础上分析IAC和MIA影像学特征及CT定量参数鉴别诊断价值,以期为临床诊断和治疗方案的制定提供技术参考和理论依据,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2019年1月~2020年1月本院收治的肺腺癌患者为研究对象。纳入标准:经手术或活检穿刺获得明确的病理诊断;未采用抗肿瘤治疗;诊断为IAC或MIA者;患者相关资料完整者。排除标准:合并其它恶性肿瘤者;有淋巴结转移或远处转移者;术后病理不明确;临床相关资料缺失者。根据以上标准,本研究共纳入80例患者,根据术后病理可分为MIA组(n=36)和IAC组(n=44)。两组性别、年龄等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05,表1)。本研究经医院伦理委员会审批通过。
1.2 检查方法
采用256排256层GE Revolution CT扫描仪及对患者胸部进行CT扫描,患者呈仰卧位,在深呼吸末闭气状态下进行扫描,扫描范围为肺尖至双侧肋膈角消失。扫描条件参数:管电压120 kV,管电流80~200 mA,螺距0.2,层厚5 mm,薄层重建1.0~1.25 mm,肺窗的窗宽和窗位分别为1500 Hu和-700 Hu,纵膈窗的窗宽和窗位分别为400 Hu和40 Hu。
1.3 图像分析
由2名经验丰富的胸部影像诊断医生独立阅片,意见不统一时则协商取得一致意见。主要观察内容为:病灶部位、大小、内部密度、病灶边缘、周围血管情况和瘤肺界面等。病灶大小以横断面、矢状位或冠状位的最大径进行量化,CT值得测量选择横断面病灶中心层面图像,感兴趣区(ROI)设定为10 mm2,测定3个不同位置的CT值,取平均值作为该病灶的CT值,注意测量时要尽量避开血管、支气管和空泡。肿瘤影消失率(TDR)计算公式:TDR=1-(纵膈窗病灶的最大径×病灶最大径的最大垂直径/肺窗病灶的最大径×肺窗最大径的最大垂直径)。
1.4 统计学分析
采用SPSS22.0软件处理数据,年龄、CT定量参数等计量资料以均数±标准差表示,采用独立样本t检验进行比较;性别、吸烟、并发症、手术方式、家族肺癌史及影像学特征等计数资料均以n(%)表示,采用χ2检验比较;采用MedCalc软件绘制受试者特征操作曲线(ROC)评估CT定量参数对IAC和MIA的鉴别价值,计算曲线下面积(AUC)。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 IAC组和MIA组影像学特征比较
IAC组和MIA组CT影像特征中,病变位置、病灶形态、空泡征、肺瘤界面比较,差异无统计学意义(P>0.05);胸膜凹陷症、毛刺征、分叶征、血管集束征、支气管充气征比较,差异有统计学意义(P<0.05,表2)。CT图像(图1)。
图1 IAC和MIA影像学特征Fig.1 Imaging features of IAC and MIA.
2.2 IAC组和MIA组CT定量参数水平比较
IAC组肺窗最大径、肺窗最大径的垂直径、肺窗病灶体积、纵膈窗最大径、纵膈窗最大径的垂直径、纵膈窗病灶体积均明显高于MIA组(P<0.05),肺窗平均CT值和TDR明显低于MIA组(P<0.05,表3)。
表3 IAC组和MIA组CT定量参数水平比较Tab.3 Comparison of CT quantitative parameters between IAC group and MIA group(Mean±SD)
2.3 CT定量参数对IAC和MIA鉴别诊断价值分析
ROC曲线显示,鉴别诊断价值最高的是纵膈窗病灶体积,然后依次是纵膈窗最大径、TDR、肺窗病灶体积、肺窗最大径的垂直径、纵膈窗最大径的垂直径、肺窗平均CT值、肺窗最大径(表4、图2)。
图2 CT定量参数对IAC和MIA鉴别诊断的ROC曲线Fig.2 ROC curve of CT quantitative parameters for differential diagnosis of IAC and MIA.
表4 CT定量参数对IAC和MIA鉴别诊断价值分析Tab.4 Value analysis of CT quantitative parameters for differential diagnosis of IAC and MIA
3 讨论
随癌症分子病理诊断技术和生物靶向治疗研究的进展,多个协会和机构综合临床病理性、分子生物学、影像学及外科学对肺腺癌进行较为明确的修订,以更好适应当前临床需求[9-10],2011年国际多学科肺腺癌分类提出MIA概念,根据病理学结果可将MIA定义为病灶£3 cm伏壁生长为主型,内部浸润灶直径≤5 cm,IAC内部浸润灶直径>5 cm[11]。但既往有研究指出病灶大小对鉴别MIA和IAC无明显帮助[12]。因此本研究旨在分析MIA和IAC的CT影像征象的差别及CT定量参数对MIA和IAC的鉴别诊断价值,以期为MIA和IAC的鉴别提供新思路。
本研究结果显示,IAC组胸膜凹陷征、毛刺征、分叶征、血管集束征、支气管充气征比例分别为27.27%、34.09%、61.36%、52.27%、45.45%,均明显高于对照组的8.33%、13.89%、36.11%、27.78%、19.44%,提示当患者影像学特征具有胸膜凹陷征、毛刺征、分叶征、血管集束征、支气管充气征时,可能为IAC。分析原因如下:(1)胸膜凹陷征:其是肿瘤生长过程中纤维组织牵拉临近的胸膜形成的,与结节-胸膜距离及结节浸润有关[13]。有研究指出胸膜凹陷征主要是由于靠近胸膜处的肺腺癌实性成分纤维化收缩引起,且随病变浸润发展显示率会逐渐升高,故IAC更容易出现胸膜凹陷征[14];此外,由于IAC具有不均匀膨胀性生长和浸润的特点,内部纤维组织而导致胸膜凹陷形成[15]。(2)毛刺征:其是肺窗上所示的从病灶边缘向周围伸展的放射状、无分支、直而有力的细短线条,是肿瘤病灶收缩牵拉周围的小叶间隔所致[16],此研究结果与既往一项研究[17]结果一致。(3)分叶征:其是指肺窗上显示病灶边缘一个或多个凹凸样改变,病理基础为肿瘤细胞向各个方向生长不均衡或分化程度不一致所致[18]。(4)血管集束征:其是指单支及以上血管进入肺内磨玻璃结节病灶区域,其中血管段走行扭曲、僵直、截断,分析机制可能是其为肿瘤细胞产生的生长因子诱发新生血管形成,并使其代偿性增粗,肿瘤细胞的浸润生长,刺激纤维成分的增加,从而导致血管走行扭曲、僵直,甚至形成瘤栓[19-20]。(5)支气管充气征:此征象多见于肺癌、淋巴瘤及大叶性性肺炎等病变,国内外研究报道显示[21-23]支气管充气征在鉴别MIA和IAC或是预测磨玻璃结节侵袭方面无明显差异,但本研究显示当患者为支气管充气征则可能为IAC,分析这可能与入选患者的差异性有关。此外,本研究比较了MIA和IAC患者CT定量参数水平,结果显示IAC组肺窗最大径、肺窗最大径的垂直径、肺窗病灶体积、纵膈窗最大径、纵膈窗最大径的垂直径、纵膈窗病灶体积均明显高于MIA组,肺窗平均CT值和TDR明显低于MIA组,此研究结果提示CT定量参数有望成为鉴别MIA和IAC的指标。本研究进一步采用MedCalc软件绘制ROC,结果显示鉴别诊断价值最高的是纵膈窗病灶体积,AUC为0.788,纵膈窗最大径、TDR、肺窗病灶体积、肺窗最大径的垂直径、纵膈窗最大径的垂直径、肺窗平均CT值、肺窗最大径的AUC分别为0.786、0.779、0.754、0.747、0.719、0.648、0.644。既往有研究显示评估肺混合磨玻璃结节侵袭性价值最高的是肺窗最大径和纵膈窗最大径[24-25],这与本研究结果略有出入,分析原因可能是样本之间存在差异性。此外也有显示MIA和IAC的CT值分别是-625 Hu和-560 Hu,即结节中磨玻璃成分密度越高,其恶性可能性越大[26];但本研究显示肺窗平均CT值的AUC值较低,可能是取值来源于含有实性成分的最大横截面积和上下两层的平均值,未包含病灶中每个层面的ROI。
综上所述,当患者影像学特征具有胸膜凹陷症、毛刺征、分叶征、血管集束征、支气管充气征时,IAC的可能性大;CT定量参数对评估IAC和MIA有一定的价值,其中以纵膈窗病灶体积和纵膈窗最大径预测价值最高。本研究的创新点在于分析了CT定量参数对MIA和IAC的鉴别诊断价值。局限在于为本研究为回顾性分析,入组病例数较少,故有待进行前瞻性研究以进一步证实研究结论。