MDCT联合三维重建技术对肺腺癌浸润性的预测价值研究
2023-10-18陈科舒锦尔何建斌唐建红
陈科,舒锦尔,何建斌,唐建红
MDCT联合三维重建技术对肺腺癌浸润性的预测价值研究
陈科,舒锦尔,何建斌,唐建红
金华市人民医院影像科,浙江金华 321000
探讨低剂量多排螺旋计算机断层扫描(multi detector computed tomography,MDCT)联合三维重建技术对磨玻璃结节型肺腺癌浸润性的预测价值。回顾性分析2017年4月至2022年4月金华市人民医院收治的98例磨玻璃结节型肺腺癌患者临床资料,根据肺腺癌多学科分类标准和术后病理结果,将患者分为浸润性肺腺癌组(=61)和非浸润性肺腺癌组(=31)。所有患者均行常规CT扫描和MDCT三维重建,分析CT征象。采用Logistic回归分析磨玻璃结节型肺腺癌浸润性影响因素,受试者操作特征曲线分析常规CT扫描与低剂量MDCT三维重建对肺腺癌浸润性的预测价值。常规CT扫描结果显示,与非浸润性肺腺癌组比较,浸润性肺腺癌组病灶直径和感兴趣区CT值大,病灶边缘毛刺征和分叶征、空气支气管征、胸膜凹陷征、混合性磨玻璃结节(mixed ground glass nodules,mGGN)构成比高,差异有统计学意义(<0.05)。低剂量MDCT三维重建结果显示,与非浸润性肺腺癌组比较,浸润性肺腺癌组病灶直径和感兴趣区CT值大,病灶边缘毛刺征和分叶征、血管集束征、空泡、空气支气管征、胸膜凹陷征、mGGN构成比高,差异有统计学意义(<0.05)。低剂量MDCT三维重建图像优良率显著高于常规CT扫描(<0.05)。病灶直径、CT值、病灶边缘、空气支气管征是磨玻璃结节型肺腺癌浸润性的独立影响因素(<0.05)。低剂量MDCT三维重建预测肺腺癌浸润性的阳性预测值、阴性预测值、敏感度、特异性均高于常规CT扫描,且曲线下面积>0.7,预测价值较高。低剂量MDCT联合三维重建技术对磨玻璃结节型肺腺癌浸润性具有较高的预测价值,可为临床诊断及治疗提供可靠依据,具有临床应用价值。
磨玻璃结节型肺腺癌;浸润性;低剂量多排螺旋计算机断层扫描;三维重建;预测价值
肺腺癌占所有肺癌类型的60%左右,为临床最常见病理类型之一。该病早期临床症状较为隐匿,实验室检查亦无特异性。而CT具有高密度分辨率、空间结构显像效果佳、受层面外结构干扰小等优势,故常作为首选检查方法[1]。磨玻璃结节是肺部薄层CT中的一个影像学概念。研究显示,磨玻璃结节的CT影像征象与肺腺癌浸润性密切相关[2],对临床诊断及治疗具有重要意义。与常规CT扫描比较,多排螺旋计算机断层扫描(multi detector computed tomography,MDCT)扫描速度快、图像质量更精细,且经三维重建等后处理功能更能多方位、多平面观察病变部位情况,极大程度提高了诊断准确率[3]。越来越多研究证实,低剂量MDCT扫描在满足临床诊断要求的前提下,不仅明显降低了全肺扫描的辐射剂量,还大大提高了微小病灶的检出率[4]。为进一步明确低剂量MDCT联合三维重建技术对磨玻璃结节型肺腺癌浸润性预测价值,本研究对磨玻璃结节型肺腺癌患者临床资料进行了回顾性分析。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2017年4月至2022年4月金华市人民医院收治的磨玻璃结节型肺腺癌98例患者临床资料,根据国际肺癌研究学会/美国胸科学会/欧洲呼吸学会肺腺癌多学科分类标准[5],结合术后病理结果,将患者分为浸润性肺腺癌组(=61)和非浸润性肺腺癌组(=31)。纳入标准:①年龄18~80岁;②接受胸腔镜下部分肺叶或肺段切除术治疗;③术前CT提示肺部磨玻璃结节,术后病理证实为肺腺癌;④术前1个月内接受胸部高分辨率CT[6](high resolution CT,HRCT)及低剂量MDCT扫描,并进行三维重建;⑤影像学资料清晰且完整,无伪影。排除标准:①入院前已进行相关非手术治疗者;②病变直径超过3cm;③术后病理证实为非肺腺癌或转移性癌;④近1个月内有肺炎病史或接受过抗炎治疗者;⑤肺部弥漫性病变;⑥有其他恶性肿瘤史;⑦合并重要脏器严重功能不全;⑧哺乳或妊娠妇女。浸润性肺腺癌组中,男33例,女28例,平均年龄(45.39±6.89)岁,平均体质量指数(22.54±3.11)kg/m2;吸烟史,有34例,无27例;病灶位置,右肺上叶29例,右肺中叶2例,右肺下叶9例,左肺上叶14例,左肺下叶7例。非润性肺腺癌组中,男18例,女19例,平均年龄(45.86±6.83)岁,平均体质量指数(22.63±3.14)kg/m2;吸烟史,有23例,无14例;病灶位置,右肺上叶14例,右肺中叶1例,右肺下叶5例,左肺上叶15例,左肺下叶2例。两组年龄、体质指数以及性别、吸烟史、病灶位置构成比比较,差异无统计学意义(>0.05),具有可比性能。本研究经金华市人民医院伦理委员会审批(伦理审批号:IBR-2017012-R)。
1.2 方法
仪器使用荷兰飞利浦微平板128层螺旋CT机,患者取仰卧位,头先进,双手交叉置于枕后;深吸气后屏气,常规扫描范围为肺尖部至肺底部,设置管电压110kV,管电流150mA,层厚1mm,螺距0.64,重建层厚2mm,重建间隔1mm,矩阵512×512;后进行低剂量MDCT扫描,设置管电压130kV,管电流180mA,层厚0.75mm,螺距0.64,矩阵512×512。
1.3 图像后处理与质量分析
经CT工作站对图像目标病变区域进行三维重建,观察结节位置、大小、边缘、血管集束征、空泡、空气支气管征、胸膜凹陷征,计算病灶直径和结节平均CT值;由本科室两名高年资医师共同对磨玻璃结节定性,结果以商讨后意见一致为准。
1.4 统计学方法
2 结果
2.1 两组常规CT扫描结果比较
常与非浸润性肺腺癌组比较,浸润性肺腺癌组病灶直径和感兴趣区CT值大,病灶边缘毛刺征和分叶征、空气支气管征、胸膜凹陷征、mGGN构成比高,差异有统计学意义(<0.05),见表1。
2.2 两组低剂量MDCT三维重建结果比较
低剂量MDCT三维重建结果显示,与非浸润性肺腺癌组比较,浸润性肺腺癌组病灶直径和感兴趣区CT值大,病灶边缘毛刺征和分叶征、血管集束征、空泡、空气支气管征、胸膜凹陷征、mGGN构成比高,差异有统计学意义(<0.05),见表2。
2.3 常规CT扫描与低剂量MDCT三维重建图像质量比较
低剂量MDCT三维重建图像优良率显著高于常规CT扫描(2=5.217,=0.022),见表3。
2.4 磨玻璃结节型肺腺癌浸润性影响因素的Logistic回归分析
病灶直径、CT值、病灶边缘、空气支气管征是磨玻璃结节型肺腺癌浸润性的独立影响因素(<0.05),见表4。
2.5 常规CT扫描与低剂量MDCT三维重建对肺腺癌浸润性的预测价值
低剂量MDCT三维重建预测肺腺癌浸润性的阳性预测值、阴性预测值、敏感度、特异性均高于常规CT扫描,且AUC>0.7,预测价值较高,见表5。
3 讨论
2020年全球流行病学数据显示,我国肺癌发病率及疾病负担均呈迅速增长态势[7]。磨玻璃结节是肺部常见的非特异性CT征象。随着人们防病意识的增强以及影像技术发展,肺磨玻璃结节检出率不断增加[8]。由于磨玻璃结节病因复杂,影像学表现多样,且发展进程不一,故对诊疗带来困难和挑战。研究表明,3个月CT随访显示有持续存在或生长的磨玻璃结节者肺腺癌浸润前病变或浸润病变可能性较大[9]。因此,准确分析磨玻璃结节CT影像学特征,判断肺腺癌浸润性,对临床治疗方案的制定具有重要意义。
表1 两组常规CT扫描结果比较
表2 两组低剂量MDCT三维重建结果比较
表3 常规CT扫描与低剂量MDCT三维重建图像质量比较[n(%)]
表4 磨玻璃结节型肺腺癌浸润性影响因素的Logistic回归分析
表5 常规CT扫描与低剂量MDCT三维重建对肺腺癌浸润性的预测价值
常规CT影像中,磨玻璃结节颜色较浅且密度低,易受周围肺组织干扰,同时某些直径较小的结节可能仅在2~3个扫描层内显示,易被忽略,故有一定误诊率和漏诊率[10]。MDCT可同时获得多个层面图像,并可改善数据处理和影像重建。于山等[11]研究发现,MDCT可提高磨玻璃结节肺腺癌,尤其是浸润性肺腺癌诊断准确率。肺结节三维重建是将横断位像重建为矢状位和冠状位图像,不仅是对血管的重建,还可对气管重建,使医师能够从各种角度、轴位进行观察肺结构,更加准确地确定病灶边缘特征。本研究通过MDCT三维重建可清晰显示肺部病灶边缘特征、血管集束征、空泡、空气支气管征、胸膜凹陷征,符合以往报道结果[12];图像质量方面,MDCT三维重建图像优良率显著高于常规CT扫描,进一步表明MDCT三维重建对磨玻璃结节型肺腺癌分类诊断具有重要价值,可为临床治疗提供可靠依据。有研究显示,磨玻璃结节CT征象可反映肺腺癌浸润性。本研究以磨玻璃结节型肺腺癌浸润性为因变量,单因素分析中差异具有统计学意义的参数为自变量进行Logistic回归分析,结果显示病灶直径、CT值、病灶边缘、空气支气管征是磨玻璃结节型肺腺癌浸润性的独立影响因素,与杨新官等[13]、马东等[14]报道基本相符,其他CT征象虽未能显示出具有统计学意义的差异,并不意味其与肺腺癌浸润性无关,可能与样本量少,数据出现偏倚有关,需进一步证实。ROC曲线分析发现,低剂量MDCT三维重建预测肺腺癌浸润性的阳性预测值、阴性预测值、敏感度、特异性分别为76.69%、79.97%、83.32%、55.74%,均高于常规CT扫描,与王峰等[15]、周丽芬等[16]报道结果相当,AUC为0.729,提示低剂量MDCT联合三维重建技术对磨玻璃结节型肺腺癌浸润性具有较高的预测价值。
综上所述,低剂量MDCT联合三维重建技术对磨玻璃结节型肺腺癌浸润性具有较高的预测价值,可为临床诊断及治疗提供可靠依据,具有临床应用价值。
[1] 郭印. 应用高端高分辨薄层CT筛查诊断早期原发性肺腺癌的影像学特征分析[J]. 现代医用影像学, 2021, 30(6): 1102–1105.
[2] 虞梁, 王俊, 李洪, 等. 肺磨玻璃结节CT影像征象鉴别诊断肺浸润性腺癌与微浸润腺癌[J]. 南京医科大学学报(自然科学版), 2020, 40(2): 248–251.
[3] LU J, TANG H, YANG X, et al. Diagnostic value and imaging features of multi-detector CT in lung adenocarcinoma with ground glass nodule patients[J]. Oncol Lett, 2020, 20(1): 693–698.
[4] 王聚宝, 蔡庆, 沈玉英, 等. 低剂量MDCT靶扫描在磨玻璃样微小结节肺腺癌诊断中的应用[J]. 影像研究与医学应用, 2020, 4(12): 10–12.
[5] 朱雄增, 张杰. 肺腺癌IASLC/ATS/ERS国际多学科分类解读[J]. 临床与实验病理学杂志, 2012, 28(3): 241–243.
[6] 向守洪, 戚跃勇, 秦芬, 等. 肺部磨玻璃结节的低剂量HRCT筛查与诊断[J]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2019, 12(4): 507–509.
[7] 邱海波, 曹素梅, 徐瑞华. 基于2020年全球流行病学数据分析中国癌症发病率, 死亡率和负担的时间趋势及与美国和英国数据的比较[J]. 癌症, 2022, 41(4): 165–177.
[8] 王帅博, 毛友生. 肺磨玻璃结节筛查及随诊研究进展[J].中华肿瘤杂志, 2022, 44(2): 123–129.
[9] 朱娜, 张传玉, 马宁, 等. 表现为肺磨玻璃结节的肺腺癌CT征象与表皮生长因子受体基因表达的关系[J]. 中国医学影像学杂志, 2021, 29(11): 1095–1099.
[10] 张惠锋, 徐越, 顾海荣. 影响研究与高分辨胸部CT对肺部磨玻璃结节及早期肺癌的筛查价值医学应用[J]. 影像研究与医学应用, 2020, 4(23): 238–239.
[11] 于山, 陈思争. 表现为GGNs的肺腺癌浸润前病变与微浸润腺癌的MDCT影像学诊断[J]. 包头医学院学报, 2019, 35(10): 43–44.
[12] 石邈, 续力云, 潘鑫福, 等. 三维重建技术在肺腺癌新分类标准诊断中的价值[J]. 中国胸心血管外科临床杂志, 2021, 28(3): 278–282.
[13] 杨新官, 李迅, 童秋云, 等. 术前薄层CT参数预测纯磨玻璃结节肺腺癌浸润性生长的效能[J]. 广西医学, 2021, 43(22): 2641–2644, 2649.
[14] 马东, 姜加学, 杨小庆, 等. 肺部磨玻璃结节的CT影像特征评估肺腺癌浸润性的价值[J]. 临床肺科杂志, 2019, 24(8): 4.
[15] 王峰, 郭勇, 丁会. 肺磨玻璃结节的计算机断层扫描征象对术前评估肺腺癌浸润性的临床价值[J]. 癌症进展, 2020, 18(17): 1765–1767, 1777.
[16] 周丽芬, 李小虎, 张为, 等. 混合磨玻璃结节肺腺癌CT表现与病理对照研究[J]. 安徽医科大学学报, 2019, 54(1): 124–130.
Study on the predictive value of low-dose MDCT combined with three-dimensional reconstruction in the invasion of ground-glass nodular lung adenocarcinoma
Department of Imaging, Jinhua People’s Hospital, Jinhua 321000, Zhejiang, China
To explore the predictive value of low-dose multi-slice spiral computed tomography (MDCT) combined with three-dimensional reconstruction in the invasion of ground-glass nodular lung adenocarcinoma.A retrospective analysis of the clinical data of 98 patients with ground-glass nodular lung adenocarcinoma admitted to Jinhua People’s Hospital from April 2017 to April 2022 was performed, and the patients were divided into invasive lung adenocarcinoma group (=61) and non-invasive lung adenocarcinoma group (=31). All patients underwent conventional CT scanning and MDCT three-dimensional reconstruction, and the CT signs were analyzed. Logistic regression analysis was used to analyze the influencing factors of the invasion of ground-glass nodular lung adenocarcinoma, and receiver operator characteristic(ROC) curve analysis was used to analyze the predictive value of conventional CT scan and low-dose MDCT three-dimensional reconstruction for the invasion of lung adenocarcinoma.The results of conventional CT scan showed that compared with the non-invasive lung adenocarcinoma group, the invasive lung adenocarcinoma group had larger lesion diameter and CT value of the region of interest, and higher proportion of burr sign, lobulation sign, air bronchus sign, pleural indentation sign and mixed ground-glass nodule (mGGN), and the difference was statistically significant (<0.05). The results of low-dose MDCT three-dimensional reconstruction showed that compared with the non-invasive lung adenocarcinoma group, the invasive lung adenocarcinoma group had larger lesion diameter and CT value of the region of interest, and higher burr sign, lobulation sign, vascular bundle sign, vacuole, air bronchus sign, pleural indentation sign and mGGN composition ratio, with statistical significance (<0.05). The excellent and good rate of low-dose MDCT 3D reconstruction images was significantly higher than that of conventional CT scanning (<0.05). The diameter of the lesion, CT value, the edge of the lesion, and the sign of air bronchus are the independent influencing factors of the invasion of ground-glass nodular lung adenocarcinoma (<0.05). The positive predictive value, negative predictive value, sensitivity and specificity of low-dose MDCT three-dimensional reconstruction in predicting the invasion of lung adenocarcinoma are higher than those of conventional CT scanning, and the area under the curve (AUC) is greater than 0.7, which is of high predictive value.Low-dose MDCT combined with three-dimensional reconstruction technique has high predictive value for the invasion of ground-glass nodular lung adenocarcinoma, which can provide reliable basis for clinical diagnosis and treatment, and has clinical application value.
Ground nodular lung adenocarcinoma; Infiltration; Low dose multi-slice spiral computed tomography; Three-dimensional reconstruction; Predicted value
R445
A
10.3969/j.issn.1673-9701.2023.26.012
金华市公益性技术应用研究项目(2022-4-162)
陈科,电子信箱:cmuchenke@163.com
(2022–12–19)
(2023–01–03)