低剂量螺旋CT 扫描诊断早期肺癌的效果和辐射剂量研究
2023-11-29李育祥孙海林
李育祥,孙海林
(射阳县人民医院影像科 江苏 盐城 224300)
肺癌在全球恶性肿瘤中排名第一,严重威胁着人们的健康和预期寿命。据估计,全球新发肺癌累计患者达220 万(2020 年),肺癌死亡人数约180 万例,全球死于肺癌人数占癌症相关死亡人数的近20%[1]。随着老龄化和不健康生活方式的发展,近年来我国的癌症谱系及其发病率发生了变化,肺癌负担迅速增加。肺癌不仅是癌症相关死亡的主要原因,也是中国的主要公共卫生问题[2]。早期肺癌症状不明、发病隐匿,故需实施早期肺癌筛查并及时给予治疗极为重要。目前,CT 检查对肺癌的筛查应用普遍,而研究发现,多层螺旋CT 对肺结节等病理性质可较为清楚显示,但存在一定辐射,不利于人体健康[3-4]。随着CT 技术持续发展,低剂量螺旋CT在临床也开始应用,可用低于常规剂量的射线扫描获得较为良好的胸部CT 图像,可为医师提供准确信息。基于此,本研究为探究低剂量螺旋CT 扫描诊断早期肺癌的效果和辐射剂量,结果如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2020 年1 月—2023 年5 月射阳县人民医院收治的80 例疑似早期肺癌患者的临床资料,其中男46 例,女34 例,年龄39 ~67 岁,平均年龄(56.21±3.48)岁。纳入标准:①患者均对研究内容知情并签署知情同意书;②临床病历、CT 影像学和病理资料等均保留完整;③为肺癌高危人群,伴不同程度的刺激性干咳。排除标准:①伴其他恶性肿瘤疾病;②伴急、慢性感染疾病者;③伴其他严重躯体疾病者;④伴内分泌系统疾病者;⑤伴免疫功能缺陷者;⑥伴糖尿病、高血压等慢性疾病者。
1.2 方法
低剂量螺旋CT 检查:患者检查前需褪去佩戴饰品,如金属制手机手表等;指导患者呼吸方法,如呼吸深浅在检查期间保持一致、均匀,仪器设备为多排螺旋CT 扫描仪(厂家:佳能320 以及西门子SOMATON Drive)。患者取仰卧位,从肺部尖端到肾上腺水平下为整个扫描范围,参数设置:管电压110 kV,管电流50 mAs,层间距5.0 mm,矩阵512×512,层厚5.0 mm,持续扫描6 s,待完成扫描后,层厚1.25 mm,间距0.625 mm,之后行图像重建操作,然后收集资料数据,并将数据传输至工作站,通过多平面重组、容积再现技术对患者病灶形态、病灶位置、特征、数量等病变情况进行详细检查。待3 d 后,患者再进行常规剂量CT 螺旋扫描,参数设置:管电压120 mV,管电流100 mAs,层厚5.0 mm,矩阵512×512,层间距5.0 mm,螺距1.375 mm,同样将此次影像学数据收集,进行图像分析和处理。本次研究中由2 位经验丰富的资深医师进行数据分析和图像处理工作,如有异议,则联系第3 位医师商讨决定。
1.3 观察指标
①以穿刺活检或手术病理结果作为金标准,分析不同扫描方式诊断效能(准确率、特异度、灵敏度);②比较不同扫描方式CT 征象检出情况,包括分叶征、毛刺征、血管集素征、空泡征等;③比较不同扫描方式扫描剂量:包括有效mAs、最大有效辐射剂量(maximum radiation dose, MRAD)、容积CT 剂量指数(CT dose index, CTDlvol)、辐射剂量(digital light procession, DLP);④比较不同扫描方式图像质量:分为优,即病灶良好显示,对比度良好,图像清晰显示,无伪影;良:病灶显示良好,伪影少量存在但对诊断影响较小,对比度良好,图像基本清晰;差:病灶显示度差,对比差,图像模糊,诊断不明。图像质量优良率=(优+良)例数/总例数×100%。
1.4 统计学方法
采用SPSS 22.0 统计软件分析数据。符合正态分布的计量资料以均数±标准差()表示,采用t检验;计数资料以频数(n)、百分率(%)表示,采用χ2检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 不同扫描方式诊断效能
病理结果显示,80 例患者中恶性70 例,良性10 例;低剂量CT 扫描显示恶性70 例,良性10 例;常规剂量CT 扫描显示恶性69 例,良性11 例;低剂量CT 扫描诊断准确率95.00%、特异度80.00%、灵敏度97.14%均高于常规剂量CT 扫描的91.25%、70.00%、94.29%,但差异不显著(P>0.05)。见表1 ~表3。
表1 低剂量CT 扫描诊断情况 单位:例
表2 常规剂量CT 扫描情况 单位:例
表3 不同扫描方式诊断效能对比[%(n/m)]
2.2 不同扫描方式CT 征象检查情况对比
低剂量CT 扫描检查分叶征、毛刺征、血管集素征、空泡征各征象检出率与常规剂量CT 扫描差异无统计学意义(P>0.05),见表4。
表4 不同扫描方式征象检查情况对比[n(%)]
2.3 不同扫描方式扫描剂量情况
低剂量CT 扫描有效mAs、MRAD、CTDlvol、DLP扫描剂量值均低于常规剂量CT 扫描(P<0.05),见表5。
表5 不同扫描方式扫描剂量情况(±s)
表5 不同扫描方式扫描剂量情况(±s)
扫描方式 例数 有效mAs/mAs MRAD/mSv CTDlvol/mGyDLP/(mGy·cm-1)低剂量CT8020.36±3.270.81±0.211.36±0.2540.15±8.15常规剂量CT8078.45±7.964.21±0.717.06±1.11 185.34±24.61 t 45.21415.24717.24546.958 P<0.001<0.001<0.001<0.001
2.4 不同扫描方式图像质量情况对比
低剂量CT 扫描图像质量优良率为95.00%,与常规剂量CT 扫描的96.25%比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表6。
表6 不同扫描方式图像质量情况对比[n(%)]
3 讨论
随着人们生活方式的改变和吸烟率的增高,肺癌的发病率逐年上升,严重威胁着人类的生命和健康。肺癌具有高度恶性和侵袭性,其隐匿性使早期发现变得困难,往往导致错过治疗时机[5-6]。早期肺癌患者的五年生存率约为60%,而晚期肺癌患者的五年生存率不到2%[7]。因此,早期肺癌的早期发现和有效治疗对于改善预后和延长生存期非常重要。早期肺癌可通过影像学检查发现,胸部影像学检查具有费用低、手术简单、检查时间短、辐射剂量小等优点,可显示肺部病变的大小、位置和形态,但肺泡和影像重叠等因素会给临床诊断带来困难,限制了早期肺癌的筛查[8]。多层CT 具有高密度、高时间分辨率和高空间分辨率,一次屏气即可完成全肺扫描,屏气可减少呼吸伪影[9]。但由于多层螺旋CT 扫描过程中产生的辐射对人体有一定的伤害,临床CT 诊断通常通过优化检测方法和设备系统的性能,将CT 辐射剂量对人体的伤害降到最低[10]。随着CT 探测器光电技术的更新与发展,低剂量螺旋CT 检查已广泛应用于临床,并取得了良好的效果[11]。
低剂量螺旋CT 被认为在诊断早期肺癌方面具有极佳的诊断准确性、敏感性和特异性。这是因为低剂量多层螺旋CT 能提供更多有关肺组织的信息,早期肺癌患者主要表现为支气管病变,如局限性肺气肿、肺气量不足、肺炎等,而低剂量多层螺旋CT 表现为支气管管腔狭窄、支气管壁不规则增厚[12-13]。早期周围型肺癌的主要特征是肺部出现中等或低密度的单发小结节病变,而在中晚期,低剂量多层螺旋CT 扫描可显示具有胸膜凹陷、血管聚集、直径短、小叶和气隙等特征的肿块。早期肺癌患者的低剂量螺旋CT 扫描结果发现,可以清晰显示肺部病变的位置、范围和周围侵犯情况,由于剂量低,不会对人体造成创伤。低剂量多螺旋CT 还能提高早期肺癌的诊断准确率,利用三维重建技术在多个切片上观察肺部病变,可以发现较小的结节,对早期肺癌进行局部定性诊断。低剂量螺旋CT 的三维图像清晰,消除了虚像、假像对检查结果的影响[14],三维重建技术使图像更加清晰,更便于准确观察肺部情况。低剂量螺旋CT 不仅可以定位占据肺部的病灶,还能揭示肿瘤的性质;通过CT早期发现肺癌,不仅可以观察肺癌组织边缘和内部情况,还能确定肺癌的类型,对肺癌高危人群如吸烟者有一定的帮助如果应用于早期筛查,则有助于早期发现、诊断和治疗[15]。本研究数据显示,低剂量CT 扫描检查分叶征、毛刺征、血管集素征、空泡征各征象检出率与常规剂量CT 扫描差异无统计学意义(P>0.05),说明早期肺癌CT 特征检出率与常规剂量螺旋CT 相当,充分显示了低剂量螺旋CT 的高诊断价值。低剂量CT 检查有效mAs、MRAD、CTDlvol、DLP 扫描剂量值均低于常规剂量CT扫描(P<0.05),正常剂量螺旋CT 检查的辐射剂量高于低剂量螺旋CT 检查,说明低剂量螺旋CT 检查更安全,对人体的损伤更小。从本研究获得的数据分析可以得出,低剂量CT 扫描图像质量优良率为95.00%与常规剂量CT扫描96.25%比较差异不显著(P>0.05),分析原因为,除辐射剂量不同外,两种检查的内容基本相同,因此成像结果相当,低剂量螺旋CT 不会明显降低图像质量,可以满足临床诊断需要。由于降低灯管电流以减少CT扫描的辐射剂量对图像质量的影响较小,能提供更准确的诊断结果,安全性高。但在临床实践中,需要根据不同型号灯管的电流和设置参数来确定最佳扫描参数,才能在降低辐射剂量的同时保证诊断效果。
综上所述,通过对早期肺癌患者实施低剂量螺旋CT扫描诊断发现效能高,不会影响图像质量,且辐射剂量低,具备临床应用价值。