李永皎，杜詩(shī)霖，付立武，李幸毅，尤安民

（鄭州大學(xué)附屬洛陽(yáng)中心醫(yī)院①核醫(yī)學(xué)科，②醫(yī)學(xué)影像科CT 室，河南 洛陽(yáng) 471000）

隨著影像技術(shù)的發(fā)展及低劑量CT 在胸部體檢中的應(yīng)用，越來(lái)越多的肺結(jié)節(jié)被篩查出來(lái)。部分孤立性肺結(jié)節(jié)（solitary pulmonary nodule，SPN）可能是早期肺癌，早期診治可取得良好預(yù)后［1-4］。SPN 是指直徑≤3 cm、孤立的、周圍無(wú)與結(jié)節(jié)相關(guān)的肺不張、肺炎，無(wú)相關(guān)的縱隔腫大淋巴結(jié)的肺內(nèi)單發(fā)結(jié)節(jié)［5］。目前，CT、18F-FDG PET-CT 常用于SPN 的診斷，而SPN的鑒別診斷一直是影像組學(xué)的難題及重點(diǎn)。不同密度、大小的SPN 對(duì)18F-FDG 顯像劑攝取的程度不同，最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（maximum standardized uptake value，SUVmax）也有差別，現(xiàn)收集我院因SPN 行PET-CT檢查的患者188 例，探討PET-CT 對(duì)不同密度SPN的診斷價(jià)值，選擇一種無(wú)創(chuàng)鑒別診斷SPN 的方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2018 年4 月至2019 年12 月在我院行PET-CT 檢查的188 例SPN 患者，其中男110 例，女78 例；年齡32～88 歲，平均（63.01±10.80）歲；因體檢、其他疾病復(fù)查、咳嗽咳血等癥狀行胸部CT 發(fā)現(xiàn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)影像學(xué)證實(shí)的SPN，病灶最大截面長(zhǎng)徑（R）＜3 cm，無(wú)原發(fā)腫瘤病史，可配合完成PET-CT 檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他腫瘤，近4 周內(nèi)行化療、手術(shù)；近4 個(gè)月內(nèi)行放療；檢查前3 d行有創(chuàng)操作者。檢查前家屬或患者簽署知情同意書。依據(jù)高分辨力CT（HRCT）顯示的結(jié)節(jié)密度，將188 例分成A 組（純磨玻璃密度結(jié)節(jié)）15 例，其中男7 例，女8 例；B 組（混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)）38 例，其中男15 例，女23 例；C 組（實(shí)性結(jié)節(jié)）135 例，其中男88 例，女47 例。

1.2 儀器與方法 使用聯(lián)影uMI550 PET-CT 儀?；颊邫z查前24 h 內(nèi)避免健身鍛煉；檢查當(dāng)日禁食6～8 h；糖尿病患者血糖應(yīng)控制在11.1 mmol/L 以下。顯像劑由安迪科股份有限公司提供，pH 值5.0～8.0，放射性濃度≥370 MBq/mL，放射性化學(xué)純度＞95%，注射劑量3.70～5.55 MBq/kg 體質(zhì)量。

注射顯像劑60 min 進(jìn)行掃描，范圍從顱頂至股骨中段，先采集CT 圖像，后采集PET 圖像（3D 模式），頭部5.0 min/床位，體部2.5 min/床位，根據(jù)身高，掃描的床位數(shù)由機(jī)器自動(dòng)選擇，層厚1.5 mm；頭部圖像采集前加行肺部屏氣HRCT，層厚1.0 mm；ROI 選擇在攝取顯像劑最多的層面。根據(jù)檢查前輸入的體質(zhì)量、身高、年齡、注射劑量，由工作站計(jì)算出SUVmax，公式為SUVmax=局部ROI 放射性活度/（注入放射性活度/體質(zhì)量）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布以表示，行獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布則以M（P25，P75）表示，行χ2檢驗(yàn)。以病理結(jié)果為狀態(tài)變量繪制ROC 曲線，計(jì)算SPN 是否區(qū)分密度時(shí)的SUVmax最佳截?cái)嘀?，大于截?cái)嘀嫡咴\斷為陽(yáng)性，并將結(jié)果與穿刺、手術(shù)病理或正規(guī)治療后隨訪等結(jié)果對(duì)比，計(jì)算SPN 區(qū)分密度和不區(qū)分密度時(shí)對(duì)惡性肺結(jié)節(jié)的診斷效能。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理結(jié)果 188 例中，良性結(jié)節(jié)35 例，其中炎癥24 例（含5 例磨玻璃密度結(jié)節(jié)和3 例混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)經(jīng)抗感染治療后縮小或消失）、結(jié)核肉芽腫4 例、炎性假瘤3 例、錯(cuò)構(gòu)瘤2 例和機(jī)化性病變2 例；惡性結(jié)節(jié)153 例，其中腺癌127 例（含2 例腺瘤樣非典型增生、2 例黏液腺癌）、鱗狀細(xì)胞癌21 例、大細(xì)胞未分化癌1 例、神經(jīng)內(nèi)分泌癌4 例（3 例小細(xì)胞癌及1 例不典型類癌）。

2.2 良惡性結(jié)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)分析（表1）SPN 的R值平均（1.99±0.66）cm。惡性SPN 的R 值和SUVmax均大于良性（均P＜0.001）。

表1 良惡性結(jié)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)分析

2.2.1 不同密度結(jié)節(jié)組內(nèi)比較（表2）3 組組內(nèi)良、惡性結(jié)節(jié)患者年齡差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。A、C 組內(nèi)惡性結(jié)節(jié)的SUVmax均大于良性結(jié)節(jié)（均P＜0.05）；B 組良、惡性的SUVmax差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。A、B 組組內(nèi)良惡性結(jié)節(jié)的R 值無(wú)差別，C組惡性結(jié)節(jié)的R 值大于良性結(jié)節(jié)（P＜0.001）。

2.2.2 不同密度惡性結(jié)節(jié)組間比較（表2）3 組惡性結(jié)節(jié)比例差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.075），但B 組惡性結(jié)節(jié)占比最高，達(dá)92.11%，且A、B 組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。3 組惡性結(jié)節(jié)的R 值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=28.03，P＜0.001），其中A 組惡性結(jié)節(jié)的R 值最小，C 組最大。3 組惡性結(jié)節(jié)的SUVmax差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=58.20，P＜0.001），但A 組和B 組惡性結(jié)節(jié)的SUVmax差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.31），C 組惡性結(jié)節(jié)的SUVmax均大于A、B 組（均P＜0.05）。

表2 3 組不同密度結(jié)節(jié)數(shù)據(jù)對(duì)比分析

2.2.3 良惡性結(jié)節(jié)的R 值與SUVmax關(guān)系 隨著R值增大，良惡性結(jié)節(jié)的SUVmax均逐步增加（P＜0.05）（圖1）。當(dāng)2＜R≤3 和1＜R≤2 時(shí)，惡性組的SUVmax大于良性組（P＜0.05），而R≤1 時(shí)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。A、B 和C 組假陽(yáng)性病例分別是2 例（炎癥）、1 例（炎癥）及10 例（分別是結(jié)核肉芽腫2 例、炎癥7 例、炎性假瘤1 例）；假陰性病例分別為0 例、5 例（腺癌）和3 例（腺癌）。

圖1 188 個(gè)結(jié)節(jié)以最大截面長(zhǎng)徑（R 值）為橫坐標(biāo)，最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（SUVmax）為縱坐標(biāo)繪制的散點(diǎn)圖，圖內(nèi)藍(lán)色圓圈代表惡性結(jié)節(jié)，綠色代表良性結(jié)節(jié) 圖2 以病理（黃色）為狀態(tài)變量，SUVmax（綠色）、R 值（藍(lán)色）為檢驗(yàn)變量繪制不區(qū)分密度孤立性肺結(jié)節(jié)的ROC 曲線 圖3 男，53 歲，體檢發(fā)現(xiàn)肺右肺下葉背段混合磨玻璃結(jié)節(jié)，病理為腺癌，R 值為1.12 cm，SUVmax 為1.2 圖3a 為PET-CT 融合圖像，圖3b 為PET MIP圖，圖3c～3e 分別為胸部CT 橫斷面、冠狀面及矢狀面圖像。該結(jié)節(jié)采用區(qū)分密度時(shí)的SUVmax 截?cái)嘀担ǎ?.6 為陽(yáng)性）則診斷為惡性，建議積極干預(yù)；若采用未區(qū)分密度時(shí)的SUVmax 截?cái)嘀担ǎ?.65 為陽(yáng)性）則會(huì)漏診

2.2.4 SPN 區(qū)分密度及未區(qū)分密度時(shí)SUVmax的截?cái)嘀?、診斷效能對(duì)比（表3）繪制SPN 是否區(qū)分密度時(shí)的ROC 曲線，得出AUC 均＞0.5；不區(qū)分密度時(shí)R值及SUVmax的AUC 分別為0.748 和0.764（均P＜0.05）（圖2）。區(qū)分密度時(shí)（圖3），A 組僅特異度明顯低于未區(qū)分密度時(shí)，C 組的特異度、高于未區(qū)分密度時(shí)。

表3 區(qū)分密度與未區(qū)分密度時(shí)SUVmax 的截?cái)嘀?、診斷效能

2.2.5 實(shí)性結(jié)節(jié)（C 組）病理亞組分型（表4）135 例實(shí)性結(jié)節(jié)中腺癌（82 例）和鱗狀細(xì)胞癌（21 例）占比較高，鱗狀細(xì)胞癌的R 值、SUVmax均大于腺癌（均P＜0.05）。

表4 實(shí)性結(jié)節(jié)中不同病理分型間對(duì)比分析（）

表4 實(shí)性結(jié)節(jié)中不同病理分型間對(duì)比分析（）

3 討論

PET-CT 不僅能反映病變的功能代謝，還可進(jìn)行臨床分期、預(yù)后分析等［6-7］。較早的文獻(xiàn)將SUVmax截?cái)嘀等?.5～3.5 作為PET-CT 診斷良惡性SPN 的標(biāo)準(zhǔn)，后在工作中發(fā)現(xiàn)，單純以某一界限作為標(biāo)準(zhǔn)診斷未區(qū)分密度和大小的惡性SPN 是不合適的［8］。

良惡性SPN 的SUVmax有時(shí)會(huì)重疊，不區(qū)分密度時(shí)，惡性結(jié)節(jié)的R、SUVmax平均值大于良性結(jié)節(jié)［9］，原因主要是惡性結(jié)節(jié)的細(xì)胞增殖速度快，生長(zhǎng)迅速，所需顯像劑更多，SUVmax偏高。本研究將SPN 依據(jù)密度分組時(shí)，惡性實(shí)性結(jié)節(jié)的SUVmax大于惡性非實(shí)性結(jié)節(jié)（純磨玻璃密度結(jié)節(jié)和混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)），而后兩者之間則無(wú)明顯差異。研究顯示，隨著結(jié)節(jié)磨玻璃成分的減少、實(shí)性成分的增加，SPN 可攝取更多的18F-FDG［10］；本研究中非實(shí)性結(jié)節(jié)的R 值也小于實(shí)性結(jié)節(jié)，且純磨玻璃密度結(jié)節(jié)最小，這也是非實(shí)性結(jié)節(jié)的SUVmax截?cái)嘀碉@著低于實(shí)性結(jié)節(jié)的3.56 和未區(qū)分密度時(shí)2.65 的另一個(gè)因素。區(qū)分密度時(shí)，A 組僅特異度降低，C 組的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、準(zhǔn)確度則高于未區(qū)分密度時(shí)，依據(jù)密度分組時(shí)可減少非實(shí)性結(jié)節(jié)的假陰性及實(shí)性結(jié)節(jié)的假陽(yáng)性病例。

本研究惡性實(shí)性結(jié)節(jié)的R 值大于良性結(jié)節(jié)，若良惡性結(jié)節(jié)R≤1 cm 時(shí)，僅依靠PET-CT 進(jìn)行鑒別診斷有一定難度。國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道，對(duì)于非實(shí)性結(jié)節(jié)的辨別診斷，聯(lián)合HRCT 及雙時(shí)相PET-CT，可有效減少假陰性病例［11-13］。

假陽(yáng)性病例：本研究實(shí)性結(jié)節(jié)的假陽(yáng)性病例為炎癥、結(jié)核肉芽腫和炎性假瘤，分別為7 例、2 例及1 例，2 例結(jié)核肉芽腫的SUVmax分別為6.8（R=1.67 cm）和9.7（R=1.97 cm）；非實(shí)性結(jié)節(jié)假陽(yáng)性3 例，均為炎癥。結(jié)核、炎性假瘤、部分炎癥、結(jié)節(jié)病等具有增殖性的結(jié)節(jié)，選擇PET-CT 顯像時(shí)，因含有大量的中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、類上皮細(xì)胞及朗格漢斯巨細(xì)胞等，顯像劑的攝取會(huì)增多。文獻(xiàn)顯示，結(jié)合雙時(shí)相PET-CT 延遲SUVmax的降低，可辨別一些良性病變，減少假陽(yáng)性病例［14］，同時(shí)結(jié)合肺部腫瘤的指標(biāo)，也可區(qū)分一些假陽(yáng)性病例［15］。

假陰性病例：本研究區(qū)分密度時(shí)假陰性病例均為腺癌，其中實(shí)性結(jié)節(jié)3 例，SUVmax分別為2.1、2.3和2.7；混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)5 例，SUVmax為0.9～1.3；純磨玻璃密度結(jié)節(jié)無(wú)假陰性病例。而未區(qū)分密度時(shí)，則會(huì)漏診10 例病理為腺癌的純磨玻璃密度結(jié)節(jié)和11 例病理為腺癌的混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)。混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)內(nèi)實(shí)性成分越多，惡性腫瘤的可能性越大［10，16］，此時(shí)結(jié)合HRCT 分析其影像學(xué)特征［17］，可減少假陰性。

本研究只有實(shí)性結(jié)節(jié)存在除腺癌以外的病理亞型，鱗狀細(xì)胞癌的R 值、SUVmax均大于腺癌，有研究認(rèn)為鱗狀細(xì)胞癌18F-FDG 攝取高于腺癌的原因是鱗狀細(xì)胞癌以癌巢分布為主［18］，其異型細(xì)胞的密度可能高于以腺管樣結(jié)構(gòu)為主的腺癌，同時(shí)細(xì)胞增殖快、倍增時(shí)間短也是一個(gè)因素。

本研究也有不足之處：臨床工作中混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)手術(shù)切除后惡性結(jié)節(jié)較多，良性結(jié)節(jié)占比少；此類結(jié)節(jié)穿刺明確病理的較少，隨訪的周期相對(duì)較長(zhǎng)，尤其是R＜1.0 cm 的結(jié)節(jié)可能選擇長(zhǎng)期CT 隨訪，行PET-CT 檢查的較實(shí)性結(jié)節(jié)少，這導(dǎo)致納入本研究的良性病變較少，增加了A、B 2 組良惡性結(jié)節(jié)間相關(guān)數(shù)據(jù)的離散度，引起一定的選擇性偏倚，有待收集更多病例進(jìn)一步分析。

綜上所述，PET-CT 良惡性結(jié)節(jié)的SUVmax會(huì)重疊交叉，區(qū)分密度時(shí)對(duì)SPN 的診斷效能更高，診斷效能提升更顯著的是非實(shí)性結(jié)節(jié)（純磨玻璃密度結(jié)節(jié)和混合磨玻璃密度結(jié)節(jié)），同時(shí)可降低非實(shí)性結(jié)節(jié)的假陰性及實(shí)性結(jié)節(jié)的假陽(yáng)性病例。而對(duì)于R＜1.0 cm的結(jié)節(jié)，單純靠SUVmax鑒別良惡性困難較大，需同時(shí)借助HRCT、雙時(shí)相PET-CT 減少假陰性。