李沁樺,侯小明,孫旭陽,范海波,王世偉,李家開*
(1.南方醫(yī)科大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院,廣東 廣州 510515;2.中國人民解放軍總醫(yī)院海南醫(yī)院介入治療科,海南 三亞 572013;3.中國人民解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心放射診斷科,北京 100039)
肺結(jié)節(jié)包括實性和亞實性肺結(jié)節(jié),后者含純磨玻璃結(jié)節(jié)(ground-glass nodule,GGN)和混合GGN[1],GGN存在超過3個月以上或與肺腺癌有關(guān)[2]。肺腺癌病理亞型主要包括浸潤前病變(preinvasive lesions,PL)、微小浸潤性腺癌(minimally invasive adenocarcinoma,MIA)及浸潤性腺癌(invasive adenocarcinoma,IA);PL分為原位腺癌(adenocarcinoma in situ,AIS)及不典型腺瘤樣增生(atypical adenomatous hyperplasia,AAH)。AAH和AIS是內(nèi)襯于肺泡壁或呼吸性細(xì)支氣管壁的Ⅱ型肺泡細(xì)胞或Clara細(xì)胞局灶性增生或貼壁生長所致,不具侵襲性;MIA含<5 mm浸潤區(qū),可由任何亞型浸潤腺癌構(gòu)成;IA則含>5 mm浸潤區(qū),通常由復(fù)雜混合物組成,根據(jù)主導(dǎo)組織學(xué)類型命名;不同亞型之間預(yù)后及分子發(fā)病機(jī)制有所差異[3-5],使得早期鑒別肺腺癌亞型具有重要臨床意義。本研究觀察CT鑒別亞實性肺腺癌亞型的價值。
1.1 研究對象 回顧性分析2016年8月—2021年12月127例術(shù)前2周內(nèi)于中國人民解放軍總醫(yī)院海南醫(yī)院接受肺部CT并經(jīng)手術(shù)病理證實亞實性肺腺癌患者,男50例、女77例,年齡21~83歲、平均(51.9±11.0)歲;病灶最大徑≤3 cm;術(shù)前未接受放射、化學(xué)、免疫及靶向治療,且臨床及病理資料完整。根據(jù)術(shù)后病理進(jìn)行分組:PL組33例,男13例、女20例,平均(49.3±11.1)歲,包括28例AIS及5例AAH,其中8例有吸煙史、5例有肺癌家族史;MIA組67例,男25例、女42例,平均(51.2±11.1)歲,其中14例有吸煙史、10例有肺癌家族史;IA組27例,男12例、女15例,平均(56.7±9.4)歲,其中9例有吸煙史、4例有肺癌家族史。
1.2 儀器與方法 采用Siemens Somatom Definition AS 64排128層CT掃描儀。囑患者仰臥,深吸氣后屏氣,自肺尖至膈肌水平進(jìn)行掃描,管電壓120 kV,自動毫安管電流,層厚1 mm,層間距1 mm,矩陣512×512,B70f very sharp重建算法;窗寬、窗位包括標(biāo)準(zhǔn)肺窗(窗寬1 600 HU,窗位-600 HU)及縱隔窗(窗寬400 HU,窗位40 HU)。
1.3 圖像分析 由2名具有10年以上工作經(jīng)驗的影像科醫(yī)師以雙盲法觀察圖像,評估肺結(jié)節(jié)CT表現(xiàn),意見分歧時經(jīng)與上級醫(yī)師商討后達(dá)成一致:①結(jié)節(jié)性質(zhì),根據(jù)肺窗顯示判斷結(jié)節(jié)密度是否均勻,是否包含實性成分、空泡等;②位置,分為右肺上葉/中葉/下葉、左肺上葉/下葉;③形狀,分為圓形/類圓形及不規(guī)則形;④邊界特點(diǎn),分為邊緣光滑及分葉/毛刺;⑤有或無血管集束征;⑥胸膜凹陷征,僅針對胸膜下結(jié)節(jié)(病灶與胸膜最短距離<10 mm)進(jìn)行分析;⑦有或無空泡征。記錄人工智能輔助軟件自動獲取的病灶平均CT值及平均直徑(長短徑平均值)。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 26.0和MedCalc 18.2.1統(tǒng)計分析軟件。以±s表示符合正態(tài)分布的計量資料,以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示不符合正態(tài)分布者,組間行單因素方差分析或Kruskal-WallisH檢驗。以頻數(shù)及百分比表示計數(shù)資料,組間行χ2檢驗或Fisher精確概率法。采用多元有序logistic回歸分析進(jìn)一步分析單因素分析結(jié)果顯示組間差異有統(tǒng)計學(xué)的變量,繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,評估CT診斷IA的效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 基本資料 3組年齡差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=3.768,P=0.026);性別、吸煙史及家族史差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。
2.2 影像學(xué)表現(xiàn) 3組亞實性肺腺癌平均CT值、平均直徑、性質(zhì)、形狀、邊界特點(diǎn)、血管集束征及空泡征占比差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05)。PL組(n=33)、MIA組(n=67)及IA組(n=27)中,分別有23、47及14例可見胸膜下結(jié)節(jié),其胸膜凹陷征占比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.001)。見表1及圖1~4。
圖1 患者男,48歲,AAH 胸部軸位CT圖示右肺上葉尖段小圓形均質(zhì)GGN(箭),邊緣光滑 圖2 患者男,37歲,AIS 胸部軸位CT圖示右肺上葉前段類圓形均質(zhì)GGN(箭),邊界清晰,邊緣見小血管影進(jìn)入 圖3 患者男,50歲,MIA 胸部軸位CT圖示右肺上葉尖段不規(guī)則形不均質(zhì)GGN(箭),內(nèi)見少許實性成分,邊緣可見分葉 圖4 患者女,56歲,IA 胸部軸位CT圖示右肺下葉后基底段類圓形不均質(zhì)GGN(箭),可見分葉、空泡及血管集束征
表1 127例亞實性肺腺癌CT表現(xiàn)
2.3 回歸分析 多元有序logistic回歸分析顯示,結(jié)節(jié)平均CT值和平均直徑是亞實性肺腺癌浸潤的獨(dú)立危險因素[OR=1.009,95%CI(1.004,1.013),P<0.001;OR=1.330,95%CI(1.117,1.583),P=0.001]。
2.4 ROC曲線分析 以結(jié)節(jié)平均CT值-645.50 HU及平均直徑10.00 mm為截斷值診斷IA的AUC分別為0.743[95%CI(0.658,0.817)]及0.817[95%CI(0.739,0.880)],敏感度分別為77.78%及74.07%,特異度分別為63.00%及75.00%,見圖5。
圖5 以結(jié)節(jié)平均CT值與平均直徑診斷IA的ROC曲線圖
肺癌發(fā)病風(fēng)險隨年齡而增加,吸煙是導(dǎo)致肺癌發(fā)病的最主要危險因素[5]。本組肺腺癌患者平均年齡超過50歲,且IA組年齡大于MIA組及PL組,提示從PL到MIA、再發(fā)展至IA需經(jīng)過一定時間;組間性別、吸煙史及家族史無明顯差異,可能與生活環(huán)境、檢測手段進(jìn)步、樣本量較小或選擇偏移等有關(guān)。本組病灶分布基本與既往研究[6-7]報道相符,且組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
肺腺癌CT表現(xiàn)與其組織病理學(xué)類型有關(guān),隨浸潤級別增高,往往結(jié)節(jié)體積更大、密度更高、實性成分更多[4]。一般認(rèn)為異質(zhì)性是惡性腫瘤的特質(zhì),且腫瘤分化程度越低、惡性程度越高、侵襲性越強(qiáng)則異質(zhì)性越明顯,并可根據(jù)影像學(xué)表現(xiàn)加以評估。CT圖像中的不同灰度結(jié)構(gòu)代表不同腫瘤組織,出血、壞死均可致局部圖像灰度不均。本研究中,不均質(zhì)GGN占比IA組>MIA組>PL組,提示浸潤級別更高的GGN更易表現(xiàn)為不均質(zhì)結(jié)節(jié)。肺泡內(nèi)磨玻璃病變的基礎(chǔ)在于肺泡內(nèi)被部分液體填充、肺泡間隔增厚、部分肺泡塌陷及毛細(xì)血管增多[8],故CT值從AAH到IA逐漸增加;ROC曲線分析顯示,平均CT值>-645.5 HU更傾向于IA。本研究所獲平均CT截斷值低于部分研究[9-10]結(jié)果,考慮與部分肺結(jié)節(jié)含空泡有關(guān)。長短徑平均值能準(zhǔn)反映結(jié)節(jié)大小[11]。本研究IA組平均直徑大于PL組和MIA組,ROC曲線顯示以結(jié)節(jié)平均直徑診斷IA的截斷值為10 mm,與LEE等[12]的結(jié)果相符。
分葉/毛刺是肺結(jié)節(jié)邊緣向周圍肺組織浸潤或發(fā)生纖維化而造成的形態(tài)學(xué)改變,與腫瘤不等速生長及浸潤程度相關(guān),致使結(jié)節(jié)邊緣不光整,常表現(xiàn)為不規(guī)則形或多邊形。本研究中IA組毛刺/分葉占比高于MIA組及PL組,且IA組呈不規(guī)則形占比亦明顯高于MIA組和PL組。惡性腫瘤出現(xiàn)胸膜凹陷征的病理基礎(chǔ)是腫瘤破壞肺外周肺泡間隔和小葉間隔并發(fā)生炎性細(xì)胞聚集,形成纖維瘢痕及向內(nèi)收縮力[13],與結(jié)節(jié)至胸膜距離及浸潤程度相關(guān),隨浸潤程度加重,其發(fā)生率逐漸升高[14]??紤]到遠(yuǎn)離胸膜的肺結(jié)節(jié)一般不產(chǎn)生胸膜凹陷征,本研究僅對胸膜下結(jié)節(jié)進(jìn)行評估,發(fā)現(xiàn)IA組及MIA組胸膜凹陷征占比高于PL組。血管集束征CT表現(xiàn)為病灶周圍血管結(jié)構(gòu)受牽拉而向病灶方向集中或進(jìn)入病灶內(nèi)部,可能與腫瘤浸潤生長并通過刺激纖維成分增生牽拉鄰近結(jié)構(gòu)而引起血管聚集與移位有關(guān)[15];LIANG等[16]發(fā)現(xiàn)隨血管集束征增多,純GGN被診斷為IA的可能性增加。本研究IA組血管集束征占比高于PL組,IA組與MIA組間無顯著差異,提示血管集束征與肺腺癌浸潤程度相關(guān)??张菡髦覆≡顑?nèi)見<5 mm 透亮影,其病理基礎(chǔ)是存在尚未被腫瘤破壞、替代的肺結(jié)構(gòu)支架如肺泡、擴(kuò)展扭曲的未閉細(xì)支氣管等[15]。本研究IA組及MIA組空泡征占比均高于PL組,與QI[7]等的結(jié)果相符。
綜上,CT可鑒別肺腺癌亞型,肺結(jié)節(jié)平均CT值及平均直徑是肺腺癌浸潤的獨(dú)立危險因素,用于診斷IA具有一定效能。但本研究為回顧性研究,樣本量小且分布不均,可能存在選擇偏移;且本組肺結(jié)節(jié)最大徑多<2 cm,特征尚不顯著,可能導(dǎo)致判斷偏差,有待后續(xù)開展多中心、大樣本量研究進(jìn)一步觀察。