蔡少輝，林巧娟，楊樹(shù)木，陳尚昆，蘇良寶

安溪縣醫(yī)院 （福建安溪 362400）

肺結(jié)節(jié)是指發(fā)生在肺部的一種類圓形病灶，少數(shù)患者的病灶呈不規(guī)則形狀；若患者未能及時(shí)得到有效治療，不僅會(huì)加重咳嗽、咯痰、胸痛等臨床癥狀，還會(huì)增加肺癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，故如何提高肺結(jié)節(jié)的診斷準(zhǔn)確率尤為重要[1-2]。CT 檢查是臨床診斷肺結(jié)節(jié)的常見(jiàn)方式，在進(jìn)行影像學(xué)圖像分析的過(guò)程中，主要依靠臨床醫(yī)師人工閱片，但受圖像資料數(shù)量、清晰度等因素的影響，部分閱片經(jīng)驗(yàn)較少的臨床醫(yī)師易出現(xiàn)誤診、漏診等情況[3-4]。近年來(lái)，隨著我國(guó)科技水平的不斷提高，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用于肺結(jié)核的診斷中，可以幫助臨床醫(yī)師更全面、清晰地觀察患者肺部的實(shí)際情況，降低誤診率和漏診率[5]。既往有研究顯示，AI 在肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別方面具有一定的應(yīng)用價(jià)值，但其對(duì)肺結(jié)節(jié)的浸潤(rùn)分型的診斷效果欠佳[6]?；诖?，本研究分析100 例肺結(jié)核患者的影像學(xué)資料，旨在探討CT 與AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)對(duì)肺結(jié)節(jié)的診斷價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2021 年1 月至2022 年6 月于醫(yī)院經(jīng)手術(shù)病理檢查確診為肺結(jié)節(jié)的100 例患者為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：均符合《肺部結(jié)節(jié)診治中國(guó)專家共識(shí)》[7]中關(guān)于肺結(jié)節(jié)的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)，且均已經(jīng)手術(shù)病理檢查確診；淋巴結(jié)均正常；均無(wú)其他先天性肺部疾??；均存在咳嗽、咯痰、胸痛等臨床癥狀；臨床資料均完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他惡性腫瘤疾?。环尾看嬖趶浡圆∽儯粓D像噪聲過(guò)多或存在運(yùn)動(dòng)偽影；對(duì)造影劑過(guò)敏；身體內(nèi)安裝有心臟起搏器、電子耳蝸、金屬止血夾；合并認(rèn)知功能障礙或其他精神疾病，無(wú)法配合臨床檢查。100 例肺結(jié)節(jié)患者中，男57 例、女43 例；年齡28～63 歲，平均（38.63±2.74）歲；病程6 個(gè)月至3 年，平均（1.23±0.15）年。本研究已獲醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過(guò)（倫理審批號(hào)：20201016），患者均自愿參與本研究且已簽署知情同意書(shū)。

1.2 方法

100 例患者均采用CT 檢查和AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)。CT 檢查。檢查前囑患者禁食禁飲4 h ，掃描前5 min 飲水1 000 ml。采用Somatom Definition AS型號(hào)的64 排螺旋CT 和聯(lián)影64 排螺旋CT 進(jìn)行檢查。參數(shù)設(shè)置：管電壓為120 kV，管電流為300 mA，掃描時(shí)間為6～7 s，重建層厚為5.0 mm，F(xiàn)OV 為360 mm×400 mm，重建間隔設(shè)置為5.0 mm，矩陣設(shè)置為512×512。指導(dǎo)患者取仰臥位，保持屏息狀態(tài)，將其肺尖部作為掃描的起始位置，持續(xù)平掃至肺底，并將其雙側(cè)腋窩和胸壁納入掃描范圍。待掃描結(jié)束后，通過(guò)肺窗進(jìn)行圖像分析，由2 名具有豐富影像學(xué)經(jīng)驗(yàn)的臨床醫(yī)師閱片；如閱片過(guò)程中發(fā)生爭(zhēng)議，需由影像科主任進(jìn)行分析，得出最后診斷結(jié)果。

AI 肺 結(jié) 節(jié) 診 斷。將Somatom Definition AS 型號(hào)的64 排螺旋CT 和聯(lián)影64 排CT 層厚設(shè)置為1 mm，隨后進(jìn)行無(wú)間隔重建，將窗寬設(shè)置為1 450 HU，窗位設(shè)置為-831.1HU，確?？梢詼?zhǔn)確識(shí)別病灶。相關(guān)數(shù)據(jù)（如通信數(shù)據(jù)、醫(yī)學(xué)數(shù)字成像等）導(dǎo)入完成相關(guān)的影像學(xué)檢查后，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)中，將識(shí)別與檢查2 個(gè)階段整合，隨后采用計(jì)算機(jī)輔助定量參數(shù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)完成預(yù)處理、單箱探測(cè)器模擬訓(xùn)練、結(jié)節(jié)測(cè)算等操作，自動(dòng)勾選結(jié)節(jié)邊緣，并在三維狀態(tài)下測(cè)定結(jié)節(jié)的長(zhǎng)徑、短徑、體積、最大截面積等參數(shù)。AI肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)共運(yùn)行3次，將3 次運(yùn)行結(jié)果中發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)最多的1 次作為最終診斷結(jié)果。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）以手術(shù)病理檢查結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，比較CT 檢查和AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)在良性結(jié)節(jié)和惡性結(jié)節(jié)中的診斷符合率。良性結(jié)節(jié)：當(dāng)病灶呈無(wú)分葉，邊緣光整，密度均勻；惡性結(jié)節(jié)：當(dāng)病灶出現(xiàn)實(shí)性成分，呈胸膜凹陷征、分葉征、毛刺征、血管集束征、支氣管節(jié)段。（2）以手術(shù)病理檢查結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，比較CT 檢查和AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)在不同結(jié)節(jié)性質(zhì)中的診斷符合率，主要包括實(shí)性結(jié)節(jié)、部分實(shí)性結(jié)節(jié)和磨玻璃結(jié)節(jié)3 種性質(zhì)。CT 診斷符合率=CT 檢查確診例數(shù)/手術(shù)病理檢查確診例數(shù)×100%；AI 診斷符合率=肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)確診例數(shù)/手術(shù)病例檢查確診例數(shù)×100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料以±s表示，采用t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以率表示，采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CT 與手術(shù)病理檢查在良惡性結(jié)節(jié)中的診斷價(jià)值

CT 檢查惡性結(jié)節(jié)和良性結(jié)節(jié)的診斷符合率分別為75.00%（60/80）、75.00%（30/40），見(jiàn)表1。

表1 CT 檢查與手術(shù)病理檢查在良性、惡性結(jié)節(jié)中的診斷結(jié)果比較

2.2 AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)與手術(shù)病理檢查在良性、惡性結(jié)節(jié)中的診斷結(jié)果比較

AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)惡性結(jié)節(jié)和良性結(jié)節(jié)的診斷符合率分別為97.50%（78/80）、97.50%（39/40），見(jiàn)表2。

表2 AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)與手術(shù)病理檢查在良惡性結(jié)節(jié)中的診斷結(jié)果比較

2.3 CT 檢查與手術(shù)病理檢查在不同結(jié)節(jié)性質(zhì)中的診斷結(jié)果比較

CT 檢查的實(shí)性結(jié)節(jié)、部分實(shí)性結(jié)節(jié)和磨玻璃結(jié)節(jié)的診斷符合率分別為62.50%（25/40）、66.67%（20/30）、60.00%（30/50），見(jiàn)表3。

表3 CT 檢查與手術(shù)病理檢查在不同結(jié)節(jié)性質(zhì)中的診斷結(jié)果比較

2.4 AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)與手術(shù)病理檢查在不同結(jié)節(jié)性質(zhì)中的診斷結(jié)果比較

AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)的實(shí)性結(jié)節(jié)、部分實(shí)性結(jié)節(jié)和磨玻璃結(jié)節(jié)的診斷符合率分別為95.00%（38/40）、96.67%（29/30）、96.00%（48/50），見(jiàn)表4。

表4 AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)與手術(shù)病理檢查在不同結(jié)節(jié)性質(zhì)中的診斷結(jié)果比較

2.5 CT 與AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)在肺結(jié)節(jié)中的診斷符合率比較

AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)惡性結(jié)節(jié)、良性結(jié)節(jié)、實(shí)性結(jié)節(jié)、部分實(shí)性結(jié)節(jié)和磨玻璃結(jié)節(jié)的診斷符合率均高于CT 檢查，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見(jiàn)表5。

表5 CT 與AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)在肺結(jié)節(jié)中的診斷符合率[例數(shù)（%）]

3 討論

肺結(jié)節(jié)是臨床較常見(jiàn)的一種呼吸系統(tǒng)疾病，主要包括良性結(jié)節(jié)和惡性結(jié)節(jié)2 種類型。通常情況下，因該病在發(fā)病早期并未出現(xiàn)典型癥狀，易導(dǎo)致漏診，錯(cuò)失最佳的治療時(shí)機(jī)。肺結(jié)節(jié)不僅會(huì)對(duì)患者的肺功能造成較大的損傷，且會(huì)對(duì)其他器官功能造成不同程度影響。因此，盡早診斷對(duì)于肺結(jié)節(jié)患者的治療和預(yù)后具有重要意義。CT 是臨床上較為常見(jiàn)的一種影像學(xué)檢查方法，但在實(shí)際的診斷過(guò)程中，臨床醫(yī)師可以將CT 檢查結(jié)果中的毛刺征、胸膜凹陷征、分葉征等典型征象作為判斷依據(jù)，以此完成肺結(jié)節(jié)良惡性的鑒別診斷[8-9]。肺結(jié)節(jié)的CT檢查結(jié)束后，需要由經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)師進(jìn)行閱讀，但在實(shí)際的人工閱片過(guò)程中會(huì)因影像科醫(yī)師主觀因素影響出現(xiàn)漏檢、誤檢等情況。肺結(jié)節(jié)的CT 影像學(xué)資料較復(fù)雜，影像科醫(yī)師在閱片過(guò)程中主要依靠自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷，具有一定的主觀性，且在分析和處理CT 影像學(xué)圖像時(shí)，影像科醫(yī)師需認(rèn)真觀察和分析患者肺部的氣管、血管等影像特征，閱片時(shí)間較長(zhǎng)，因此，為了確保肺結(jié)節(jié)CT 檢查的準(zhǔn)確率及效率，需借助先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行閱片。

AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)是近年來(lái)新興的一種檢查方式，通過(guò)分析輸入的肺結(jié)節(jié)圖像數(shù)據(jù)和病理檢查結(jié)果，自動(dòng)獲取對(duì)應(yīng)關(guān)系作出診斷，以此縮短檢測(cè)時(shí)間，提高檢測(cè)效能[10-11]?；诖耍狙芯繉?duì)100 例肺結(jié)節(jié)患者采用AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)和CT 檢查，結(jié)果顯示，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)的良惡性結(jié)節(jié)、實(shí)性結(jié)節(jié)、部分實(shí)性結(jié)節(jié)和磨玻璃結(jié)節(jié)的診斷符合率均高于CT 檢查，說(shuō)明AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)可以顯著提高結(jié)節(jié)的診斷準(zhǔn)確率。本研究結(jié)果與徐珂等[12]報(bào)道的的觀點(diǎn)基本一致。分析其原因?yàn)?，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)可通過(guò)構(gòu)建優(yōu)質(zhì)檢測(cè)模型的方式，準(zhǔn)確選定患者的肺結(jié)節(jié)區(qū)域，隨后對(duì)該區(qū)域進(jìn)行三維影像重構(gòu)，并將檢測(cè)圖像分為多個(gè)2D 影像，將相關(guān)的影像數(shù)據(jù)傳送至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以此明確該區(qū)域的陰影部位是否為結(jié)節(jié)，從而提高肺結(jié)節(jié)的診斷準(zhǔn)確率[13-14]。AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)將圖像結(jié)果傳輸至3 個(gè)不同設(shè)計(jì)理念的工作站中，通過(guò)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)互相融合的作用機(jī)制，將數(shù)據(jù)量不斷擴(kuò)大，進(jìn)而診斷出微小病灶，以減少漏診的發(fā)生[15-16]。

AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)不僅可以通過(guò)圖像獲取與重組、分割輪廓、提取篩選特征、建立預(yù)測(cè)模型、驗(yàn)證等方式鑒別診斷良惡性結(jié)節(jié)，有效提高影像學(xué)圖像的高可靠性、獨(dú)立性和高區(qū)分度，進(jìn)一步明確肺結(jié)節(jié)的性質(zhì)，提高實(shí)性結(jié)節(jié)、部分實(shí)性結(jié)節(jié)和磨玻璃結(jié)節(jié)的診斷準(zhǔn)確率[17-18]。除此之外，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)可以維持穩(wěn)定運(yùn)行，有效提高低年資醫(yī)師的診斷水平，避免臨床醫(yī)師在閱片過(guò)程中出現(xiàn)疲勞的情況，降低其工作強(qiáng)度，提高診斷準(zhǔn)確率。在肺結(jié)節(jié)的診斷過(guò)程中，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)僅用數(shù)秒即可完成肺結(jié)節(jié)的自動(dòng)檢測(cè)、病灶自動(dòng)隔離、測(cè)量定量和定性參數(shù)，以此判斷結(jié)節(jié)的良惡性。但該系統(tǒng)也存在一定的不足，根據(jù)既往的臨床實(shí)踐，針對(duì)直徑超過(guò)3 mm 的肺結(jié)節(jié)，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)的檢出率接近100.00%；針對(duì)直徑3 mm 以內(nèi)的肺結(jié)節(jié)，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)的檢出率下降至70.00%左右，因此，臨床需不斷擴(kuò)大和優(yōu)化該系統(tǒng)的軟件和計(jì)算方法，不斷提高惡性結(jié)節(jié)和微小結(jié)節(jié)的診斷準(zhǔn)確率[19-20]。

綜上所述，AI 肺結(jié)節(jié)診斷系統(tǒng)對(duì)肺結(jié)節(jié)和分型的鑒別診斷價(jià)值高于CT 檢查，有利于提高良惡性結(jié)節(jié)的診斷符合率，值得臨床推廣和應(yīng)用。