2. 三门峡市中心医院核医学科
2. Department of Nuclear Medicine, Sanmenxia Central Hospital
孤立性肺结节(solitary pulmonary nodule, SPN)指肺内直径≤3cm的圆形或类圆形病灶。恶性结节最常见类型为周围型肺癌, 良性结节常为炎性肌纤维母细胞瘤、结核球和错构瘤等, 其影像学表现复杂多样, 一直是胸部影像学诊断的难点和热点[1-2]。目前, PET/CT在肺部良、恶性病变的鉴别中发挥重要作用, 其中SPN的鉴别诊断是目前研究的热点[2-4]。18F-FDG双探头符合线路又称经济型PET/CT, 其灵敏度和分辨率低于PET/CT, 在SPN良恶性鉴别方面存在一定的假阳性和假阴性[5-6]。胸部薄层CT扫描能准确显示SPN解剖细节[7], 异机融合PET/CT较融合前可提高图像的分辨率。本研究回顾性分析了40例经病理检查或临床随访证实的SPN患者融合前后图像, 进行对比分析。
1 资料与方法 1.1 一般资料2015年2月至2017年2月肺部孤立性结节患者40例:男21例, 女19例, 年龄40—76(52.31±12.53)岁; 35例经手术或穿刺活检病理证实, 5例经临床正规治疗后随访证实(平均随访11.7个月)。
1.2 仪器与方法先采用GE公司生产的64排VCT, 扫描参数:120 kv, 130 mAs, 开启Care Dose 4D, 螺距:1.2, 球管旋转时间:0.5 s/圈, 重建层厚:0.625 mm, 间隔:0.625 mm。从头扫描到股骨上段。SPECT/CT符合线路显像仪器为GE公司生产的Infinia VC Hawkeye 4, SPECT/CT配以球管电压140kv, 球管电流2.5 mA的定位CT。患者检查前禁食6h以上, 空腹血糖<6.1 mmol或餐后血糖<7.8 mmol。18F-FDG来源于南京江原安迪科正电子研究发展有限公司郑州分公司, 放射性化学纯度>95%。静脉注射185-296MBq的18F-FDG后, 静卧40~60 min, 排尿后进行显像。图像传输至xeleris 2工作站进行同机及异机CT图像与PET图像融合以及CT图像的多平面重建。
1.3 图像分析判断标准① CT:由2名高年资影像科医师独立阅片, 采用盲法对同机及异机CT图像SPN的特征进行判断、记录, 并通过CT征象分析病灶的良恶性, 包括分叶征、毛刺征、棘状突起、空泡征、支气管充气征、胸膜凹陷征、支气管血管集束征。②PET图像:由2名PET/CT医师独立阅片; 观察病灶形态、部位、大小、肺野及纵隔内有无异常放射性浓聚灶。正常FDG摄取部位以外出现的摄取判断为异常。半定量分析(比值法):计算肿瘤与正常组织的放射性计数比值(T/N)。在xeleris 2工作站融合图像上用勾画感兴趣区(ROI)技术勾画出结节与其对侧相应部位或邻近正常组织(本底)的感兴趣区, 使用的ROI是取病灶的单个像素的最大值, 并计算其最高放射性计数比值(T/N比值)。T/N>2考虑为恶性病变[8]。③经济型PET/CT及异机融合PET/CT诊断结果由上述医师共同做出。
1.4 统计学分析采用SPSS 23.0统计学软件对率的比较进行χ2检验, P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 病理诊断结果40例结节直径11-29毫米。恶性结节32例, 其中腺癌25例, 鳞状细胞癌(简称鳞癌)4例, 小细胞癌3例。良性病变8例, 其中结核3例, 炎性病变5例。随访证实的5例良性SPN中, 2例抗结核治疗后病灶缩小, 3例抗感染治疗后病灶明显吸收。
40例患者中异机图像融合33例可准确自动匹配; 7例患者不能准确自动匹配, 根据高摄取病灶层面进行调整, 手动调整后异机融合成功。自动匹配准确率为82.50%。
2.3 经济型PET/CT诊断结果经济型PET/CT诊断假阳性3例, 病理证实为炎性肉芽肿1例、结核2例; 假阴性3例, 经病理证实2例为中高分化腺癌, 1例为原位腺癌。经济型PET/CT诊断灵敏度、特异性、PPV、NPV、准确性分别为90.63%、62.5%、62.5%、62.5%、87.50%。
2.4 异机融合PET/CT诊断结果诊断假阳性病例1例, 假阴性2例, 异机融合PET/CT诊断SPN灵敏度、特异性、PPV、NPV、准确性分别为93.75%、87.50%、96.77%、77.78%、92.50%。异机融合PET/CT诊断SPN的灵敏度、特异性、PPV、NPV、准确性均高于经济型PET/CT, 见表 2。
异机融合PET/CT对分叶征、毛刺征、棘状突起、空泡征、支气管充气征、胸膜凹陷征、支气管血管集束征的检出例数均高于经济型PET/CT, 分叶征、毛刺征、棘状突起、空泡征、支气管充气征、胸膜凹陷征、支气管血管集束征P值均小于0.05, 有统计学意义, 见表 3。
PET/CT综合了SPN代谢及形态学信息, 诊断SPN良恶性的准确率高于其它影像检查[9]。但是, PET/CT价格昂贵, 基层医院不能取得配置PET/CT的许可证。经济型PET/CT是在双探头SPECT基础上增加符合线路和CT成像系统, 具有部分PET功能。因此, 经济型PET/CT在基层医院收到广泛欢迎。但是, 经济型PET/CT的定位CT为4排螺旋CT, 图像分辨率低, 对小于1 cm病灶检出率低; 图像伪影较重, 特别是含气量多的部位[6]。
3.2 异机融合PET/CT的优势经济型PET/CT与异机薄层CT图像融合, 可发挥后者多层面重建、多角度显示病灶细节、清晰显示病灶内部和周围结构的优势[9]。王圣恩等[10]的研究表明三维重建可提高毛刺征、分叶征、棘状突起、空泡征、胸膜凹陷征、血管集束征的检出率; 高樱等[11]的研究表明平行于肺门支气管血管束方向重建并结合MIP可提高分叶征、血管集束征、胸膜凹陷征、毛刺征的检出率。异机薄层CT可进行多平面重建及三维重建, 表 3显示异机融合PET/CT对40例SPN分叶征、毛刺征、棘状突起、空泡征、支气管充气征、胸膜凹陷征、支气管血管集束征的检出例数多于经济型PET/CT, 有统计学差异(P<0.05), 异机薄层图像提高了异机融合PET/CT对SPN内部及周围征象的检出率, 与Harders[7]、何其舟[12]、王城等[13]得出的结论一致。异机融合PET/CT诊断SPN的灵敏度、特异性、PPV、NPV、准确性均高于经济型PET/CT, 与王城等[13]的结论一致。李兰涛等[5]报道HRCT结合PET/CT诊断SPN的灵敏度、特异度、准确率高于HRCT或PET/CT单独诊断, 本研究异机融合PET/CT的阳性预测值与阴性预测值也高于同机融合PET/CT, 原因为同机CT图像分辨率较低, 异机CT明显提高了图像分辨率。
18F—FDG是一种非特异性肿瘤显像剂, 导致PET/CT出现假阳性与假阴性[13]。本研究经济型PET/CT误诊为恶性的3例良性SPN均呈高摄取, 原因可能是增殖性病变和(或)炎性细胞大量浸润, 使其对18F—FDG高摄取; 其中1例结核结合薄层CT后发现空洞确诊, 与李兰涛等[5]的研究一致。本组经济型PET/CT误诊为良性的3例恶性SPN均为低摄取, 其中1例原位腺癌异机融合PET/CT发现磨玻璃密度影伴空泡征, 综合诊断为恶性, 另外两例因病灶直径小于1 cm, 异机薄层CT未见恶性征象, 异机融合薄层CT误诊为良性结节, 与刘晓飞等[15]的结论一致。与异机薄层CT相比, 经济型PET/CT中的CT层厚较厚, 吸收剂量较低, 且受呼吸动度等因素的影响, 无法清晰显示病灶及周围结构的细节。因此, 异机融合PET/CT诊断SPN有假阳性和假阴性。对于炎症和结核常因病灶高摄取而诊断为假阳性, 原位腺癌常会因低摄取而导致假阴性。
异机融合PET/CT技术方面也存在不足之处。异机CT低剂量扫描导致患者辐射剂量增加; 异机图像匹配精度有待提高。综上所述, 异机融合PET/CT对SPN诊断的灵敏度、特异性、PPV、NPV、准确性高于经济型PET/CT, 在无PET许可证的基层医院值得推广应用。减少异机融合PET/CT检查的辐射剂量、提高图像匹配精度是下一步研究的技术问题。
[1] |
韦璐, 陈刚. 孤立性肺结节的影像学诊断研究进展[J]. 中国老年学, 2014, 34(22): 6521-6523. DOI:10.3969/j.issn.1005-9202.2014.22.136 |
[2] |
宋婷妮, 曾勇明. 孤立性肺结节影像学检查技术及应用进展[J]. 重庆医学, 2016, 45(10): 1409-1411. DOI:10.3969/j.issn.1671-8348.2016.10.041 |
[3] |
刘文涓, 王全师, 吴湖炳, 等. 以18F-FDG PET/CT和临床信息为基础的孤立性肺结节诊断模型[J]. 中华核医学与分子影像杂志, 2016, 36(3): 211-215. DOI:10.3760/cma.j.issn.2095-2848.2016.03.003 |
[4] |
Schillaci O, Calabria F F. Comments on characterization of solitary pulmonary nodules with 18F-FDG PET/CT relative activity distribution analysis[J]. Journal of Thoracic Disease, 2015, 7(10): 1708-1712. |
[5] |
李兰涛, 林红雨, 王海燕, 等. HRCT与PET/CT联合诊断孤立性肺结节[J]. 中国医学影像技术, 2013, 29(3): 425-428. |
[6] |
苏雪娟, 鲍红梅, 刘帆, 等. 经济型PET/CT与双源CT异机融合在肿瘤诊断中的应用[J]. 中国医学影像技术, 2012, 28(10): 1918-1921. |
[7] |
Harders S W, Madsen H H, Rasmussen T R, et al. High resolution spiral CT for determining the malignant potential of solitary pulmonary nodules:refining and testing the test[J]. Acta Radiologica, 2011, 52(4): 401-9. DOI:10.1258/ar.2011.100377 |
[8] |
焦举, 许杰华, 余俊丽, 等. 半定量18F-FDG符合线路显像评估淋巴瘤预后[J]. 中山大学学报(医学科学版), 2011, 32(3): 374-378. |
[9] |
陈聪霞, 李旭, 姚稚明. 18F-FDG PET/CT诊断孤立性肺结节良恶性的研究进展[J]. 国际放射医学核医学杂志, 2012, 36(6): 344-347. |
[10] |
王圣恩, 孙琼芳, 涂蓉, 等. 联合CT三维重建与Fisher判别在非典型良性或恶性肺结节中的作用[J]. 实用放射学杂志, 2014, 30(10): 1638-1645. DOI:10.3969/j.issn.1002-1671.2014.10.009 |
[11] |
高樱, 王霁朏, 周旭辉, 等. 多层螺旋CT分析周围型肺癌形态学特征-MPR正交重组切面结合MIP[J]. 中山大学学报:医学科学版, 2016, 37(6): 925-929. |
[12] |
何其舟, 余飞, 代平, 等. 孤立性肺结节的多层螺旋CT表现与病理对照研究[J]. 重庆医学, 2014(29): 3912-3915. DOI:10.3969/j.issn.1671-8348.2014.29.022 |
[13] |
王城, 王雪梅, 王春梅, 等. 18F-FDG PET/CT双时相显像结合高分辨率CT诊断孤立性肺结节的价值[J]. 国际放射医学核医学杂志, 2011, 35(3): 154-158. DOI:10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2011.03.006 |
[14] |
Yilmaz F, Tastekin G. Sensitivity of 18F-FDG PET in evaluation of solitary pulmonary nodules[J]. Int J Clin Exp Med, 2015, Jan 15;8(1): 45-51. |
[15] |
刘晓飞, 欧阳晓辉, 王仲元, 等. 基于PET/CT的孤立性肺结节多模式影像对比研究[J]. 医学影像学杂志, 2015, 25(3): 440-444. |