多层螺旋CT动态增强不同时相廓清参数在孤立性肺结节鉴别诊断中的价值

袁正 李文涛 叶晓丹 王英 彭卫军 叶剑定 刘士远 肖湘生

1.解放军第85医院放射科，上海 200052; 2.复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科，复旦大学上海医学院肿瘤学系，上海 200032; 3.上海交通大学附属胸科医院放射科，上海 200025; 4.第二军医大学附属长征医院影像科，上海 200003

孤立性肺结节（solitary pulmonary nodule，SPN）是肺部病变诊断和鉴别诊断的重点和难点。CT是SPN临床诊断的主要方式，部分病变仅凭形态学表现难以定性诊断，而增强CT扫描后结节的强化值对定性诊断SPN也有一定的价值，但特异度较低[1-5]。近年来，一些研究将CT动态增强廓清参数运用到病变的定性诊断中[6-7]。运用CT动态增强廓清参数诊断SPN是一个非常有用的方法，但SPN CT动态增强扫描方案还需进一步优化以方便临床应用[8-11]。

本研究通过动态增强CT检查肺结节不同时间点的廓清参数，应用接受者操作特性曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）分析比较各时间点廓清参数在鉴别良恶性SPN中的价值，探讨合理的延迟扫描方案，以便更合理、有效地将动态增强检查技术应用到SPN诊断的临床实践中。

1 资料和方法

1.1 临床病例入选标准

入选标准：①未经治疗的长径＜3 cm 的SPN，且长/短径之比＜1.5；②结节内无良性钙化或明显脂肪成分，无磨玻璃密度成分；③患者能配合检查、无对比剂过敏，扫描前向患者说明并取得同意和配合。

1.2 检查方法

所有病例均采用TOSHIBA Aquilion16层螺旋CT扫描机进行屏气扫描，扫描前进行必要的放射防护。具体扫描参数及方案见参考文献[8]。共进行平扫及增强后20 s、30 s、45 s、60 s、75 s、90 s、2 min、3 min、5 min、9 min、12 min、15 min、20 min共13个序列动态扫描。

1.3 对比剂廓清参数的计算方法

CT值测量选取结节的中心层面，兴趣区大小为结节横断面积的1/2～2/3，尽量避开结节内的囊变、坏死、钙化或出血。廓清值为各时间点CT值与最大CT值之差（HU）；廓清率为各时间点廓清值与最大CT值的比值（%）；廓清率线性斜率为各时间点廓清率与相应时间点和达峰时间之差的比值（%/s）。

1.4 统计学处理

用非参数统计方法Mann-Whitney U-test检验良恶性SPN各指标的差异；用ROC分析各指标在诊断SPN良恶性中的效率，以曲线下面积（area under the curve，AUC）作为量化指标。P＜0.05为差异有统计学意义。所有统计用SPSS10.0软件完成。

2 结果

本组共收集59例，其中男性42例、女性17例；年龄32～80岁，平均（59.2±12.8）岁。结节大小为（1.8±0.8）cm，范围0.8～2.9 cm。恶性结节42个，其中腺癌28个(图1)、鳞癌6个、黏液表皮样癌1个、小细胞肺癌1个、结肠癌肺转移瘤3个、舌癌肺转移瘤1个、穿刺病理提示肺癌2个（未具体分型）；良性结节17个，包括结核球3例、活动性炎性结节11例、错构瘤1例、韦格纳肉芽肿1例、真菌球1例。

2.1 平扫结节CT值

良性结节平扫CT值为（38±5.6）HU（范围32～55 HU）；42个恶性结节的CT值为（40±8.7）HU（范围16～59 HU），两者差异无统计学意义（P=0.103）。

图1 右上肺腺癌各时间点病灶相同层面的强化情况A：肺窗示肿瘤位于右上肺；B～O：分别为平扫和注入对比剂后20 s、30 s、45 s、60 s、75 s、90 s、2 min、3 min、5 min、9 min、12 min、15 min和20 min扫描图片

2.2 增强早期（90 s）结节CT值和强化值

良性结节增强早期CT值为（69±27.5）HU（范围36～159 HU），早期强化值（增强早期CT值与平扫CT值之差）为（35±31.2）HU（范围0～113 HU）；恶性结节增强早期CT值为（69.0±17.1）HU（范围31～119 HU），早期强化值为（29±17.9）HU（范围0～96 HU）。经统计检验，良、恶性结节的增强早期CT值（P=0.371）和早期强化值（P=0.743）差异均无统计学意义。

2.3 不同时相廓清参数在肺结节鉴别诊断中的效能比较

良恶性肺结节各延迟时间点廓清参数值见表1。所有指标中，诊断效能（以AUC大小表示）为0.636～0.780。对比3个廓清参数，廓清率线性斜率指标诊断效能普遍高于廓清率和廓清值；对比不同延迟时相的廓清参数诊断效能，最高效能出现在增强后9 min时相，其廓清率指标的AUC为0.780。

表1 CT动态增强不同时相廓清参数值及其诊断效能

3 讨论

CT是诊断和鉴别诊断肺部病变的临床最常见和有效手段之一，在SPN的鉴别诊断中有重要意义[1-2]。临床上有相当部分结节常规影像学评价很难定性诊断[12]，增强CT有助于鉴别诊断结节的良恶性。近年来，已有将增强CT检查对比剂廓清参数应用于病变诊断中的研究[6,9-11]，结果显示平扫和延迟后CT值在良恶性病变的鉴别诊断中非常有价值。Jeong等[6]联合应用流入和流出参数诊断恶性结节，可明显提高诊断的灵敏度和特异度。我们以前评价了动态增强CT扫描中肺结节廓清参数特征，在恶性结节中20 min廓清率值显著低于良性结节（7% vs.33%，P＜0.001）。通过ROC分析，以20 min廓清率≤14.5%为诊断恶性结节的指标，其诊断灵敏度为74.3%，特异度为92.9%。结果显示，用对比剂廓清参数诊断恶性结节的价值明显高于流入参数[10]。我们以前研究还发现，综合使用CT形态学特征、动态增强参数对SPN进行评估，诊断恶性结节的灵敏度和特异度分别为95.2%和100%[9]。由此可见，动态增强CT扫描可同时观察结节的形态和强化特征，而结节的形态学特征在鉴别诊断中有重要意义，综合应用形态学和动态增强能提高恶性结节的诊断效率。

在研究肺结节的廓清参数过程中，部分结节在延迟后15 min仍呈持续强化的特征[6]，因此我们以前研究中将延迟扫描时间延长至20 min，仍有部分结节呈持续强化特征[9]。在实践中发现，延迟20 min扫描给临床患者检查带来较大压力，因此以前应用的扫描方案有待进一步优化[9-11]。本研究比较了各种不同时相的CT廓清参数诊断肺结节的效能，并用ROC的AUC来定量评价。结果显示，廓清参数用于诊断肺结节是有临床意义的（AUC为0.636～0.780，均＞0.5），效能最高指标为9 min廓清率，其AUC为0.780。在5 min时相，廓清值、廓清率及廓清率线性斜率诊断效能分别为0.705、0.742和0.742；20 min时相，分别为0.699、0.744和0.746。各时相廓清参数诊断效能差别不大。这一结果在临床实践中有重要意义，既然延迟5 min与延迟20 min在鉴别诊断中价值相当，临床上应合理缩短延迟扫描时间，在诊断效率无明显影响的情况下，有效减少患者检查时间，提高工作效率。

总之，运用CT动态增强廓清参数诊断SPN是非常有用的方法，合理缩短延迟时间能明显提高工作效率，而廓清参数的诊断效能无明显下降。

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