320排CT首过灌注成像鉴别良恶性肺结节初探＊

广州医学院附属广州市第一人民医院放射科 (广东 广州 510180)

丁汉军 杨蕊梦 黄云海崔 嵩 曹丽妃

320排CT首过灌注成像鉴别良恶性肺结节初探＊

广州医学院附属广州市第一人民医院放射科 (广东 广州 510180)

丁汉军 杨蕊梦 黄云海崔 嵩 曹丽妃

目的 探讨320排CT首过灌注成像鉴别良恶性肺结节的临床实用性。方法灌注成功并明确诊断的肺结节51例，包括12例肺炎性结节，5例肺良性结节，34例肺恶性结节，所有病例均进行320排CT肺部动态容积扫描，利用灌注软件获取肺结节兴趣区的灌注参数值，并进行统计学分析。结果 通过肺结节灌注参数伪彩图获取病灶实质部分的肺动脉灌注量(PAP)、支气管动脉灌注量(BAP)、肺动脉灌注指数(PAPI)等参数值，肺炎性结节、肺良性结节、肺恶性结节三组的各项灌注参数均有显著性差异。结论 320排CT首过灌注成像对良恶性肺结节的鉴别诊断有优势，具有临床实用性和优越性。

体层摄影术；X线计算机；肺结节；灌注成像

血流动力学变化在疾病早期即可发生，灌注成像可以分析器官的整体或局部的血流变化，反映组织的病理状态，帮助判断病变的生物学行为及预后。320排动态容积CT具有高分辨率和超宽探测器，可以覆盖大部分肺组织，从而能全面观察肺部病变的血流动力学改变。本文旨在探讨320排CT首过灌注成像鉴别良恶性肺结节的临床应用的实用性及优越性。

1 材料和方法

1.1 研究对象 2012年3月至2013年3月进行肺部320排CT首过灌注成像的患者57例，其中6例灌注失败或诊断不明确，51例灌注成功且诊断明确，包括术后或活检确诊45例，临床治疗随访证实6例；男33例，女18例，年龄47～76岁，平均55.4岁。基于组织病理学的结果分成三组：肺炎性结节12例(包括机化性肺炎8例、曲菌病4例)，肺良性结节5例(包括结核瘤3例、错构瘤2例)，肺恶性结节34例(包括鳞癌8例、腺癌20例、大细胞癌3例、小细胞癌3例)。肺结节直径15～52mm，平均31mm。

1.2 检查方法 采用日本东芝公司(TOSHIBA)Aqulion one 320排CT机，训练患者平静呼吸下屏气，先行肺部平扫，确定肺结节位置，再以Volume动态容积扫描进行灌注成像；使用高压注射器，经肘部静脉以5ml/s的速率注射对比剂优维显(300I mg/ml)60ml，随后再以3ml/s的速率注射对比剂40ml及生理盐水20ml，进行全肺增强扫描。灌注成像于注入对比剂后2s～14s每1.5s扫描一次，16～30s每2s扫描一次，共17次容积扫描。扫描参数：探测器0.5mm×320排，管电压120kV，管电流80～100mAs，采集矩阵512×512，重建层厚0.5mm，重建间距2mm。

1.3 数据处理及分析 动态容积扫描原始数据应用Aqulion one320排CT机配备的Body registration软件先进行图像同层对位，然后进入体部灌注软件(Body Perfusion)分析，生成肺动脉灌注量(pulmonary arteryperfusion，PAP)、支气管动脉灌注量(bronchial arteryperfusion，BAP)、肺动脉灌注指数(pulmonary artery perfusion index，PAPI)的灌注参数伪彩图。兴趣区(ROI)取肺结节实质部分，避开大血管及坏死钙化区域，在病灶不同层面获取3个ROI的灌注参数并取均值为测量值。

1.4 统计学处理 使用SPSS软件13.0版进行统计学分析，数据采用“均数±标准差”表示，均数差异采用方差分析的统计方法，P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结 果

所有病例分为肺炎性结节、肺良性结节、肺恶性结节三组，通过肺结节灌注参数伪彩图(图1-6)获取病灶实质部分的PAP、BAP、PAPI参数值，统计分析结果见表1，三组数据之间均有显著性差异。PAP值以肺炎性结节最高，肺恶性结节最低；BAP值以肺良性结节最高，肺炎性结节最低；PAPI值以肺炎性结节最高，肺恶性结节居中，肺良性结节最低。

3 讨 论

肺结节种类繁多，包括各种良性病变和可切除的恶性肿瘤，其鉴别诊断和处理是临床最常见和最重要的应用。在理想状态下，对病人进行诊治的目标是从良性结节中分辨中恶性结节，以避免不必要的开胸手术[1]。肺组织具有肺动脉和支气管动脉双重血供，从上世纪90年代开始，良性和恶性肺结节就被认为具有显著不同的生理、代谢和血流动力学特性，区分这两者已经尝试用过许多方法，如单层的动态CT灌注、动态MR、PET或FDG-PET/CT一体机，但仍有部分肺结节检测容易出现假阴性或假阳性。

CT灌注成像属于功能性成像，可以反映器官实质的血供情况，通过评价组织器官的整体或局部的血流动力学变化，以定量的组织灌注反映病理状态特征，从而在器官形态学发生变化之前，对疾病做出早期诊断。传统CT机由于受到探测器宽度的限制，CT灌注只能对病灶的局部进行检查及分析；宽探测器多排螺旋CT的问世，使器官整体灌注的实现成为可能，且动态容积CT可以很好地适用于检测恶性肿瘤的一些独有的特性[2-3]。本研究采用的320排CT具有大面积的探测器，可以通过连续动态采集的方法得到大范围的CT灌注数据，从而实现器官的定性和定量评价。此外，320排CT可以覆盖不同层面不同位置的多个肺结节及肺动脉主干分支，因此它可以实现有效的肺结节灌注评价，不会受限于扫描范围，导致不能同时覆盖肺结节和肺动脉主干而无法进行灌注分析。同时320排CT扫描速度快，具有运动对位校正功能，患者屏气时间较短，可操作性强[4]。

肿瘤中血管生成情况是评价肿瘤生长、转移、良恶性及恶性程度的重要指标，肿瘤组织内有大量的促血管生成因子，能促进肿瘤血管的生成[5]。组织器官的微血管密度不同，血流灌注情况也不同；通过CT灌注成像获得的灌注参数可以反映肿瘤新生血管的状况，进而对肿瘤的良恶性及预后进行准确客观的评估[6]。有研究表明，用动态容积CT首过灌注检查得到肺结节灌注和摄取分数值可以帮助鉴别肺肿瘤的良恶性，相对于利用PET/CT进行FDG摄取的评估更有效[7]。本研究显示，320排CT灌注成像可明确显示肺内病变并反映其灌注状态，肺炎性结节、肺良性结节、肺恶性结节三组之间的灌注参数存在明显差异，反映出各病变的血供有一定区别，可以较好地区分病灶的灌注特征。PAP以肺炎性结节高于肺恶性结节，BAP为肺恶性结节高于肺炎性结节，可能与肺恶性结节的支气管动脉供血增加有关。

PAPI值以炎性结节高，恶性结节居中，良性结节最低，其诊断价值需要更大量的病例数进行统计分析，希望在以后进行更深入的研究。

总之，320排CT的动态容积首过灌注对于鉴别肺结节的良恶性上有一定优势，是肺结节处理的有力补充，具有临床实用性和优越性。

1. Cronin P, Dwamena B A, Kelly AM, et al. Solitary pulmonary nodules: metaanalytic comparison of crosssectional imaging modalities for diagnosis of malignancy. Radiology 2008; 246(3): 772-782.

2. 于永梅，崔宜，王月训.128层4D CT全肝灌注成像在肝细胞癌中的初步应用［J］.中国中西医结合影像学杂志，2011，9(1): 707-710.

3. 陈婷，郭大静，赵建农，等.320排容积CT全脑灌注成像在急性缺血性脑血管病中的应用［J］.中国医学影像技术，2012，28(7): 1290-1294.

4. 古杰洪，黄云海，郭永梅.320排CT全肝灌注成像临床应用初探.中国CT和MRI杂志.2012; 10(2): 62-64, 80.

5. Mazeron R, Bourhis J,Deutsch E, et al. Angiogenesis: all a radiation oncologist should kow[J]. Cancer Radiother, 2008, 12(1): 50-60.

6. Milles KA.Functional CT imaging in oncology[J].Eur J Radiol, 2003, 13(a5): M134-M138.

7. Yoshiharu Ohno, Hisanobu Koyama, Keiko Matsumoto, et al. Differentiation of malignant and benign pulmonary nodules with quantitative fist-pass 320-detector row perfusion CT versus FDG PET/CT［J］. Radiology 2009; 258(2): 599-609.

（本文图片见封二）

(本文编辑: 唐润辉)

Preliminary Study of Differentiating Benign and Malignant Pulmonary Nodules by 320-Slice CT with First-pass Perfusion Imaging (CT-PWI)*

DING Han-jun, YANG Rui-meng, HUANG Yun-hai,et al．, Department of radiology, First Guangzhou Municipal People's Hospital, Guangzhou Guangdong 510180, China

Objective To explore the clinical application of 320-slice CT first-passperfusion imaging (CT-PWI) in differentiating benign and malignant pulmonary nodules． Methods 51patients were diagnosed as pulmonary nodules，including inflammation (n=12)，benign (n=5) and malignant(n=34)nodules． All the cases were performed thoracic dynamic volume CT examinations by 320-slice CT scanner． Perfusion parameters were acquired by perfusion software, and were statistically analyzed． Results Perfusion parameters such as pulmonary artery perfusion(PAP), bronchial artery perfusion(BAP), pulmonary artery perfusion index(PAPI) were acquired through pseudocolor maps． There were significant differences in the perfusion parameters among inflammatory, benign and malignant nodules． Conclusion Using 320-slice CT first-pass perfusion imaging(CT-PWI), it has advantages in differentiating benign and malignant pulmonary nodules, which possess practicability and superiority in clinic．

Computerized Tomography; X-ray; Pulmonary Nodules; Perfusion Imaging

R445.3, R734.2

A

2014-04-18

2011年广东省第三批科技计划项目（粤科规划字［2011］97号-序号5）

10.3969/j.i s s n.1672-5131.2014.04.05

丁汉军