多层螺旋CT及后处理技术在喉癌及下咽癌侵犯中的诊断价值

杨登法，姜亿一，傅钢泽，沈剑敏，吴恩福，林刃舆，陈建福

（1.台州学院医学院附属市立医院 放射科，浙江 台州 318000；2.温州医科大学附属第一医院 CT室，浙江 温州 325015；3.温州医科大学附属第一医院 耳鼻咽喉科，浙江 温州 325015）

·论 著·

多层螺旋CT及后处理技术在喉癌及下咽癌侵犯中的诊断价值

杨登法1，姜亿一2，傅钢泽2，沈剑敏1，吴恩福2，林刃舆3，陈建福3

（1.台州学院医学院附属市立医院 放射科，浙江 台州 318000；2.温州医科大学附属第一医院 CT室，浙江 温州 325015；3.温州医科大学附属第一医院 耳鼻咽喉科，浙江 温州 325015）

目的：探讨多层螺旋CT及后处理技术二维多平面重建（MPR）、三维仿真内镜（CTVE）和三维容积再现技术（VRT）成像对喉癌及下咽癌局部侵犯范围的诊断价值。方法：51例喉癌及下咽癌的患者行术前前瞻性16层螺旋CT检查并行图像后处理（MPR、CTVE和VRT）。采用盲法阅片，分别将CT横断面、MPR及联合图像（横断面结合MPR）与手术病理所见侵犯范围进行对照分析，三维后处理技术CTVE、VRT与喉镜所见侵犯范围进行对照分析，采用多个样本率的x2检验。结果：喉癌31例，下咽癌20例，CT横断面、MPR及联合图像与手术病理对评价会厌、室带、杓会厌襞、声带、前联合、声门下区、喉旁间隙、梨状窝、喉软骨、淋巴结结构侵犯基本一致（P＞0.05）。CTVE图像与喉镜对评估会厌、室带、杓会厌襞、声带、前联合及梨状窝结构侵犯和CTVE图像、VRT图像与喉镜对评估梨状窝、喉室和气管结构侵犯亦基本一致（P＞0.05）。结论：多层螺旋CT及后处理技术能够从二维、三维的角度真实地反映肿瘤部位、形态、大小、浸润范围、淋巴结转移等情况，尤其对肿瘤周围的侵犯、淋巴结转移的判断具有无法比拟的优越性，同时，CTVE可作为电子喉镜很好的补充手段。

喉肿瘤；下咽肿瘤；体层摄影术，X线计算机；图像后处理

目前，喉癌及下咽癌主要治疗方法是手术加放疗，由于肿瘤的部位、大小及侵犯范围不同，手术方式差别较大，尤其是要保留喉功能的部分喉切除术[1]。因此，喉癌和下咽癌如何在术前准确判断肿瘤的扩散范围及淋巴结转移，是临床医师术前关注的焦点。笔者应用16层螺旋CT及后处理技术二维多平面重建（multi planar reconstruction，MPR）、三维仿真内镜（CT virtual endoscopy，CTVE）和三维容积再现技术（volume rendering technique，VRT）对下咽癌及喉癌局部侵犯范围进行术前分析，以便于临床医师选择最佳的手术方案。

1 资料和方法

1.1 一般资料自2010年7月至2012年5月间在温州医科大学附属第一医院经喉镜检查及手术证实的喉癌31例和下咽癌20例，均为男性，年龄42～84岁，平均（56.3±18.76）岁。所有患者CT检查前均未行任何治疗。病理诊断除1例为神经内分泌癌外，其余均为鳞状细胞癌。

1.2 方法

1.2.1 检查技术：采用16层螺旋CT（GE Light Speed）机，扫描参数采用120 kV，180～250 mA，准直器宽度为1 mm，螺距0.562，层厚3～5 mm。扫描时要求患者保持平静呼吸，禁止做吞咽、咳嗽等动作。采用非离子型对比剂碘海醇（80～100 mL），用高压注射的速率为2.5～3.0 mL/s，扫描范围自鼻咽顶部至胸廓入口。

1.2.2 后处理技术：对横断面原始数据行1.25 mm层厚重建，并传输到ADW 4.2工作站进行后处理，采用的后处理技术有二维MPR、三维CTVE和三维VRT成像，二维MPR是以病变为中心，进行矢状位和冠状位MPR成像，层厚及间隔均为1.25 mm，调节图像窗宽、窗位使病变与周围组织对比度及分辨率显示最佳。

1.3 图像处理及分析由2名有经验的影像诊断医师不参考喉镜、手术及病理资料进行CT阅片并记录影像结果，影像结果资料分为两部分：第一部分是CT横断面、MPR及联合图像对显示原发和/或侵及会厌、杓会厌襞、室带、声带、前联合、声门下区、会厌前间隙、声门旁间隙、梨状窝、喉软骨、淋巴结等病变结果，与手术病理结果进行对照；第二部分是CTVE和VRT图像对显示原发于和/或浸润会厌、杓会厌襞、室带、声带、前联合、梨状窝、声门下区、喉室及气管等病变结果，与喉镜检查结果进行对照。

1.4 喉癌及下咽癌的CT诊断标准[2]会厌、杓会厌襞、室带、声带或声门下区黏膜不均匀增粗、增厚或局部软组织结节或肿块，前联合厚度大于2 mm，增强后异常强化为喉癌或喉部侵犯的诊断标准。以梨状窝、咽后壁及环后区诸壁增厚、其内出现软组织肿块和异常增强作为下咽癌或咽部侵犯的诊断标准。声门旁间隙（paraglottic space，PGS）及会厌前间隙（preepiglottic space，PES）软组织肿物影，两侧不对称或病变侧脂肪消失为喉PGS或PES侵犯标准。以喉软骨骨质溶解、侵蚀、移位、碎裂、不对称硬化为软骨侵犯标准。颈部淋巴结短径大于8 mm作为淋巴结转移的标准，当出现淋巴结边缘强化中心坏死的典型鳞癌转移征象时，无论淋巴结大小，均考虑为转移[3]。

1.5 统计学处理方法采用SPSS 13.0统计软件进行统计学分析。多个样本率采用x2检验，若各总体样本率不等或不全相等，则采用多个样本率进行两两比较。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 肿瘤部位、形态及影像学表现喉癌31例中，声门上型5例，声门型15例，声门下型2例，跨声门型9例；下咽癌20例中，梨状窝癌15例（见图1），咽后壁癌4例，环后区癌1例。肿瘤表现为灶区黏膜不均匀增厚者10例，表现为结节状或不规则肿块者32例，未见明确肿块而仅表现声带稍不对称或略增厚者9例。

图1 56岁男性患者左侧梨状窝癌影像和喉镜图

2.2 二维CT对喉咽部结构及淋巴结受侵的评价二维横断面、MPR及两者联合3组图像评价喉咽部结构受侵情况与手术病理对照，结果见表1。其结果表明二维CT图像对癌局部侵犯与手术病理结果间差异均无统计学意义（P＞0.05）。经手术病理证实的19例喉室受侵中，横断面根据室带、声带受侵标准推断14例受侵，冠状位（见图2a-b）则诊断受侵18例。CT横断面比手术病理多检出2例室带、杓会厌壁侵犯病例，1例声带、PGS侵犯病例，少检出1例会厌侵犯病例，但结合MPR图像可以降低假阳性率或假阴性率。3组CT图像（见图3a-b）均多检出2例喉软骨及3例梨状窝侵犯患者，手术病理证实为假阳性。在显示颈部淋巴结上，3组CT图像（见图1c）比手术病理多检出3例，少检出1例颈部淋巴结转移患者，CT评价淋巴结转移敏感性为94.4%，特异性为90.9%，阳性预测值为85.0%，阴性预测值为96.8%。2.3三维CT对喉内结构受侵的评价三维CTVE与VRT 2组图像评价喉内结构受侵情况与喉镜结果对照，结果见表2。CTVE显示喉内结构和肿瘤部位、大小、形态与喉镜所见基本一致，组间均不具有显著性差异，且CTVE能从头、足两侧进行观察（见图2ce）。本组4例肿瘤体积较大、并突向喉腔生长的喉癌和下咽癌患者，喉镜无法窥及肿瘤下端侵犯范围，CTVE从足侧观察可清晰显示肿瘤下端侵犯范围、喉室和声门下情况。VRT图像仅适用于显示梨状窝、喉室和气管改变。

图245 岁男性患者声门癌影像和喉镜图

表1 3组图像诊断51例喉癌及下咽癌局部侵犯范围与手术病理结果比较

表2 CTVE、VRT图像诊断51例喉癌及下咽癌局部侵犯范围与喉镜比较

图3 67岁男性患者跨声门型癌影像图

3 讨论

多层螺旋CT扫描是喉癌及下咽癌术前诊断和临床分期的主要方法之一，它具有扫描时间短、运动伪影少、空间分辨率高等优点，并且可得到喉镜无法获得的信息，包括对深部结构侵犯及淋巴结转移的评估，特别是各种后处理技术的综合应用，从而能更准确地评价肿瘤侵犯的范围和术前分期[4]。

在本研究中，1.25 mm CT横断面图像可以基本上明确显示病变范围，并且对评估声带、前联合、PGS、声门下区结构侵犯较MPR图像更加敏感，这与国内李琳等[2]报道相一致。而MPR图像可以通过任意方位、任意角度显示喉咽部解剖的结构，提供了比单一横断面额外的信息。冠状位MPR对喉室显示具有明显优越性，在本资料中，横断面评估室带、声带受侵14例，冠状位则诊断受侵18例，通过冠状位MPR可以准确判断肿瘤的起源部位和喉室受浸润、受压变形程度，并能清楚展示声带、喉室、室带三者之间的关系[5]。CT横断面比手术病理多检出2例室带、杓会厌壁侵犯病例，其中1例由于癌压迫室带及杓会厌襞，导致这些结构推移、变形而误诊，但结合MPR图像可以清晰地显示其位置改变，而并非癌侵犯所致。矢状位MPR有助于评价会厌、PES、咽后壁、下咽及食管入口情况的病变，而横断位上不易区分这些解剖结构。矢状位还能直观地显示肿瘤的最大上下径，而肿瘤最大径是T分期的一个重要参考。因此，对于临床上疑似喉咽部肿瘤的患者，CT检查应将冠状位、矢状位等后处理技术列为常规项目。

评估是否伴有颈部淋巴结转移，增强多层螺旋CT仍是主要的检查方法之一，其MPR图像在显示转移淋巴结与毗邻血管的关系上要优于单纯的横断位，其对链状、成簇淋巴结的显示无疑是判断淋巴结区域转移的有力佐证。但是，在均匀强化的颈部淋巴结中，其最短径≤10 mm，CT难以区分是反应性还是转移性。在本研究中，有3例最短径为8～10 mm，手术病理证实为反应性增生，有1例最短径为7 mm，手术病理证实为转移性。多层螺旋CT评估软骨侵犯也具有一定局限性，本组CT评估甲状软骨2例、杓状软骨3例、环状软骨1例肿瘤侵犯为假阳性，原因主要是正常不规则骨化、钙化与软骨侵犯引起硬化及非骨化透明软骨与软骨侵犯肿瘤组织之间鉴别困难[6-7]。伴有包埋软骨的软组织块形成，则为软骨侵犯可靠征像，诊断准确性可达100%。在本组样本中没有出现假阴性结果，可能是由于样本例数不够多，或手术及病理未明显发现肿瘤轻微或局灶软骨侵犯，需要以后进一步研究证实。

CTVE是将螺旋CT容积扫描所获得数据进行后处理，重建出空腔脏器内表面的立体影像并进行彩色编码，使内腔显示逼真，类似电子喉镜显示，可无创性地多方位观察空腔脏器内表面的黏膜病变情况[8]。在本组资料中，4例喉部肿瘤较大，气管明显受压狭窄，喉镜则无法顺利通过，只能观察肿瘤表面形态，而不能清晰显示声门及声门以下受累情况。CTVE可分别从头、足入路方向显示狭窄对侧肿瘤侵及范围，喉镜只能显示肿块上表面的情况，对肿瘤向下延伸的范围及肿瘤以下气管阻塞程度的显示无能为力，CTVE从足端入路可清晰显示肿块下端的形态是其独到之处。本组2例声门型癌中，轴位CT显示肿瘤低于声带下，但不能判断是否由累及或为肿瘤下垂所致，CTVE从足端入路清晰显示为肿瘤下垂。因此，CTVE是喉镜的重要补充手段。

VRT图像是利用空气与软组织天然对比特性，形成类似于喉部造影的影像，可全景地反映气管表面受压的情况，根据瘤体与气管的界面改变来大致推断肿瘤的大小和侵犯范围，但不能显示未影响气管表面的病变或深部侵袭情况及淋巴结转移。在本研究中，VRT能够清晰显示19例梨状窝病变，2例梨状窝病变漏诊，漏诊原因与该2例梨状窝仅略变浅，且瘤体与气管界面较光整，而误诊为正常梨状窝。另外，6例正常侧梨状窝，VRT图像亦均显示为梨状窝变浅或消失，其中2例喉镜证实为梨状窝有黏液残留，其余4例梨状窝呈关闭或半关闭状态。因此，VRT图像评估可出现假阳性结果，应该与横断面及MPR图像互相结合，综合分析才能对梨状窝、喉室、气管等变形作出更加准确的评估[9]。

总之，16层螺旋CT及其MPR、CTVE、VRT等多种后处理技术综合应用，优势互补，可以更加精确地评估喉癌及下咽癌侵犯范围、淋巴结转移等情况，对于肿瘤的定位、定性、术前分期及治疗方案的制定提供可靠、有效的信息。

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（本文编辑：胡苗苗）

The diagnostic value of multi-slice helical CT and image post-progressing technique in laryngeal and

hypopharyngeal carcinoma

YANG Dengfa1, JIANG Yiyi2, FU Gangze2, SHEN Jianmin1, WU Enfu2, LIN Ren yu3, CHEN Jianfu3.1.Department of Medical Imaging, Taizhou Municipal Hospital, Taizhou University

School of Medicine, Taizhou, 318000; 2.Department of Radiology, the First Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325015; 3.Department of ENT, the First Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325015

Objective: To evaluate the diagnostic value of multi-slice helical CT and post-processing technique of two dimension MPR (multi-planar reconstruction), three-dimensional CTVE (CT virtual endoscopy) and three-dimensional transparent VRT (volume rendering technique) for the extent of regional invasion of laryngeal and hypopharyngeal carcinoma.Methods:Fifty-one patients with the laryngeal and hypopharyngeal carcinoma were prospectively examined with 16-slice helical CT, then MPR, CTVE, VRT images were reconstructed. The axial images, MPR and the combined image were respectively compared with the pathological results, and the CTVE, VRT image compared with electronic laryngoscope results. These results were studied in a blind way.Results:There were 31 patients with laryngeal carcinoma and 20 patients with hypopharyngeal carcinoma. The results were basic identical (P>0.05) when assessing the epiglottis, ventricular bands, aryepiglottic fold, vocal cord, anterior commissure, subglottic region, paralaryngeal space, sinus piriformis, cartilage laryngeal and lymph node between the axial, MPR, the combined image and pathological finding of operation. The results were also basic identical (P>0.05) when assessing the epiglottis, ventricular bands, aryepiglottic fold, vocal cord, anterior commissure, sinus piriformis between the CTVE image and electronic laryngoscope and assessing the sinus piriformis, ventricle of larynx and distortion of airway between the CTVE, VRT image and electronic laryngoscope.Conclusion:The multi-slice helical CT and post-processing technique can display the position, the shape, thesize, the affected extent and metastasis of lymph node comprehensively, especially in the affected extent and metastasis of lymph node. The CTVE is simultaneously good complementary methods to conventional electronic laryngoscope.

laryngeal neoplasms; hypopharynx neoplasms; tomography, x-ray computed; image postprocessing

R739；R814

A

1000-2138（2014）02-0122-05

2013-03-01

杨登法（1983-），男，浙江台州人，住院医师，医学硕士。

吴恩福，教授，Email：wzwef@163.com。