胸腺上皮肿瘤术前CT影像分期诊断可重复性的临床研究

谷志涛 沈艳 茅腾 陈文虎 方文涛

胸腺上皮肿瘤术前CT影像分期诊断可重复性的临床研究

谷志涛1沈艳2茅腾1陈文虎1方文涛1

目的 分析胸腺上皮肿瘤的CT影像特点，探讨其用于术前分期诊断的可重复性。方法回顾性收集2010年4至7月上海交通大学附属胸科医院手术和病理确诊的30例胸腺上皮肿瘤患者的临床资料，参照国际胸腺肿瘤协作组织提议并倡导的胸腺肿瘤CT影像诊断标准分析，分析3位观察者之间CT影像用于描述肿瘤特征、评估术前肿瘤外侵范围的可重复性及与术后病理诊断的一致性。3位观察者中以职称为主任医师的主刀医师作为主要观察者，1名胸外科5年工作经历的主治医师及1名放射科10年工作经历的主治医师作为对照观察者。Kappa值为0～0．40时，提示诊断的一致性不好;0．41～0．75时，提示诊断的一致性较好;0．76～1．00时，提示诊断的一致性好。结果 对于胸腺上皮肿瘤的基本影像特点，如肿瘤位置、轮廓、密度的判断，3位观察者的一致性较好(Kappa值为0．634～0．821);对肿瘤外形、强化形式、钙化的判断，主要观察者与另外两位观察者之间的一致性较好(Kappa值为0．4～0．626)，而胸外科医师与放射科医师之间的诊断一致性较差(Kappa值为0．216～0．313);对于肿瘤侵犯纵隔脂肪和肺的判断，3位观察者诊断的一致性较差(Kappa值为0．104～0．585);对于肿瘤侵犯纵隔胸膜、心包、纵隔大血管以及膈神经的判断，3位观察者诊断的一致性较好(Kappa值为0．38～0．839)。3位观察者对肿瘤侵犯纵隔脂肪、胸膜的诊断与术后病理结果相比，一致性较差(Kappa值为0．203～0．493);主要观察者对肿瘤侵犯肺的诊断与术后病理结果相比，一致性较差(Kappa值为0．135)，其余2位观察者的诊断结果一致性较好(Kappa值为0．366～0．712);3位观察者对肿瘤侵犯心包、纵隔大血管以及膈神经的诊断与术后病理结果相比，一致性较好(Kappa值为0．366～0．87)。结论 CT可用于描述胸腺上皮肿瘤的基本影像特征;在评估术前肿瘤外侵范围方面，CT影像学诊断的可重复性较好，并且与术后病理诊断的一致性较高，在肿瘤的术前分期诊断中具有重要价值。

胸腺瘤; 诊断显像; 肿瘤分期

胸腺上皮肿瘤占纵隔肿瘤的20%，是前纵隔最常见的肿瘤［1］。手术是胸腺上皮肿瘤最主要的治疗措施，肿瘤分期及根治性切除手术是关系到患者预后的独立影响因素［2-5］。目前临床上最常采用计算机断层扫描(computer tomography，CT)作为胸腺上皮肿瘤术前评估及术后随访的影像学手段［6］，但是因为胸腺上皮肿瘤较为少见，所以很少有文献探讨胸腺上皮肿瘤的CT表现与临床分期的关系。为此，本研究通过检验CT用于术前评估胸腺上皮肿瘤外侵范围的可重复性及与术后病理诊断的一致性，希望借此对今后的临床研究提供依据。

资料与方法

一、临床资料

收集上海市胸科医院2010年4至7月经手术及病理证实的30例胸腺上皮肿瘤患者的临床资料，其中男性12例，女性18例;平均年龄60．8岁(39～77岁)。分别由2名胸外科医师和1名放射科医师记录胸腺上皮肿瘤的CT影像特点，记录前3位观察者仅被告知病例为胸腺上皮肿瘤，并不清楚患者的年龄、术中情况以及术后分期等其他临床资料。3位观察者中以职称为主任医师的主刀医师作为主要观察者，1名胸外科5年工作经历的主治医师及1名放射科10年工作经历的主治医师作为对照观察者。

二、CT检查

所有患者均于术前行CT检查，CT检查与手术的平均间隔时间为21 d(1～102 d)，其中1例患者间隔时间超过60 d，术后证实为Ⅰ期胸腺瘤。CT扫描范围从双肺尖至双肾中部，层厚5～10 mm，层距5mm，扫描条件为120 kV、150～250 mA。纵隔窗:宽度为400HU，长度为50HU;肺窗:宽度为1450HU，长度为520HU。

三、CT观察项目

CT观察项目包括原发肿瘤的位置、大小、外形、轮廓、密度是否均匀、强化后的增强方式、是否存在钙化、有无侵犯瘤旁纵隔脂肪、有无侵犯肿瘤临近组织(纵隔胸膜、肺、心包、膈神经、纵隔大血管)、有无胸腔或心包积液、有无胸膜或心包转移、有无增大的淋巴结以及有无肺内结节。CT诊断标准参照国际胸腺肿瘤协作组织 (International Thymic Malignancy Interest Group，ITMIG)提议并倡导的胸腺肿瘤CT影像诊断标准［7］。

四、统计学分析

采用SPSS 13．0软件进行统计学分析。分别进行各观察者之间CT诊断的一致性检验以及各观察者CT诊断与术后病理诊断的一致性检验。Kappa值为0～0．40时，提示诊断的一致性不好;0．41～0．75时，提示诊断的一致性较好;0．76～1．00时，提示诊断的一致性好。

结果

一、胸腺上皮肿瘤的基本影像特点

对于胸腺上皮肿瘤的基本影像特点，如肿瘤位置、轮廓和密度的判断，3位观察者一致性较好(Kappa值为0．634～．821);对肿瘤外形、强化形式、钙化的判断，主要观察者与另外两位观察者之间的一致性较好(Kappa值为0．4～0．626)，而胸外科医师与放射科医师之间的诊断一致性较差(Kappa值为0．216～0．313);对于肿瘤侵犯纵隔脂肪和肺的判断，3位观察者诊断的一致性较差(Kappa值为0．104～0．585);对于肿瘤侵犯纵隔胸膜、心包、纵隔大血管以及膈神经的判断，3位观察者诊断的一致性较好(Kappa值为0．38～0．839，表1)。

二、不同观察者CT诊断与术后病理诊断的一致性

不同观察者CT诊断与术后病理诊断的一致性检验结果如表2所示。3位观察者对肿瘤侵犯纵隔脂肪、胸膜的诊断与术后病理结果相比，一致性较差(Kappa值为0．203～0．493);主要观察者对肿瘤侵犯肺的诊断与术后病理结果相比，一致性较差(Kappa值为0．135)，其余2位观察者的诊断结果一致性较好(Kappa值为0．366～0．712);3位观察者对肿瘤侵犯心包、纵隔大血管以及膈神经的诊断与术后病理结果相比，一致性较好(Kappa值为0．366～0．87)。

表1 不同观察者之间CT诊断的一致性(Kappa值)

表2 不同观察者CT诊断与术后病理诊断的一致性比较(Kappa值)

讨论

胸腺上皮肿瘤是成年人前纵隔最常见的肿瘤，占前纵隔肿瘤的50%，但其总体发病率并不高，仅为0．15/10万［1］。手术是胸腺上皮肿瘤最主要的治疗措施，大多数研究认为Masaoka临床病理分期及根治性切除手术是关系到患者预后的独立影响因素［2-5］，但是Masaoka-Koga临床分期是根据患者术中及术后病理结果综合得出，不能用于指导患者术前是否需要接受辅助治疗。因此，如何准确判断术前分期，对于胸腺上皮肿瘤的规范化治疗意义重大。

螺旋CT自应用于临床以来，由于其连续性容积扫描技术，能够保持层面的连续性，可以更好地显示肿瘤与周围脏器之间的关系。随着CT技术与计算机技术的不断发展，多层螺旋CT的出现使得扫描速度明显提高，空间分辨率和时间分辨率均得到提高，图像质量明显改善。另外，多排探测器的等矩阵列允许对层厚和层间距进行薄层重建，可以得到更加清晰的图像。因此，目前临床上最常采用CT作为胸腺上皮肿瘤术前评估及术后随访的影像学手段［6］。

胸腺肿瘤总体发病率较低，且既往研究显示影像学检查不能准确地判断肿瘤的术前分期，因此，目前仅有少数几篇文献探讨胸腺上皮肿瘤的CT特点与Masaoka临床分期的关系［8-10］。Tomiyama等［9］通过对比50例胸腺瘤患者术前CT影像特点与术后Masaoka分期的关系，定义Ⅰ期胸腺瘤为非侵袭性胸腺瘤，Ⅱ～Ⅳ期胸腺瘤为侵袭性胸腺瘤，结果显示当CT图像上肿瘤表现为分叶或不规则的外形、密度不均匀、钙化时，多提示为侵袭性胸腺瘤;而CT对肿瘤是否侵犯周围纵隔组织的判断缺乏特异性。Priola等［10］研究显示CT上肿瘤表现为较大的直径、分叶或不规则的外形、肿瘤内部包含有囊性成分或坏死组织、点状钙化及肿瘤的不均匀强化时，多为侵袭性胸腺瘤。Marom等［8］的研究显示，CT影像特点可以区分Ⅰ或Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ期胸腺瘤，当肿瘤直径＞7cm、分叶外形以及浸润瘤旁脂肪时多为Ⅲ或Ⅳ期胸腺瘤。以上研究显示，CT对肿瘤的外侵程度及是否发生转移的诊断准确率得以提高，CT有可能于术前准确评价胸腺上皮肿瘤的临床分期。

国际胸腺瘤协作组织推荐采用CT作为胸腺肿瘤术前分期的评价手段，并建议每份关于胸腺上皮肿瘤的CT报告需包括对原发肿瘤的描述以及与周围组织的关系［7］。本研究的CT影像标准，参考了ITMIG提议并倡导的胸腺肿瘤CT影像诊断标准，结果发现:对于胸腺上皮肿瘤的基本影像特点的判断，如肿瘤位置、外形、轮廓、密度、强化形式、钙化，CT诊断的一致性较好;对于肿瘤侵犯纵隔脂肪的判断，不同观察者之间的诊断一致性及与术后病理诊断的一致性均较差;CT对肿瘤侵犯纵隔胸膜的判断，不同观察者之间诊断的一致性较好，但与术后病理诊断的一致性较差;CT对肿瘤侵犯肺的诊断，不同观察者之间的诊断一致性及与术后病理诊断的一致性相对较差;CT对肿瘤侵犯心包、纵隔大血管以及膈神经的诊断，不同观察者之间诊断的一致性及与术后病理诊断的一致性均较好。

上述研究仅根据30例患者的图像信息进行分析，其中Ⅲ期肿瘤仅有6例，侵袭性病例过少可能为CT判断肿瘤侵犯胸膜和肺准确率较差的原因;Ⅳ期患者仅有1例，于术后病理诊断证实为瘤旁淋巴结转移，因此，本部分未行胸膜、肺内结节转移的诊断一致性检验。

本研究中3位不同工作背景的观察者均参照ITMIG提议并倡导的胸腺肿瘤CT影像诊断标准对胸腺上皮肿瘤的术前影像特点及肿瘤外侵范围进行判断，结果显示:虽然3位观察者专业背景、工作年限不同，但是在判断肿瘤的影像特点及对心包、膈神经、大血管的侵犯时，具备较高的一致性，说明此影像标准具备较好的临床普及性。但是，我们也发现，各观察者对胸腺肿瘤是否侵犯纵隔脂肪、胸膜、肺的判断具备差异性，排除观察者的专业差异，有必要对胸腺肿瘤侵犯纵隔脂肪、胸膜、肺的CT影像标准进行必要的修订，这将是我们下一步研究的目标。

本研究通过对照分析不同观察者对胸腺上皮肿瘤术前影像特点、肿瘤外侵范围判断的一致性以及不同观察者术前CT影像分期诊断与术后病理诊断的一致性，检验CT用于诊断胸腺上皮肿瘤的可重复性，研究结果显示CT在描述胸腺上皮肿瘤特征、评估肿瘤外侵范围方面，诊断的可重复性较好，采用CT进行术前影像分期与术后病理诊断分期的一致性较好，但是由于入选病例数目较少，该CT标准的价值尚有待进一步研究探讨。

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3 Kondo K，Monden Y．Therapy for thymic epithelial tumors:a clinical study of 1，320 patients from Japan［J］．Ann Thorac Surg，2003，76(3):878-884;discussion 884-875．

4 Masaoka A，Monden Y，Nakahara K，et al．Follow-up study of thymomas with special reference to their clinical stages［J］．Cancer，1981．48(11):2485-2492．

5 Lardinois D，Rechsteiner R，Lang RH，et al．Prognostic relevance of Masaoka and Muller-Hermelink classification in patients with thymic tumors［J］．Ann Thorac Surg，2000，69(5):1550-1555．

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7 Marom EM，Rosado-de-Christenson ML，et al．Standard report terms for chest computed tomography reports of anterior mediastinal masses suspicious for thymoma［J］．J Thorac Oncol，2011，6(7 Suppl 3): S1717-S1723．

8 Marom EM，Milito MA，Moran CA，et al．Computed tomography findings predicting invasiveness of thymoma［J］．J Thorac Oncol，2011，6(7):1274-1281．

9 Tomiyama N，Muller NL，Ellis SJ，et al．Invasive and noninvasive thymoma:distinctive CT features［J］．J Comput Assist Tomogr，2001，25(3):388-393．

10 Priola AM，Priola SM，Di Franco M，et al．Computed tomography and thymoma:distinctive findings in invasive and noninvasive thymoma and predictive features of recurrence［J］．Radiol Med，2010，115(1):1-21．

CT imaging features of thymic epithelial tumors and reproducibility of preoperative stagingdiagnosis

Gu Zhitao1，Shen Yan2，Mao Teng1，Chen Wenhu1，Fang Wentao1．1Department of Thoracic Surgery，2Department of Radiology，Shanghai Chest Hospital，Shanghai Jiao Tong University，Shanghai 200030，China

Fang Wentao，Email:vwtfang@hotmail．com

Objective To explore the CT imaging features of thymic epithelial tumors，and evaluate the reproducibility of preoperative staging diagnosis．Methods The clinical data of 30 patients with thymic epithelial tumors confirmed by surgery and pathology in Shanghai Chest Hospital affiliated to Shanghai Jiao Tong University between April 2010 and July 2010 were retrospectively collected．Based on the CT imaging diagnosis criteria proposed by International Thymic Malignancy Interest Group，the comparative analysis of description of tumor characteristics by three observers with CT was done，and the reproducibility of assessment of extent of tumor invasion before operation and consistency with postoperative pathological diagnosis were evaluated．The senior surgeon was served as primary observer，and one thoracic surgeon with 5 years working experience and one radiologist with 10 years workingexperience were served as control observers．Kappa value of 0 to 0．40 indicated a poor diagnosis consistency，Kappa value of 0．41 to 0．75 a fair diagnosis consistency，and Kappa value of 0．76 to 1．00 a good diagnosis consistency．Results For imaging features of thymic epithelial tumors，such as the diagnosis of tumor location，density and contour，three observers agreed well(Kappa value，0．634-0．821)．For judgment of tumor contour，heterogeneous attenuation and calcification，the primary observer mostly consisted with the other two observers(Kappa value，0．4-0．626)，while the diagnosis of the other thoracic surgeon and radiologist showed poor consistency(Kappa value，0．216-0．313)．For judgment of tumor invasion to mediastinal fat or lung，the diagnosis consistency of three observers was poor(Kappa value，0．104-0．585)，while the diagnosis consistency for judgment of tumor invasion to mediastinal pleural，pericardial or mediastinal great vessels and phrenic nerve was fair(Kappa value，0．38-0．839)．The diagnosis of invasion to mediastinal fat and pleura by three observers was poorly consistent with postoperative pathological results(Kappa value，0．203-0．493)．The diagnosis of tumor invasion to lung by primary observer was poorly consistent with postoperative pathological diagnosis (Kappa value，0．135)，while the other two observers had good consistency(Kappa value，0．366-0．712)．The judgment of tumor invasion to pericardial，mediasinal great vessels and phrenic nerve by three observers were all mostly consistent with postoperative pathological diagnosis(Kappa value，0．366-0．87)．Conclusions CT could be used to describe the imaging features of thymic epithelial tumors．CT has better reproducibility in assessment of extent of tumor invasion before operation， and has better consistency with postoperative pathological diagnosis，which may enjoy a high value in preoperative tumor staging．

Thymic tumor; Computed tomography; Tumor stage

2014-11-10)

(本文编辑:周珠凤)

10．3877/cma．j．issn．2095-8773．2015．01．003

200030 上海交通大学附属胸科医院胸外科1，放射科2

方文涛，Email:vwtfang@hotmail．com

谷志涛，沈艳，茅腾，等．胸腺上皮肿瘤术前CT影像分期诊断可重复性的临床研究［J/CD］．中华胸部外科电子杂志，2015，1(1):8-12．