双能CT诊断颈部中央区甲状腺乳头状癌小淋巴结转移

郑凌琳，田 扬，赵 卫，杨亚英

(昆明医科大学第一附属医院医学影像科，云南 昆明 650032)

双能CT诊断颈部中央区甲状腺乳头状癌小淋巴结转移

郑凌琳，田 扬，赵 卫，杨亚英*

(昆明医科大学第一附属医院医学影像科，云南 昆明 650032)

目的 探讨双能量CT对甲状腺乳头状癌在颈部中央区小淋巴结转移的诊断价值。方法 回顾性分析经病理证实为甲状腺乳头状癌且术前接受双能量CT增强扫描的43例患者资料。比较甲状腺乳头状癌转移淋巴结组及非甲状腺乳头状癌转移淋巴结组淋巴结的短径、动脉期及静脉期碘浓度、标准化碘浓度(NIC)、能谱曲线斜率。绘制ROC曲线，分析应用碘浓度及NIC对甲状腺癌转移淋巴结的诊断效能。结果 43例患者共119枚淋巴结，其中转移淋巴结55枚、非转移淋巴结64枚。2组淋巴结短径差异有统计学意义(t=-2.20，P=0.03)。动脉期转移淋巴结组及非转移淋巴结组碘浓度分别为(2.93±1.62)mg/ml及(2.17±1.09)mg/ml，NIC分别为0.33±0.21及0.19±0.12，曲线斜率分别为0.79±0.43及0.63±0.37。静脉期甲状腺乳头状癌转移淋巴结组及非甲状腺乳头状癌转移淋巴结组碘浓度分别为(2.68±1.54)mg/ml及(2.17±1.01)mg/ml，NIC分别为0.51±0.18及0.43±0.15，曲线斜率分别为0.54±0.42及0.62±0.39。2组间动脉期及静脉期碘浓度、NIC、动脉期曲线斜率差异均有统计学意义(P均<0.05)。ROC曲线分析显示，动脉期碘浓度、NIC诊断甲状腺癌转移淋巴结的曲线下面积(AUC)分别为0.62、0.73，静脉期碘浓度、NIC分别为0.61、0.63。结论 双能CT动脉期及静脉期碘浓度、NIC及动脉期曲线斜率在不同性质的中央区小淋巴结间存在差异，双能量CT有助于鉴别中央区转移及非转移小淋巴结。

体层摄影术，X线计算机；碘浓度；甲状腺肿瘤；淋巴结

甲状腺癌是内分泌系统最常见的恶性肿瘤，约占恶性肿瘤的1%～2%，多发于青壮年，女性发病率高于男性[1]。其主要组织学类型可分为乳头状癌、滤泡状癌、髓样癌和未分化癌，临床以乳头状癌最常见。乳头状癌的预后较好，但仍有一定侵袭性，颈淋巴结转移是乳头状癌最主要的转移方式[2]。颈部中央区(Ⅵ区)是甲状腺乳头状癌患者颈部淋巴结转移的最常见区域[3]，且淋巴结常较小。通过常规CT多平面、多角度成像可观察淋巴结，但难以确定是否是转移淋巴结。本研究回顾性分析43例甲状腺乳头状癌患者的资料，探讨双能量CT对颈部Ⅵ区甲状腺乳头状癌小淋巴结转移的诊断价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾性分析2014年9月—2015年9月经甲状腺癌颈部淋巴结清扫术后病理检查证实为甲状腺乳头状癌的43例患者的资料，其中男11例，女32例，年龄15～79岁，平均(43.4±14.3)岁。所有患者术前均接受双源CT双能量增强扫描，Ⅵ区淋巴结短径均≤10 mm，排除Ⅵ区存在短径>10 mm淋巴结的患者。

1.2仪器与方法 采用Siemens Definition双源CT扫描仪，先行颈部常规平扫，扫描范围自颅底至主动脉弓水平。扫描参数：管电压120 kV，管电流200 mA，层厚1 mm，层间距0.7 mm，准直128×0.6 mm，球管旋转时间0.33 s，螺距0.85，开启CARE kV 及CARE Dose 4D模式。平扫后行双能量增强扫描，应用双筒高压注射器以3.0 ml/s的速度经肘静脉注射对比剂碘普罗胺(320 mgI/ml)，剂量1 ml/kg体质量，注射对比剂后注射生理盐水30 ml，延迟25 s行动脉期双能量扫描，60 s后行静脉期双能量扫描。扫描参数：A球管管电压100 kV，管电流230 mA；B球管管电压 Sn 140 kV，管电流178 mA；螺距0.8，矩阵512 ×512， FOV 330 mm。

1.3图像后处理与分析 通过Siemens MMWP后处理工作站进行图像后处理，由2名资深影像医师共同阅片，意见不一致时经协商达成共识，数据测量结果取2名医师测量值的平均值。将100 kV及Sn 140 kV 2组薄层图像传输入工作站“双能量”软件中，选择“Liver VNC”模式，获得动脉期和静脉期碘图，测量甲状腺乳头状癌患者Ⅵ区的小淋巴结碘浓度值，并以同层颈动脉碘值计算标准化碘值(normalized iodine concentration， NIC)[4]，NIC为感兴趣区碘浓度与同层颈动脉碘浓度的比值。同时，选择“Mono Energetic”程序进行能谱分析，利用软件工具设置圆形ROI，避开伪影区，获得小淋巴结60～180 keV下CT值变化的能谱曲线，计算能谱曲线斜率，斜率=(60 keV CT值-180 keV CT值)/100，斜率为负值认为曲线为“上升型”，斜率为正值曲线为“下降型”。

1.4病理学分析 小淋巴结认定为短径≤10 mm的淋巴结。参考2002年美国头颈外科协会的淋巴结分组标准[5]及2009年美国甲状腺协会发布的《甲状腺结节及分化型甲状腺癌治疗指南》[6]，颈部淋巴结分区共分为6区，颈Ⅵ区上界为舌骨水平，外侧为颈总动脉内侧，下至胸骨切迹或无名动脉以上水平。本研究将Ⅵ区淋巴结细分为4个亚区，左侧喉返神经前、左侧喉返神经后、右侧喉返神经前、右侧喉返神经后区，其左右的分界为正中线，前后的分界为气管食管沟。根据病理结果分析各区的淋巴结个数及转移淋巴结个数，并与影像图像对照。当亚区内所有淋巴结病理检查均存在转移，将该区影像所见淋巴结纳入甲状腺乳头状癌转移淋巴结组；当亚区内所有淋巴结病理检查均无转移时，将该区影像所见淋巴结纳入非甲状腺乳头状癌转移淋巴结组；排除亚区内淋巴结病理结果不同者。

图1 动脉期碘浓度、NIC鉴别甲状腺乳头状癌转移淋巴结的ROC曲线 图2 静脉期碘浓度、NIC鉴别甲状腺乳头状癌转移淋巴结的ROC曲线

图3 患者女，59岁，甲状腺双侧乳头状癌，非转移淋巴结组 A.CT增强动脉期甲状腺图像； B.碘图，箭示小淋巴结； C.淋巴结能谱曲线 图4 患者女，33岁，甲状腺左叶乳头状癌，左侧喉返神经前、后区淋巴结转移 A.CT增强动脉期甲状腺图像； B.碘图，箭示小淋巴结； C.淋巴结能谱曲线

2 结果

43例患者共119枚颈部Ⅵ区小淋巴结(短径≤10 mm)纳入研究，其中甲状腺乳头状癌转移淋巴结55枚，非甲状腺乳头状癌转移淋巴结64枚。

2.1淋巴结短径 甲状腺乳头状癌转移淋巴结组短径为 (0.53±0.18)cm，非甲状腺乳头状癌转移淋巴结组为 (0.45±0.19)cm，2组间差异有统计学意义 (t=-2.20，P=0.03)。

2.2淋巴结碘浓度及NIC 甲状腺乳头状癌转移淋巴结组动脉期碘浓度[(2.93±1.62)mg/ml]高于非转移淋巴结组[(2.17±1.09)mg/ml]，差异有统计学意义(t=-3.11，P=0.027)。转移淋巴结组动脉期平均NIC(0.33±0.21)高于非转移淋巴结组(0.19±0.12)，差异有统计学意义(t=-4.27，P=0.001)。动脉期碘浓度诊断甲状腺癌转移淋巴结的ROC曲线下面积(area under curve， AUC)为0.62[95%CI(0.52，0.73)，P=0.007]，最佳截断值为 4.35 mgI/ml，动脉期NIC诊断甲状腺癌转移淋巴结的AUC为0.73[95%CI(0.64，0.82)，P<0.001]，最佳截断值0.161，见图1。

甲状腺乳头状癌转移淋巴结组静脉期碘浓度[(2.68±1.54)mg/ml]，高于非转移淋巴结组[(2.17±1.01)mg/ml]，差异有统计学意义(t=-2.19，P=0.031)。转移淋巴结组NIC(0.51±0.18)高于非转移淋巴结组(0.43±0.15)，差异有统计学意义(t=-2.53，P=0.012)。静脉期碘浓度诊断甲状腺癌转移淋巴结的AUC为0.61[95%CI(0.51，0.71)，P=0.047]，最佳截断值为2.05 mgI/ml，静脉期NIC诊断甲状腺癌转移淋巴结的AUC为0.63[95%CI(0.53，0.73)，P=0.017]，最佳截断值为0.498，见图2。

2.3能谱曲线斜率 乳头状癌转移淋巴结及非转移淋巴结CT值在60～180 keV下均随KeV升高而降低，呈下降型曲线(图3、4)，keV值越升高，CT值降低幅度越小。动脉期转移淋巴结组斜率为0.79±0.43，高于非转移淋巴结组(0.63±0.37)，差异有统计学意义(t=-2.04，P=0.044)。静脉期转移淋巴结组(0.54±0.42)与非转移淋巴结组斜率(0.62±0.39)差异无统计学意义(t=1.05，P=0.297)。

3 讨论

甲状腺乳头状癌常存在早期颈部淋巴结转移，其转移的第1站多为颈部Ⅵ区，然后为颈侧部，最后为颈内静脉链淋巴结[7]。Ⅵ区淋巴结发生转移时往往直径不超过 1 cm，单纯通过CT检查所示形态学表现难以判断小淋巴结的性质，而早期判断淋巴结是否存在转移对临床具有重要的指导意义。

目前甲状腺乳头状癌主要依靠超声诊断，但对于Ⅵ区淋巴结转移评估有一定局限性，尤其对气管前、气管旁及喉返神经旁的淋巴结较难显示及定位。有研究[8-10]报道，超声检查对Ⅵ区淋巴结的敏感度低于颈侧淋巴结。常规CT薄层平扫及增强扫描有利于显示Ⅵ区淋巴结及周围结构，但常无法准确定性[11]。双能量相关技术已较为广泛地应用于良恶性甲状腺结节的鉴别诊断中[12-13]，而将其应用于诊断甲状腺癌转移淋巴结的报道少见。林启强等[14]研究发现多种CT征象在评估甲状腺癌Ⅵ区淋巴结转移中具有重要价值，阳性和阴性的符合率分别为59.2%和91.6%，但该研究纳入了不同短径的Ⅵ区淋巴结，且仅针对形态学进行研究。Liu等[15]研究显示，宝石CT能谱成像定量评估较术前常规CT检查对甲状腺乳头状癌患者颈淋巴结转移的定性评估精度更高，但该研究纳入的淋巴结包括各区的颈部淋巴结且主要研究增大的甲状腺癌转移淋巴结。

双能量碘分布图可直观反映病变碘含量的差异，并可间接反映病变内的血供情况，经图像后处理可对病变的碘浓度定量测量，在一定程度上提高了诊断的准确率及敏感度[16-17]。能谱曲线的差异可用曲线斜率定量评估，能谱曲线斜率的大小主要反映不同病变质量吸收系数随能量变化的幅度[18]。本研究将双能量CT成像应用于甲状腺癌Ⅵ区小淋巴结，获取其碘浓度情况及能谱曲线衰减情况，从而分析小淋巴结是否存在转移。本研究结果发现转移淋巴结的动静脉期碘浓度、NIC均高于非转移淋巴结，分析原因可能为癌细胞的浸润使受累的小淋巴结摄碘能力提高。NIC相对碘浓度可在一定程度上减少对比剂及相关因素的干扰。本研究中，动脉期及静脉期NIC诊断甲状腺癌转移淋巴结的ROC曲线AUC均较碘浓度更高，尤其是动脉期NIC的AUC达0.73。动脉期甲状腺乳头状癌转移淋巴结的斜率也高于非转移淋巴结，而静脉期2组斜率的差异无统计学意义，提示甲状腺癌转移淋巴结的在动脉期的CT值衰减幅度更大。此外，本研究甲状腺乳头状癌IV区转移淋巴结的短径大于非转移淋巴结，差异有统计学意义(t=-2.20，P=0.03)，与齐效君等[19]研究结果相似。

总之，双能量CT对鉴别甲状腺癌Ⅵ区转移小淋巴结存在一定价值。但本研究存在局限性，作为回顾性研究，未做到每个淋巴结的影像与病理一一对应，而是以亚区为单位纳入不同组别，还需今后进一步深入进行逐一对照的前瞻性研究。

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Dual energy CT in diagnosis of central cervical metastatic lymph nodes in patients with papillary thyroid cancer

ZHENGLinglin，TIANYang，ZHAOWei，YANGYaying*

(DepartmentofMedicalImaging，FirstAffiliatedHospitalofKunmingMedicalUniversity，Kunming650032，China)

Objective To investigate the diagnostic value of dual energy CT for small central cervical metastatic lymph nodes in patients with papillary thyroid cancer. Methods The data of 43 patients with thyroid papillary carcinoma confirmed by pathology were retrospectively analyzed. All of the patients underwent dual energy CT scan before operation. The short diameter, iodine concentration and normalized iodine concentration (NIC) of enhanced arterial and venous phases and the slope of the energy spectrum curve were analyzed between metastatic central cervical lymph nodes and non-metastatic lymph nodes. ROC curve was used to analyze the diagnosis efficacy of iodine concentration and NIC for metastatic lymph nodes of thyroid carcinoma. Results Totally there were 119 lymph nodes in 43 patients included 55 thyroid papillary carcinoma metastasis lymph nodes (metastasis group) and 64 non-metastatic lymph nodes (non-metastasis group). There was significant differences of the mean short diameter of the lymph nodes between the two groupos (t=-2.20,P=0.03). In arterial phase， the average iodine concentration of metastasis group and non-metastasis group were (2.93±1.62)mg/ml and (2.17±1.09)mg/ml； the NIC were 0.33±0.21 and 0.19±0.12； and the slope of the energy spectrum curve were 0.79±0.43 and 0.63±0.37 respectively. In venous phase, the average iodine concentration of metastasis group and non-metastasis group were (2.68±1.54)mg/ml and (2.17±1.01)mg/ml； the NIC were 0.51±0.18 and 0.43±0.15； the slope of the energy spectrum curve were 0.54±0.42 and 0.62±0.39 respectively. The iodine concentration and NIC in both phases and the slope of spectrum curve in arterial phase had statistical differences between the metastasis and non-metastasis groups (allP<0.05). ROC curve showed that the area under the curve (AUC) of iodine concentration and NIC in the diagnosis of metastatic lymph nodes were 0.62 and 0.73 in arterial phase, respectively. And the AUC of iodine concentration and NIC were 0.61 and 0.63 in venous phase, respectively. Conclusion There are differences of iodine concentration, NIC in arterial and venous phases and curve slope in arterial phase of dual-energy between malignant and benign central cervical lymph nodes in thyroid papillary carcinoma. Dual energy CT technology is helpful in identifying of metastatic from non-metastatic small central cervical lymph nodes.

Tomography, X-ray computed; Iodine concentration; Thyroid neoplasms; Lymph nodes

云南省卫生科技计划项目(2014NS158)。

郑凌琳(1989—)，女，浙江宁波人，硕士，医师。研究方向：头颈部影像诊断。E-mail: sylvia828@163.com

杨亚英，昆明医科大学第一附属医院医学影像科，650032。E-mail: yayingyang@163.com

2016-07-05

2017-03-22

R736.1; R814.42

A

1003-3289(2017)06-0863-05

10.13929/j.1003-3289.201607025