多平面重建技术在MSCT诊断磨玻璃密度结节样肺癌中的应用

朱甲鹤,史臣尧,王建福,邢路,吴秀梅,伏平友

(1山东黄河河务局山东黄河医院，济南250032；2济南市第四人民医院)

CT图像上磨玻璃密度结节的常见原因为炎性病灶、肺内局部出血、肺腺癌[1～3]。然而，肺癌与炎性病灶、肺出血的治疗方法及预后明显不同，因此，早期认识磨玻璃密度病灶的特点尤为重要。随着CT影像技术的发展，尤其是多排螺旋CT(MSCT)的应用，CT检查及各种后处理技术已成为肺癌筛查的主要影像检查手段。本研究对已确诊磨玻璃密度结节样肺癌的常规MSCT征象及多平面重建技术(MPR)后处理影像特点进行分析比较，以探讨MPR技术在磨玻璃密度结节样肺癌诊断中的应用效果。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2015年10月～2018年6月山东黄河医院收治磨玻璃密度结节样肺癌患者39例(42个病灶)，均经穿刺活检或手术进行组织病理学确诊。男27例、女12例，年龄34～85(59±3)岁。39例中，出现无原因咳嗽、咳痰症状6例，无呼吸道临床症状33例，其中29例体检时行胸部CT发现，4例行胸部平片时发现肺内病灶、进一步行CT检查确定。39例患者中，浸润性或微浸润性腺癌33例，鳞癌5例，小细胞癌1例。

1.2 MSCT检查及MPR 所有患者采用NeuViz 128排螺旋CT行胸部检查，扫描范围包括肺尖至肺底部。扫描参数：层厚5 mm，层距5 mm，管电压：120 kV，管电流220 mAs。窗宽：15 00 Hu，窗位：-500 Hu。扫描完成后将所有图像数据传送至AVW工作站进行图像后处理。重建方式为骨算法，层厚及层距均为1 mm。后处理技术主要为MPR，以病灶中心为固定点，分别绕X、Y、Z轴转动层面，寻找最佳显示层面与方位，观察病灶内部情况。然后对图像感兴趣区进行分析，图像分析均由两位影像科经验丰富的副主任医师进行，通过讨论达成一致意见，对磨玻璃密度结节样肺癌的CT特征性表现进行总结。主要包括病灶大小、形态及密度，病灶内部结构如支气管充气征或空泡征，病灶边缘情况如分叶征，周围及邻近结构如毛刺或胸膜凹陷征、血管集束征。并比较常规轴位MSCT与MPR对病灶各征象的检出能力及诊断准确率。

1.3 统计学方法 采用SPSS18.0统计软件。常规轴位MSCT图像及MPR后处理图像两种方法对肺癌不同征象的显示情况比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 39例肺癌患者的一般影像学特点 39例肺癌患者共42个病灶，其中单发37例，多发2例。42个磨玻璃密度结节样肺癌中，分布于右肺上叶病灶14个、中叶5个、下叶8个；左肺上叶6个，下叶9个。圆形或类圆形30个，不规则形12个，病灶最大径0.8～2.7 cm。均匀磨玻璃密度10个，混合磨玻璃密度32个。42个肺癌病灶术前MSCT检出率为100%，无一漏诊。常规轴位MSCT诊断准确率低于结合MPR MSCT诊断准确率(χ2=4.941，P=0.026)，见表1。病灶的主要CT征象：支气管充气或空泡征、边缘分叶征、毛刺或胸膜牵拉凹陷征、血管集束征。

2.2 常规轴位MSCT与结合MPR MSCT肺癌病灶征象比较 常规轴位MSCT图像显示空泡征或支气管充气征18个、边缘分叶征32个、胸膜牵拉凹陷征14个、血管集束征7个；结合MPR MSCT图像显示空泡征或支气管充气征29个、边缘分叶征34个、胸膜牵拉凹陷征20个、血管集束征9个。两种方法支气管充气征或空泡征显示率比较差异有统计学意义(P<0.05)，边缘分叶征、毛刺或胸膜牵拉凹陷征、血管集束征显示率比较差异无统计学意义(P均>0.05)。见表2。

表2 常规MSCT与MPR MSCT显示肺癌病灶征象比较[个(%)]

3 讨论

肺的磨玻璃密度结节病灶是指CT图像上肺的局灶性密度增高影，但其密度又不足以掩盖经过的支气管血管束[4]。CT图像以磨玻璃密度为特征的肺癌组织病理学改变主要包括非典型腺瘤样增生和原位癌微浸润腺癌、浸润性腺癌及浸润性黏液腺癌[5]。本研究39例患者中33例为腺癌，未发现非典型腺瘤样增生的癌前病变，可能与本研究中病灶直径大小有关或与患者检查时病灶的进展程度有关。

本研究中患者CT检出率为100%，无一漏诊，说明MSCT为磨玻璃密度结节样肺癌检查的首选影像学方法。MPR后处理技术是MSCT扫描完成后，将原始数据进行薄层重建，然后将多个薄层断面图像重新组成三维模型，根据临床工作需要，对其进行合适有效平面的选取，无需重复扫描，可从冠状位、矢状位、斜冠状位或矢状位等任意角度选取层面以最佳显示病灶。本研究中，结合MPR对磨玻璃密度结节样肺癌的诊断准确率(90.5%)高于常规轴位MSCT(71.4%)，提示对磨玻璃密度病灶的诊断需结合MRP技术，以提高术前诊断的准确率。

磨玻璃密度结节病灶可分为均匀磨玻璃密度和混合磨玻璃密度，非典型腺瘤样增生CT图像主要表现为最大径≤0.5 cm的均匀磨玻璃结节，形态为圆形或类圆形。研究表明，磨玻璃密度结节病灶密度愈不均匀，实性成分愈多，愈提示病灶具有恶性程度[6]。本研究中混合磨玻璃密度病灶32个，均为腺癌或鳞癌，未见癌前病变。

空泡征是指CT图像上表现为直径≤5 mm含气透亮区。其病理组织学改变是由于癌细胞侵犯使局部肺泡结构破坏，互相融合形成小的空腔。支气管充气征CT表现为磨玻璃密度结节样病灶内见含气条管状低密度影，走行僵硬、扭曲、扩张，其病理组织学基础为癌细胞附壁式生长，经肺泡孔扩散或经淋巴管、小气管或直接浸润相邻肺小叶，尚未破坏肺的支架结构，细支气管仍通畅，同时肿瘤组织内细支气管周围增生的纤维结缔组织收缩牵拉致使支气管扩张[7]。分叶征CT表现为肿瘤边缘呈凹凸不平的弧形轮廓，其病理组织学基础是由于肿瘤细胞向各个方向生长不均衡，并受到周围血管、支气管、纤维组织等阻挡，分叶越深，越具有恶性征象。毛刺征为癌细胞沿邻近支气管、血管、淋巴管浸润生长或肺间质结缔组织增生的反应，主要表现为肿瘤周围辐射状排列的细短毛刺、棘突等征象。由于肿瘤向周围肺组织浸润生长以及肿瘤内纤维组织增生或瘢痕收缩，邻近小叶间隔、脏层胸膜受牵拉向肿瘤集中，从而引起胸膜凹陷征，似喇叭口样改变。同理，当肿瘤周围小血管受牵拉，其走向方向改变则形成血管集束征，主要表现为血管的扩张、纠集、扭曲。研究认为当病灶周围穿行小血管数量增加，诊断为浸润性腺癌的概率将会越大[8]。本研究中磨玻璃密度结节样肺癌的主要征象在CT图像上空泡征或支气管充气征、边缘分叶征出现率相对较高，而胸膜凹陷征与血管集束征出现率相对较低，可能与本组磨玻璃密度结节样肺癌的进展阶段有关，大部分病灶在发生发展过程中尚未对周围血管形成明显的牵拉。

本研究中，在MPR后处理图像上支气管充气征或空泡征率高于常规轴位MSCT，而二者边缘分叶征、毛刺或胸膜牵拉凹陷征、血管集束征显示率比较差异无统计学意义。提示MPR后处理图像在支气管充气征或空泡征率的显示效果方面优于常规轴位MSCT图像。其原因可能是本组患者瘤体最大径0.8～2.7 cm，病灶相对较小，常规CT层厚5 mm，对检出其内小于5 mm的小空泡或支气管能力有限。而MPR优点在于采用薄层1 mm重建，密度分辨率高，并从多个角度观察病灶，能显示出常规CT图像无法显示的细节问题。病灶的生长、改变是三维的，如果单纯从常规CT轴位图像对病灶进行定位定性诊断势必存在局限性，尤其是磨玻璃密度结节样肺癌病灶较小、密度较淡，对其CT征象难以全面观察，从而影响诊断。MPR后处理技术可从冠状位、矢状位等任意角度、方向观察病灶，便于对病灶进行准确定位、观察病灶与周围组织结构的关系，从而更全面分析病灶的特点。因此，MPR在显示磨玻璃密度结节样肺癌的细节方面具有优势，能分辨肿瘤内部细微结构，为肺癌诊断提供常规CT无法提供的信息，从而更有效地显示磨玻璃密度结节样肺癌的征象。

总之，MSCT可作为磨玻璃密度结节样肺癌有效的检出手段，尤其是MPR后处理技术的应用，能更有效地为磨玻璃密度结节样肺癌的诊断提供更准确的信息。由于本组样本量小，未对病灶进行分期及更细微的病理组织学分型分组研究，争取在以后的研究中继续追踪磨玻璃密度结节样肺癌，并对其进一步研究。