CT检查磨玻璃结节最大径、实性成分比例及CT值与肺腺癌分型的关系研究

符浩男 王芬 樊树峰 陈盈 杨海

随着肺癌低剂量筛查的普及，CT检出肺磨玻璃结节（ground glass nodule,GGN）越来越多。多数肺腺癌患者早期以GGN结节为主要表现，早期识别恶性GGN并分型是肺癌早期治疗的关键[1]。依据当中的密度将GGN划分成了两种类型，若病灶中不存在实性成分为纯磨玻璃结节（pure ground glass nodules,pGGN）；病灶中有实性成分为混杂磨玻璃结节（mixed ground glass nodules,mGGN）[2-3]。若能建立简单易行的CT定量参数系统判断肺腺癌GGN的病理类型，对GGN的治疗具有指导意义。基于此，本研究旨在探讨肺腺癌GGN大小、实质成分比例、CT值在不同肺腺癌病理类型中的最佳界值，现报道如下。

1 对象和方法

1.1 对象 回顾2017年1月至2018年6月在台州恩泽医院经手术切除、病理确诊为肺腺癌GGN的133例患者临床资料，其中男60例，女73例；年龄28～81（54.5±11.2）岁；肺原位腺癌26例，肺微浸润性腺癌40例，肺浸润性腺癌67例。纳入标准：（1）胸部CT薄层扫描显示含磨玻璃密度结节；（2）肺窗（-450 HU，1 500 HU）GGN 横断面最大径≤3 cm；（3）GE PACS内存中有完整的术前CT薄层扫描图像，层厚为1.25 cm；（4）CT检查前未行穿刺活检或任何抗肿瘤治疗；（5）临床及病理资料保存完整。排除标准：（1）结节最大径＞3 cm；（2）肺内多发 GGN；（3）患者有肺内及其他部位原发肿瘤。

1.2 CT检查方法 所有患者术前均采用Lightspeed 16层螺旋CT扫描仪（由美国GE公司生产）检查，参数：管电流 100～180 mA、管电压 120 kV、矩阵 512×512、螺距1.375、机架旋转时间0.5 s。患者取仰卧位，深吸气后屏气，扫描范围从肺尖至肺底。部分患者根据临床需要，加做了靶结节三维扫描。通过多平面重建、最大密度投影对胸片薄层图像进行后处理，从而可以更清晰地显示结节的特点。

1.3 CT图像评价 将CT图像数据传至图像存储和传输系统（picture archiving and communication systerms，PACS）（美国GE公司）后，由2位副主任医师分别提取病灶特征，有异议时共同讨论。分别记录原位腺癌、微浸润性腺癌、浸润性腺癌的大小、CT值及CT值分布曲线。若整个病灶密度浅淡，无实性成分，定为pGGN；如果在病灶中有实性成分，定为mGGN[4-5]。病变大小用轴面图像的最大径表示。在对病变密度进行测量时，需要对3个位置进行CT值测量，并取其均值。CT值选取横断位病灶中心层面、肺窗薄层图像、避开血管及支气管。实性成分比例的计算为通过选定感兴趣区、GE后处理图像自动生成的CT值分布曲线进一步计算得出。因pGGN不含实性成分，本研究中实性成分比例计算实际是计算mGGN实性成分比例。据文献报道，肺窗（-450 HU，1 500 HU）下，采用阈值为-350 HU 分析磨玻璃成分时，其相关性相对更好[6]。因此，本研究中GGN与实性成分的阈值限定为-350 HU，即若CT值＞-350 HU，判定为病灶的实性成分，计算GGN中CT值＞-350 HU部分占总GGN的比例。感兴趣区的选择：应包含病灶的全部成分，包括磨玻璃成分及实性成分，避开病灶内血管及支气管。生成的CT值分布曲线，横坐标为感兴趣区的范围，纵坐标为感兴趣内不同CT值的构成。CT值分布曲线上-350 HU阈值的判断由2位高年资医师根据CT薄层图像上的CT值及经验综合分析判断，意见不一时协商达成一致。

1.4 病理诊断 病灶取材后将病灶整体切片HE染色，所有病变的病理诊断由2位病理科医师讨论后确定，按照2011年IASLC/ATS/ERS肺腺癌新分类标准[2]将所有病灶分为：（1）原位腺癌：病灶直径≤3 cm，无间质、血管或胸膜浸润；（2）微浸润性腺癌：病变≤3 cm，肿瘤细胞完全沿肺泡壁生长且浸润范围≤0.5 cm；（3）浸润性腺癌：病变≤3 cm，浸润范围＞0.5 cm。

1.5 统计学处理 采用SPSS 22.0统计软件。计量资料以表示，多组比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验。绘制ROC曲线分析GGN大小、mGGN实性成分比例与CT值对肺腺癌分型的诊断价值。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各型肺腺癌GGN最大径、mGGN实性成分比例与CT值比较 各型肺腺癌GGN最大径、mGGN实性成分比例与CT值比较差异均有统计学意义（均P＜0.05）。两两比较，肺浸润性腺癌GGN大小、mGGN实性成分比例、mGGN CT值均＞微浸润性腺癌及肺原位腺癌（均P＜0.05）。见表1。

表1 各型肺腺癌GGN大小、mGGN实性成分比例与CT值比较

2.2 GGN最大径、mGGN实性成分比例与CT值对肺腺癌分型的诊断价值 ROC曲线分析显示，肺微浸润性腺癌与肺浸润性腺癌间GGN大小的最佳界值为0.90 cm，AUC为 0.854，灵敏度为 0.842，特异度为0.750；肺微浸润性腺癌与肺浸润性腺癌间mGGN CT值的最佳界值为-436.5 HU，AUC为0.689，灵敏度为0.789，特异度为0.667；肺微浸润性腺癌与肺浸润性腺癌间mGGN实性成分比例的最佳界值为0.333，AUC为0.714，灵敏度为0.711，特异度为0.667。ROC曲线见图1-3。

图1 磨玻璃结节（GGN）最大径诊断肺腺癌分型的ROC曲线

图2 混杂磨玻璃结节（mGGN）实性成分比例诊断肺腺癌分型的ROC曲线

图3 混杂磨玻璃结节（mGGN）CT值诊断肺腺癌分型的ROC曲线

3 讨论

多数肺腺癌患者早期以GGN为主要表现，早期识别恶性GGN是肺癌早期治疗的关键[1]。若能根据GGN影像特征，检出恶性分险较高的结节并进行病理分型，具有重要的临床意义。

国内外关于GGN病灶大小与病理分型间的相关性已有不少研究。Liu等[7]认为病变大小能预测病变浸润性。有研究人员表明恶性GGN的最大径普遍要大于不典型腺瘤样增生；GGN越小越均匀，具有非常高的良性概率，然而也有部分研究人员发现GGN与良恶性诊断无太大关联。Lee等[8]分析得出，当GGN的半径＜7 mm能够有效诊断出浸润前的病变，其灵敏度为0.6666，而特异度为0.7375。Liu等[7]对361例GGN的研究中得出GGN大小1.25 cm为鉴别侵袭性病变与非侵袭性病变的最佳界值；金鑫等[9]研究表明，鉴别浸润性腺癌与其他类型腺癌的最佳界值为1.05 cm。Jin等[10]也得出类似结果，他们报道当GGN最大径＞1.05 mm时，GGN具侵袭性可能性为 88.73%。Eguchi等[11]将1.1 cm作为阈值来区分浸润前病变与浸润性病变。本研究显示肺微浸润性腺癌与肺浸润性腺癌间GGN大小的最佳界值为 0.90 cm，AUC为 0.854，灵敏度为0.842，特异度为0.750，与文献报道相符。

国内外对GGN密度有一些研究。Eguchi等[11]对肺内161例亚实性结节的研究表明肺原位腺癌、肺微浸润性腺癌及肺浸润性腺癌GGN CT值分别约为-650、-625、-560 HU。Kitami等[12]的研究指出，浸润前病变的直径≤1 cm且CT值多≤-600 HU，而浸润性病变的直径＞1 cm且CT值多＞-600 HU。Jiang等[13]研究显示肺原位腺癌的CT值约-600 HU，浸润性病变与浸润前病变相比，实性成分更高，平均CT值约-439 HU。考虑到mGGN用其单一层面CT值辅助评价可能带来较大的组内或组间差异，本研究引入结节平均CT值即结节的平均密度来辅助评价。本研究显示平均CT值在肺原位腺癌、肺微浸润性腺癌及肺浸润性腺癌间比较差异有统计学意义。肿瘤细胞早期沿着肺泡壁贴壁生长，不侵犯周围结构，随着肿瘤细胞向细胞壁浸润，肿瘤细胞的增多及体积的增大，组织细胞内的组织增生，实性物质含量上升，造成结节密度的升高。另外，本组数据得出对于mGGN，侵袭性腺癌（肺微浸润性腺癌、肺浸润性腺癌）的CT值明显较肺原位腺癌高，与肺浸润性腺癌间mGGN CT值的最佳界值为-436.5 HU，AUC为0.689，灵敏度为0.789，特异度为0.667，与文献报道相似。因此，mGGN的CT值也可以作为一项预测肺腺癌浸润性的指标。

国内外关于实性成分与磨玻璃成分的阈值没有定论，本文根据陈群慧等[6]的52例肺部孤立性小腺癌的研究，肺窗（-450 HU，1 500 HU）下，当采用阈值为-350 HU进行分析时，其相关性相对更好（r=0.691，P=0.000）。本组数据显示对于mGGN，肺微浸润性腺癌与肺浸润性腺癌间mGGN实性成分比例的最佳界值为0.333，AUC为 0.714，灵敏度为 0.711，特异度为 0.667，与文献报道相似。因此，mGGN的实性成分比例也可以作为一项预测浸润性及预后的指标。

综上所述，本研究结果显示，GGN最大径＞0.90 cm，mGGN CT值＞-436.5 HU且实性成分比例＞0.333较有可能是浸润性肺腺癌。本研究采用了-350 HU阈值法测量实性成分，避免了肉眼观察的误差，优于传统的肺窗条件下对实性成分的定量测量。本研究中CT值分布曲线上-350 HU阈值的判断由2位高年资医师根据CT薄层图像上的CT值及经验综合分析判断，可能存在误差，还需进一步完善。