余英芳 胡海霞 王小义 李昌德 马绍琴
1.青海省第四人民医院放射科(青海 西宁 810001)
2.甘肃省武威医学科学院影像科(甘肃 武威 733000)
肺结节是一种病因未明的多系统多器官的肉芽肿性疾病,常侵犯肺、肺门淋巴结等器官,临床上认为其主要病因为吸烟、慢性炎症等[1]。肺结节分为良恶性两类,目前多对肺恶性结节给予手术治疗,对良性结节给予针对性治疗。相关研究指出,肺结节的预后主要取决于肿瘤良恶性及受累范围[2],故提高肺良恶性结节的早期诊断准确率至关重要。MRI动态对比增强(dynamic contrast-enhanced-MRI,DCE-MRI)是基于MRI发展而来的一种检查技术,可通过时间-信号动态增强曲线类型来鉴别病灶性质[3],但目前其诊断≤2cm的孤立性肺良恶性结节的研究尚处于探索阶段,故本研究旨在探究DCE-MRI在≤2cm肺良恶性结节中的诊断价值,为该疾病的早期诊断提供参考依据。
1.1 临床资料以2018年3月至2021年2月孤立性肺结节患者101例为研究对象,其中男63例,女38例;年龄34~67岁,平均(52.01±)岁;直径0.5~2cm,平均(1.41±0.21)cm;穿刺活检病理诊断结果:肺腺癌12例、肺鳞状细胞癌17例、肺错构瘤12例、肺硬化性血管瘤16例、肺炎假性瘤20例、肺结核球24例。有吸烟史47例。
纳入标准:根据《肺结节诊治中国专家共识(2018年版)》[4]关于肺结节的诊断标准;结节直径≤2cm;有明确的穿刺活检病理诊断结果。排除标准:严重肾功能异常者;已进行手术或放化疗治疗者;严重精神疾病或沟通障碍者;妊娠或哺乳期妇女;存在DCE-MRI检查禁忌症者。
1.2 方法应用美国GE1.5T磁共振扫描仪,sense-body线圈,仰卧位,呼气末触发,扫描范围为肺尖至肺底膈面,扫描序列为T2WI横轴面、SPAIR-long TE横轴位及冠状位,常规扫描后采用高压注射器注入对比剂,速率为2.0mL/s,剂量为0.3mmol/kg,每期扫描时间30s,共获得6期动态增强,扫描时间为185s。将图像传至后处理工作站,结合T2WI勾画感兴趣区,需避开钙化、出血、囊变部位,取信号均匀处的最大实性层面为感兴趣区,面积约为20~50mm2,软件自动生成信号强度-时间曲线,并获得容积转运常数(Ktrans)、血液回流常数(Kep)、细胞外间隙对比剂容积分数(Ve)、血浆内对比剂容积分数(Vp),Kep=Ktrans/Ve。
1.3 观察指标(1)比较良性结节及恶性结节的DCE-MRI参数,分析其对良恶性结节的鉴别价值。(2)比较肺腺癌及肺鳞癌的DCE-MRI参数,分析其对肺鳞癌及肺腺癌的鉴别价值。(3)比较不同类型良性结节的DCE-MRI参数。
1.4 统计学处理应用SPSS 20.0软件处理数据,计数资料以%表示,采用χ2检验比较组间差异;计量资料以()表示,用独立样本t检验比较组间差异;采用ROC曲线分析DCE-MRI参数对肺良恶性结节的鉴别价值。P<0.05即差异具有统计学意义。
2.1 良性结节及恶性结节的DCE-MRI参数比较恶性结节的Ktrans、Kep、Ve、Vp值大于良性结节(P<0.05),见表1、图1。
图1 肺恶性结局的MRI图像。(图1A~图1D)为同一病例,女性,病理学确诊为腺癌,图1A为动态增强图像,可见右下肺强化结节;图1B为Ktrans图像,显示Ktrans值为0.292min-1;图1C为Kep图像,显示Kep值为0.807min-1;图1D为Ve图像,显示Ve为0.364。
表1 良性结节及恶性结节的DCE-MRI参数比较
2.2 DCE-MRI参数对良恶性肺结节的诊断价值分析Ktrans、Kep、Ve、Vp值鉴别良恶性肺结节的AUC分别为0.774、0.781、0.719、0.670,见表2、图2。
图2 DCE-MRI参数鉴别良恶性肺结节的ROC曲线分析。图3 DCE-MRI参数鉴别肺腺癌及肺鳞状细胞癌的ROC曲线。
表2 DCE-MRI参数对良恶性肺结节的诊断价值分析
2.3 肺腺癌及肺鳞癌的DCE-MRI参数比较肺鳞癌的Ktrans、Kep值小于肺腺癌(P<0.05),见表3。
表3 肺腺癌及肺鳞状细胞癌的DCE-MRI参数比较
2.4 DCE-MRI参数对肺腺癌及肺鳞状细胞癌的鉴别价值分析Ktrans、Kep、Ve、Vp值鉴别良恶性肺结节的AUC分别为0.725、0.745、0.627、0.613,见表4、图3。
表4 DCE-MRI参数对肺腺癌及肺鳞状细胞癌的鉴别价值分析
2.5 不同类型非良性结节的DCE-MRI参数比较不同类型非良性结节的Ktrans、Kep、Ve、Vp值对比无明显差异(P>0.05),见表5。
表5 不同类型非良性结节的DCE-MRI参数比较
DCE-MRI是通过观察病灶组织血液动力学、渗透性等信息来判断结节性质的[5]。目前DCE-MRI数据分析主要包括定量和半定量两种,半定量进行分析会受受检者个体化及采集方法等的影响,易导致结果出现误差[6-7]。定量分析是通过计算感兴趣区的对比剂浓度来进行分析的,定量参数主要包括Ktrans、Kep值等,Kep、Ve、Vp值可反映受检部位的血管渗透性、血管表面积等信息。Ktrans值主要取决于组织血流量、血管内皮因子细胞的通透性及内皮细胞面积大小,可反映组织血管通透性[8]。相关研究指出,良性结节与恶性结节血管生长情况不同,可通过血管通透性来进行判断病变良恶性[9-10]。恶性肿瘤生长较为旺盛,微血管结构紊乱,新生血管增多,血管密度及通透性较大,导致对比剂交换速度增加[11]。本研究发现,恶性结节的Ktrans、Kep、Ve、Vp值大于良性结节,说明恶性结节的血管通透性较大,与既往研究结果相符。另外,本研究结果显示,Ktrans、Kep值鉴别良恶性肺结节的AUC分别为0.774、0.781,均大于0.75,说明Ktrans、Kep值对良恶性肺结节具有鉴别价值,故可通过观察Ktrans、Kep值来对肺结节良恶性进行判断。
肺鳞癌和肺腺癌是肺癌的常见类型,均属于非小细胞肺癌,但二者无论发病原因,还是治疗方案均存在较大差异,故需寻求一种准确的诊断方法进行鉴别[12]。相关研究还指出,肺鳞癌与肺腺癌的癌细胞生物学特性不尽相同,提示其新生血管形成及血管通透性或存在差异[13-14]。本研究结果显示,肺鳞癌的Ktrans、Kep值小于肺腺癌,表明肺鳞癌、肺腺癌的Ktrans、Kep值存在差异,这可能与肺腺癌血管通透性性较高,可加速对比剂交换有关[15-16]。提示或可通过检测Ktrans、Kep值来鉴别肺腺癌与肺鳞癌,本研究经进一步研究发现,Ktrans、Kep、Ve、Vp值鉴别良恶性肺结节的AUC分别为0.725、0.745、0.627、0.613,表明Ktrans、Kep值对良恶性肺结节具有鉴别价值。相关研究指出,活动性肺炎性结节血供丰富,增强时强化幅度和强化速度更高[17-18]。但本研究发现,不同类型非良性结节的Ktrans、Kep、Ve、Vp值对比无明显差异,说明各良性结节的血管通透性差异不大,与既往研究结果存在差异,这可能与本研究中各良性结节的病例数较少且比例分布不均有关,故后期组增加样本量以进一步探究DCE-MRI对非良性结节的鉴别价值。
综上所述,Ktrans、Kep值对良恶性肺结节具有诊断价值,且对肺鳞癌及肺腺癌具有鉴别价值。本研究不足之处在于样本量少,且良恶性结节的比例不均,可能会导致结果出现偏移,降低统计效能,故后期需增加样本量以进行进一步分析。另外,在进行DCE-MRI检查时,难以完全避免呼吸运动对检查的影响,也可能会导致结果偏差的出现。