朱红伟,张秀玲,马士华,崔铱婕
1 保定市第二医院医学影像科,河北保定 071051;2 保定市第一医院医学影像科
胸膜下区是距离胸膜10 mm以内肺组织区域的总称,与肺外带及其他肺叶解剖部位不同,此区属于肺少血带,肺血管分布稀疏。胸膜下区是胸部外伤、炎症性疾病、免疫性疾病以及肿瘤等易累及的区域。在临床实际工作中,我们发现胸膜下区肺结节往往较其他解剖位置结节径线小,不同性质结节出现的概率及与胸膜密切程度亦有所不同[1]。但目前国内鲜见胸膜下区肺结节分布及其特征的报道。随着人工智能技术(AI)兴起及医学影像设备不断更新,AI 结合高分辨率、低剂量CT 在临床上广泛应用,在肺部检查中不仅能降低辐射剂量,还能提高肺结节检出率[2-4]。肺部完全钙化结节比较稳定,长期随访无明显变化,而部分钙化结节常与其他病变伴存。鉴于此,本研究采用高分辨率、低剂量CT 结合AI 筛查了肺内胸膜下区非钙化结节,并分析了结节分布及其特征。现报告如下。
1.1 临床资料 选择2017年7月—2018年6月保定市第二医院经胸部CT 检查发现肺内胸膜下区非钙化结节的体检者1 152 例,男590 例、女562 例,年龄(50.62 ± 11.84)岁。纳入标准:①经胸部CT检查发现肺内胸膜下区非钙化结节;②年龄>18 岁。排除标准:①合并肺结核、肺间质病变等其他肺部疾病者;②胸部CT 图像有恶性肿瘤表现者;③存在肺裂旁结节者;④胸廓畸形者;⑤胸部CT 图像质量欠佳者。本研究经保定市第二医院伦理委员会批准(伦理批号:2018020),所有研究对象知情同意并签署书面知情同意书。
1.2 胸部CT检查 受检者取仰卧位,双手上举,采用飞利浦Briliance 64 排128 层螺旋CT 扫描胸部,扫描范围自肺尖至肋膈角水平。扫描条件:管电压80~120 kV,管电流为自动毫安秒,辐射剂量0.7~2.6 mSv。CT 扫描完毕同步传输至AI 软件和PACS影像系统。
1.3 肺结节判断 参照《肺结节诊治中国专家共识(2018年版)》[5]、《胸部CT 肺结节数据标注与质量控制专家共识(2018)》[6]及金晨望等[7]对低剂量CT 肺结节筛查的质控标准,将所有薄层图像(窗宽1 600 Hu,窗位-600 Hu、层厚/层距1 mm)以DICOM 格式导入AI 肺结节筛查分析软件。通过AI 肺结节筛查分析软件,在肺窗上测量结节径线(长/短径)、CT 值(测量两次,取平均值)、距胸膜下最长/最短距离(包含结节在内),并标记结节性质。肺结节性质分为实性结节(SN)、非实性结节(NSN)和部分实性结节(PSN)。NSN 和PSN 合称为亚实性结节(SSN),包括纯磨玻璃结节(pGGN)。根据肺段数分为17 段(统计时将左肺上叶上舌段和下舌段合并归为舌段),根据肺叶数分为5叶(排除支气管分段变异[8-9])。将肺结节以肺段和肺叶的解剖位置登记。所有图像由两位高年资影像科医师独立阅片,意见不一致时经商榷达成一致。
在1 152 例体检者中共发现胸膜下区非钙化结节1 755 个,其中长径≤3 mm 515 个、>3~5 mm 856个、>5~10 mm 380个、>10 mm 4个。
2.1 不同肺段胸膜下区非钙化结节分布及其特征 1 755 个非钙化结节主要分布在右肺上叶S1 段(166个,9.46%)、中叶S4段(155个,8.83%)、下叶S9段(152 个,8.66%),左肺上叶S1 段+S2 段(143 个,8.15%)、下叶S9段(173个,9.86%)。径线较大结节主要分布在右肺下叶S7、S8 段及左肺下叶S9、S10段,较小结节主要分布在右肺上叶S2、S3段;较高CT值结节主要位于右肺下叶S7段和左肺下叶S7段+S8段,较低CT值结节主要位于右肺中叶S5段及左肺上叶S3段、S1段+S2段;位于肺下叶结节比位于肺上叶结节距胸膜下更近,尤其是右肺S8段、左肺S7段+S8段、双肺S10 段。不同肺段胸膜下区非钙化结节径线、CT值及距胸膜下最长/最短距离见表1。
表1 不同肺段胸膜下区非钙化结节径线、CT值及距胸膜下最长/最短距离[±s或M(P25,P75)]
表1 不同肺段胸膜下区非钙化结节径线、CT值及距胸膜下最长/最短距离[±s或M(P25,P75)]
肺段右肺S1段S2段S3段S4段S5段S6段S7段S8段S9段S10段左肺S1段+S2段S3段S4段+S5段S6段S7段+S8段S9段S10段n 长径(mm)短径(mm)CT值(Hu)距胸膜下最长距离(mm)距胸膜下最短距离(mm)166 117 132 155 92 72 6 70 152 128 3.35(2.90,4.30)3.54 ± 1.16 3.56 ± 1.34 4.19 ± 1.46 4.40(3.10,5.20)3.95 ± 1.52 4.50 ± 1.67 4.48 ± 1.37 4.21 ± 1.71 4.27 ± 1.50 2.90(2.20,3.35)3.06 ± 1.10 3.19 ± 1.16 3.30 ± 1.12 3.39 ± 1.26 3.17 ± 1.24 3.87 ± 0.95 3.75 ± 1.35 3.27 ± 1.20 3.47 ± 1.19-302.44 ± 210.05-265.15 ± 197.53-329.80 ± 180.63-299.44 ± 210.44-333.06 ± 202.40-305.03 ± 238.58-93.33 ± 93.09-252.81 ± 191.29-267.23 ± 207.81-317.59 ± 210.67 5.93 ± 2.26 5.25 ± 2.23 5.63 ± 2.50 5.31 ± 2.20 5.85 ± 2.05 5.97 ± 2.13 5.23 ± 1.07 5.90 ± 2.29 5.59 ± 2.22 5.39 ± 2.23 3.01 ± 2.43 2.37 ± 2.23 2.20 ± 2.33 1.72 ± 2.20 2.11 ± 1.98 2.76 ± 2.50 0.00(0.00,2.55)1.84 ± 2.23 2.07 ± 2.23 1.79 ± 2.10 143 60 68 84 66 173 70 3.40(2.80,4.20)3.10(2.50,4.15)3.75 ± 1.28 3.64 ± 1.25 4.22 ± 1.48 4.48 ± 1.60 4.01 ± 1.16 2.96 ± 0.98 2.50(2.00,3.10)3.23 ± 1.10 3.08 ± 1.17 3.38 ± 1.17 3.89 ± 1.45 3.31 ± 1.04-339.19 ± 232.52-343.37 ± 191.88-309.67 ± 202.53-284.19 ± 217.53-205.94 ± 186.46-240.81 ± 210.22-299.24 ± 210.70 5.94 ± 2.17 5.93 ± 2.39 5.63 ± 2.20 5.48 ± 2.20 5.40 ± 2.04 5.89 ± 2.19 5.67 ± 2.26 3.04 ± 2.30 3.14 ± 2.46 2.69 ± 2.31 2.50 ± 2.26 1.83 ± 2.24 2.16 ± 2.18 1.90 ± 2.07
1 755个非钙化结节主要分为SN、pGGN、PSN三类。其中,SN 1 483个(84.50%),以左肺下叶S9段最多(8.60%,151/1 755);pGGN 254个(14.47%),以右肺上叶S1 段最多(11.40%,20/1 755);PSN 18 个(1.03%),以右肺中叶S4 段及左肺下叶S9 段最多(0.23%,4/1 755)。
2.2 不同肺叶胸膜下区非钙化结节分布及其特征 1 755 个非钙化结节中,右肺上下叶分布最多,共843 个(占48.03%)。SN 以右肺下叶最多(20.40%,358/1 755),pGGN 以右肺上叶最多(3.76%,66/1 755)、右肺下叶次之(3.64%,64/1 755),PSN 主要分布在右肺中叶(0.40%,7/1 755)。左肺上叶结节径线小于其他肺叶,左肺下叶结节CT值高于其他肺叶,各肺叶结节距胸膜下最长距离相近,右肺中下叶结节距胸膜下最短距离小于其他肺叶。不同肺叶胸膜下区非钙化结节径线、CT值及距胸膜下最长/最短距离见表2。
表2 不同肺叶胸膜下区非钙化结节径线、CT值及距胸膜下最长/最短距离[±s或M(P25,P75)]
表2 不同肺叶胸膜下区非钙化结节径线、CT值及距胸膜下最长/最短距离[±s或M(P25,P75)]
肺叶右肺上叶右肺中叶右肺下叶左肺上叶左肺下叶n 415 247 428 272 393长径(mm)3.40(2.70,4.30)4.26 ± 1.58 4.23 ± 1.56 3.57 ± 1.25 4.17 ± 1.47短径(mm)3.00(2.20,3.60)3.33 ± 1.17 3.40 ± 1.24 2.98 ± 1.01 3.53 ± 1.31 CT值(Hu)-300.62 ± 198.57-311.96 ± 207.71-283.85 ± 212.45-332.75 ± 216.34-254.63 ± 209.89距胸膜下最长距离(mm)5.65 ± 2.34 5.54 ± 2.14 5.64 ± 2.21 5.87 ± 2.22 5.74 ± 2.21距胸膜下最短距离(mm)2.57 ± 2.37 1.87 ± 2.12 2.05 ± 2.25 2.97 ± 2.33 2.13 ± 2.18
2.3 与胸膜有/无接触胸膜下区非钙化结节分布及其特征 与胸膜接触非钙化结节630 个,SN 546 个(31.1%)、pGGN 73个(4.16%)、PSN 11个(0.62%);与胸膜无接触非钙化结节1 125 个,SN 937 个(53.39%)、pGGN 181 个(10.31%)、PSN 7 个(0.40%)。与胸膜接触非钙化结节长/短径分别为(4.45 ± 1.61)、(3.69 ± 1.27)mm,与胸膜无接触非钙化结节分别为(3.63 ± 1.29)、(3.08 ± 1.10)mm;与胸膜接触非钙化结节CT 值为(-232.93 ± 191.16)Hu,与胸膜无接触非钙化结节为(-326.40 ± 212.59)Hu。
随着医学技术不断发展,特别是CT检查日益普及,早期肺癌检出率明显提高,与此同时,也发现了越来越多的肺结节。因而,肺结节良恶性判断成为近年来的研究热点之一[10]。目前,经术后或穿刺病理检查鉴别的肺结节径线通常在10 mm 以上[11]。10 mm以下肺结节径线小,增强扫描的强化特征不易被发现、薄层图像CT值测量难度大,尤其是胸膜下区结节。高分辨率、低剂量CT在胸膜下区结节检查中具有一定优势,能够筛查出径线较小的结节[12]。而AI 比常规人工阅片更易发现胸膜下区较小结节,尤其是pGGN,同时还可提高肺结节检出率。此外,AI还能提供更精准的肺结节测量数据。因此,高分辨率、低剂量CT结合AI能够更好地评价肺结节特征。
目前,临床关注度较高的肺结节大部分径线是10~30 mm。本研究纳入胸膜下区1 755 个非钙化结节,几乎都是10 mm以下小结节。按《肺结节诊治中国专家共识(2018年版)》[5]中肺结节大小分类,1 755个胸膜下区非钙化结节中3 mm 以下微结节占29.3%、≥3~10 mm 小结节占70.4%。这些小结节径线在肺段、肺叶上分布大体呈如下规律:结节长短径下叶一般大于上叶,下叶各肺段结节径线一般大于上叶各肺段;小结节数量分布同侧下叶多于同侧上叶,以外基底段为主,与结节径线的肺叶分布基本一致。这可能与各肺叶的体积特征有关。
CT 值能够反映结节密度,对肺结节性质判断具有重要意义。本研究在不同肺段中,较高CT值结节位于右肺下叶S7段和左肺下叶S7段+S8段;CT值较低结节位于右肺中叶S5 段及左肺上叶S3 段、S1 段+S2 段;在不同肺叶中下叶结节CT 值高于上叶。本研究1 755 个非钙化结节中,SN 占绝大多数(84.50%),其次为pGGN(14.47%)。本研究结果与徐国厚等[13]研究结果有所不同,其原因可能与纳入结节的解剖范围和病例数量不同有关。较高CT 值结节和SN 结节分布以下叶为主可能与下述解剖特征有关:肺部有支气管动脉和肺动脉两套血供系统,下叶肺血管较上叶相对粗大,下叶体积相对其他肺叶大,下叶营养物质供应多于上叶。
距胸膜下最长/最短距离是反映结节与胸膜位置关系的客观指标。本研究纳入的非钙化结节在胸部CT 图像上接触胸膜630 个、不接触胸膜1 125 个。距胸膜下最长/最短距离在肺段、肺叶上表现与结节径线、CT 值有相似性,即肺下叶结节较肺上叶结节更接近胸膜,有/无胸膜接触结节均以实性为主,但下叶背段与外基底段较其他下叶肺段略有差异。胸膜下区非钙化结节由于位置特殊,在良性结节向恶性结节发展过程中,更易累及胸膜,引起胸膜增厚和胸腔积液等,局部甚至可能沿胸膜转移,这也是本研究分析此类结节分布及其特征的原因。目前,临床对此类小结节的处置主要以定期观察为主,是否需要手术切除意见并不统一[14]。随着计算机辅助定位技术[15]以及胸腔镜技术发展,解剖性肺小结节切除的成功率及准确率将不断提高。
综上所述,肺内胸膜下区非钙化结节主要以10 mm 以下尤其是5~10 mm 的实性结节为主,较少发现恶性征象,临床对此类结节处置以定期随访观察为主。