陳 體,蘇雪娟
(河南省南陽市第二人民醫(yī)院影像科,河南 南陽 473012)
CT 平掃圖像中的胸膜標(biāo)記預(yù)測非毗鄰非小細(xì)胞肺癌對臟層胸膜侵犯的初步研究
陳 體,蘇雪娟
(河南省南陽市第二人民醫(yī)院影像科,河南 南陽 473012)
目的:探討CT平掃圖像中的胸膜標(biāo)記在預(yù)測非毗鄰非小細(xì)胞肺癌(非毗鄰NSCLC)對臟層胸膜侵犯程度中的應(yīng)用。方法:回顧性分析非毗鄰NSCLC患者138例。CT平掃圖像中將胸膜標(biāo)記分為3種類型:1型,1個或多個線性胸膜標(biāo)記;2型,1個或多個具有線性胸膜標(biāo)記,并在胸膜側(cè)可見軟組織成分;3型,1個或多個軟組織條索狀胸膜標(biāo)記,當(dāng)存在多種類型時,優(yōu)先判定為3型、2型和1型。根據(jù)第7版TNM分期將非毗鄰NSCLC對臟層胸膜侵犯程度分為3個層次:PL0,無胸膜侵犯;PL1,腫瘤侵犯臟層胸膜的彈性層,但未達到臟層胸膜表面;PL2,腫瘤侵犯臟層胸膜表面;PL3,腫瘤侵犯壁層胸膜或胸壁。計算陽性似然比、精度、靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值。結(jié)果:胸膜標(biāo)記27例(19.6%)缺失;1型59例(42.8%),2型21例(15.2%),3型 31 例(22.5%)。胸膜侵犯程度:PL0 95 例(68.8%);PL1 21 例(15.2%)、PL2 22 例(16.0%)。無胸膜標(biāo)記患者均無胸膜侵犯,具有胸膜標(biāo)記111例中43例(38.7%)存在臟層胸膜侵犯。2型胸膜標(biāo)記能夠適當(dāng)預(yù)測非毗鄰NSCLC患者存在臟層胸膜侵犯的可能性,其精度為70.8%,1型胸膜標(biāo)記與臟層胸膜侵犯相關(guān)稍低,3型胸膜標(biāo)記與臟層胸膜侵犯相關(guān)最低。結(jié)論CT平掃圖像中的2型胸膜標(biāo)記可作為預(yù)測非毗鄰NSCLC患者是否存在臟層胸膜侵犯的依據(jù),以幫助外科醫(yī)師把握最佳手術(shù)時機,進而改善非毗鄰NSCLC患者的生存質(zhì)量。該方法簡單、易于掌握,適合在基層醫(yī)療機構(gòu)推廣。
胸膜標(biāo)記;體層攝影術(shù),X線計算機;胸膜;癌,非小細(xì)胞肺
肺癌是常見惡性腫瘤之一,其中非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)占 85%[1]。無胸膜侵犯、無臟層胸膜侵犯、無壁層胸膜侵犯的NSCLC患者手術(shù)切除后的5年生存率分別為86%、62%~70%、57%[2-4]。 因此,NSCLC 在發(fā)生臟層胸膜侵犯前手術(shù)切除是有效的治療方法[3-4]。但是,NSCLC起病隱匿,尤其是大部分非毗鄰NSCLC患者發(fā)現(xiàn)時已發(fā)生臟層胸膜侵犯[5]。如何有效預(yù)測非毗鄰NSCLC患者是否存在臟層胸膜侵犯,從而把握最佳手術(shù)時機,提高患者生存質(zhì)量,引起了廣泛關(guān)注[6]。
胸膜標(biāo)記是從肺結(jié)節(jié)表面延伸到胸膜表面的1條或多條線性索條,由肺的肺小葉間隔增厚形成,在良性和惡性結(jié)節(jié)中均可觀察到[7]。解剖學(xué)上同樣證實:小葉間隔和臟層胸膜之間的解剖結(jié)構(gòu)是連續(xù)的。因此,通過直接讀取CT平掃圖像中的胸膜標(biāo)記可能是診斷非毗鄰NSCLC早期對臟層胸膜浸潤的重要線索。現(xiàn)回顧性分析2012年1月至2016年12月我院收治的經(jīng)手術(shù)治療的138例非毗鄰NSCLC的CT平掃和病理結(jié)果,通過常規(guī)CT平掃圖像分析胸膜標(biāo)記與非毗鄰NSCLC對臟層胸膜侵犯的相關(guān)性,從而為外科醫(yī)師更好把握最佳手術(shù)時機提供參考,進而改善患者的生存質(zhì)量。
1.1 一般資料 138例中,男57例,女81例;年齡34~85歲,平均(60.5±10.1)歲。診斷性CT掃描和手術(shù)之間間隔 22~33 d,平均(26.7±3.7)d。 納入標(biāo)準(zhǔn):①PACS上可查詢該患者術(shù)前CT平掃圖像(肺窗和縱隔窗);②CT檢查3個月內(nèi)進行手術(shù);③能夠通過病歷查詢病理報告和在病理科查到患者術(shù)后組織塊,通過使用血紅素染色預(yù)測胸膜侵犯的程度[8]。排除標(biāo)準(zhǔn):①PACS上無法查詢術(shù)前資料;②CT檢查3個月后進行手術(shù);③術(shù)后未進行病理檢查。
1.2 胸膜標(biāo)記類型 由具有10年胸部放射診斷經(jīng)驗的醫(yī)師通過PACS查閱CT平掃圖像,并行MPR,給出每位患者CT平掃圖像中的胸膜標(biāo)記類型。常規(guī)CT平掃圖像中將胸膜標(biāo)記分為3種類型(圖1):1型,1個或多個線性胸膜標(biāo)記(肺窗圖像),窗寬1 500HU,窗位-600HU,層厚1.5mm;2型,1個或多個具有線性胸膜標(biāo)記,并在胸膜側(cè)可見軟組織成分(縱隔窗圖像),窗寬 400 HU,窗位 40 HU,層厚 1.5mm;3 型,1個或多個軟組織條索狀胸膜標(biāo)記(縱隔窗圖像),窗寬400HU,窗位40HU,層厚1.5mm。當(dāng)胸膜標(biāo)記存在多種類型時,優(yōu)先判定為3型、2型和1型。
1.3 病理分析 由具有8年肺病理分析經(jīng)驗的醫(yī)師,在未知CT結(jié)果條件下,根據(jù)第7版TNM分期將非毗鄰NSCLC對臟層胸膜侵犯程度分為3個層次:PL0,無胸膜受累;PL1,腫瘤侵犯臟層胸膜的彈性層,但未達到臟層胸膜表面;PL2,腫瘤侵犯臟層胸膜表面;PL3,腫瘤侵犯壁層胸壁或胸壁[9]。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 12.0軟件進行統(tǒng)計分析,所有數(shù)據(jù)以±s表示。首先通過Kolmogorov-Smirnov檢驗和Levene’s檢驗方法分別檢驗正態(tài)性和方差齊性。獨立樣本t檢驗用于正態(tài)分布變量,Kruskal-Wallis方差分析和Mann-Whitney U檢驗用于非正態(tài)分布變量。使用χ2檢驗或Fisher精確檢驗檢查胸膜標(biāo)記類型與胸膜侵犯程度之間的差異。并計算陽性似然比、精度、靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值(positive predictive value,PPV)和陰性預(yù)測值(negative predictive value,NPV)。 以 P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
138例非毗鄰NSCLC腫瘤直徑0.8~4.3 cm,平均(2.17±0.28)cm。 組織學(xué)分型:腺癌 123 例(89.1%),鱗狀細(xì)胞癌9例(6.5%),腺鱗狀細(xì)胞癌2例(1.4%),淋巴上皮瘤樣癌2例(1.4%),大細(xì)胞癌1例(0.7%)和多形性癌1例(0.7%)。病理結(jié)果:PL0 95例(68.8%);PL1~PL3 43 例(31.2%),其中 PL1 21 例(15.2%)、PL2 22例(16.0%)。
138例中27例(19.6%)胸膜標(biāo)記缺失;111例(80.4%)存在胸膜標(biāo)記(圖 2~4),其中 1型 59例(42.8%),2型 21 例(15.2%),3型 31例(22.5%)。 無胸膜標(biāo)記的患者均無胸膜侵犯(PL0),有胸膜標(biāo)記111例中43例(38.7%)存在臟層胸膜侵犯。1型胸膜標(biāo)記的存在與臟層胸膜侵犯相關(guān)稍低,其中陽性似然比 0.38%,精度 28.33%,靈敏度 27.3%,特異度29.0%,PPV 19.7%和NPV 28.5%。2型胸膜標(biāo)記的存在與臟層胸膜侵犯相關(guān)適度,其中陽性似然比5.06%,精度70.8%,靈敏度36.4%,特異度92.8%,PPV 76.2%和NPV 69.6%。3型胸膜標(biāo)記的存在與臟層胸膜侵犯相關(guān)最低,其中陽性似然比1.68%,精度61.9%,靈敏度36.4%,特異度78.3%,PPV 51.6%和NPV 65.9%。2型胸膜標(biāo)記的非毗鄰NSCLC患者存在胸膜侵犯比例明顯高于1型胸膜標(biāo)記的非毗鄰NSCLC患者,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)。存在臟層胸膜侵犯的非毗鄰NSCLC患者中,臟層胸膜侵犯程度(PL1與PL2)與胸膜標(biāo)記(2型與3型)之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.12),即2型胸膜標(biāo)記無法區(qū)分非毗鄰NSCLC患者臟層胸膜侵犯程度(PL1和PL2)的差異。胸膜標(biāo)記類型的模式圖和CT平掃圖像見圖1。
胸膜標(biāo)記是從肺結(jié)節(jié)表面延伸到胸膜表面的1條或多條線性索條,由肺的肺小葉間隔增厚形成,由于肺隔膜和臟層胸膜之間解剖結(jié)構(gòu)上的連續(xù)性,在肺部良性和惡性結(jié)節(jié)均可見胸膜標(biāo)記[6-7]。本研究中80.4%的非毗鄰NSCLC患者存在胸膜標(biāo)記,但Zwirewich等[7]僅在58%切除的惡性病變中觀察到胸膜標(biāo)記。這個差異可能是由于:本研究中非毗鄰NSCLC患者的CT資料是術(shù)前獲取,而Zwirewich等[7]的CT資料是手術(shù)切除后患者。
CT是目前在非毗鄰NSCLC患者術(shù)前分期中首選的影像學(xué)方法[9-10]。CT胸膜侵犯的診斷主要取決于腫瘤與胸壁或縱隔的接觸情況,如腫塊與胸膜的接觸面積超過為0.3 cm2、腫瘤與胸壁之間為鈍角、相鄰的胸膜增厚,通常被認(rèn)為是胸壁侵犯[10-13]。盡管接觸程度越大,縱隔或胸壁被侵入的可能性越大,但腫瘤和相鄰胸壁或縱隔的單純接觸不一定意味著侵犯。外側(cè)脂肪沉積及廣泛的胸膜增厚和腫塊形成被描述為高度可能的胸膜侵犯征象[14],該征象存在一定誤導(dǎo)性,它們可能來自炎癥和纖維化而不是腫瘤侵犯。另一方面,鄰近腫塊清晰的胸外脂肪層面,同樣不能絕對排除胸壁侵犯的可能[14]。以往有關(guān)胸膜是否存在侵犯的研究集中在預(yù)測外周肺癌對壁層胸膜的侵犯[2,11-12,15],僅少數(shù)研究預(yù)測臟層胸膜 侵犯 。Ebara等[16]可通過CT平掃圖像進行三維重建后測定肺腫瘤與胸膜接觸面積、弓形線、胸膜凹陷程度等指標(biāo),從而預(yù)測臟胸膜的侵犯程度,其精度高達77%。本研究中,2型胸膜標(biāo)記能夠適當(dāng)預(yù)測非毗鄰NSCLC患者存在臟層胸膜侵犯的可能性,其精度為70.8%,低于Ebara等[16]的研究結(jié)果。值得注意的是:Ebara等[16]的檢查方法在檢查后,仍需復(fù)雜的后期重建,對人員技術(shù)要求高,不易短時間內(nèi)在基層醫(yī)療機構(gòu)推廣;本研究中的2型胸膜標(biāo)記可從非毗鄰NSCLC患者的CT平片中直接讀出,無需任何后期處理,易于掌握,適合短時間內(nèi)在基層醫(yī)療機構(gòu)推廣。
本研究中,2型胸膜標(biāo)記無法區(qū)分非毗鄰NSCLC患者的胸膜侵犯程度(PL1和PL2)。以往Jiang等[17]研究表明:PL1和PL2的區(qū)分對非毗鄰NSCLC的治療和預(yù)后非常重要。Adachi等[18]發(fā)現(xiàn)PL1和PL2患者的5年生存率無顯著差異。因此,非毗鄰NSCLC患者的PL1與PL2分期是否具有臨床意義需進一步研究。此外,本研究中3型胸膜標(biāo)記在預(yù)測非毗鄰NSCLC患者臟層胸膜侵犯的可能性低于2型胸膜標(biāo)記,可能部分地與3型胸膜標(biāo)記患者中存在節(jié)段性肺不張有關(guān)。
本研究仍存在一定的局限性:①樣本量較小,患者選擇偏差不可避免。②當(dāng)胸膜標(biāo)記存在多種類型時,優(yōu)先判定為3型、2型和1型,這也可能偏倚我們的結(jié)果。③本研究是回顧性研究,患者CT資料在PACS上調(diào)取,原始圖像已刪除,無法行三維重建。進一步的前瞻性研究非常有必要。
圖1 胸膜標(biāo)記類型的模式圖 圖1a 1型:1個或多個線性胸膜標(biāo)記模式圖 圖1b 2型:1個或多個具有線性胸膜標(biāo)記,并在胸膜側(cè)可見軟組織成分模式圖
圖2 女,50歲,肺腺癌患者,CT平掃肺窗圖像示1型胸膜標(biāo)記 圖3女,55歲,肺腺癌患者,CT平掃縱隔窗圖像示2型胸膜標(biāo)記
圖3 3型:1個或多個軟組織條索狀胸膜標(biāo)記模式圖
圖4 女,41歲,肺腺癌患者,CT平掃縱隔窗MPR冠狀位圖像示3型胸膜標(biāo)記
總之,CT平掃圖像中的胸膜標(biāo)記可作為預(yù)測非毗鄰NSCLC對臟層胸膜侵犯程度的靈敏指標(biāo)之一,能為外科醫(yī)師把握最佳手術(shù)時機提供參考,進而提高非毗鄰NSCLC患者的生存質(zhì)量;且該方法簡單易于掌握、適合短期內(nèi)在基層醫(yī)療機構(gòu)推廣。
[1]Jemal A,Siegel R,Ward E,et al.Cancer statistics,2009[J].CA Cancer J Clin,2009,59:225-249.
[2]Oyama M,Miyagi Maeshima A,Tochigi N,et al.Prognostic impact of pleural invasion in 1488 patients with surgically resected non-small cell lung carcinoma[J].Jpn J Clin Oncol,2013,43:540-546.
[3]張慧,邵國光,閆旭,等.臟層胸膜浸潤對術(shù)后早期非小細(xì)胞肺癌患者預(yù)后的影響[J]. 吉林大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2014,40(2):369-373.
[4]馮耀,茅乃權(quán),王守峰,等.臟層胸膜侵犯和脈管癌栓對非小細(xì)胞肺癌術(shù)后初始復(fù)發(fā)部位及預(yù)后的影響[J].中國癌癥雜志,2016,26(8):675-681.
[5]Ellis PM,Vandermeer R.Delays in the diagnosis of lung cancer[J].J Thorac Dis,2011,3:183-188.
[6]馮耀,茅乃權(quán).非小細(xì)胞肺癌臟層胸膜侵犯預(yù)測方法的研究現(xiàn)狀[J]. 中國癌癥防治雜志,2016,8(2):129-132.
[7]Zwirewich CV,Vedal S,Miller RR,et al.Solitary pulmonary nodule:high-resolution CT and radiologic-pathologic correlation[J].Radiology,1991,179:469-476.
[8]羅海軍,朱德茂,周華山,等.彈力纖維染色在肺癌胸膜侵犯中的診斷作用[J]. 中國現(xiàn)代醫(yī)藥雜志,2015,17(9):76-77.
[9]Kwon OK,Kim SW,Chae HD,et al.Validation of the 7th AJCC/UICC staging system for gastric cancer and a proposal for a new TNM system based on a prognostic score:a retrospective multicenter study[J].Ann Surg Treat Res,2016,91:295-302.
[10]費春娟.肺癌早期胸膜轉(zhuǎn)移螺旋CT檢查的臨床價值[J].醫(yī)療裝備,2015,28(11):169-170.
[11]劉佳,李文武,黃勇,等.周圍型肺癌干性胸膜轉(zhuǎn)移的多層螺旋CT 影像學(xué)診斷[J]. 中國肺癌雜志,2014,17(5):406-410.
[12]Glazer HS,Duncan-Meyer J,Aronberg DJ,et al.Pleural and chest wall invasion in bronchogenic carcinoma:CT evaluation[J].Radiology,1985,157:191-194.
[13]張海濤,張真榕,馮宏響,等.臟層胸膜侵犯與直徑3~5 cm非小細(xì)胞肺癌預(yù)后的相關(guān)性分析[J].中國胸心血管外科臨床雜志,2015,22(12):1109-1113.
[14]De Wever W,Ceyssens S,Mortelmans L,et al.Additional value of PET-CT in the staging of lung cancer:comparison with CT alone,PET alone and visual correlation of PET and CT[J].Eur Radiol,2007,17:23-32.
[15]Imai K,Minamiya Y,Ishiyama K,et al.Use of CT to evaluate pleural invasion in non-small cell lung cancer:measurement of the ratio of the interface between tumor and neighboring structures to maximum tumor diameter[J].Radiology,2013,267:619-626.
[16]Ebara K,Takashima S,Jiang B,et al.Pleural invasion by peripheral lung cancer:prediction with three-dimensional CT[J].Acad Radiol,2015,22:310-319.
[17]Jiang L,Liang W,Shen J,et al.The impact of visceral pleural invasion in node-negative non-small cell lung cancer:a systematic review and meta-analysis[J].Chest,2015,148:903-911.
[18]Adachi H,Tsuboi M,Nishii T,et al.Influence of visceral pleural invasion on survival in completely resected non-small-cell lung cancer[J].Eur J Cardiothorac Surg,2015,48:691-697.
Prelim inary study of pleural tags on CT scan to predict visceral pleura invasion of non-small cell lung cancer that does not abut the pleura
CHEN Ti,SU Xuejuan.
Department of Radiology,Nanyang Second General Hospital,Nanyang,473012,China.
Objective:To evaluate the association of pleural tags with visceral pleural invasion of non-small cell lung cancer(NSCLC) that does not abut the pleural.Methods138 patients of NSCLC that does not abut the pleura were retrospectively analyzed.The pleural tags were classified into three types:type 1,one or more linear pleural tags;type 2,one or more linear pleural tags with soft tissue cord-like pleural end;type 3,one or more soft tissue cord-like pleural tags,and prioritized into type 3,2 and 1 when more than one types were present.The pathologic analysis staged pleural invasion according to the TNM staging system (7th Ed) as follows:PL0,no pleural involvement;PL1,tumor invasion to the elastic layer of the visceral pleura but without reaching the visceral pleural surface;PL2,tumor invasion to the visceral pleural surface;PL3,tumor invasion to the parietal pleura or chest wall.Positive likelihood ratio,diagnostic accuracy,sensitivity,specificity,positive and negative predictive value were calculated.ResultsThe results of pleural tags were following:27 cases (19.6%) absent,59 cases (42.8%) in type 1,21 cases(15.2%) in type 2 and 31 cases (22.5%) in type 3.The results of staged pleural invasion were following:95 cases (68.8%) in PL0,21 cases (15.2%) in PL1,22 cases (16.0%) in PL2,0 case in PL3.In the absence of pleural tags,no pleural invasion was found.In the pleural tags,pleural invasion was found in 43 cases (38.7%).The presence of type 2 pleural tags was moderately associated with visceral pleural invasion (accuracy 70.8%).Type 1 pleural tags provided weak evidence to rule out visceral pleural invasion.Type 3 pleural tags indicated minimum correlation to visceral pleural invasion.Conclusions:Type 2 pleural tags can be used as the basis for prediction of visceral pleura invasion in NSCLC that does not abut the pleura.This method is a view to the surgeon to good timing of surgery,thereby improving the life quality of patients with NSCLC that does not abut the pleura.This method is simple and easy to grasp and suitable for promotion in primary medical institutions.
Pleural tags;Tomography,X-ray computed;Pleural;Carcinoma,non-small-cell lung
10.3969/j.issn.1672-0512.2017.06.015
蘇雪娟,E-mail:xueer1216@126.com。
2017-02-08)