您所在的位置:首頁 > 呼吸科醫(yī)學進展 > 肺結節(jié)CT征象及顯示
作者:第二軍醫(yī)大學附屬長征醫(yī)院影像科 劉士遠 李惠民 李成州 肖湘生
肺結節(jié)(pulmonary nodule)通常是指直徑不超過3cm的肺內類圓形病灶,不超過2cm則稱為小結節(jié),其中不超過1cm可稱為微結節(jié)(附表)。小結節(jié)病變的診斷和鑒別診斷一直是放射學的一個難題,如何提高小結節(jié)的細節(jié)(details)顯示是其中的關鍵。俗語“巧婦難為無米之炊”,對于一個毫無特征可言的肺結節(jié),再高明的醫(yī)生也難下結論,而對一個特征詳盡的肺結節(jié),即使一個初驗者也有同樣準確的答案。隨著螺旋CT的出現,小結節(jié)的細節(jié)顯示和準確診斷率得到明顯的提高。
對于一個周圍性肺結節(jié),特征顯示包括三方面:形態(tài)學特征、結節(jié)-肺界面和鄰近改變;血管改變貫穿以上三方面。
一、形態(tài)學特征――直接而根本的征像,顯示原則是“多層面、多方位”
1.形態(tài)(morphology)
①圓形腫塊征
表現為病灶趨圓形(類圓形),體現了其生長方式為細胞的堆積,以與三角形、長條形及片狀病灶區(qū)分。技術上以后處理3D-SSD為佳,能立體、直接而有效地作出評價,MPR也有很好的價值,而常規(guī)橫斷面評價時要有一定的經驗,在腦中“重組”病灶立體形象。
②分葉征(lobulation)
是指腫塊的輪廓并非純粹的圓形或橢圓形,表面常呈凹凸不平的多個弧形,形似多個結節(jié)融合而成,通??煞譃樯罘秩~和淺分葉,以分葉部分的弧度為標準:弦距與距長之比>2/5為深分葉。病理基礎一是與腫瘤邊緣各部位腫瘤細胞分化程度不一,生長速度不同有關。二是肺的結締組織間隔,進入腫瘤的血管、支氣管分支、從腫瘤內向外生長的血管和結締組織等可引起腫瘤生長受限,產生凹陷,從而形成分葉的形態(tài)。深分葉征在肺癌診斷中有重要意義。技術上以靶掃描為佳,重疊重建常有必要,結合橫斷面和非橫斷二維圖像可以有效區(qū)分,3D重建則可提供直觀但并不很精確的圖像。
③棘狀突起(spiculate protuberance)
含義與毛刺不一樣,病理上有腫瘤的直接侵犯,影像上指介于分葉與毛刺之間的一種較粗大而鈍的結構,有時也稱為一種特殊的分葉,許多研究認為,棘狀突起只見于肺癌,因而,其檢出的重要性可見一斑,但難點是準確認識;靶掃描能夠很好地顯示腫塊邊緣及棘狀突起,而3D也能較好地顯示這種“杵狀”結構。
④結節(jié)征(nodule sign)與⑤空泡征(vocule sign)
前者指病灶內呈多個圓形結節(jié)樣,即由多個結節(jié)組成,見于早期肺癌,其病理基礎是肺癌的多灶性起源,尚未融合;后者指病灶內1-2mm(或<5mm)的點狀透亮影,單個或多個,也主要見于早期肺癌,其病理基礎主要是尚未被腫瘤破壞、替代的肺結構支架如肺泡、擴展扭曲的未閉細支氣管等,部分是腫瘤壞死腔、含粘液的腺腔結構。這兩個征像常共存,只能在薄層掃描圖像能夠較好顯示,通常以HRCT顯示,但常因不是容積掃描而未能在準確位置;靶掃描因為有重疊重建、重置中心則顯示更佳;其技術關鍵在于薄層。
⑥空洞征,指病灶內較大而無管狀形態(tài)的透亮影,病理上指結節(jié)內有壞死液化并排出所致。影像上定義為大于相應支氣管經2倍、且與上下層面支氣管不連續(xù)的灶內透亮影,或大于5mm的圓形或類圓形空氣樣低密度影,有多種形態(tài),包括薄壁/厚壁空洞、中央性/偏心性空洞、壁光整或不規(guī)則、有無壁結節(jié)等。腫瘤空洞多為中央性厚壁空洞,壁不規(guī)則,可有壁結節(jié)。壁厚度≤4mm傾向于良性,≥15mm傾向于惡性。同上述征像,該征也以薄層或靶掃描顯示為佳。
2.密度(density)
密度是用以評價肺結節(jié)內部組織特性的重要參數之一。密度評價包括平掃密度和增強后密度變化,其中一種熱門而又較好的分法是建立TDC(線圖),日常工作中最少可用三個時間點替代:增強前、增強后早期(30-40s)、延遲(約4-5min)。密度測定的技術要求:①使用區(qū)域值(ROI),區(qū)域象素不少于最小值,如前所述對于均勻結節(jié)采用60%面積或直徑取ROI,或者盡可能包括整個結節(jié)但避免邊緣有部分容積效應的部分;②分區(qū)測定,對于不均勻的結節(jié),應對不同密度區(qū)域分別測定和評價,避免互相影響;③應避開鈣化、壞死及空洞等。
動態(tài)增強的研究近年較為熱門,Swensen等[5,9,10]的研究結果是惡性腫瘤組強化值(平均40Hu)明顯高于良性組(平均11Hu),并認為以20Hu為閾值可有效鑒別良惡性結節(jié),Yama***a等[11]的結果相似;國內也有不少研究,將結節(jié)分為三類,并提出強化值≤20Hu高度提示良性,20-60Hu提示惡性,>60Hu以炎性結節(jié)可能大,我們的結果與此一致。研究還表明結節(jié)強化程度與直徑無關。近年,增強研究從全結節(jié)深入到結節(jié)區(qū)域性評價,對結節(jié)各部分分別測定密度值,然后綜合分析,以期提高診斷準確率。
韓玉成等從肺密度方面、依據肺窗→縱隔窗轉換時病變最大層面面積減少的比率(作者稱為“肺縱隔窗縮減率”)將肺小結節(jié)分三型,致密型:縮減率小于50%,病變大小無明顯變化;含氣型:縮減率100%,縱隔窗上病變完全消失;中間型:縮減率大于50%,介于兩者之間。這不失為一種實用手段,尤其適用于基層。
完成密度分析的技術以靶掃描為最佳。層厚較小,結構顯示詳細,密度值越有價值,但層厚過小則所含象素體積太小而影響密度值的代表性,故應適當取值,通常以結節(jié)直徑的1/3作層厚為佳。螺旋掃描可以達到同樣效果,且最易完成經病灶中央的掃描,因而最具臨床應用價值。HRCT使用高分辨力或稱高頻算法,增加了噪聲,出現邊緣增強效應,高估了象素信息;soft算**相反,低估了象素信息,只有標準算法即沒有信息的增加,也沒有信息的減少,接近結節(jié)的本來面目,適合密度測定。
3.鈣化,calcification
明顯的鈣化在普通CT上即可辨認,但細微的鈣化常常遺漏。國外作者將鈣化定義為CT值大于164HU的結構,以此為標準的陽性率低,因而國內有作者將閾值修正為100HU,但據我們的經驗,陽性率仍然偏低。而鈣化對小結節(jié)的定性具有重要作用,因而有必要作詳細的進一步顯示。
①簿層掃描
一方面提高了分辨力(高組織對比度下的空間分辨力),另一方面減少了部分容積效應,增加了密度對比,明顯提高鈣化檢出,結合小FOV則更佳。螺旋CT是實現這一方法的最佳技術。
②HRCT
不少作者認為這是一種顯示鈣化及內部結構的良好技術,一般地,該技術對檢出結節(jié)內部的鈣化不錯,但由于高分辨力算法的邊緣增強效應,容易產生假像,增加鈣化的假陽性率,因而要慎重使用。
③雙能CT掃描
Bhalla等[6]報道27 例雙能CT掃描:11例密度升高的結節(jié)中良性10例;李云卿等報道15例掃描:9例密度升高的結節(jié)中良性8例,6例密度降低的結節(jié)中惡性4例。Swensen等[12] 的多中心研究則否定了這種技術。
④phantom CT
國外有作者[15]提出利用視窗技術,調整窗寬1-2HU、窗中心164HU,凡可密度在164HU以上的均可顯示,提示良性結節(jié)。據我們的經驗,窗中心可根據需要設定不同值,因為平掃平均密度在60HU以上的小結節(jié)很少有惡性的,這樣可提高敏感性。
鈣化的分布、形態(tài)、及含量也很重要。Mahoney等分析395例發(fā)現:稠密、中心、層狀、爆米花樣及散在的鈣化多為良性,而點狀、網狀、不定形的鈣化多為惡性;李云卿等發(fā)現8例密度升高的良性結節(jié),其鈣化分布為稠密、中心或散在,1例鱗癌為點狀鈣化。
4.支氣管征,bronchus sign
上下層連續(xù)、長條或分支狀、與支氣管相關或血管伴行的小透亮影定義為支氣管氣相(air bronchogram, AB征) .這種結節(jié)內支氣管影在不同的病理條件下表現不同,有研究者提出對這種支氣管的形態(tài)進行分析有助于定性診斷。良性病變中的支氣管結構完整、沒有破壞,其內壁光滑,因而管腔多為正常形態(tài)。惡性病變中的支氣管一方面受到侵犯,導致管腔狹窄、截斷、內壁不光、管壁增厚僵硬等;另一方面,腫瘤常有粘稠分泌物,可導致支氣管擴張,遠端粗于近端,這種支氣管擴張雖也可見于良性病變,但少見,至于支氣管的外壓性改變則無定性意義。
對結節(jié)內透亮影難以確定是空泡征、空洞征還是支氣管氣相時,不妨采用純粹的形態(tài)學分型。古谷清美等將結節(jié)內透亮影分為管型(呈細長管狀或連續(xù)多層面小圓形影)、囊型(類圓形或多形態(tài)的囊狀),分析163例SPN中有透亮影的60例(肺癌41,轉移2,結核4,炎癥13)發(fā)現:管型45=肺癌31+炎癥與結核14,多為1-2個管型;囊型33=肺癌29+炎癥4,多囊(≥3個)22均為肺癌(包括2例轉移)。作者認為多囊透亮影提示惡性傾向。
顯示結節(jié)內支氣管征的技術關鍵仍是薄層掃描,連續(xù)圖像顯示也很關鍵,因而以靶掃描為佳,有時也用HRCT,但常缺乏上下層面的相關分析;若同時結合增強掃描有時更有幫助;后處理如MPR重建有助于顯示斜行的支氣管征,但由于分辨力的關系,其實際意義并不大,最新的Multi CT所能達到的各向同性成像理論上看可有幫助。
二、結節(jié)-肺界面(或稱界面征,interface sign)
支氣管袖套征(peribronchial cuffing sign 亦稱界面征):正常肺血管和支氣管邊緣光滑銳利,如果支氣管和血管與相鄰肺組織的界面變得不規(guī)則,提示周圍結締組織增厚,是間質性病變的征象,稱為界面征。最常見于間質性肺水腫。
界面征主要有:
邊緣清楚――即結節(jié)輪廓與含氣的肺實質對比分明,輪廓清晰可辨,可銳利或有毛刺。
光滑銳利――結節(jié)與肺實質之間清晰、截然,如筆畫一樣。
毛刺征――表現為自結節(jié)邊緣向周圍伸展的、放射狀的、無分支的、直而有力的細短線條影,近結節(jié)端略粗;同義詞有毛刷征,典型者也稱放射冠。部分結節(jié)可見周圍環(huán)繞的氣腫帶,暈輪狀,襯托出明顯的毛刺樣改變。部分毛刺較長,也稱長毛刺。
尖角征、桃尖征――通常數量較少,表現為較粗大而長的線條影,近端更粗大,呈明顯的尖的突起狀,其遠端??捎虚L線條牽引,主要與棘狀突起鑒別。
索條征――表現為粗長而不規(guī)則的線條影,常有分支。
模糊征――表現為結節(jié)輪廓欠清,邊緣難以確定;肺窗上可見而縱隔窗上消失。
充血征――結節(jié)周邊向周圍伸展的、模糊的、軟而無力的略彎曲線條影,可有分支。主要與毛刺鑒別。
這是一種形態(tài)學的顯示,通常在普通CT上即可顯示,無需增強,但較粗糙。該界面對比度大,因而用高空間頻率算法重建的圖像對此顯示佳。我們的工作中發(fā)現HRCT顯示界面最佳,但常只能單層顯示,做不到容積成像;螺旋靶掃描有相當接近的分辨力,且為容積成像,可以更詳細顯示界面,綜合判斷力更佳,尤其同時可以考慮其它情況,較為實用。有時也直接從螺旋CT掃描數據中進行高頻率算法重建,雖質量不如HRCT,但也能較好達到目的;或進行螺旋HRCT掃描成像。
傳統上無需增強掃描了解界面,但為了分析界面范圍的血管征,可作增強掃描分析。
三、鄰近改變(nei**or changes)
1. 胸膜凹陷征(pleural indentation)與胸膜反應(pleural reaction)
胸膜凹陷征的病理基礎主要有兩個方面:一是結節(jié)內纖維瘢痕收縮牽拉,二是胸膜沒有增厚、粘連;表現為規(guī)則線條影自結節(jié)牽拉胸膜,胸膜凹入形成典型喇叭口狀,胸膜凹入處為液體,但連接于葉間裂時僅見葉間裂凹入而無液體積聚。胸膜反應的病理基礎包括炎性纖維化性反應或腫瘤性侵犯,導致胸膜增厚、粘連,盡管也有條狀連接影,但沒有胸膜凹入。CT上,胸膜凹陷征主要有三種表現:①當凹入中心與掃描層面平行時顯示出典型的胸膜凹陷征──瘤灶與鄰近胸壁間三角形影或稱喇叭口,其尖端與線狀影相切;②當掃描層面偏離凹陷中心時,線狀影由1條分為兩條或兩條以上,有時見其與瘤體逐漸分開,三角形影由大變小,分成兩個小三角形;③水平裂和斜裂胸處表現為曲線影。
充分顯示胸膜凹入處的液體及無增厚的胸膜是診斷關鍵,薄層掃描尤其靶螺旋CT可以準確顯示。一些作者采用HRCT分析,也取得了較好的效果;3D重建可以直觀、詳細地顯示胸膜凹陷征的情況。
2. 血管征
結節(jié)的血管征有肺血管包被征、血管集束征、周圍血管充血征及單純血管推移征。也有作者將SPN與周圍血管的關系分為四種:血管穿過結節(jié)、血管向結節(jié)移位、血管在結節(jié)周邊截斷、血管受壓移位;
1)肺血管包被征――指肺血管進入結節(jié)或終止于結節(jié),血管常狹窄、堵塞、截斷等,文獻認為其中以肺靜脈包被(肺靜脈包被征)意義最大,提示肺癌機會增加。
2)周圍血管充血征――指前述的界面征中的充血征。
3)血管集束征――指鄰近血管向結節(jié)聚攏,常可見多根細小血管向結節(jié)聚集。其本質仍是病灶內纖維增生,牽拉鄰近肺結構包括血管,形成可見的血管分布改變。有作者認為此種改變主要見于穿越肺間隔的靜脈。Yang等[14]作血管造影-病理相關性研究后認為:結節(jié)邊緣的血管聚集為病灶內疤痕所致,也是結核瘤毛刺征的病理基礎,血管聚集征和腫塊遠側血管擴張征并非為周圍型小肺癌所特有,在肺癌與結核瘤中出現率相似。
4)單純血管推移征――血管受結節(jié)推擠而改變走向。
關于血管征的確認、病理及其意義均有不同的看法,國內外不少作者認為肺靜脈包被、聚集可能更多地見于惡性病變。根據我們的經驗,這種傾向性并不明顯,然而,只要是較明顯的稍粗大的血管聚攏于結節(jié),對肺癌的診斷仍有一定的幫助。國內也有報道血管集中征有助于肺癌的診斷[15].
3. 顯示技術同前述的支氣管血管束征。衛(wèi)星病灶——
衛(wèi)星病灶通常較小、密度較低,邊緣可清楚或模糊,甚至呈斑片狀,薄層掃描可較好顯示;螺旋靶掃描則顯示極佳,適當的窗位可能較為重要。