黄兴涛,杨 艺,柳 彬,刘 历,梁秀梅,罗亚西

(1.重庆市第五人民医院放射科 400062;2.重庆市渝北区人民医院放射科 401120;3.重庆市涪陵区妇幼保健院影像科 648000)

原发性支气管肺癌是常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着人类的生命健康。近年来支气管肺癌的发病率和病死率有明显上升的趋势。随着多层螺旋CT(multi-slice spiral CT,MSCT)的开发应用,特别是容积CT的出现,胸部CT扫描速度越来越快,图像质量越来越好,应用范围越来越广,加上其强大的图像后处理技术,可以重建出高质量的肺部图像,使得肺癌术前一站式检查成为可能。所谓肺癌术前一站式检查是指肺癌患者一次性注射对比剂后,仅通过一次性CT检查即可获得瘤体本身、肺及纵隔淋巴结、邻近气道及大血管、肿瘤供血动脉的详细情况,扫描时间短,方法简单、易行[1-2]。本研究旨在探讨MSCT肺癌术前一站式检查技术及其临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集重庆市第五人民医院和重庆市渝北区人民医院2010年8月至2012年7月于术前经纤维支气管镜或经皮穿刺活检证实为肺癌的46例患者,包括鳞癌15例,腺癌12例,腺鳞癌3例,大细胞癌2例,小细胞癌14例。所有病例均于术前1周行16层螺旋CT胸部增强扫描,其中,男33例,女13例,年龄38~86岁,平均58岁。

1.2 方法

1.2.1 检查方法 采用GE lightspeed 16层螺旋CT机,全视野轴位螺旋式扫描,旋转速度为每转0.5s,螺距0.984mm,扫描范围从肺尖至肋膈角水平,层厚5mm,层距5mm,管电压120kV,管电流150mA。所有患者均进行平扫、动脉期及延迟期三期扫描,增强扫描采用高压注射器通过肘正中静脉注入非离子型对比剂碘帕醇37080mL,注射速率为4.0mL/s,动脉期扫描延迟时间通过智能追踪软件手动触发扫描确定,触发层面为胸5~6降主动脉水平,延时4s后触发扫描,触发阈值为150Hu(扫描延迟时间为25~35s),延迟期扫描时间为3~5min。

1.2.2 图像后处理 将采集的图像资料行薄层重建,层厚为0.625mm,层距为0.625mm,并传入ADW 4.3工作站进行图像后处理,图像后处理由经验丰富的CT放射诊断医师完成,后处理方法主要采用容积在现(volume rendering,VR)、最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、最小密度投影(minimum intensity projection,Min-IP)及多平面重组(multiplanar reformat,MPR)等(图1),充分显示肿瘤特征及肿瘤与周围结构的关系。重组内容包括:(1)肿瘤的位置及形态特征,包括肿瘤部位、形态、大小、边缘、内部结构、强化方式、瘤肺交界面及瘤周继发表现等,后处理方法以 MPR为主。(2)有无肺内及纵隔、肺门淋巴结转移,后处理方法以MPR、MIP为主。(3)气管、支气管整体形态及与肿瘤的关系,主要采用的后处理方法包括VR、MPR及 Min-IP。(4)肿瘤与邻近肺血管的关系,后处理方法包括VR、MPR及MIP。(5)肿瘤的供血动脉,包括供血支气管动脉的起源、数目、形态、有无肺外体循环动脉供血等,后处理方法包括VR、MPR及MIP。完成上述后处理所需时间为20~30min。

2 结 果

2.1 肿瘤的位置及形态特征 46例肺癌患者中,中央型肺癌28例,其中,右肺16例,包括右肺上叶5例,右肺中叶4例,右肺下叶4例,同时累及右肺上下叶2例,同时累及右肺中下叶1例;左肺12例,包括左肺上叶5例,左肺下叶7例;其中,合并阻塞性肺炎12例,阻塞性肺不张8例,阻塞性支气管扩张3例。周围型肺癌18例,其中,右肺10例,包括右肺上叶3例,右肺中叶2例,右肺下叶5例;左肺8例,包括左肺上叶4例,左肺下叶4例;其中,分叶征5例,毛刺征4例,空泡征2例,充气支气管征1例,空洞2例,胸膜凹陷征4例。

2.2 肺内及纵隔淋巴结转移情况 发生肺内转移者14例,其中,5例表现为肺内多发微小结节,仅通过MIP重组发现,纵隔或肺门淋巴结转移者18例。

2.3 气道情况及与肿瘤的关系 3例支气管受压、移位;5例支气管壁不规则增厚,其中2例腔内见结节状隆起,2例同时向腔内外生长;12例支气管呈锥状或鼠尾状,表面凹凸不平;6例支气管中断、闭塞。

2.4 肿瘤与邻近肺血管的关系 (1)肺动脉:6例肺动脉显影完整,但受肿块推挤从周围包绕肿块,呈手握球状;22例肿块从周围包绕肺动脉,其中,7例肺动脉走行尚自然,管壁尚光滑,10例走行僵直,管径变细,边缘毛糙,5例肺动脉残缺截断,呈残根状。(2)肺静脉:6例肿块与肺静脉相贴,管壁完整,管腔通畅;15例肺静脉包埋于肿块内,管腔不同程度狭窄或闭塞,其中2例合并心房及心包受侵。

2.5 肿瘤的供血动脉 32例肿块单纯由支气管动脉供血,5例由支气管动脉及肺外体循环动脉共同供血,所有供血支气管动脉的起源、内径及数目均得到清晰显示,其中由单支支气管动脉供血19例,表现为供血支气管动脉主干及分支扩张迂曲,走向或走行至病灶内;由多支支气管动脉供血13例,表现为2支或多支支气管动脉参与供血,并相互交通吻合形成血管网;由支气管动脉及肺外体循环动脉共同供血5例,表现为支气管动脉和肺外体循环动脉同时供血病灶。

图1 左肺中央型肺癌术前一站式检查

3 讨 论

3.1 肺癌术前一站式检查的检查流程、常用后处理方法及技术要点 肺癌术前一站式检查是一种复合技术,包括常规平扫及增强扫描、CT高清晰肺重建、CT气道重建、肺血管CT血管造影(CTA)及支气管动脉CTA。常规平扫及增强扫描是一站式检查的第一步,通过扫描得到的CT原始轴位图像可以明确肿瘤的位置及形态特征,包括肿瘤的部位、形态、大小、边缘、内部结构、瘤肺交界面及瘤周继发表现等信息[3-4]。CT高清晰肺重建及气道重建是一站式检查的第二步,他们主要基于CT平扫图像。CT高清晰肺重建多采用MPR及MIP后处理方法,MPR可以从不同方向清晰、立体显示肿瘤的大小、形态、侵犯范围及淋巴结转移情况,MIP可以提高肺内小结节的检出率,有效区分肺内结节与血管断面,清晰显示肺内转移性小结节[5]。气道重建常用的后处理方法包括仿真内窥镜、VR、MPR及 Min-IP,可以有效评价气管、支气管整体形态及与肿瘤的关系,了解气道内腔情况[6]。肺血管CTA及支气管动脉CTA是一站式检查的第三步,他们主要基于CT增强图像。常用的后处理方法包括VR、MPR及MIP。肺血管CTA可以立体、直观地显示肺血管的形态学改变及与肿瘤的关系。支气管动脉CTA能够全面显示肿瘤供血动脉的来源、起始情况、内径、数目等详细情况,为相关介入治疗提供有力指导[7-8]。

由于支气管动脉较为细小,且其起源、数目、走行及分布等存在较大的解剖变异[9-10],因此,在上述三部曲中,一站式检查成功的关键就在于如何使支气管动脉清晰显示,并且在支气管动脉显示的同时,肺血管也能良好显示,即动脉期延迟时间的确定。本研究发现,动脉期延迟时间通过造影剂智能追踪软件手动触发扫描确定,触发层面位于胸5~6降主动脉水平,延时4s后触发扫描,触发阈值为150Hu时可以同时得到良好的支气管动脉及肺血管图像,这样动脉期延迟时间范围约25~35 s,与文献报道一致[9-11]。本研究中还发现,扫描前对患者进行严格的呼吸训练,是检查成功的另一要素,它可以大大减少或避免呼吸伪影的影响,从而得到良好的支气管动脉及肺血管图像。

3.2 MSCT肺癌术前一站式检查的临床应用价值 MSCT扫描速度快,重建层厚薄,有着强大的图像后处理功能,这就为肺癌术前一站式检查的实现奠定了良好基础。MSCT肺癌术前一站式检查中,多种后处理方法的有机结合能够更为全面、充分地显示病变,使得影像立体化,便于理解复杂的解剖关系,极大丰富了图像信息量,从而对肺癌的全貌有一个全面的认识[9-10]。该检查方便简捷,通过一次CT扫描就可以得到瘤体本身、肺及纵隔淋巴结、邻近气道及大血管、肿瘤供血动脉的详细情况。临床就诊的肺癌患者大多属于中晚期,这部分患者多数手术切除难度较大,由于肺癌的介入治疗创伤小,可重复性强,疗效显着,不良反应少,因此,在肺癌治疗中占有重要地位,而把握供血动脉是介入治疗成败的关键。常规CT增强扫描时支气管动脉往往显示不佳,实际工作中很多肺癌患者通过常规扫描后发现处于中晚期而不能行手术切除时,往往需要再次行CT增强扫描及支气管动脉CTA以了解肺癌供血动脉的情况,以便行相关介入治疗。如果患者一开始就接受肺癌术前一站式检查,可以避免重复检查,大大降低了辐射剂量,缩短其平均住院时间,同时减少医疗费用。

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