基于CT能谱成像的碘浓度测定在胃癌诊断中的应用

基于CT能谱成像的碘浓度测定在胃癌诊断中的应用

【摘要】 目的 探讨CT能谱成像的碘浓度测定在胃癌诊断中的应用。方法 选取20144月至20175月我院收治的76例疑似胃癌患者,根据内镜活检进行诊断,其中49例确诊为胃癌患者(胃癌组),27例确诊为慢性萎缩性胃炎伴重度不典型增生患者(对照组)。比较两组患者IC值及nIC值。采用受试者工作特征曲线(ROC)分析IC值、nIC值及联合检测诊断胃癌及高分化胃癌的效能。结果 胃癌患者ICAPICPPnICAPnICPP值均明显高于对照组(P<0.05)。单独指标检测诊断胃癌时,nICPP诊断的效能最高,AUC0.9340.891~0.964),明显高于ICAP0.7690.705~0.825)、ICPP0.6570.588~0.722)、nICAP0.8140.754~0.865)的诊断效能,四者联合检测诊断胃癌的AUC0.9810.951~0.995),明显高于四者单独诊断。高分化胃癌患者ICAPICPPnICAPnICPP值均明显高于低分化胃癌组(P<0.05)。单独指标诊断高分化胃癌时,ICAP诊断高分化胃癌的AUC最高,为0.7920.689~0.868),四项指标联合检测诊断高分化胃癌的AUC0.8410.753~0.907),高于任一指标单独检测。结论 CT能谱成像在胃癌及其组织学类型的诊断中显示出巨大的潜力,尤其nICPP对胃癌的鉴别更准确,而ICAP对高分化胃癌的鉴别更准确。

【关键词】CT能谱成像;碘浓度;胃癌;组织学类型;诊断价值

Application of Iodine Concentration Measurement Based on CT Energy Spectrum Imaging in the Diagnosis of Gastric Cancer

[Abstract] Objective To investigate the application of iodine concentration determination in the diagnosis of gastric cancer by energy dispersive CT imaging. Methods 76 patients with suspected gastric cancer admitted to our hospital from April 2014 to May 2017 were selected and diagnosed according to endoscopic biopsy. Among them, 49 patients were diagnosed as gastric cancer (gastric cancer group) and 27 cases of chronic atrophic gastritis with severe atypical hyperplasia (control group). The IC value and nIC value of the two groups were compared. The ROC was used to analyze the IC value, nIC value and combined detection of the diagnostic efficacy of gastric cancer and highly differentiated gastric cancer. Results ICAP, ICPP, nICAP and nICPP in gastric cancer patients were significantly higher than those in control group (P < 0.05). The diagnostic efficiency of nICPP was the highest when detecting and diagnosing gastric cancer alone. AUC was 0.934 (0.891-0.964), which was significantly higher than that of ICAP (0.769:0.705-0.825), ICPP (0.657:0.588-0.722), nICAP (0.814:0.754-0.865). The diagnostic efficiency of combined detection of nICPP was 0.981 (0.951-0.995), which was significantly higher than that of single diagnosis. ICAP, ICPP, nICAP and nICPP in well-differentiated gastric cancer patients were significantly higher than those in poorly differentiated gastric cancer patients (P < 0.05). The highest value of ICAP was 0.792 (0.689-0.868) in the diagnosis of well-differentiated gastric cancer, the AUC of the combined detection of the four indicators for the diagnosis of highly differentiated gastric cancer was 0.841 (0.753-0.907), which was higher than that of any single indicator. Conclusion CT energy spectrum imaging has great potential in the diagnosis of gastric cancer and its histological types, especially in the differential diagnosis of gastric cancer by nICPP, and ICAP is more accurate in the differential diagnosis of highly differentiated gastric cancer.

[Key words] CT energy spectrum imaging; iodine concentration; gastric cancer; histological type; diagnostic value

胃癌是全球第五大最常见的癌症,也是导致癌症相关死亡的第三大原因[1]。胃癌相关的发病率和死亡率在我国消化道恶性肿瘤发病率中居于首位,严重影响患者生命健康[2]。因此临床提倡早期发现、诊断和治疗,以提高胃癌患者的生活质量。此前,内镜活检在临床被广泛应用于胃癌诊断,但内窥镜为侵入性检查,可能存在取样偏差[3]。近年来,随着影像学技术的发展,术前CT能谱成像技术因具有评估肿瘤组织学特性及局部或远处淋巴结转移的特点逐渐被应用于临床检查[4]。与传统CT成像比较,CT能谱成像能够提供材料分解图像,可定量反映组织增强图像中的碘浓度(Iodine concentrationIC),已被证明是诊断胃良性病变的有效方法[5]。但关于其在胃癌及其组织学类型的诊断的未见报道,因此本研究选取胃癌患者为研究对象,采取CT能谱成像检测,分析其诊断胃癌及其组织学类型的价值,以期为临床诊断此类患者提供参考。

1  资料与方法

1.1  一般资料  前瞻性选取20144月至20175月我院收治的76例疑似胃癌患者为研究对象,以病理活检结果为金标准,其中确诊为胃癌患者49例(胃癌组),确诊为慢性萎缩性胃炎伴重度不典型增生患者27例(对照组)。胃癌组男性33例,女性16例,平均年龄(55.63±7.13)岁;对照组男性18例,女性9例,平均年龄(54.37±6.94)岁。排除标准:(1)所有患者均接受CT能谱成像扫描;(2入组前接受放疗、化疗等;(3CT图像上存在严重伪影;(4)伴有其他部位恶性肿瘤;(5)对造影剂过敏者。两组患者基线资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。所有患者均对本研究知情同意并签署知情同意书。本研究获得我院医学伦理委员会批准。

1.2  CT扫描  患者扫描前,禁食8 h,并于扫描前饮用1000 mL温开水,检查前10 min注射20 mg东莨菪碱(规格:10毫克/毫升;杭州民生药业集团有限公司,中国杭州)。采用GE Discovery CT750高清扫描仪(美国GE公司),患者采取仰卧位,使用宝石光谱成像(GSI)模式进行扫描,扫描范围自膈顶至肝脏下缘。使用X射线源在80kVp~140kVp之间获取双能CT图像,其他参数为:切片厚度5 mm、探测范围40 mm、螺距0.984、管电流630 mART 0.6 s、矩阵512×512FOV 40×40 cm。通过高压注射器静脉注射碘海醇(北京北陆药业股份有限公司,国药准字:H20031169,规格:75 mL)后85-110 mL,注射速率为3.0 ml/s,注射造影剂后40 s70 s进行动脉期(AP)和门脉期(PP)增强CT扫描。

1.3  图像分析  所有数据传输到GE AW 4.6工作站(美国GE公司),由两名胃肠放射科医生阅片。采用GSI观察软件和标准软组织窗进行数据分析。在肿瘤实体部分画出感兴趣区域(ROI),排除周围脂肪、可见血管、钙化和囊性/坏死区域,测量并记录肿瘤的厚度。

1.4  统计学分析  采用SPSS 19.0Medcalc 16.2统计学软件进行数据分析。服从正态分布的计量资料采用均数±标准差±s表示,两组间比较采用独立样本t检验。计数资料采用n%)表示,采用卡方检验。构建ICnIC诊断胃癌及高分化胃癌的受试者工作特征曲线(ROC,计算曲线下面积(AUC)取约登指数(灵敏度+特异度-1)最大处为各指标诊断胃癌及高分化胃癌截断点P<0.05被定义为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  两组患者基线资料比较  两组患者在年龄、性别、BMI、吸烟、饮酒、收缩压、舒张压及糖尿病方面比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

1 两组患者基线资料比较[n%),±s]

项目

胃癌组(n=49

对照组(n=27

χ2/t

P

性别

 

 

 

 

3367.34

1866.67

0.004

0.952

1632.66

933.33

年龄(岁)

55.63±7.13

54.37±6.94

0.750

0.453

BMIkg/m2

23.80±3.53

24.71±3.26

1.131

0.258

吸烟

 

 

 

 

2755.10

1555.55

0.001

0.970

2244.90

1244.45

饮酒

 

 

 

 

2040.81

1244.45

0.094

0.759

2959.19

1555.55

收缩压(mmHg

 

 

 

 

140

1632.65

1037.04

0.149

0.700

<140

3367.35

1762.96

舒张压(mmHg

 

 

 

 

90

1224.49

725.93

0.019

0.890

<90

3775.51

2074.07

糖尿病

 

 

 

 

816.33

518.52

0.059

0.808

4183.67

4381.48

2.2  影像学检查  图1 为不同分化程度胃癌CT能谱图像,1A显示患者胃壁不规则增厚,最厚处为14.24 mmICAP值为14.46100 μg/ml);1B显示同一患者的ICCP值为24.57100 μg/m);1C显示患者窦壁增厚且表面伴有溃疡,最厚处为20.32 mmICAP11.79100 μg/ml);1D显示同一患者的ICCP值为20.19100 μg/ml)。

 

1 胃癌患者影响学检查

2.3  两组患者ICnIC值比较  胃癌组患者ICAPICPPnICAPnICPP值均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。

2 两组患者ICnIC值比较±s

组别

n

ICAP100 μg/ml

ICPP100 μg/ml

nICAP

nICPP

胃癌组

49

12.93±2.43

20.58±3.84

0.13±0.04

0.43±0.09

对照组

27

9.41±1.94

17.21±3.15

0.11±0.02

0.26±0.06

t

 

6.905

4.122

2.903

9.837

P

 

<0.001

<0.001

0.004

<0.001

2.4  ICnIC值诊断胃癌的效能分析  单独指标诊断胃癌时,nICPP诊断的效能最高,高于ICAPICPPnICAPZ=3.431P<0.001Z=4.432P<0.001Z=6.026P<0.001)。ICAPICPPnICAPnICPP联合诊断胃癌的模型为:F=-32.197+0.253×ICAP+0.368×ICPP+72.347×nICAP+42.168×nICPP。联合检测诊断胃癌的AUC的明显高于ICAPICPPnICAPnICPP单独检测(Z=5.548P<0.001Z=6.381P<0.001Z=8.247P<0.001Z=3.553P<0.001)。

3 ICnIC及联合检测诊断胃癌的统计学结果

项目

AUC

SE

95%CI

敏感度(%

特异性(%

最大约等指数

截断点

ICAP

0.814

0.031

0.754~0.865

82.47

75.00

0.575

10.36

ICPP

0.769

0.034

0.705~0.825

51.55

92.59

0.441

19.26

nICAP

0.657

0.039

0.588~0.722

40.21

88.89

0.291

0.11

nICPP

0.934

0.018

0.891~0.964

79.38

97.22

0.766

0.41

微信二维码
扫码添加微信咨询
QQ客服:1663286777
电话:137-1883-9017
收到信息将及时回复