关于MSCT下胸膜凹陷征对肺外周结节鉴别诊断价值

　　　　　　 作者：刘士锋 殷泽富 蒋钢 郭健

【摘要】 目的 探讨MSCT下胸膜凹陷征(PI)对肺外周结节或包块良、恶性的鉴别诊断价值。方法 收集经手术切除或经皮肺穿刺活检病理证实的118例有PI的肺外周结节或包块的CT图像，其中周围型肺癌73例，良性病变45例。观察PI的不同形态，并结合有无相应区域胸膜增厚，将其分为6型。然后结合病理结果，回顾性分析各型PI在不同性质肺外周结节或包块中的分布情况。采用MSCT后处理技术对其中34例图像进行各种方式的3D重建，观察其显示PI的临床应用价值。结果 Ⅰ、Ⅴ型PI多为周围型肺癌的CT表现，Ⅱ、Ⅳ型PI多见于结核球、炎性假瘤等良性病变，差别有统计学意义（χ2=5.29～28.86，P&<0.05）。MSCT多种3D重建技术能够清晰地显示PI的不同形态。结论 MSCT下PI的形态展现及分型在肺外周结节的诊断与鉴别诊断中有重要价值。
【关键词】 结核，肺；肺肿瘤；胸膜；体层摄影术，螺旋计算机；图像处理，计算机辅助
　　［ABSTRACT］ Objective To assess the value of pleural indentation sign (PIS) on MSCT in the differential diagnosis between benign and malignant nodules surrounding the lung. Methods CT images of 118 cases with nodules or massess surrounding the lung accompanying PIS， which were confirmed by surgery or needle biopsy， were collected. Of which， peripheral lung cancer， 73 cases， benign diseases 45 cases. The PIS was classified as six types based on its different appearances， and whether or not with pleura thickening of corresponding region. The distribution of various types of PIS in different nodules and massess around the lung was analyzed retrospectively combined with pathologic results. Using MSCT posttreatment technic， 3D reconstruction of 34 images was done， and the clinical value of PIS evaluated. Results Type1 and type5 PIS were more commonly seen in peripheral lung cancer， while type2 and type4 PIS in peripheral lung benign diseases， the differences were significant between them (χ2=5.29-28.86，P&<0.05). Various 3D reconstructions could clearly display different shapes of PIS. Conclusion The forms and types of PIS on MSCT are of great value in the diagnosis and differential diagnosis of peripheral lung nodules and massess.
　　［KEY WORDS］ tuberculosis， pulmonary; lung tumor; pleura; tomography， spiral computed; image processing， computerassisted
　　近年来，随着对肿瘤发病机制、生长方式、倍增时间及转移情况的深入研究，以及人们对肿瘤术后生活质量要求越来越高，在不影响5年生存率的情况下尽可能缩小手术范围成为外科医生追求的目标，所以对肿瘤周边情况的认识又重新提到日程上来。有学者提出瘤缘的概念，瘤缘指肿瘤的边缘，即肿瘤细胞所侵及的地方。胸膜凹陷征(PI)自首次发现并详细描述以来，一直作为肺癌瘤缘侵达胸膜的最直接的影像学证据。后来人们发现，PI不仅在周围型肺癌中出现，在肺的良性病变中也时有发现，为肺周围结节良恶性的鉴别诊断带来了巨大困难。本研究对我院近2年证实的118例有PI表现的肺外周结节病例进行了回顾性分析，并结合多层螺旋CT（MSCT）各种3D后处理技术，评价PI在肺外周结节良恶性诊断方面的价值，进一步提高对周围型肺癌PI的认识。
　　1 资料与方法
　　1.1 一般资料
　　收集2007年1月—2009年1月我院经手术或经皮穿刺病理检查证实为周围型肺癌的病例73例及肺外周良性结节病变病例45例。73例肺癌病人中，男32例，女41例；年龄34～77岁，平均56.7岁；其中鳞癌6例，腺癌56例，细支气管肺泡癌8例，大细胞癌2例，小细胞癌1例。肺外周良性结节病变病人中，男19例，女26例；年龄18～69岁，平均45.6岁；均为肺部良性病变，其中结核球29例，慢性肺炎5例，炎性假瘤6例，肺脓肿2例，硬化性血管瘤1例，结核空洞伴真菌球2例。
　
　　1.2 检查方法
　　使用GE Lightspeed 8层螺旋CT扫描仪、GE Lightspeed 16层螺旋CT扫描仪，管电压和有效电流分别为120 kV和150～180 mA，探测器开放1.25 mm×8、1.25 mm×16，螺距1.375∶1，矩阵512×512。118例病人均行MSCT平扫，扫描范围从肺尖至横膈。对其中34例进行横断面薄层重组，图像层厚1.25 mm，层间距1.25 mm。将所获得的薄层图像传送至GE AW41工作站及SIEMENS公司SOMATOM Sensation Cardiac 64层CT，利用冠状位及矢状位多平面重组技术（MPR）、表面遮盖技术（SSD）、容积再现显示技术（VR)等进行后处理。
　　1.3 PI形态分型及其标准
　　所获得的图像均由两位具有多年胸部影像诊断经验的医生进行评价。评价方法为根据前人研究，并结合有无相应区域胸膜增厚将PI分为6型。Ⅰ型PI为典型胸膜凹陷，CT表现为肿瘤远端与胸壁间线状影加小三角形影，三角形基底位于胸壁缘，尖指向肺内包块；在SSD三维重建图像上脏层胸膜呈皱缩改变。由于CT扫描所得为从病灶上缘到下缘的一组连续的横断面图像，故可反映出凹入中心及周围沟槽的深浅、宽窄随层面变化的规律[12]，即扫描层由凹陷中心一侧到另一侧时，PI的三角形影由小逐渐变大，再由大逐渐变小，其尖端线状影之间距离也相应由缩短转为延长，最后形成一条直线与包块相连。此种规律性变化称为“完整PI”。Ⅱ型PI为单条线状胸膜凹陷，表现为结节或包块与胸膜之间细线状密度增高影，近胸膜面处可以见到小三角形影，但没有典型PI的变化规律。Ⅲ型PI为多条线状或星芒状胸膜凹陷，表现为结节或包块与脏层胸膜间放射状线样影，位于肺尖或肺底部包块多见。Ⅳ型PI为宽带状或幕状胸膜凹陷， 病变胸膜侧一定范围与胸膜粘连相贴， 形成盘底征[3]。Ⅴ型PI为伴相关结节切迹的胸膜凹陷(NNPI）或伴结节突起的胸膜凹陷，表现为胸膜凹陷征结节或包块侧呈切迹状向包块凹入或呈棘状向外突起[4]。Ⅵ型PI为叶间胸膜凹陷，在CT上显示为主裂胸膜邻近病灶段向病灶处凹入、移位，形成与病灶间的线状影；或主裂胸膜连续性的中断；伴有胸腔积液时，见尖端指向病灶，底贴主裂胸膜的小三角形影[5]。病灶与斜裂的相对位置不同，其凹入方向略有差别。斜裂外侧段病灶可同时出现斜裂和其他脏层胸膜的凹陷，称为复合型PI。
　　1.4 统计学分析
　　计数资料比较采用χ2检验。
　　2 结　　果
　　Ⅰ型PI（图1）最多见，共40例，周围型肺癌36例，肺良性病变4例，差异有显著意义（χ2=20.30，P&<0.01）；Ⅱ型PI（图2）共19例，周围型肺癌7例，肺良性病变12例，差异有显著意义（χ2=6.01，P&<0.05）；Ⅲ型PI（图3）共22例，周围型肺癌15例，肺良性病变7例，差异无显著意义（χ2=0.48，P&>0.05）；Ⅳ型PI（图4）共23例，周围型肺癌3例，肺良性病变20例，差异有显著意义（χ2=28.86，P&<0.01）；Ⅴ型PI（图5）共8例，全部见于周围型肺癌，差异有显著性（χ2=5.29，P&<0.05）；Ⅵ型PI共6例，周围型肺癌4例，肺良性病变2例，差异无显著性（χ2=0.06，P&>0.05）。见表1。可见Ⅰ、Ⅴ型PI多见于周围型肺癌；Ⅱ、Ⅳ型PI多见于肺外周良性结节。表1 118例肺外周结节或包块PI形态类型分布表（略）
　
　　34例图像进行了3D后处理，其中20例MPR，8例SSD，14例VR，6例进行了透明法显示，结果示SSD能够很好地显示脏层胸膜的凹槽中心位置、形态及数目；MPR、VR技术清楚地展现了各型PI的形态，并能够展现Ⅴ型胸膜凹陷的相关结节切迹及结节突起。另外，冠、矢状位MPR能够更好地显示叶间裂或膈胸膜凹陷征。见图6。
　　3 讨　　论
　　PI为最早由SIMON(1962年)发现肺内病灶周围与胸膜相连的线状影；尔后RIGLER(1965年) ①病人，男，67岁，穿刺活检病理证实为中分化腺癌，CT增强扫描横轴位示左上肺包块伴Ⅰ型PI（箭头处）；②病人，男，45岁，穿刺活检病理证实为低分化腺癌，CT平扫示左肺下叶结节伴Ⅱ型PI（箭头处）；③病人，女，52岁，手术病理证实为中分化腺癌侵达胸膜，CT平扫横轴位示左肺下叶结节伴Ⅲ型PI（箭头处）；④病人，女，46岁，手术病理证实为硬化性血管瘤，CT平扫横轴位示右肺上叶结节伴Ⅳ型PI（箭头处）；病人，男，69岁，手术病理证实为中分化腺癌，CT平扫横轴位示右肺下叶包块伴胸膜凹陷相关结节突起，即Ⅴ型PI（箭头处）；病人，男，54岁，手术病理证实为高分化鳞癌，CT平扫横轴位示右肺下叶结节伴膈胸膜凹陷相关结节切迹，即Ⅴ型PI（箭头处）；冠状位MPR，清晰地显示胸壁侧胸膜凹陷Ⅳ型PI（箭头处）和叶间胸膜凹陷Ⅵ型PI（箭头处）；VR透明法，能够清晰地显示凹陷的胸膜（箭头处）；VRT图像，清楚地显示脏层胸膜向病变方向凹入（箭头处）；SSD图像，能够清楚地显示凹陷胸膜的表面及凹槽的形态（箭头处）。
　　　
　　首次对这种线状致密影的X线表现及诊断价值进行详细描述及评价[67]。1972年SHAPIRO等[8]在研究细支气管肺泡癌时亦发现类似胸膜受累征象，形象地称之为“兔耳征”、“尾征”或“胸膜尾征”。PI为肺癌侵达胸膜的最直接的影像学证据，一直以来普遍认为是肺恶性肿瘤的典型征象[7]。胸膜凹陷通常以肺脏肋面最多，其次为纵隔面、叶间胸膜面、膈面的脏层胸膜或胸膜多处受累[9]。典型PI对周围型肺癌有重要诊断价值。日本学者LI等[10]研究认为，PI阳性较PI阴性的周围型肺癌病人5年生存率明显降低。
　　目前认为形成典型PI的主要病理基础是肿瘤方向的牵拉而局部脏壁胸膜无增厚粘连。肿瘤牵拉的原始力量来自于瘤体内反应性纤维化及瘢痕形成，收缩力通过肺的纤维支架结构传导到游离的脏层胸膜而引起凹陷。肺癌的胸膜凹陷形成多是由于瘤内有纤维瘢痕，引起肺外周支架结构收缩移位，牵拉胸膜形成凹陷，这种病理变化在一定程度上也形成了肿瘤的分叶切迹。肺癌牵拉胸膜内陷的动力主要由肺癌本身纤维增生、肺癌周围肺组织的纤维增生和肿瘤阻塞小支气管引起的肺不张产生，但PI的形成还应基于局部胸膜不粘连这一基础，同时还有其他因素在起作用，如肺癌到胸壁的距离。
　　PI的典型CT表现为肿瘤远端与胸壁间线状影加小三角形影或喇叭口影，三角形基底位于胸壁缘，尖指向肺内包块。三角形影或喇叭口影与壁层胸膜间被水充填。喇叭口周围胸膜无增厚亦无粘连，这种改变国内肖湘生等[11]称为“典型PI”，以肺癌多见。MSCT及其3D重建技术能够更好地显示典型PI及其变化规律。本研究观察到的表现为典型PI的病人有40例，其中肺癌36例，占所观察肺癌总数的49%；肺外周良性病变4例，占所观察良性病变的9%，两者差别有统计学意义（P&<0.01）。

　　文献将PI线状影是否与肺内病灶棘突相连或深达病灶边缘并该处肿瘤凹陷，作为肺外周良、恶性结节或包块的另一项重要鉴别诊断指标。NNPI是指胸膜线影进入结节内部，于结节表面形成切迹改变。此征对恶性胸膜凹陷诊断特异度为96.5％。本研究观察到的8例伴有相关结节切迹或结节突起的PI均为肺癌。
　　外周肺炎性病变通常伴胸膜增厚、粘连，并非单纯脏层胸膜凹陷所引起。胸膜明显增厚者常无明显胸膜凹陷或虽有凹陷但较浅而不规则，肖湘生等[12]称“不典型PI”，以炎性病灶多见。就炎性病变而言，不典型PI的形成可能与胸膜的粘连关系大。外周肺炎性病变尤其是结核较易累及胸膜，引起渗出，纤维蛋白沉积，吸收过程中造成胸膜的粘连、增厚。文献普遍认为，肺良性病变PI的MSCT表现，PI伴胸膜增厚粘连，造成所见线状影粗细不均，故在CT上缺乏完整PI的变化规律及胸膜面三角形影，是鉴别肺癌PI的关键[12]。张开华等[3]研究显示，肺外周良性病变PI多表现为以下两种情况：棘状胸膜凹陷，肺内病变与胸膜间见粗线状、索条状或棘状高密度影伴胸膜牵拉内陷；幕状或宽基底胸膜凹陷，病变胸膜侧一定范围与胸膜粘连相贴， 形成盘底征，并伴有相应区域胸膜粘连增厚。本研究结果显示，45例肺外周良性病变中，MSCT下PI多表现为单条线状密度增高影（12例，所占比例为26.7%）或幕状胸膜凹陷伴相应区域胸膜增厚（20例，所占比例为44.4%），与文献报道相一致。
　　文献报道叶间胸膜凹陷多见于周围型肺癌，而本研究显示肺外周良、恶性结节或包块，叶间胸膜凹陷所占比例相近，差别无统计学意义。
　　本研究收集的118例肺外周结节或包块中，34例图像进行了3D后处理，包括MPR、VR、SSD等方式重建，其中MPR、VR技术对Ⅴ型胸膜凹陷的相关结节切迹及结节突起显示较佳；SSD能够很好地显示脏层胸膜的凹槽形态及数目；另外，冠、矢状位MPR对靠近双肺叶间裂或膈胸膜处病变的PI显示较好。MSCT扫描3D后处理技术能够帮助发现并更好地显示肺外周结节或包块的PI。
　　总之，PI多见于周围型肺癌，其中又以腺癌最为多见，该征象亦可见于肺良性病变，如结核球、慢性炎症、炎性假瘤、肺脓肿、硬化性血管瘤等。多层螺旋CT扫描及其3D后处理技术能够很好地展现PI的各种形态，其中Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ型PI多见于周围型肺癌，而Ⅱ、Ⅳ型PI则在结核球等良性病变中多见。即便如此，各种形态PI在肺外周良、恶性病变的MSCT图像上有重叠，并无绝对的特异性。将该征象与肺外周结节的毛刺、分叶、支气管血管聚集征等其他主要征象以及临床资料进行综合分析，可提高肺外周结节的CT诊断准确率。
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