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探討肺混合磨玻璃結節腺癌的CT征象與病理的關系
發布時間:2019-05-31

摘要

  一、目的

  探討肺混合磨玻璃結節腺癌的CT征象與病理類型間的關系,分析混合磨玻璃結節內實性成分特征與原位癌、微浸潤腺癌及浸潤性腺癌病理分型的相關性。

  二、材料與方法

  回顧性分析安徽醫科大學第一附屬醫院2015年12月至2018年6月CT表現為混合磨玻璃結節且經病理證實的145例肺腺癌(152個結節)患者資料,按病理結果分為原位癌(20例)、微浸潤癌(32例)及浸潤性癌(100例)三組,對比分析各組混合磨玻璃結節的CT征象,尤其是實性成分的特點。影像學征象包括:(1)結節整體特征:病灶位置、平均大小、形態、邊緣特征(毛刺征、分葉征、瘤肺界面、胸膜凹陷征)、內部特征(空泡征、空氣支氣管征)、血管特征(血管穿過與血管改變,其中血管改變含血管扭曲、增粗、聚集)。(2)實性成分特征包括:

  實性成分的個數、形態、位置、邊緣特征(毛刺征、分葉征)、實性成分與磨玻璃影間的分界、平均實性大小、實性成分占比(平均實性大小/結節平均大小)、實性成分平均CT值。定性資料采用卡方檢驗和Fisher檢驗,定量資料采用單因素方差分析和非參數Kruskal-WallisH檢驗,選取單因素分析有意義者為自變量,以病理結果是否為浸潤性癌為因變量繪制受試者工作特征曲線。設原位癌為病理等級1,微浸潤癌為等級2,浸潤性癌為等級3,采用非參數Spearman秩相關檢驗分析結節平均大小、平均實性大小、實性占比、平均實性CT值與病理類型的相關性。

  三、結果

  1.145例(152個結節)混合磨玻璃結節的大小、形態、分葉征、毛刺征、胸膜凹陷征、空氣支氣管征、血管改變、瘤肺界面在原位癌、微浸潤癌及浸潤癌三組間差異有統計學意義;2.混合磨玻璃結節內實性成分的個數、形態、毛刺征、分葉征在三組間差異有統計學意義;3.實性成分平均大小、實性占比及實性成分平均CT值在三組間差異有統計學意義,進一步兩兩比較發現,在原位癌與浸潤癌組、微浸潤癌與浸潤癌組差異有統計學意義(p<0.001),在原位癌與微浸潤癌組差異無統計學意義(p>0.05);4.在非浸潤組(原位癌+微浸潤)與浸潤組間ROC分析,結節平均大小、實性成分平均大小、實性占比及實性平均CT值的AUC分別為0.801、0.826、0.713及0.838,界值分別為16.54mm、4.83mm、46.76%及-39.66HU,敏感度分別為68.0%、78.0%、50.0%及82.0%,特異度分別為84.6%、73.1%、88.5%及78.8%,95%置信區間分別為72.8~87.4%、76.1~89.0%、62.9~79.6%、76.9~90.7%;5.Spearman秩相關顯示病灶平均大小、平均實性大小、實性占比、平均CT值均與病理類型呈正相關關系,相關系數分別為rs=0.508、0.544、0.338、0.559,p值均<0.001.

  四、結論

  混合磨玻璃結節肺腺癌的CT征象與其病理類型有一定的關系,病灶越大(界值16.54mm),實性成分越多(界值4.83mm)、實性成分占比越大(界值46.76%)或實性平均CT值越高(界值-39.66HU)結節為浸潤性癌的可能性越大,綜合評估結節的CT特征有助于術前診斷,指導臨床治療。

  關鍵詞:磨玻璃密度;肺腫瘤;腺癌;計算機體層成像

臨床醫學

Abstract

  Objective

  To investigate the relationship between CT manifestations of mixed ground-glass nodule (mGGN) and the pathological basis of lung adenocarcinomas. Analyzing the correlation between the solid component features in mGGN and pathological classification of adenocarcinoma in situ (AIS), microinvasive adenocarcinoma (MIA), and invasive adenocarcinoma (IAC)。

  Methods

  CT data of 145 cases (with 152 nodules) confirmed to be lung adenocarcinoma, from the First Affiliated Hospital of Anhui Medical University between December 2015 to June 2018, were analyzed retrospectively. Based on the pathological findings, there were 20 AIS cases, 32 MIA cases and 100 IAC cases. Many CT features, especially the solid components, are analyzed.

  The following radiological image features were included: 1) overall nodule attributes: location of the nodule, average size, shape, peripheral margin (lobulation, spiculation, interface between tumor and lung, and pleural tag), inner feature (vacuole sign and bronchus sign) and blood vessel attributes (blood vessel cross and vessel twist/enlarge/aggregation), 2) features of the solid component: count, shape, location, peripheral margin (lobulation and spiculation), interface with GGN, average size, ratio, and average CT value. The qualitative analysis used Chi-squared test and Fisher's exact test. One factor analysis of variance and Kruskal-wallis H test were used for quantitative analysis. A receiver operating characteristic (ROC) curve was drawn with one factor analysis of variance as the independent variable and invasive findings as the dependent variable. AIS, MIA and IAC were classified as level 1, 2 and 3, respectively. The correlation between pathological classification level and mGGN average size, average size/ratio/CT value of the solid components were analyzed with nonparametric Spearman rank correlation analysis.

  Results

  1. Among the 145 cases (152 nodules), there was a significant statistical difference between those three pathological levels, in terms of mGGN size, shape, lobulation, spiculation, pleural tag, bronchus sign, blood vessel change, and tumor/lung interface.

  2. There was a significant statistical difference between those three pathological levels, in terms of count, shape, lobulation, spiculation of the solid component.

  3. The average size /ratio/CT value of the solid components were significantly different between AIS and MIA, MIA and IAC (p < 0.001), while insignificantly between AIS and MIA (p > 0.05)。

  4. The ROC results between non-invasive (AIS and MIA) and invasive (IAC) groups, in terms of average size of mGGN, average size of the solid component, ratio of the solid component, and average CT value of the solid component, were as following: 1) AUC: 0.801, 0.826, 0.713, and 0.838; 2) threshold: 16.54 mm, 4.83 mm, 46.67% and -39.66 HU; 3) sensitivity: 68.0%, 78.0%, 50.0%, and 82.0%; 4) specificity: 84.6%, 73.1%, 88.5% and 78.8%; 5) 95% confidence interval: (72.8%, 87.4%), (76.1%, 89.0%), (62.9%, 79.6%) and (76.9%, 90.7%)。 5. The Spearman rank correlation analysis showed positive correlation (p < 0.001) between pathological levels and average mGGN size, average size of the solid component, ratio of the solid component, and average CT value, with coefficient being0.508, 0.544, 0.338, and 0.559, respectively.

  Conclusions

  There is a correlation between the CT manifestations of mGGN and pathological classification. The probability of IAS is higher with larger mGGN size (threshold: 16.54 mm), larger solid component size (threshold: 4.83 mm), higher ratio of solid component (threshold: 46.76%) and higher CT value of the solid component (threshold: -39.66 HU)。 The analysis of different CT features is helpful in pathological diagnosis before the surgery and guiding clinical treatment.

  Keywords ground-glass nodule / lung neoplasms / adnocarcinoma / computed tomography

目 錄

  三、正文

  1.前言

  肺癌的發病率及死亡率位居世界惡性腫瘤之首[1],肺腺癌的發病率幾乎占了所有肺癌的一半,是最常見的組織學類型[2],而且在近期的肺癌篩查項目中發現,腺癌的檢出率更高,在所有被檢測出肺癌的患者中約占65.4%[3].世界衛生組織(WordHealthOrganization,WHO)肺癌分類及診斷標準自40余年前問世以來不斷更新,前后共修訂五版,從簡單的小細胞肺癌(SmallCellLungCancer,SCLC)和非小細胞肺癌(Non-SmallCellLungCancer,NSCLC)到肺泡狀腺癌、乳頭狀腺癌、細支氣管肺泡癌、實性腺癌,再到最新的2015版肺癌組織學分類[4],不斷隨著醫學前進的發展及臨床治療的需要與時俱進,從粗放到精細為臨床實踐做出了巨大貢獻。2015版肺癌腫瘤分類整合了分子生物學、病理學、腫瘤學、外科學和放射學等多學科領域肺癌研究成果,綜合性制定分類標準,更好的將病理學分類用于臨床實踐及研究,同時使病理診斷成為患者個體化治療的基礎環節。重要的一點是,為更好的指導臨床治療及預后,全世界頂尖病理學家進一步細化對肺腺癌各種組織學特征定性或定量評估,因此2015版WHO肺癌分類中的腺癌分類有顯著變化,主要表現在:取消使用“細支氣管肺泡癌(bronchioloalveolarcarcinoma,BAC)”

  這一診斷術語,提出了原位腺癌(adenocarcinomainsitu,AIS)、微小浸潤腺癌(minimallyinvasiveadenocarcinoma,MIA)及浸潤性粘液腺癌的概念,修訂了浸潤性腺癌變異型的亞型分類,最重要的是在浸潤性腺癌中取消了腺癌混合亞型這一分型,而是根據腫瘤的主要生長方式對浸潤性腺癌進行全面詳細的組織學診斷分類。浸潤性腺癌的主要生長方式有附壁式(lepidic)、腺泡樣(acinar)、乳頭狀(papillary)、微乳頭樣(micropapillary)及實性(solid)共五種,每種生長方式達到5%即在病理診斷結果中以所占比例進行半定量評估進行描述。大量研究結果顯示新版分類標準能夠很好地揭示患者臨床轉歸,具有重要的預后意義。多數研究結論表明[5-6],微乳頭樣和實性結構為主型的腺癌預后最差,附壁式結構為主型患者預后較好,而腺泡樣和乳頭結構為主者預后介于前兩者之間。

  肺結節是肺內非特異性病灶,多種病因均可形成肺結節,如良惡性腫瘤、肉芽腫、炎性反應、淋巴結、肺纖維化、血管異常、先天性疾病等[7-8]均可表現為肺結節,所以說它是一種特征性而非特異性的肺部影像表現,大部分患者可無任何臨床癥狀,僅在健康體檢或因其他疾病行胸部檢查時偶然發現。在美國全國肺癌篩查試驗(Nationallung-cancerscreeningtest,NLST)對53000多名高危肺癌風險的無癥狀人群進行研究發現,患者自身的主要危險因素是吸煙,并與多數肺癌患者的死亡原因相關[9-10],使用低劑量CT(LowdoseCT,LDCT)掃描相比于使用胸片檢查可以使肺癌死亡率減少20%[11-12],但不能代替戒煙[13-15];同時患者自身危險因素還有其年齡、肺癌家族史、其他癌癥史、其他肺部慢性疾病史、傳染病接觸史、致癌因子接觸史、機會獲得性感染的高危病史等。亞洲人群中需要特別注意嚴重空氣污染的風險、女性非吸煙人群的腺癌高發生率[16-17]以及肉芽腫性疾病和其他感染性疾病引起的肺結節。

  電子計算機X射線斷層掃描技術(computedtomography,CT)是目前診斷肺部結節的主要影像學檢查方法。隨著多排螺旋CT(multi-slicespiralct,MSCT)和薄層CT(thin-sectionct,TSCT)重建技術的發展,病灶內部的細微結構展示越來越清晰,因此該技術被廣泛應用于肺部疾病的篩查。但由于CT的輻射安全影響一直備受詬病,國外學者又提出了肺部低劑量CT的應用,并通過循證醫學的研究后推薦使用LDCT作為肺癌高風險人群的篩查方式[18].近年來隨著國內LDCT體檢的廣泛應用,越來越多的肺部結節被發現。肺內結節分為實性結節與亞實性結節(subsolidnodule,SSN),后者又分為純磨玻璃結節(pureground-glassnodule,pGGN)和混合磨玻璃結節(mixedground-glassnodule,mGGN)。pGGN是指在胸部CT上表現為云霧狀磨玻璃樣密度增高影,但不掩蓋其內血管及支氣管結構的陰影;mGGN是指病灶同時含有磨玻璃成分及實性成分。大多數的肺部結節是良性的,但仍然有部分肺結節很難定性[19],如何在眾多的肺結節中準確鑒別出惡性者,顯得尤為重要。

  有研究表明,混合磨玻璃結節的惡性概率較實性結節的惡性概率要高[20],實性成分的大小對腫瘤的惡性等級及預后有較高的預測價值[21-22],實性成分比例與浸潤腺癌組織學亞型級別呈正相關[23],實性成分越多,微乳頭或實體為主型的腺癌可能性越大,而這一類型的腺癌預后相對較差[4].

  目前臨床懷疑肺結節惡性時主要的手術方式有開胸手術和電視胸腔鏡手術(video-assistedthoracoscopicsurgery,VATS),相比于前者,VATS因其創口小、患者恢復時間塊且承受痛苦較小、并發癥發生率低等獨特優勢,在早期肺癌的治療方案選擇上有逐漸取代開胸手術的趨勢。不同病理類型結節臨床治療方案的選擇及預后相差較大[24-25],浸潤前病變和微浸潤癌多選擇單純肺葉楔形切除或亞肺段切除即可,而浸潤性癌則需肺葉切除并加系統淋巴結清掃,創傷較大。有研究顯示,不典型增生和原位癌術后5年無病生存率為100%,微浸潤腺癌的術后5年無病生存率和無復發生存率也近為100%,而浸潤癌的術后5年生存率卻明顯降低[26].

  如若能根據mGGN的CT征象做出較準確的術前病理預測,將對指導臨床治療方案選擇和預后有著重要意義。因此,本文旨在研究mGGN肺腺癌的CT征象,尤其是其內實性成分的特點與病理分型間的關系,努力尋求混合磨玻璃結節肺腺癌CT征象與病理類型間的內在關系,更好為臨床實踐提供服務。

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  (二)材料與方法

  (三)結果

  (四)討論

  (五)結論

  (六)參考文獻

  四、附錄

  五、致謝

  六、綜述

  近年來隨著胸部低劑量CT的廣泛應用,越來越多的肺內結節被檢出,其中被證實的惡性結節不乏其數。肺結節的定性診斷關乎治療方案的選擇及預后,如何能準確有效地判定結節性質、避免良性結節的過度治療但又不能漏過惡性腫瘤成為困擾臨床及影像科醫師的問題之一。國際上針對肺內小結節的處理指南也不斷推陳出新。本文主要結合2017年Fleischner學會、2016年美國國家癌癥綜合網絡(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)、2016年肺結節的評估亞洲共識、2013年美國胸科醫師協會(American College of Chest physicians,ACCp)及最新文獻對肺部結節的診斷和處理策略進行綜述。

  (二)參考文獻

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