孤立性肺结节的能谱CT分析与形态学研究

发布时间：2017-03-23 04:06

本文关键词：孤立性肺结节的能谱CT分析与形态学研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：第一部分能谱CT参数在肺结节鉴别诊断中的价值背景与目的：本研究旨在探讨各能谱参数在孤立性肺结节鉴别诊断中的价值。材料与方法：收集2011年10月至2013年10月怀疑肺占位在郑州大学第一附属医院GEDiscovery750HD CT机进行胸部平扫加双期增强扫描的所有患者，共有85例患者纳入研究，所有患者均于检查前签署了知情同意书。采用美国GE Discovery750HD CT扫描机行胸部平扫和双期增强扫描。扫描范围自双肺尖至肺底膈面。胸部平扫采用常规扫描方式，胸部双期增强扫描采用能谱扫描（GSI）模式。在ADW4.4工作站的GSI浏览器，选择层厚为0.625mm的轴位单能图像进行能谱图像分析，所有数据均测量三次并计算其平均值。测量的指标如下：（1）病灶动脉期（arterial phase, AP）和静脉期（venous phase, VP）各单能水平CT值（40-140keV,间隔10keV）（2）病灶及同层主动脉动脉期和静脉期碘含量（iodineconcentrations, IC），分别计算病灶的动脉期和静脉期的标准化碘浓度（normalizediodine concentrations, NIC）,计算公式如下：NICles=ICles/ICao，其中ICles和ICao分别代表病灶和同层主动脉的碘含量。采用独立样本t检验比较良性结节和恶性结节的动脉期（arterial phase, AP）和静脉期（venous phase, VP）各单能水平CT值、病灶动脉期和静脉期的标准化碘浓度值。使用ROC曲线（receiver operatingcharacteristics curve, ROC）评价和比较各能谱分析参数在SPN良恶性鉴别诊断中的价值。结果： 1.恶性结节的动脉期和静脉期40keV水平CT值和标准化碘浓度（NIC）均高于良性结节，差异均具有统计学意义。 2.动脉期和静脉期标准化碘浓度（NIC）的ROC曲线下面积较大，分别为0.930和0.890，(p＜0.001，=0.001)。当选择动脉期NIC为15.915时，诊断肺结节良恶性的敏感度和特异度较高，分别为89.7%和80%；当选择静脉期NIC=35.76作为诊断阈值时，鉴别良恶性肺结节的敏感度和特异度较高，分别为97%和75%。结论： 1.恶性肺结节的动脉期和静脉期40keV水平CT值、标准化碘浓度（NIC）高于良性结节。 2.标准化碘浓度（NIC）鉴别恶性肺结节的敏感度、特异度较40keV水平CT值高。 3.不同标准化碘浓度（NIC）值诊断肺结节的敏感度、特异度不同。动脉期NIC选择为15.915时，诊断恶性肺结节的敏感度和特异度最高，分别为89.7%和80%。第二部分能谱分析技术和形态学特征在孤立性肺结节鉴别诊断中的价值分析背景与目的：本研究旨在探讨单纯使用能谱分析技术、形态学分析及两者联合使用在肺结节鉴别诊断中的价值。材料与方法：收集2011年10月至2013年10月怀疑肺占位在郑州大学第一附属医院GEDiscovery750HD CT机进行胸部平扫加双期增强扫描的所有患者，共有85例患者纳入研究，所有患者均于检查前签署了知情同意书。采用美国GE Discovery750HD CT扫描机行胸部平扫和双期增强扫描。扫描范围自双肺尖至肺底膈面。胸部平扫采用常规扫描方式，胸部双期增强扫描采用能谱扫描（GSI）模式。在ADW4.4工作站的GSI浏览器，选择层厚为0.625mm的轴位单能图像进行能谱图像分析，所有数据均测量三次并计算其平均值。测量的指标如下病灶及同层主动脉动脉期和静脉期碘含量（iodine concentrations, IC），分别计算病灶的动脉期和静脉期的标准化碘浓度（normalized iodine concentrations, NIC）,计算公式如下：NICles=ICles/ICao，其中ICles和ICao分别代表病灶和同层主动脉的碘含量。同时由2名5年以上工作经验的影像诊断医师根据孤立性肺结节的形态学特征，对其进行主观评分和综合评分，意见不一致时协商后达成一致意见。所有诊断医师对于临床资料和病理结果均不知情。分别将SPN的主观评分和综合评分与病灶的能谱参数比较，按照一致性原则，对肺结节的良恶性进行评估。采用独立样本t检验比较良性结节和恶性结节的形态学综合评分。采用秩和检验比较良恶性肺结节的主观评分。使用ROC曲线（receiver operating characteristics curve,ROC）评价和比较单纯形态学特征和能谱分析技术及其两者相结合在SPN良恶性鉴别诊断中的价值大小。结果： 1.恶性结节和良性结节的主观评分、综合评分结果：恶性结节的主观评分、综合评分均高于良性结节，恶性结节和良性结节的主观评分分别为（4.22±0.11，2.08±0.20，p＜0.001)，，恶性结节和良性结节的综合评分分别为（4.13±0.22,2.42±0.20，p＜0.001)，其差异均具有统计学意义。 2.肺结节形态学特征鉴别肺结节良恶性的ROC曲线分析肺结节主观评分的ROC曲线下面积为0.966，P〈0.001；综合评分的ROC曲线下面积为0.868，P〈0.001。当主观评分的诊断阈值选择为3.5时，其诊断恶性肺结节的敏感度、特异度分别为87.9%和76%。当综合评分诊断阈值选择为2.75时，肺结节良恶性诊断的敏感度、特异度分别为88.6%和65.9%；当诊断阈值选择为3.25时，定性诊断的敏感度、特异度分别为75.3%和88.6%。 3.肺结节的形态学特征结合能谱参数鉴别肺结节良恶性的ROC曲线分析根据方案A、方案B和方案C诊断肺结节良恶性的敏感度均较高，分别为98.14%、96.30%、92.59%。根据三个方案诊断肺结节良恶性的特异度均大于80%，其中方案A和方案B诊断的特异性相当，分别为90%和87%。三种方案诊断肺结节的准确度均较高。以CT形态学综合评分3.25、动脉期NIC值15.915作为诊断阈值，诊断孤立性肺结节的敏感度、特异度、准确度最高。结论：单独使用能谱分析技术及形态学分析均可以诊断肺结节的良恶性，但两者结合使用的敏感度、特异度、准确度最好。
【关键词】：计算机成像 能谱 CT ROC 曲线 孤立性肺结节 计算机成像 能谱 CT ROC 曲线 孤立性肺结节 形态学特征
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R734.2;R730.44
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