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肺结节CT的征象及显示(图文)

时间:2009-11-14  来源:第二军医大学附属长征医院影像科  作者:刘士远 李惠民 李成州 肖湘生 【复制分享】【讨论-纠错】【举报

    肺结节(pulmonary nodule)通常是指直径不超过3cm的肺内类圆形病灶,不超过2cm则称为小结节,其中不超过1cm可称为微结节(附表)。小结节病变的诊断和鉴别诊断一直是放射学的一个难题,如何提高小结节的细节(details)显示是其中的关键。俗语“巧妇难为无米之炊”,对于一个毫无特征可言的肺结节,再高明的医生也难下结论,而对一个特征详尽的肺结节,即使一个初验者也有同样准确的答案。随着螺旋CT的出现,小结节的细节显示和准确诊断率得到明显的提高。Gfp影像园XCTMR.com
    对于一个周围性肺结节,特征显示包括三方面:形态学特征、结节-肺界面和邻近改变;血管改变贯穿以上三方面。Gfp影像园XCTMR.com
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一、形态学特征――直接而根本的征像,显示原则是“多层面、多方位”Gfp影像园XCTMR.com
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1.形态(morphology)Gfp影像园XCTMR.com
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①圆形肿块征,表现为病灶趋圆形(类圆形),体现了其生长方式为细胞的堆积,以与三角形、长条形及片状病灶区分。技术上以后处理3D-SSD为佳,能立体、直接而有效地作出评价,MPR也有很好的价值,而常规横断面评价时要有一定的经验,在脑中“重组”病灶立体形象。Gfp影像园XCTMR.com
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②分叶征(lobulation),是指肿块的轮廓并非纯粹的圆形或椭圆形,表面常呈凹凸不平的多个弧形,形似多个结节融合而成,通常可分为深分叶和浅分叶,以分叶部分的弧度为标准:弦距与距长之比>2/5为深分叶。病理基础一是与肿瘤边缘各部位肿瘤细胞分化程度不一,生长速度不同有关。二是肺的结缔组织间隔,进入肿瘤的血管、支气管分支、从肿瘤内向外生长的血管和结缔组织等可引起肿瘤生长受限,产生凹陷,从而形成分叶的形态。深分叶征在肺癌诊断中有重要意义。技术上以靶扫描为佳,重叠重建常有必要,结合横断面和非横断二维图像可以有效区分,3D重建则可提供直观但并不很精确的图像。Gfp影像园XCTMR.com
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③棘状突起(spiculate protuberance),含义与毛刺不一样,病理上有肿瘤的直接侵犯,影像上指介于分叶与毛刺之间的一种较粗大而钝的结构,有时也称为一种特殊的分叶,许多研究认为,棘状突起只见于肺癌,因而,其检出的重要性可见一斑,但难点是准确认识;靶扫描能够很好地显示肿块边缘及棘状突起,而3D也能较好地显示这种“杵状”结构。Gfp影像园XCTMR.com
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④结节征(nodule sign)与⑤空泡征(vocule sign),前者指病灶内呈多个圆形结节样,即由多个结节组成,见于早期肺癌,其病理基础是肺癌的多灶性起源,尚未融合;后者指病灶内1-2mm(或<5mm)的点状透亮影,单个或多个,也主要见于早期肺癌,其病理基础主要是尚未被肿瘤破坏、替代的肺结构支架如肺泡、扩展扭曲的未闭细支气管等,部分是肿瘤坏死腔、含粘液的腺腔结构。这两个征像常共存,只能在薄层扫描图像能够较好显示,通常以HRCT显示,但常因不是容积扫描而未能在准确位置;靶扫描因为有重叠重建、重置中心则显示更佳;其技术关键在于薄层。Gfp影像园XCTMR.com
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⑥空洞征,指病灶内较大而无管状形态的透亮影,病理上指结节内有坏死液化并排出所致。影像上定义为大于相应支气管经2倍、且与上下层面支气管不连续的灶内透亮影,或大于5mm的圆形或类圆形空气样低密度影,有多种形态,包括薄壁/厚壁空洞、中央性/偏心性空洞、壁光整或不规则、有无壁结节等。肿瘤空洞多为中央性厚壁空洞,壁不规则,可有壁结节。壁厚度≤4mm倾向于良性,≥15mm倾向于恶性。同上述征像,该征也以薄层或靶扫描显示为佳。Gfp影像园XCTMR.com
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2.密度(density)Gfp影像园XCTMR.com
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    密度是用以评价肺结节内部组织特性的重要参数之一。密度评价包括平扫密度和增强后密度变化,其中一种热门而又较好的分法是建立TDC(线图),日常工作中最少可用三个时间点替代:增强前、增强后早期(30-40s)、延迟(约4-5min)。密度测定的技术要求:①使用区域值(ROI),区域象素不少于最小值,如前所述对于均匀结节采用60%面积或直径取ROI,或者尽可能包括整个结节但避免边缘有部分容积效应的部分;②分区测定,对于不均匀的结节,应对不同密度区域分别测定和评价,避免互相影响;③应避开钙化、坏死及空洞等。Gfp影像园XCTMR.com
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    动态增强的研究近年较为热门,Swensen等[5,9,10]的研究结果是恶性肿瘤组强化值(平均40Hu)明显高于良性组(平均11Hu),并认为以20Hu为阈值可有效鉴别良恶性结节,Yama***a等[11]的结果相似;国内也有不少研究,将结节分为三类,并提出强化值≤20Hu高度提示良性,20-60Hu提示恶性,>60Hu以炎性结节可能大,我们的结果与此一致。研究还表明结节强化程度与直径无关。近年,增强研究从全结节深入到结节区域性评价,对结节各部分分别测定密度值,然后综合分析,以期提高诊断准确率。Gfp影像园XCTMR.com
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    韩玉成等从肺密度方面、依据肺窗→纵隔窗转换时病变最大层面面积减少的比率(作者称为“肺纵隔窗缩减率”)将肺小结节分三型,致密型:缩减率小于50%,病变大小无明显变化;含气型:缩减率100%,纵隔窗上病变完全消失;中间型:缩减率大于50%,介于两者之间。这不失为一种实用手段,尤其适用于基层。Gfp影像园XCTMR.com
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    完成密度分析的技术以靶扫描为最佳。层厚较小,结构显示详细,密度值越有价值,但层厚过小则所含象素体积太小而影响密度值的代表性,故应适当取值,通常以结节直径的1/3作层厚为佳。螺旋扫描可以达到同样效果,且最易完成经病灶中央的扫描,因而最具临床应用价值。HRCT使用高分辨力或称高频算法,增加了噪声,出现边缘增强效应,高估了象素信息;soft算法正相反,低估了象素信息,只有标准算法即没有信息的增加,也没有信息的减少,接近结节的本来面目,适合密度测定。Gfp影像园XCTMR.com
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3.钙化,calcificationGfp影像园XCTMR.com
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    明显的钙化在普通CT上即可辨认,但细微的钙化常常遗漏。国外作者将钙化定义为CT值大于164HU的结构,以此为标准的阳性率低,因而国内有作者将阈值修正为100HU,但据我们的经验,阳性率仍然偏低。而钙化对小结节的定性具有重要作用,因而有必要作详细的进一步显示。Gfp影像园XCTMR.com
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①簿层扫描:一方面提高了分辨力(高组织对比度下的空间分辨力),另一方面减少了部分容积效应,增加了密度对比,明显提高钙化检出,结合小FOV则更佳。螺旋CT是实现这一方法的最佳技术。Gfp影像园XCTMR.com
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②HRCT:不少作者认为这是一种显示钙化及内部结构的良好技术,一般地,该技术对检出结节内部的钙化不错,但由于高分辨力算法的边缘增强效应,容易产生假像,增加钙化的假阳性率,因而要慎重使用。Gfp影像园XCTMR.com
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③双能CT扫描:Bhalla等[6]报道27 例双能CT扫描:11例密度升高的结节中良性10例;李云卿等报道15例扫描:9例密度升高的结节中良性8例,6例密度降低的结节中恶性4例。Swensen等[12] 的多中心研究则否定了这种技术。Gfp影像园XCTMR.com
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④phantom CT:国外有作者[15]提出利用视窗技术,调整窗宽1-2HU、窗中心164HU,凡可密度在164HU以上的均可显示,提示良性结节。据我们的经验,窗中心可根据需要设定不同值,因为平扫平均密度在60HU以上的小结节很少有恶性的,这样可提高敏感性。Gfp影像园XCTMR.com
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    钙化的分布、形态、及含量也很重要。Mahoney等分析395例发现:稠密、中心、层状、爆米花样及散在的钙化多为良性,而点状、网状、不定形的钙化多为恶性;李云卿等发现8例密度升高的良性结节,其钙化分布为稠密、中心或散在,1例鳞癌为点状钙化。Gfp影像园XCTMR.com
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4.支气管征,bronchus signGfp影像园XCTMR.com
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    上下层连续、长条或分支状、与支气管相关或血管伴行的小透亮影定义为支气管气相(air bronchogram, AB征) 。这种结节内支气管影在不同的病理条件下表现不同,有研究者提出对这种支气管的形态进行分析有助于定性诊断。良性病变中的支气管结构完整、没有破坏,其内壁光滑,因而管腔多为正常形态。恶性病变中的支气管一方面受到侵犯,导致管腔狭窄、截断、内壁不光、管壁增厚僵硬等;另一方面,肿瘤常有粘稠分泌物,可导致支气管扩张,远端粗于近端,这种支气管扩张虽也可见于良性病变,但少见,至于支气管的外压性改变则无定性意义。Gfp影像园XCTMR.com
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    对结节内透亮影难以确定是空泡征、空洞征还是支气管气相时,不妨采用纯粹的形态学分型。古谷清美等[13]将结节内透亮影分为管型(呈细长管状或连续多层面小圆形影)、囊型(类圆形或多形态的囊状),分析163例SPN中有透亮影的60例(肺癌41,转移2,结核4,炎症13)发现:管型45=肺癌31+炎症与结核14,多为1-2个管型;囊型33=肺癌29+炎症4,多囊(≥3个)22均为肺癌(包括2例转移)。作者认为多囊透亮影提示恶性倾向。Gfp影像园XCTMR.com
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    显示结节内支气管征的技术关键仍是薄层扫描,连续图像显示也很关键,因而以靶扫描为佳,有时也用HRCT,但常缺乏上下层面的相关分析;若同时结合增强扫描有时更有帮助;后处理如MPR重建有助于显示斜行的支气管征,但由于分辨力的关系,其实际意义并不大,最新的Multi CT所能达到的各向同性成像理论上看可有帮助。Gfp影像园XCTMR.com
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二、结节-肺界面(或称界面征,interface sign)Gfp影像园XCTMR.com
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支气管袖套征(peribronchial cuffing sign 亦称界面征):正常肺血管和支气管边缘光滑锐利,如果支气管和血管与相邻肺组织的界面变得不规则,提示周围结缔组织增厚,是间质性病变的征象,称为界面征。最常见于间质性肺水肿。Gfp影像园XCTMR.com
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界面征主要有:Gfp影像园XCTMR.com
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边缘清楚――即结节轮廓与含气的肺实质对比分明,轮廓清晰可辨,可锐利或有毛刺。Gfp影像园XCTMR.com
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光滑锐利――结节与肺实质之间清晰、截然,如笔画一样。Gfp影像园XCTMR.com
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毛刺征――表现为自结节边缘向周围伸展的、放射状的、无分支的、直而有力的细短线条影,近结节端略粗;同义词有毛刷征,典型者也称放射冠。部分结节可见周围环绕的气肿带,晕轮状,衬托出明显的毛刺样改变。部分毛刺较长,也称长毛刺。Gfp影像园XCTMR.com
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尖角征、桃尖征――通常数量较少,表现为较粗大而长的线条影,近端更粗大,呈明显的尖的突起状,其远端常可有长线条牵引,主要与棘状突起鉴别。Gfp影像园XCTMR.com
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索条征――表现为粗长而不规则的线条影,常有分支。Gfp影像园XCTMR.com
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模糊征――表现为结节轮廓欠清,边缘难以确定;肺窗上可见而纵隔窗上消失。Gfp影像园XCTMR.com
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充血征――结节周边向周围伸展的、模糊的、软而无力的略弯曲线条影,可有分支。主要与毛刺鉴别。Gfp影像园XCTMR.com
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这是一种形态学的显示,通常在普通CT上即可显示,无需增强,但较粗糙。该界面对比度大,因而用高空间频率算法重建的图像对此显示佳。我们的工作中发现HRCT显示界面最佳,但常只能单层显示,做不到容积成像;螺旋靶扫描有相当接近的分辨力,且为容积成像,可以更详细显示界面,综合判断力更佳,尤其同时可以考虑其它情况,较为实用。有时也直接从螺旋CT扫描数据中进行高频率算法重建,虽质量不如HRCT,但也能较好达到目的;或进行螺旋HRCT扫描成像。Gfp影像园XCTMR.com
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传统上无需增强扫描了解界面,但为了分析界面范围的血管征,可作增强扫描分析。Gfp影像园XCTMR.com
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三、邻近改变(neighbor changes)Gfp影像园XCTMR.com
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1. 胸膜凹陷征(pleural indentation)与胸膜反应(pleural reaction)Gfp影像园XCTMR.com
    胸膜凹陷征的病理基础主要有两个方面:一是结节内纤维瘢痕收缩牵拉,二是胸膜没有增厚、粘连;表现为规则线条影自结节牵拉胸膜,胸膜凹入形成典型喇叭口状,胸膜凹入处为液体,但连接于叶间裂时仅见叶间裂凹入而无液体积聚。胸膜反应的病理基础包括炎性纤维化性反应或肿瘤性侵犯,导致胸膜增厚、粘连,尽管也有条状连接影,但没有胸膜凹入。CT上,胸膜凹陷征主要有三种表现:①当凹入中心与扫描层面平行时显示出典型的胸膜凹陷征──瘤灶与邻近胸壁间三角形影或称喇叭口,其尖端与线状影相切;②当扫描层面偏离凹陷中心时,线状影由1条分为两条或两条以上,有时见其与瘤体逐渐分开,三角形影由大变小,分成两个小三角形;③水平裂和斜裂胸处表现为曲线影。Gfp影像园XCTMR.com
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    充分显示胸膜凹入处的液体及无增厚的胸膜是诊断关键,薄层扫描尤其靶螺旋CT可以准确显示。一些作者采用HRCT分析,也取得了较好的效果;3D重建可以直观、详细地显示胸膜凹陷征的情况。Gfp影像园XCTMR.com
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2. 血管征Gfp影像园XCTMR.com
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结节的血管征有肺血管包被征、血管集束征、周围血管充血征及单纯血管推移征。也有作者将SPN与周围血管的关系分为四种:血管穿过结节、血管向结节移位、血管在结节周边截断、血管受压移位;Gfp影像园XCTMR.com
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1)肺血管包被征――指肺血管进入结节或终止于结节,血管常狭窄、堵塞、截断等,文献认为其中以肺静脉包被(肺静脉包被征)意义最大,提示肺癌机会增加。Gfp影像园XCTMR.com
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2)周围血管充血征――指前述的界面征中的充血征。Gfp影像园XCTMR.com
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3)血管集束征――指邻近血管向结节聚拢,常可见多根细小血管向结节聚集。其本质仍是病灶内纤维增生,牵拉邻近肺结构包括血管,形成可见的血管分布改变。有作者认为此种改变主要见于穿越肺间隔的静脉。Yang等[14]作血管造影-病理相关性研究后认为:结节边缘的血管聚集为病灶内疤痕所致,也是结核瘤毛刺征的病理基础,血管聚集征和肿块远侧血管扩张征并非为周围型小肺癌所特有,在肺癌与结核瘤中出现率相似。Gfp影像园XCTMR.com
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4)单纯血管推移征――血管受结节推挤而改变走向。Gfp影像园XCTMR.com
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关于血管征的确认、病理及其意义均有不同的看法,国内外不少作者认为肺静脉包被、聚集可能更多地见于恶性病变。根据我们的经验,这种倾向性并不明显,然而,只要是较明显的稍粗大的血管聚拢于结节,对肺癌的诊断仍有一定的帮助。国内也有报道血管集中征有助于肺癌的诊断[15]。Gfp影像园XCTMR.com
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3. 显示技术同前述的支气管血管束征。卫星病灶――Gfp影像园XCTMR.com
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卫星病灶通常较小、密度较低,边缘可清楚或模糊,甚至呈斑片状,薄层扫描可较好显示;螺旋靶扫描则显示极佳,适当的窗位可能较为重要。 Gfp影像园XCTMR.com
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