~(18)F-FDG PET-CT双时相显像联合诊断性CT对肺内孤立结节的诊断价值研究

【摘要】随着螺旋CT被临床广泛应用于肺内病灶的筛查,大大增加了无症状肺内孤立结节的检出率。肺内孤立结节是常见的临床诊断难题,尽管CT技术发展很快但仍有相当一部分肺内孤立结节的定性困难,而且一直困扰着影像科医师。在肺内孤立结节中,有20-40%可能发展成为恶性病变。如果仅仅根据CT和胸部X线平片显示的钙化或病灶的形态和密度,有2/3病例很难鉴别病灶的良恶性,而肺内孤立结节的早期诊断对临床的早期干预有着重要意义。随着18F-FDGPET-CT临床应用的逐渐推广,一些研究显示18F-FDGPET-CT对肺内孤立结节的定性价值很大,并且可以避免一些不必要的临床手术治疗。然而,18F-FDG并不是一种肿瘤特异性显像剂,在一些良性病变中也有许多原因可以引起18F-FDG浓聚。活跃的炎性细胞如中性粒细胞、淋巴细胞以及吞噬细胞均可以高摄取18F-FDG因此一些炎症或感染(如结核)可以出现程度不等的18F-FDG浓聚,并且摄取程度很难与恶性病灶相鉴别。另外一些良性肺肿瘤如肺硬化性血管瘤也可以高摄取18F-FDG而出现假阳性,但其摄取机制目前尚不明确。18F-FDGPET-CT一体机应用于临床已经十多年,而且同机螺旋CT的配置越来越高,因此多层螺旋CT不应该仅仅用来衰减校正,而应该在诊断中发挥更重要的作用,实际上越来越多的PET-CT诊断医生已经开始重视PET-CT同机CT的诊断价值。迄今为止,有关18F-FDGPET-CT联合同机CT多期增强扫描对肺内孤立结节的诊断价值及18F-FDGPET-CT双时相显像对肺内磨玻璃结节的诊断价值方面的研究报道较少。本研究从以下两部分重点探讨18F-FDGPET-CT联合同机诊断性CT对肺内孤立结节的诊断价值。1.18F-FDGPET-CT双时相显像联合HRCT对肺内孤立磨玻璃结节的诊断价值研究。2.18F-FDGPET-CT双时相显像联合同机多期增强CT扫描对肺内孤立实性结节的诊断价值研究。本研究的主要创新点：1.在18F-FDGPET-CT双时相显像中,采用并评价了△T/Nmax对肺内孤立磨玻璃结节(GGNs)的诊断价值。研究发现以AT/Nmax≥5%为判断标准对单纯性孤立单纯性磨玻璃结节(pGGNs)具有较高的诊断与鉴别诊断价值,而在混合性孤立磨玻璃结节(mGGNs)的诊断与鉴别诊断中则价值有限。2.将18F-FDGPET-CT双时相显像的SUVmax、RI及△T/Nmax等指标与HRCT结节征象相结合,可以明显提高肺内孤立磨玻璃结节的诊断准确性及灵敏度。3.将SUVmax≥3.5、RI≥5%与多期增强CT联合诊断肺内孤立实性结节,在灵敏度不变的情况下,可以明显提高特异性和准确性。多期增强CT可以在一定程度上纠正18F-FDGPET-CT双时相显像的假阳性或假阴性结果。第一部分：18F-FDGPET-CT双时相显像联合HRCT对肺内孤立磨玻璃结节的诊断价值研究目的：探讨18F-FDG双时相显像联合同机HRCT扫描对肺内孤立磨玻璃结节的诊断与鉴别诊断价值。方法：1.临床资料病例纳入条件：选择2011.07至2013.02期间在行18F-FDGPET-CT检查且随访诊断明确的单发肺磨玻璃结节患者63例,其中包括恶性结节51例(男性22例,女性29例,年龄38-73岁,平均55.9±16.7岁)、良性结节12例(男性7例,女性5例,年龄33-79岁,平均51.3±10.4岁)。经患者同意,于18F-FDGPET-CT检查延迟显像时进行病灶HRCT(HighResolutionComputedTomography,高分辨率计算机断层成像)同机扫描,表现为单纯性磨玻璃结节38例(恶性28例、良性10例),混合性磨玻璃结节25例(恶性23例、良性2例)2.仪器设备显像仪器为德国西门子公司Biograph16PET-CT,显像剂18F-FDG由美国CTI公司RDS111回旋加速器及FDG4合成模块生产。HRCT扫描仪器为德国西门子公司Biograph16PET-CT的同机CT。3.显像方法受检者禁食4-6小时,注射前测定身高、体重及血糖浓度,血糖浓度控制在8.3mmol/L以下。18F-FDG注射剂量按0.1～0.15mCi(3.7-5.55MBq)/kg计算,安静、避光、休息1小时后行全身PET-CT显像及注药后2.0-2.5小时以病灶为中心层面的一个床位延迟显像。体部显像范围为颅底至股骨上段,CT扫描参数为120Kv,50mA,0.5s/周,螺距为1：1；PET采集2.5分/床位。采用有序子集最大期望值法(ordered-subsetsexpectationmaximum,OSEM)进行迭代重建,4次迭代,8个子集,利用CT透射扫描数据对PET图像进行衰减校正。原始衰减校正后的PET图像有矢状面、冠状面、横断面,PET-CT的融合图像可以直接从工作站中调取(SyngoCTworkplace-IESTower10D)。显像剂pH值6.0-7.0,放化纯度>95%。HRCT扫描时间选择在延迟显像时应用同机Biograph16PET-CT中的MSCT.屏气状态下对病灶层面进行单独扫描；扫描参数为120Kv,100mA,0.5s/周,螺距0.75,骨算法重建,重建层厚为1.0mm；肺窗窗宽为1200Hu,窗位为-700Hu。4.图像处理及分析双时相PET-CT影像诊断及双时相PET-CT联合HRCT图像的诊断分别由两名具有核医学及CT影像阅片经验的主治以上医师独立阅片。半定量分析采用感兴趣区(ROI)技术自动测定病灶的SUVmax；肺本底测量方法采取病灶对侧较对称的位置,勾画同病灶大小一致的ROI,测定其SUVmax；双时相显像滞溜指数(Retentionindex,RI)=(延迟显像SUVmax-常规显像SUVmax)/常规显像SUVmax×100；肿瘤与对侧正常肺本底SUVmax的比值变化率(T/Nmax)=(延迟显像T/Nma)/常规显像T/Nmax)/常规显像T/Nmax×100。以常规显像SUVmax≥0.8.SUVmax≥1.0.SUVmax≥1.5.SUVmax≥2.0.SUVmax≥12.5为标准分成5组；以RI≥2.5%、RI≥5%、RI≥10%、RI≥15%、RI≥20%为标准分成5组；以△T/Nmax≥2.5%、△T/Nmax≥5%、△T/Nmax≥10%、△T/Nmax≥15%、△T/Nmax≥20%为标准分成5组。分别计算其诊断效能指标：灵敏度、特异性、准确性及约登指数。HRCT图像评判恶性结节的标准为：磨玻璃结节边界清晰并具有以下两项及两项以上征象者,分叶征、短细毛刺、胸膜尾征、支气管充气征、血管集束征、空泡征。选择最优的PET图像诊断指标与HRCT诊断指标联合评判肺内单发磨玻璃结节的良恶性,并分析其联合诊断效能。5.统计方法统计学方法采用SPSS13.0统计软件对资料进行统计学处理及分析。定量资料以x±s表示,两组间的比较采用t检验,如为非正态分布则用非参数检验的Mann-Whitney检验。率的比较采用四格表χ2检验。P<0.05定义为有统计学差异。结果：1.PET-CT双时相显像联合]HRCT对pGGNs的诊断价值分析1.1pGGNs的HRCT表现及分析结果38个pGGNs的直径为0.6-2.8cm。28个恶性pGGNs分布在左肺上叶6例、左肺下叶2例、右肺上叶9例、右肺中叶6例、右肺下叶5例；10个良性pGGNs分布在左肺上叶2例、左肺下叶1例、右肺上叶4例、右肺中叶1例、右肺下叶2例；良恶性病灶在肺内的分布无统计学差异。28个恶性pGGNs中可见分叶征15例(15/28)、短细毛刺3例(3/28)、胸膜尾征6例(6/28)、支气管充气征5例(5/28)、血管集束征1例(1/28)、空泡征3例(3/28)、病灶内见正常走行的支气管血管束13例(13/28)；10个良性pGGNs中可见分叶征1例(1/10)、短细毛刺0例(0/10)、胸膜尾征0例(0/10)、支气管充气征7例(7/10)、血管集束征0例(0/10)、空泡征2例(2/10)、病灶内见正常走行支气管血管束3例(3/10)。HRCT对pGGNs的诊断灵敏度、特异性、准确性分别为88.5%、50%、76.3%,约登指数为0.385。1.2pGGNs的18F-FDG代谢情况恶性pGGNs常规及注药后2.0-2.5h延迟显像的SUVmax分别为1.42±0.84、1.52+0.92,良性pGGNsSUVmax分别为0.72±0.28、0.6±0.31；良性及恶性pGGNs的RI值分别为4.84%±±3.70%、9.04%±±10.65%；良性及恶性pGGNs的△T/Nmax分别为3.15%±±4.34%、25.47%±±26.99%；恶性pGGNs中有4例延迟显像后SUVmax降低,滞留指数分别为-2.4%、-15.9%、-13.3%、-3.8%,△T/Nmax值在延迟显像时均保持不变或轻度升高。良恶性pGGNs常规显像与延迟显像的SUVmax、RI及△T/Nmax之间均有明显统计学差异。本次研究pGGNs的常规及延迟显像肺本底SUVmax范围分别为0.3～1.23、0.3-1.18,平均数为0.63±±0.19、0.55±±0.19。1.3不同标准SUVmax、RI、△T/Nmax对pGGNs诊断效能常规显像中不同SUVmax评价标准对pGGNs的诊断效能分析：以SUVmax≥1.0为评判指标对pGGNs的诊断灵敏度、特异性、准确性、约登指数分别为75.0%、90.0%、78.9%、0.650；以SUVmax≥1.5、SUVmax≥2.0、SUVmax≥2.5为评判标准的诊断特异性均为100%,灵敏度分别为32.1%、17.9%、14.3%,准确性分别为50.0%、39.5%、36.8%,约登指数分别为0.321、0.179、0.143；以SUVmax≥0.8为评判标准,其约登指数为0.450,灵敏度、特异性、准确性分别为75.0%、70.0%、78.9%。其中以SUVmax≥1.0为评判标准的约登指数最高,其特异性较高,灵敏度较好,比较适用于临床诊断。双时相显像中不同RI评价标准对pGGNs的诊断效能分析：以RI≥5%为评价标准,其诊断灵敏度、特异性、准确性分别为50%、90%、60.5%,约登指数为0.40；以RI≥10%、RI≥15%、RI≥20%为评判标准的灵敏度分别为35.7%、28.6%、17.9%,特异性均为100%,准确性分别为52.7%、47.4%、39.5%,约登指数分别为0.357、0.286、0.179。以RI≥2.5%为评判标准的灵敏度、特异性、准确性、约登指数分别为60.7%、70.0%、61.2%、0.307。从统计结果分析以RI≥5%为评价标准对临床诊断有一定的帮助,但其灵敏度及特异性较低。双时相显像中不同△T/Nmax评价标准对pGGNs的诊断效能分析：△T/Nmax≥5%为评判标准的诊断灵敏度、特异性、准确性分别为71.4%、90.0%、76.3%,约登指数为0.614；以△T/Nmax≥10%、△T/Nmax≥15%、△T/Nmax≥20%为评判标准的特异性均为100%,灵敏度分别为53.6%、42.9%、39.3%,准确性分别为65.8%、57.9%、55.3%,约登指数分别为0.536、0.429、0.393；△T/Nmax≥2.5%为评判标准的诊断灵敏度、特异性、准确性、约登指数分别为75.0%、60.0%、71.7%、0.350。其中以△T/Nmax≥5%约等指数最高,且其特异性较高,灵敏度及准确性均较好,比较适用于临床诊断。1.4双时相显像与HRCT联合对pGGNs的诊断效能评价常规显像SUVmax≥1.0联合HRCT.△T/Nmax≥5%联合HRCT,在特异性保持不变的情况下,对肺内孤立pGGNs的诊断灵敏度及准确性均有所提高,约登指数亦相应提高。表明常规显像SUVmax≥1.0、双时相显像△T/Nmax≥5%联合HRCT对肺内孤立pGGNs效能较高,有较好的临床应用价值。1-5pGGNs病理分型与常规显像SUVmax关系28例患者经手术切除病理证实为恶性,其中不典型瘤样增生2例(SUVmax为0.08±0.06),细支气管肺泡癌5例(SUVmax为1.65±0.62),高分化腺癌13例(SUVmax为1.15±0.6),中分化腺癌7例(SUVmax为1.89±1.14),低分化腺癌1例(SUvmax为0.7)。各病理类型之间平均SUVmax无统计学差异。10例病灶(9例经抗炎治疗后复查病灶消失、1例手术证实为炎症)。其中1例呈18F-FDG摄取增高,其余9例无18F-FDG摄取增高。2.PET-CT双时相显像联合HRCT对mGGNs的诊断价值分析2.1mGGNs的HRCT表现及分析结果25个病灶的直径为1.0-3.0cm。23个恶性mGGNs在肺内的分布情况,左肺上叶6例、左肺下叶4例、右肺上叶6例、右肺中叶3例、右肺下叶4例；2个良性mGGNs在肺内的分布情况为左肺下叶1例、右肺下叶1例。23个恶性mGGNs中有分叶征者20例(20/23),短细毛刺6例(6/23),胸膜尾征12例(12/23),支气管充气征17例(17/23),血管集束征7例(7/23),空泡征14例(14/23)；2个良性mGGNs中可见分叶征2例(2/2),短细毛刺1例(1/2),胸膜尾征1例(1/2),支气管充气征0例(0/2),血管集束征0例(0/2),空泡征1例(1/2)。单纯从HRCT征象分析,所有25例均符合恶性结节诊断标准,其诊断灵敏度、特异性、准确性分别为100%(23/23)、0%(0/2)、92.0%(23/25)。2.2mGGNs的18F-FDG代谢情况所有25个mGGNs均有不同程度的18F-FDG摄取增高,良恶性mGGNs常规显像SUVmax分别为2.05+0.35、2.75±-0.78,延迟显像SUVmax分别为2.2+0.42、3.0±±0.57。恶性mGGNs常规显像与延迟显像SUVmax之间有统计学差异。良恶性mGGNs双时相显像RI分别为7.15%±±2.19%、6.41%+13.32%,双时相显像△T/Nmax分别为26.05%士9.26%、19.68%±±21.06%,恶性1mGGNsRI与△T/Nmax之间有统计学差异。2.3不同标准SUVmax、RI、AT/Nmax对mGGNs的诊断效能常规显像中不同SUVmax评价标准对mGGNs的诊断效能分析：以SUVmax≥2.5为评判指标对mGGNs的诊断灵敏度、特异性、准确性、约登指数分别为60.9%、100%、64.0%、0.609；以SUVmax≥0.8、SUVmax≥1.0、SUVmax≥1.5为评判标准的诊断特异性均为0%,灵敏度分别为100%、100%、87.0%,准确性分别为92.0%、92.0%、80.0%,约登指数分别为0、0、-0.130；以SUVmax)2.0为评判标准的灵敏度、特异性、准确性分别为69.6%、50.0%、68.0%,约登指数为0.196。其中以SUVmax≥2.5为评判标准的约登指数最高,其特异性也较好,但其灵敏度及准确性均较低；以SUVmax≥0.8、SUVmax≥1.0为评判标准的灵敏度及准确性均较高,但其特异性较差。双时相显像中不同RI评价标准对mGGNs的诊断效能分析：以RI≥5%为评价标准,其诊断灵敏度、特异性、准确性分别为65.2%、0%、60.0%,约登指数为-0.348；以RI≥10%、RI≥15%、RI≥20%为评判标准的灵敏度分别为43.5%、17.4%、13.0%,特异性均为100%,准确性分别为48.0%、24.0%、20.0%,约登指数分别为0.435、0.174、0.130；以RI≥2.5%为评判标准的约登指数为负值。从统计结果可以看出,以RI≥10%为评判标准的约登指数最高,但其灵敏度及准确性均较低,说明以RI为评判标准的临床应用价值有限。双时相显像中不同△T/Nmax评价标准对mGGNs的诊断效能分析：△T/Nmax≥2.5%、△T/Nmax≥5%、△T/Nmax≥10%、△T/Nmax≥15%为评判标准的诊断特异性0%,灵敏度分别为78.3%、73.9%、60.9%、52.2%,准确性分别为72.0%、68.0%、56.0%、48.0%,约等指数分别为-0.217、-0.261、-0.391、-0.478；以△T/Nmax≥20%为评判标准的灵敏度、特异性、准确性分别为43.5%、50%、44.0%,约登指数为-0.065。以△T/Nmax为评判标准的约登指数均为负值,说明该指标不适用于1mGGNs的诊断与鉴别诊断。2.4双时相显像与HRCT联合对mGGNs的诊断效能评价将常规显像SUVmax≥2.5联合HRCT对肺内孤立mGGNs的诊断灵敏度、特异性、准确性分别为100%、50%、92.0%,约登指数为0.50；双时相显像RI≥10%联合HRCT肺内孤立mGGNs的诊断灵敏度、特异性、准确性分别为91.3%、50%、88%,约登指数为0.413；两者联合可以提高诊断准确性及灵敏度,但特异性下降。2.5mGGNs病理分型与常规显像SUVmax之间的关系除1例经抗炎治疗后病灶消失证实为炎症之外(SUVmax为1.8),其余24例均经手术病理证实。其中高分化腺癌7例(SUVmax为2.7±0.88),中分化腺癌9例(SUVmax为4.60±2.77),低分化腺癌2例(SUVmax为3.60±0.99),细支气管肺泡癌5例(SUVmax为2.30±1.24),肺硬化性血管瘤1例(SUVmax为2.5)。恶性mGGNs病理分型与常规显像SUVmax之间无统计学差异。结论：1.18F-FDGPET-CT双时像显像联合HRCT可以提高肺内孤立磨玻璃样结节的诊断准确性及灵敏度。2.对于肺内孤立单纯性磨玻璃结节,SUVmax≥1.0、△T/Nmax≥5%具有更高的临床诊断效能。3.对于肺内孤立混合性磨玻璃结节,SUVmax≥2.5仍有较高的临床诊断效能；虽然以RI≥10%为评价标准的特异性较高,但其灵敏度及准确性均较低。4.HRCT征象中,肺内孤立单纯性磨玻璃结节的分叶征、毛刺征、胸膜尾征及混合性磨玻璃结节的支气管充气征、血管集束征对病灶良恶性的鉴别诊断帮助较大。5.肺内恶性孤立磨玻璃结节病理分型之间的SUVmax无明显统计学差异。第二部分：18F-FDGPET-CT双时相显像联合同机多期增强CT扫描对肺内孤立实性结节的诊断价值研究目的：探讨18F-FDG双时相显像联合同机多期增强CT扫描对肺内孤立实性结节的诊断与鉴别诊断价值。方法：1.临床资料病例纳入条件：2011.07至2013.02期间,临床常规检查发现肺内孤立实性结节,经18F-FDGPET-CT检查明确除肺内孤立结节外全身无其它部位异常18F-FDG摄取增高,经患者同意,于当日延迟扫描后进行同机病灶层面MSCT多期增强扫描,经手术或肺穿刺活检病理证实者47例,包括恶性结节33例(男性18例、女性15例,年龄为30-81岁,平均年龄为59.3±18.9岁),良性结节14例(男性8例、女性6例,年龄为38-71岁,平均年龄为50.7±13.8岁)。2.显像方法仪器设备、放射性药物、常规及延迟显像条件同前。病灶层面的多期增强扫描过敏试验于检查当天PET-CT延迟显像采集之后进行,静脉注射碘佛醇350Ilml,观察患者有无过敏反应,有过敏反应者不进行增强扫描,过敏反应试验观察时间为注射造影剂后20分钟之内。CT扫描参数为：120kV,100mA,0.5s/周,螺距0.75,层厚5mm,重建层厚为2.0mm。注入造影剂碘佛醇350190m1,高压注射器注入速率为3.0ml/s;CT值测定与密度分析均在纵隔窗(W300,L35)图像上进行,扫描范围为病灶层面,选定达到病灶最大径70%且没有呼吸或其它伪影层面为研究层面,每一层面取一个感兴趣区,选择目测强化明显的区域,测量面积约为本层面病灶面积的2/3的平均CT值,若病灶有坏死区应测量其边缘部分无坏死区域的平均CT值,然后各层平均CT值计算CT平均值。强化程度(净增值)指注入造影剂后20″、1’20’’、2’20’’、3’20’’、4’20″、6’20″、8’20″扫描的CT平均值减去平扫CT平均值。3.图像处理及分析由两名具有核医学及CT影像阅片经验的主治以上医师独立阅片,分别分析PET-CT图像及多期增强CT图像。分析内容包括18F-FDG双时相显像代谢形态、SUVmax、RI;多期增强CT图像的强化方式、峰值出现时间、峰值下降时间、其它强化特征(如边缘血管征、尾征及空气新月征等。“边缘血管征”定义为病灶周围数枚结节状强化血管断面影；“尾征”定义为从病灶边缘发出的尾状结构,多位于病灶近端靠近肺门一侧；“空气新月征”定义为肿块周围新月形或半月形无肺纹理区域,此征象在HRCT横断面上观察)。将病变平均强化峰值净增值分为5组：无强化(CT增值<15Hu),轻度强化(CT增值≤25Hu),中等强化(CT增值25-45Hu),高强化(CT增值46-59Hu),特高强化(CT增值≥60Hu)。CT多期增强扫描特征分为三种类型：(1)病灶呈轻度-高度强化、峰值出现后呈平台期即峰值持续至扫描结束,(2)无强化或呈轻度边缘强化,(3)轻-特高度强化出现峰值后迅速下降；符合(1)者诊断为肺癌,符合(2)或(3)者诊断为良性。根据SUVmax值将18F-FDG摄取情况分成四种类型：(1)明显18F-FDG摄取增高(SUVmax≥8);(2)18F-FDG摄取增高(2.5≤SUVmax<8);(3)18F-FDG中度摄取增高(1.5≤SUVmax<2.5);(4)无或低度18F-FDG摄取增高(SUVmax<1.5)。我们将18F-FDG代谢形态分成三种类型：结节样(是指在正常SUV观察窗下边界比较清晰的18F-FDG浓聚灶,此种类型一般为明显摄取增高)；边缘环形(是指病灶中央呈18F-FDG代谢缺损区,病灶边缘环样18F-FDG代谢增高)；斑片样(是指在正常SUV观察窗下病灶I8F-FDG代谢边缘模糊,此种类型一般SUV值呈摄取增高及中度摄取增高)。结节样或斑片样或环形18F-FDG代谢增高或明显增高为恶性；斑片样或环形18F-FDG代谢中度以下摄取增高为良性。4.统计方法统计学方法采用SPSS13.0统计软件对资料进行统计学处理及分析。定量资料以x±s表示,两组间的比较采用t检验,如为非正态分布则用非参数检验的Mann-Whitney检验。率的比较采用四格表χ2检验。P<0.05定义为有统计学差异。结果：1.实性SPNs的18F-FDG双时相显像结果47个实性SPNs均有不同程度的18F-FDG代谢增高。恶性结节常规显像SUVmax为4.20±3.12,延迟显像SUVmax为5.40±3.24；良性结节常规显像SUVmax为3.9+2.38,延迟显像SUVmax为4.87±2.78；恶性结节RI值为37.18%+34.27%,良性结节RI为36.40%+45.78%。恶性结节的双时相显像SUVmax有统计学差异,良性结节的双时相显像SUVmax亦有统计学差异；而良恶性结节常规显像之间及延迟显像之间无统计学差异。恶性结节中呈环形18F-FDG代谢增高者2例(2/33)、结节样18F-FDG代谢增高者20例(20/33)、斑片样18F-FDG代谢增高者11例(11/33)；良性结节中呈环形18F-FDG代谢增高者4例(4/14)、结节样18F-FDG代谢增高者5例(5/14)、片样18F-FDG代谢增高者5例(5/14)。良恶性结节代谢形态之间无统计学差异。47个实性SPNs在肺内的分布情况见表2-3。恶性结节左肺上叶9例(9/33)、左肺下叶6例(6/33)、右肺上叶8例(8/33)、右肺中叶6例(6/33)、右肺下叶4例(4/33)；良性结节左肺上叶4例(4/14)、左肺下叶3例(3/14)、右肺上叶3例(3/14)、右肺下叶2例(2/14)、右肺中叶2例(2/14)。1.实性SPNs的HRCT征象分析恶性SPNs中分叶征31例(31/33),毛刺征16例(16/33),胸膜尾征17例(17/33),支气管充气征5例(5/33),血管集束征11例(11/33),空泡征12例(12/33)；良性SPNs中分叶征9例(9/14),毛刺征1例(1/14),胸膜尾征5例(5/14),支气管充气征0例(0/14),血管集束征1例(1/14),空泡征0例(0/14)。3.实性SPNs多期增强CT征象分析恶性实性SPNs多期增强扫描表现为轻-高度强化后呈平台期者24例(24/33)、轻-中度强化峰值下降者6例(6/33)、无明显强化者3例(3/33)；良性实性SPNs多期增强扫描轻-高度强化后呈平台期者2例(2/14)、无强化或边缘环形强化者7例(7/14)、中-高度强化后峰值下降者5例(5/14)。诊断灵敏度为72.7%(24/33),特异性85.7%(12/14),准确性为76.6%(36/47),约登指数为0.584。4.18F-FDG双时相显像、多期CT增强扫描及二者联合的诊断效能分析4.1常规18F-FDG显像不同SUVmax阈值的诊断效能分析以常规显像SUVmax≥2.0作为评判标准,其灵敏度为100%、准确性为72.3%、特异性为7.1%、约登指数为0.071。随着SUVmax阈值的升高,其灵敏度及准确性均降低,但特异性增高,当SUVmax≥4.0时其特异性提高至71.4%。其中以SUVmax≥3.5的约登指数最高,但其灵敏度及特异性均较低。4.218F-FDG双时相显像不同RI阈值的诊断效能分析以RI≥5%为评判标准,其约登指数为0.214、灵敏度及准确性分别为100%、72.3%,但特异性较低(21.4%)。以RI≥10%、RI≥15%、RI≥20%、RI≥25%为评判标准的约登指数均为负值,说明其临床应用价值有限。4.3以常规显像SUVmax≥3.5、双时相显像RI≥5%与多期增强CT联合诊断的效能分析将SUVmax≥3.5、RI≥5%分别与多期增强CT联合,在灵敏度不变的情况下,特异性明显提高,分别为92.9%、95.7%；准确性亦有提高,分别为97.9%、95.7%；约登指数亦明显提高,分别为0.929、0.857；说明18F-FDG双时相显像与病灶层面多期增强CT相结合的临床应用价值较大。5.实性SPNs的病理结果肺癌32例(低分化腺癌8例,中分化腺癌15例,高分化腺癌10例),粘膜相关淋巴瘤1例,结核球7例,球形肺炎1例,化脓性肺炎1例,肺硬化性血管瘤5例。6.实性SPNs病理结果与18F-FDG双时相显像及多期增强CT结果的对比分析32例肺癌的18F-FDG代谢形态表现为斑片样、结节样或环形摄取,常规显像SUVmax为4.71±3.68、延迟显像SUVmax为5.71±4.59、RI值为30.29%±38.91%。其中24例多期增强CT呈轻度-重度强化并出现平台期,5例呈轻度-中度强化,但强化后峰值有下降,3例无明显强化。粘膜相关淋巴瘤1例,常规显像SUVmax为3.0,延迟显像SUVmax为3.2,RI值为6.7%,增强扫描于注药后80’’出现峰值并于注药后200″峰值开始下降。7例结核球常规显像、延迟显像SUVmax分别为3.03±1.49、4.03±1.90,RI值为28.26%±43.49%,代谢形态为环形及斑片样；多期增强CT3例无明显强化,3例呈边缘环形强化,1例出现峰值后峰值下降。1例球形肺炎常规显像SUVmax为9.4,延迟显像SUVmax为12.3,代谢形态为结节样；多期增强扫描于注药后80″出现峰值后峰值迅速下降。1例化脓性肺炎常规显像SUVmax为8.0,代谢形态为结节样,延迟显像SUVmax为7.6,多期增强扫描呈边缘环形强化。5例肺硬化性血管瘤常规显像、延迟显像SUVmax分别为3.20±1.15、4.02±1.41,RI值为28.28%±34.39%,代谢形态为斑片样；多期增强扫描2例中度强化并出现平台期,3例轻至中-高度强化,并于注药后80″出现峰值后峰值下降,峰值下降时间为注药后2’20″至4’20。其中4例出现“边缘血管征”,1例出现“尾征”,3例出现“空气新月征”。结论：18F-FDG常规显像SUVmax≥3.5、延迟显像RI≥5%对实性SPNs的良恶性鉴别诊断具有较高的诊断效能。2.将SUVmax≥3.5、RI≥5%分别与多期增强CT联合,在灵敏度不变的情况下,可以明显提高特异性和准确性。说明双时相显像与多期增强CT相结合具有较大的临床应用价值,可以在一定程度上避免假阳性与假阴性结果。3.多期增强CT扫描如出现轻-高度强化并出现平台期,可以在一定程度上纠正18F-FDG双时相显像的假阴性结果。4.多期增强CT扫描呈无强化或边缘环形强化,可以在一定程度上纠正18F-FDG双时相显像的假阳性结果。5.多期增强CT扫描呈轻度-高度强化且峰值下降,尤其是出现“边缘血管征”、“尾征”、“空气新月征”等特征性征象；18F-FDG代谢形态为斑片样；对肺硬化性血管瘤的诊断具有较高的准确性。第三部分：18F-FDGPET-CT显像对不同大小肺内孤立性结节的诊断价值目的：探讨从单纯性磨玻璃结节、混合性磨玻璃结节、实性结节三方面探讨肺内孤立结节的病灶大小对18F-FDGPET/CT诊断效能的影响,各组良恶性之间SUVmax的关系。方法：1.临床资料病例纳入条件：(1)选择2011.07至2013.02期间行18F-FDGPET-CT检查且随访诊断明确的单发肺磨玻璃结节患者63例,其中包括恶性结节51例(男性22例,女性29例,年龄38-73岁,平均55.9+16.7岁)、良性结节12例(男性7例,女性5例,年龄33-79岁,平均51.3±10.4岁)。经患者同意,于18F-FDGPET-CT检查延迟显像时进行病灶HRCT同机扫描,表现为单纯性磨玻璃结节38例(恶性28例、良性10例),混合性磨玻璃结节25例(恶性23例、良性2例)。(2)选择2011.07至2013.02期间在青岛中心医院行18F-FDGPET-CT检查且随访诊断明确的实性肺孤立性结节患者148例,其中包括恶性结节94例(男性50例,女性44例,年龄36-87岁,平均56.3+23.9岁)、良性结节54例(男性36例,女性18例,年龄27-77岁,平均49.3±35.1岁)。经患者同意,于18F-FDGPET-CT检查延迟显像时进行病灶HRCT同机扫描。2.仪器设备、检查方法、图像分析方法同第一部分。3.分组及诊断标准所有病灶的直径测量在肺窗上进行,窗宽为1200Hu,窗位为-700Hu。病灶分为两组：肺孤立性磨玻璃结节、肺孤立性实性结节。按照良恶性分为恶性组和良性组。按病灶最大径分为D1、D2、D3组：D1≤1cm组,1cm<D2≤2.0cm组,2cm<D3≤3.0cm组。恶性孤立性pGGNs的评判标准为SUVmu≥1.0,△T/Nmax≥5%(依据第一部分结论)；恶性孤立性mGGNs的评判标准为SUVmax≥2.5;RI≥10%;恶性实性SPNs的评判标准为SUVmax≥3.5,RI≥5%(依据第二部分结论)。4.统计学方法统计学方法采用SPSS13.0统计软件对资料进行统计学处理及分析。定量资料以x±s表示,两组间的比较采用t检验,如为非正态分布则用非参数检验的Mann-Whitney检验。率的比较采用四格表χ2检验。P<0.05定义为有统计学差异。结果：1.18F-FDGPET-CT显像对不同大小肺孤立性pGGNs的诊断价值及与良恶性的关系及不同大小病灶之间SUVmax之间的关系Dl≤lcm组、1cm<D2≤2.0cm组、2cm<D3≤3.0cm组三组病例分别为8例(良性6例、恶性2例),26例(良性4例、恶性22例),4例(均为恶性)。以常规显像sUVmax≥1.0为恶性pGGNs的评判标准：D1≤lcm组的灵敏度、特异性、准确性分别为0%(0/2),0%(0/6)、75.0%(6/8),1cm<D2≤2.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为77.3%(17/22)、50%(2/4)、73.1%(19/26),2cm<D3≤3.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为100%(4/4)、0%(0/0)、100(4/4)；三组的约登指数分别为-1、0.273、0。在D1组假阴性率达100%,随着病灶直径增大假阴性率亦降低。常规显像以SUVmax≥1.0为恶性pGGNs的评判标准时对1cm<D2≤2.0cm组pGGNs诊断效能最好,对2cm<D3≤3.0cm组pGGNs的诊断灵敏度及准确性均较高为100%,但本组病例无良性组对照且病例数较少。以双时相显像△T/Nmax≥5%为恶性pGGNs的评判标准：D1≤lcm组的灵敏度、特异性、准确性分别为0%(0/2)、0%(0/6)、75%(6/8),1cm<D2≤2.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为77.3%(17/22)、75%(3/4),76.9%(20/26),2cm<D3≤3.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为75%(3/4)、0%(0/0)、75%(3/4)；三组的约登指数分别为-1、0.523、-0.25。在Dl组假阴性率最高为100%,随着直径的增大,假阴性率亦随之下降。以双时相显像△T/Nmax≥5%为恶性pGGNs的评判标准时对1cm<D2≤2.0cm组病例诊断效能最高。恶性pGGNs三组的常规显像平均SUVmax分别为0.4±0.14、1.36±0.74、2.26±0.96,良性pGGNsD1与D2的常规显像平均SUVmax分别为0.58±0.17、0.92±L0.43,D3组无良性病例,各组之间常规显像平均SUVmax之间无统计学意义。2.18F-FDGPET-CT显像对不同大小肺孤立性1nGGNs的诊断价值及与良恶性的关系及及不同大小病灶之间SUVmax之间的关系D1≤1cm组、1cm<D2≤2.0cm组、2cm<D3≤3.0cm组三组病例分别为2例(均为恶性),11例(恶性10例、良性1例),12例(恶性11例、良性1例)。以常规显像SUVmax≤2.5为恶性mGGNs的评判标准：D1≤1cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为50%(1/2)、0%(0/0)、50%(1/2),lcm<D2≤2.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为50%(5/10)、100%(1/1)、54.5%(6/11),2cm<D3≤3.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为72.7%(8/11)、100%(1/1)、75(9/12)；三组的约登指数分别为-0.5、0.5、0.727。在D1及D2组假阴性率达50%,在D3组假阴性率为27.3%。以常规显像SUVmax≤2.5为恶性mGGNs的评判标准对2cm<D3≤3.0cm组病例的诊断效能较高。以双时相显像RI≥10%为恶性mGGNs的评判标准：D1≤1cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为0%(0/2)、0%(0/0).0%(0/2),1cm<D2≤2.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为50%(5/10)、100%(1/1),54.5%(6/11),2cm<D3≤3.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为45.5%(5/11)、100%(1/1)、50%(6/12)；三组的约登指数分别为-1、0.5、0.455。在D1组假阴性率达100%,在D2及D3组假阴性率分别为50%、54.5%,两者接近。以双时相显像RI≥10%为恶性]mGGNs的评判标准对1cm<D2≤2.0cm组、2cm<D3≤3.0cm组病例的诊断效能较高,但诊断灵敏度及准确性均不高。mGGNs恶性组三组的常规显像平均SUVmax分别为2.54±1.65、3.05±2.12、3.74±2.31,且三组之间无统计学意义。由于收集良性病例较少,未完成对良性病例的统计。3.18F-FDGPET-CT显像对不同大小肺孤立性实性SPNs的诊断价值及与良恶性的关系及及不同大小病灶之间SUVmax之间的关系D1≤1cm组、1cm<D2≤2.0cm组、2cm<D3≤3.0cm组三组病例分别为8例(良性4例、恶性4例),69例(良性26例、恶性43例),71例(良性24例、恶性47例)。以常规显像SUVmax≥3.5为恶性实性SPNs的评判标准：D1≤1cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为24%(1/4)、75%(3/4)、50%(4/8),1cm<D2≤2.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为67.4%(29/43)、73.1%(19/26)、69.6%(48/69),2cm<D3≤3.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为80.1%(38/47)、50%(12/24)、70.4(50/71)；三组的约登指数分别为0、0.405、0.301。三组的假阳性率分别为25%、26.9%、50%,三组假阴性率分别为75%、32.6%、19.1%,随着直径的增大假阳性率增加,而假阴性率降低。以常规显像SUVmax≥3.5为恶性实性SPNs的评判标准对1cm<D2≤2.0cm组、2cm<D3≤3.0cm组有较好的诊断效能,对2cm<D3≤3.0cm组有更好的诊断灵敏度及准确性。以双时相显像RI≥5%为恶性实性SPNs的评判标准：D1≤1cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为50%(2/4)、50%(2/4)、50%(4/8),1cm<D2≤2.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为79.1%(34/43)、46.2%(12/26),66.7%(46/69),2cm<D3≤3.0cm组的灵敏度、特异性、准确性分别为91.5%(43/47)、37.5%(9/24)、72.3%(52/71)；三组的约登指数分别为0、0.253、0.290。三组假阳性率分别为50%、53.8%、62.5%,假阴性率分别为50%、20.9%、8.5%,随着直径的增加,假阴性率明显减低,而假阳性率之间差异较小。以双时相显像RI≥5%为恶性实性SPNs的评判标准对lcm<D2≤2.0cm组、2cm<D3≤3.0cm组病例有相对较好的诊断效能,以后者更高,但两者的特异性较低。恶性实性SPNs三组常规显像平均SUVmax分别为1.88+1.55、4.84±2.75、6.64+3.35,良性性实性SPNs三组常规显像平均Suvmax分别为2.13+1.20、3.51+2.54、4.13+2.31,其中良恶性D3组常规显像平均SUVmax之间有统计学意义。结论1.以常规显像SUVmax双时相显像△T/Nmax≥5%为恶性pGGNs的评判标准时对1cm<D2≤2.0cm组pGGNs诊断效能最好。在D,组假阴性率最高为100%,随着直径的增大,假阴性率亦随之下降。2.以常规显像SUVmax≥2.5为恶性mGGNs的评判标准对2cm<D3≤3.0cm组病例的诊断效能较高。3.以常规显像SUVm≥i3.5为恶性实性SPNs的评判标准对1cm<D2≤2.0cm组、2cm<D3≤3.0cm组有较好的诊断效能,对2cm<D3≤3.0cm组有更好的诊断灵敏度及准确性。随着直径的增大假阳性率增加,而假阴性率降低。良恶性D3组常规显像平均SUVmax之间有统计学意义
【作者】王艳丽；
【导师】韩建奎；
【作者基本信息】山东大学，影像医学与核医学（专业学位），2013，博士
【关键词】18F-FDG；HRCT；磨玻璃结节；恶性肿瘤；标准摄取值；肺癌；实性孤立结节；多期增强CT；大小；良性；恶性；

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