【摘要】：肺癌是世界范圍內(nèi)患病率和病死率最高的惡性腫瘤,嚴(yán)重危害人類健康。早期篩查及早期診斷,是降低肺癌死亡率的關(guān)鍵。影像學(xué)檢查是肺癌篩查及診斷最常用方法。目前影像學(xué)檢查方法主要包括普通胸部X線片、計算機(jī)體層X線攝影(Computedtomograhy,CT)等。常規(guī)胸部CT是肺癌定性、分期診斷及治療后隨訪的最常用檢查方法,但輻射劑量偏大,不宜作為肺癌篩查首選方法。胸部X線片價格便宜、簡便易行、輻射劑量低,是胸部最基本檢查方法。早期肺癌在胸部平片上常表現(xiàn)為孤立性小結(jié)節(jié),然而,胸片上解剖結(jié)構(gòu)重疊多,肺部病灶易被遮擋,檢出敏感度低,多項研究報道肺結(jié)節(jié)的漏診主要是因被骨骼結(jié)構(gòu)遮擋。隨著影像技術(shù)的進(jìn)展,在DR基礎(chǔ)上,衍生了一些更加完善的成像技術(shù),包括雙能量減影技術(shù)(Dual energy substraction,DES)、深度卷積網(wǎng)絡(luò)骨抑制成像(deep bone suppression imaging,deepBSI)技術(shù)及數(shù)字化斷層融合技術(shù)(Digitaltomosymthesis,DTS)。本研究的目的在于通過分析胸部DR、deepBSI、DES及DTS四種檢查方法對肺結(jié)節(jié)的檢出能力,以CT作為評判的相對金標(biāo)準(zhǔn),綜合評估上述四種檢查方法在肺結(jié)節(jié)篩查中的臨床應(yīng)用價值。課題分為兩部分,第一部分研究四種檢查方法對肺結(jié)節(jié)的檢出率;第二部分應(yīng)用ROC曲線評價四種檢查方法對孤立性肺結(jié)節(jié)(SPN)的診斷效能。一、材料與方法1、病例資料收集我院2016.12～2017.09行胸部DR檢查患者288例,年齡18～70歲。所有患者均行DR、DES、DTS檢查,DR圖像均進(jìn)行deepBSI后處理。以胸部CT為相對金標(biāo)準(zhǔn),診斷肺結(jié)節(jié)病例155例,空白對照組133例。155例中孤立性肺結(jié)節(jié)(Solitary pulmonary nodule,SPN)126例,多發(fā)結(jié)節(jié)29例,共檢出結(jié)節(jié)305個。由3位低年資及3位高年資共6位放射科醫(yī)師參與實驗研究。126例孤立性肺結(jié)節(jié)分類:按結(jié)節(jié)分布位置分為三組:上、中、下肺野;按結(jié)節(jié)與肋骨重疊面積分為兩組:50%,50%;按結(jié)節(jié)直徑分為三組:6mm,6～10mm,10mm。2、檢查設(shè)備DR、DES及DTS均應(yīng)用GE Discovery XR656 X射線系統(tǒng)。BSI成像采用深度卷積網(wǎng)絡(luò)骨抑制成像(deepBSI)技術(shù)模型。3、肺野分區(qū)將每側(cè)肺野以第2前肋下緣及第4前肋下緣為界分為上、中、下肺野3個區(qū)域。4、評分標(biāo)準(zhǔn)評分采用0～100分制,0分代表肯定無結(jié)節(jié),100分代表肯定有結(jié)節(jié)。0～20分:趨近肺內(nèi)無結(jié)節(jié);21～40分:肺內(nèi)可能不存在結(jié)節(jié);41～60分:肺內(nèi)可能存在結(jié)節(jié);61～80分:肺內(nèi)高度可能存在結(jié)節(jié);81～100分:趨近肯定有結(jié)節(jié)。5、閱片方法顯示器:EIZOG22型(3M)醫(yī)用雙屏液晶顯示器。PACS系統(tǒng):南方醫(yī)科大學(xué)自主研發(fā)的南方PACS系統(tǒng)。6位醫(yī)師進(jìn)行獨(dú)立雙盲閱片:采取DR圖像→deepBSI圖像→DES圖像→DTS圖像的閱片順序,觀察內(nèi)容:包括兩個部分,第一部分:DR、deepBSI、DES、DTS四種圖像分別顯示結(jié)節(jié)數(shù)目。第二部分:對DR、deepBSI、DES、DTS四種圖像中肺結(jié)節(jié)存在肯定度進(jìn)行信心評分。在正式實驗前通過預(yù)實驗使每位醫(yī)師熟悉判斷標(biāo)準(zhǔn)、觀察內(nèi)容及操作流程。6、統(tǒng)計學(xué)分析第一部分,按醫(yī)師年資不同,將醫(yī)師分為低、高年資兩組,對組與組之間的觀察結(jié)果進(jìn)行χ2檢驗,P0.05認(rèn)為有統(tǒng)計學(xué)差異,比較DR、deepBSI、DES、DTS四種方法肺結(jié)節(jié)檢出率。第二部分,按醫(yī)師年資不同,按結(jié)節(jié)分布位置不同,按結(jié)節(jié)大小不同,按結(jié)節(jié)與肋骨重疊面積不同,分別對組與組之間的觀察結(jié)果進(jìn)行Z檢驗,P0.05認(rèn)為有統(tǒng)計學(xué)差異,應(yīng)用ROC曲線分析四種方法對SPN的診斷效能。二、第一部分結(jié)果1、不同年資醫(yī)師四種檢查方法肺結(jié)節(jié)檢出數(shù)目DR、deepBSI、DES、DTS四種檢查方法下,低年資醫(yī)師結(jié)節(jié)檢出數(shù)目分別為148、191、192、229;高年資醫(yī)師結(jié)節(jié)檢出數(shù)目分別為195、234、231、277。2、胸部DR、deepBSI、DES、DTS四種檢查方法肺結(jié)節(jié)檢出率對比6位醫(yī)師四種方法肺結(jié)節(jié)檢出率均不全相同(χ2=50.910,P=0.000)。deepBSI、DES、DTS結(jié)節(jié)檢出率均高于DR(P0.05)。3、當(dāng)醫(yī)師年資不同,四種檢查方法結(jié)節(jié)檢出率比較低年資醫(yī)師DR、deepBSI、DES、DTS四種方法總體檢出率分別約48.52%、62.62%、62.95%、75.08%,高年資醫(yī)師總體檢出率分別約63.93%、76.72%、75.74%、90.81%,四種方法下高年資醫(yī)師結(jié)節(jié)檢出率均高于低年資,均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。deeBSI、DES、DTS相比于DR結(jié)節(jié)檢出率提高幅度,低年資均大于高年資醫(yī)師。三、第二部分結(jié)果1、6位醫(yī)師,DR、deepBSI、DES、DTS四種檢查方法SPN的ROC曲線下面積分別約 0.760、0.882、0.884、0.946。2、不同檢查方法下醫(yī)師診斷SPN的ROC曲線下面積分析6 位醫(yī)師,deepBSI、DES、DTS 的 AUC 值均高于 DR,DTS 高于 deepBSI、DES,均有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。deepBSI、DES的AUC值相似,無統(tǒng)計學(xué)差異。3、不同年資醫(yī)師診斷SPN的ROC曲線下面積分析①DR、deepBSI、DES、DTS四種方法下,高年資醫(yī)師診斷SPN的AUC值均高于低年資醫(yī)師,均有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。②當(dāng)SPN位于上肺野,四種檢查方法下,高年資AUC值均高于低年資醫(yī)師,但均不具有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。③當(dāng)SPN位于中肺野,四種檢查方法下,高年資與低年資醫(yī)師間差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。④當(dāng)SPN位于下肺野,高年資四種檢查方法AUC值均高于低年資醫(yī)師,其中使用DR、BSI檢查方法下有統(tǒng)計學(xué)差異,使用DES、DTS方法無統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.0843,0.0602)。⑤deepBSI、DES、DTS三種方法與DR的AUC值差值,低年資醫(yī)師均大于高年資。4、當(dāng)SPN位于不同肺野,醫(yī)師診斷SPN的ROC曲線下面積分析①當(dāng)SPN位于上肺野時,6位醫(yī)師、3位高年資醫(yī)師deepBSI、DES、DTS診斷SPN的AUC值均高于DR,DTS均高于deepBSI、DES,均有統(tǒng)計學(xué)差異。低年資醫(yī)師DTS高于deepBSI、DES,但均不具有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.0857,0.0729)。②當(dāng)SPN位于中肺野時,6位醫(yī)師、3位低及高年資醫(yī)師deepBSI、DES、DTS診斷SPN的AUC值均高于DR,DTS高于deepBSI、DES,均有統(tǒng)計學(xué)差異。③當(dāng)SPN位于下肺野,6位醫(yī)師、3位低年資醫(yī)師deepBSI、DES、DTS診斷SPN的AUC值均高于DR,DTS的高于deepBSI、DES,均有統(tǒng)計學(xué)差異。高年資醫(yī)師deepBSI、DTS兩種方法下診斷SPN的AUC值分別約0.875、0.929(P=0.0622)。5、當(dāng)SPN與肋骨重疊面積不同,醫(yī)師診斷SPN的ROC曲線下面積分析①當(dāng)SPN與肋骨重疊面積50%或50%,6位醫(yī)師、3位低及高年資醫(yī)師deepBSI、DES、DTS 診斷 SPN 的 AUC 值均高于 DR,DTS 均高于 deepBSI、DES,均有統(tǒng)計學(xué)差異。②與肋骨重疊面積50%與50%相比,6位醫(yī)師deepBSI、DES、DTS與DR的AUC值差值,前者大于后者。6、當(dāng)SPN直徑不同時,醫(yī)師診斷SPN的ROC曲線下面積分析①當(dāng)SPN直徑小于6mm及直徑6～10mm時,6位醫(yī)師、3位低及高年資醫(yī)師 deepBSI、DES、DTS 診斷 SPN 的 AUC 值均高于 DR,DTS 均高于 deepBSI、DES,均有統(tǒng)計學(xué)差異。②當(dāng)SPN大于10mm時,6位醫(yī)師、3位低年資醫(yī)師deepBSI、DES、DTS診斷SPN的AUC值均高于DR,DTS均高于deepBSI、DES,均有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。高年資醫(yī)師,deepBSI、DES、DTS診斷SPN的AUC值均高于DR(P0.05)。DTS高于deepBSI、DES,但均不具有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.0858,0.0945)。③當(dāng)SPN直徑6mm與6mm相比時,前者6位醫(yī)師、3位低及高年資醫(yī)師 deepBSI、DES、DTS 與 DR 的 AUC 值差值大,前者 DTS 與 deepBSI、DES的AUC值差值大。7、對于不同年資醫(yī)師,在不同分類下,deepBSI及DES診斷SPN的AUC值均相似,無統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。四、結(jié)論1、總體上,deepBSI、DES、DTS三種方法結(jié)節(jié)檢出率及診斷效能均優(yōu)于DR,DTS均優(yōu)于deepBSI、DES,deepBSI與DES結(jié)節(jié)檢出率及診斷敏感性始終相似。當(dāng)結(jié)節(jié)位于中上肺野,結(jié)節(jié)與肋骨重疊面積越大,結(jié)節(jié)直徑越小時,deepBSI、DES、DTS三種方法優(yōu)勢更顯著,另外應(yīng)用這三種方法對低年資醫(yī)師幫助更大。2、目前尚沒有BSI、DTS兩種技術(shù)的應(yīng)用對比研究報道,DTS與deepBSI相比,DTS更有助于提高肺內(nèi)結(jié)節(jié)檢出率及診斷效能,尤其是位于中肺野結(jié)節(jié)以及直徑小于6mm結(jié)節(jié)。當(dāng)結(jié)節(jié)位于下肺野時,DTS圖像上易產(chǎn)生呼吸運(yùn)動偽影,并無明顯優(yōu)勢。DTS與DES相比,DTS更有助于提高肺內(nèi)結(jié)節(jié)檢出率及診斷效能,尤其是對位于中肺野結(jié)節(jié)以及直徑小于6mm結(jié)節(jié)。當(dāng)結(jié)節(jié)位于上及下肺野時,DTS無明顯優(yōu)勢,這與DTS圖像受體層限制及下肺野呼吸運(yùn)動偽影較多有關(guān)。3、DR是目前胸部檢查最常用方法,但僅觀察DR片,病灶易誤診及漏診,當(dāng)DR片上存在可疑病灶或鑒別診斷困難時,deepBSI、DES、DTS這三種方法可作為進(jìn)一步的檢查手段。DES、DTS主要適用于:在DR圖像中出現(xiàn)可疑病變、部分病灶鑒別診斷困難及原有腫瘤病史患者的復(fù)查。對高危人群中的早期肺癌篩查亦有一定幫助,但其能否降低肺癌死亡率還需進(jìn)一步考究。相比于DR,DES、DTS需增加輻射劑量及需安裝額外機(jī)器設(shè)備,需患者控制呼吸,不適用于肺內(nèi)嚴(yán)重疾患、肥胖者及呼吸控制不良患者,是否能廣泛應(yīng)用于普通人群的常規(guī)胸部檢查還需進(jìn)一步進(jìn)行多中心臨床驗證。4、基于深度學(xué)習(xí)卷積網(wǎng)絡(luò)骨抑制(deepBSI)技術(shù)無需額外增加輻射劑量及安裝機(jī)器設(shè)備,作為一種計算機(jī)后處理軟件,可自動分解任何一張胸片得到單純軟組織及骨組織像,適用于任何需行胸部DR檢查的疾病,臨床應(yīng)用前景可觀。
【圖文】：

圖１－２男性，５１歲，右上肺淲癌逡逑Ｆｉｇ邋１－２邋ｍａｎ，５１邋ｙｅａｒｓ，ｌｕｎｇ邋ｃａｎｃｅｒ邋ｉｎ邋ｔｈｅ邋ｒｉｇｈｔ邋ｕｐｐｅｒ邋ｌｏｂｅ逡逑圖ｌ－２ａ、ｃ：邋ＤＲ示右下肺可見分葉狀腫塊影，，病灶形態(tài)及細(xì)微征象均未能清晰顯示。逡逑圖ｌ－２ｂ、ｄ：邋ＤＥＳ能清晰顯示病灶的形態(tài)，可見長短不一毛刺，分葉征象更明確明確。逡逑圖ｌ－２ｅ、ｇ：邋ｄｅｅｐＢＳＩ能清晰顯示病灶的形態(tài)，可見長短不一毛刺，分葉征象更明確。逡逑圖ｌ－２ｆ、ｈ：邋ＤＴＳ更清晰顯示病灶的形態(tài)，毛刺及分葉征象更明確，還可見胸膜牽拉。逡逑

ｄｅｅｐＢＳＩ單一軟組織像剔除了骨骼等結(jié)構(gòu)的干擾，提高了對肺內(nèi)正常影像解逡逑剖結(jié)構(gòu)的分辨率，如血管、氣管、支氣管等，同時有利于觀察肺內(nèi)病灶的形態(tài)、逡逑邊緣等特性，可提高病灶檢出率（見圖１－２）。本研究中，６位醫(yī)師ｄｅｅｐＢＳＩ總體逡逑２２逡逑
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R734.2;R730.44

【參考文獻(xiàn)】

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1 唐威;吳寧;黃遙;王建衛(wèi);趙世俊;徐志堅;張凱;姜勇;蔡強(qiáng);周麗娜;李蒙;陶丹丹;劉曉蒙;王玉婕;;4690例無癥狀健康體檢者低劑量CT早期肺癌篩查研究[J];中華腫瘤雜志;2014年07期

2 趙亞春;閆崇善;劉富才;;典型孤立性肺結(jié)節(jié)100例病理臨床分析[J];腫瘤研究與臨床;2012年03期

3 唐浩;周洪波;鄒丹鳳;陳衛(wèi)國;;數(shù)字化斷層融合技術(shù)在肺結(jié)節(jié)篩查中的臨床應(yīng)用研究[J];臨床放射學(xué)雜志;2012年01期

4 趙張平;陳世沛;李劍波;朱文玲;滕紅;嚴(yán)天軍;李莉;;數(shù)字?jǐn)鄬尤诤蠙z查對肺內(nèi)孤立性結(jié)節(jié)篩檢的初步應(yīng)用[J];臨床放射學(xué)雜志;2011年12期

5 王駿;趙國良;李蘇建;周正良;張s

本文編號：2660062