SPN及GGO的影像学表现和进展

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弧立性肺结节（solitry pulmonary nodute SPN）和磨玻璃影（focal glass opcity fGGO）是目前对早期肺癌研究的热点。众所周知，肺癌已是恶性肿瘤的首位。亦是肿瘤致死的的首位。5年生存率仅为14％。早发现、早诊断、早治疗是延长病人生命的关键。有资料显示SPN恶性33％、炎性54％、错构瘤6％、其他7％。GGO主要由炎性病变、局限性纤维化、腺癌和不典型腺瘤样增生。
     定义：SPN—指肺实质内局灶圆或类圆形，直径<=3.0cm密度增高影。
           GGO—指肺局限性密度轻度增高的小片状影，病灶仍可见血管和支气管影。
一、肿瘤的生物特性
  （一）肿瘤是局部组织细胞无限制的生长，是肿瘤生物学基础和基本特征。研究发现当肿瘤长到2mm大小才能被发现，以后呈指数式生长，肿瘤分裂20代可产生100万个细胞，瘤体直径约1.0mm,30代后可产生10亿个细胞，直径约1.0mm，如果肿瘤在0.3－2mm不出现新生血管，肿瘤就会停止生长。
   （二）肿瘤的血管生成：血管生成是由血管生长因子刺激作用，原已存在的微小血管内皮细胞重新进入细胞生殖周期，降解内皮细胞基底动脉，形成毛细血管芽孢，然后通过芽生长方式向周围组织中形成毛细血管。肿瘤本身没有与身体正常循环系统联系的通道，因此必须通过血管过程，诱导邻近血管向肿瘤发出新的血管。肿瘤生长有两个不同的阶段，即从无血管的缓慢生长阶段（血管前期）转变为有血管的（血管期）快速增殖阶段，血管生成使肿瘤获得足够的营养物质。在血管前期由于肿瘤没有足够的氧和营养物质供应，肿瘤细胞是通过与周围组织的弥散获取营养。当肿瘤达到1－2mm大小时，即107个细胞左右将不再增大。一旦新生血管（血管期）长入肿瘤组织，肿瘤的供养即由弥散变为灌注，肿瘤的生长就会加速。
二、肿瘤血管与影像的关系
     微血管密度（microvessel density MVD)或微血管计数（microvessel count MVC）。肿瘤血管生成由肿瘤细胞分泌促血管生长因子，诱导毛细血管建立血液循环，目前将MVD作为肿瘤生长标志。MVD是对肿瘤尤其恶性肿瘤的测定有助于肿瘤的诊断和判断预后，也是对肿瘤生长、转移潜能的一项指标。MVD目前比较可靠的检测方法用血管内皮细胞抗原免疫组化技术。在影像学方向，肺癌用CT增殖和CT灌注来研究和血管生成的关系，肺腺癌的平均强化峰值（peak attenuation APA）和MVD相关，血管内皮细胞生长因子（vasclar  endolhlial growth factor  VEGF）阳性腺癌的APA与MVD呈正相关。MRI的DWI对肺癌的研究也取得同样的结果。PET的平均摄取值（stndardiged uptake value SUV）、动态平均强化峰值（APA）和相对流速RF（relation flow RF）显著高于良性，而在良性肿瘤中没有相关性。
三、肿瘤倍增时间
    肿瘤倍增时间指生长一倍所需的时间（doubling time DT）。其中包涵潜在倍增时间DT（pot）和实际倍增时间DT(act)两个概念。事实上 DT(act)总是>DT（pot），这是因为肿瘤细胞大量的脱落，从静脉中测得脱落的细胞总数是动脉的双倍。观察肿瘤生长速度十分重要，研究发现肺癌的DT是独立影响预后的因素，DT长的预后较好，DT短的预后较差。同时也发现DT短的肿瘤坏死率较高且易发生第二种原发肿瘤。
    通过相关的病理与DT研究最早于56年，是在胸片上，直到有3DT，尤其MSCT及计算机软件的开发，对DT的测量越来越精确。DT的实际价值：良、恶性结节存在较大差异，可作为两者鉴别的一个标准。但不同类型的肺癌其DT也不同，多数认为小细胞癌生长最快，腺癌、尤其是支气管肺泡癌生长最慢。早期肺癌的DT较长，随着级别的增加，DT减小，肿瘤就生长迅速，53年提出的2a结大小不变即可认为良性，该标准至今仍被认可。实际上少部分肺癌生长缓慢、甚至不长（见片）。各种病理类型之间差别也较大。一组数据分别是：腺癌163天，鳞癌80天，大细胞癌66天，小细胞癌69天。
四、SPN的影像学评价和GGO
   （一）SPN的生长特征及相关应像表现。
         如果能将肿瘤生长的基本特征进行描述，对诊断具有重要意义。CT尤其HRCT将成为可能，一系列研究使周围型肺癌的生长方式目前比较明确，即实质型和附壁型。实质型肿瘤细胞呈堆积性生长，形成结节或肿块。替代局部肺组织，肿瘤可光滑或不光滑。圆形或有分叶，在CT表现为软组织密度。因为边缘相对清楚，易进行测量或体积分析。以这种方式生长的多为腺癌，也有小细胞癌、鳞癌。同时发现实性结节或肿块者生长较快，而沿附壁式生长的较慢，在HRCT表现一个不均匀边界模糊影，病理上常为分化较好或中等分化的腺癌，但这种表现其体积测量常不标准，但可以通过其变化及密度特征分析病变类型。
  （二）磨玻璃影（focal ground glass oparity fGGO）GGO是目前研究、报道的重点，在欧美、日本CT普查对GGO的发现越来越多，特别是亚厘米的病灶常为恶性，所以对GGO的研究具有重要的临床意义。
    1、GGO的病因及病理：fGGO可由多重病变引起，包括炎性病变，局限性纤维化、腺癌和不典型腺瘤样增生。HRCT呈现fGGO腺癌的病理基础为肿瘤细胞沿肺泡间隙生长，致肺泡壁增厚，但肺泡腔未完全闭塞，腔内由少许粘液或脱落的肿瘤细胞（伏壁生长）。而实性成分主要为纤维化和塌陷的肺泡结构。局灶性机化性肺炎在HRCT可表现为明显、持久的fGGO，有可能被误认为肺泡癌，病理上GGO相当于肺实质纤维化和慢行炎性细胞渗出并混杂的肺泡内水螅样肉芽组织。
   2、肺腺癌的病理分析型与GGO的相关性：目前多采用6分法：A、局限性支气管肺泡癌，B、局限性支气管肺泡癌伴局灶性肺泡萎陷，C局限性支气管肺泡癌伴活动怀成纤维细胞增生，D低分化腺癌，E管状腺癌，F乳头状腺癌，有研究发现ABC型GGO所占比例S整个病灶明显高于细胞生物学特征，这表明非内型腺瘤样细胞增生可能为肺腺癌的癌前病变， fGGO约1／3为AAH。
    3、fGGOr良恶性及预后：
GGO的范围越大预后越好。A、B型手术预后好，5a生存率高于C型，C型被认为是A、B、型的进展阶段，D、E、F型预后差，另有将GGO分为“实性GGO，混合型GGO和纯GGO，而混合型GGO明显S恶性比例高于另外二型。因此如果在普查中发现部分实质性和非实质型结节，无论大小均应疑为恶性。因为GGO是侵袭性肿瘤的有力指征。GGO越在，复发率越低，真实观察GGO有助于选择手术治疗方式。
   4、fGGO的DT：一大组pGGO、混合型GGO和实性GGOVDT分别为813d,457d和149d.A、B型 肿瘤的VDT>1a，而D、E、F<1a。HRCT表现pGGO和实性GGO者，前者生长较慢，而后者生长快。传统认为2a大小保持不变视力良性，但是也见于DT过是的恶性病变，尤其是fGGO的腺癌。
四、检查技术：
     （一）平片（DR／CR）
     （二）CT（双能CT、HECT、CT增强，CT灌注、MSCT等）
     （三）MRI
     （四）PET（partion emirrio tomogeaphy,E电子发付体层技术）
五、影像学表现：
     1、PET及PEFCT：PET是利用肿瘤细胞的旺盛代谢来判断SPN的良恶性。其原理是肿瘤葡萄糖和氨基酸正常组织为高，表现为糖酵解升高及乳酸生产增加，从而导致葡萄糖代谢升高，PET利用葡萄糖的类似物受滞于细胞内达到显像的目的。使的FDG作为肿瘤示踪剂进解肿瘤诊断。PET的空间分辩力为5～7mm，可三维成像，层厚8～10mm扫描长轴120mm。
     PET－CT是一种组合装置，即把PET和CT结合起来，PET能捉高功能成像，CT则能提供高质量的解剖图相，（尤其MSCT），同时CT还能对PET的图相衰减进行校正，二者融合优势明显，能发现早期病灶并能做出定位和定性诊断。PET－CT及PET的假阴性率<5％，原因为1、病灶过滤，2、分化和度高者，3、类癌和部分肺泡癌等假阴性率约10%,主要为肉芽肿,结核,结节病等.
     2.CT灌注成像:
     由于良性结节我由正常或基本正常的毛细血管供血,而恶性结节的毛细血管分化不成熟,内皮不完整,良恶性结节血供和代谢模 不同为SPN的良恶性鉴别提供了可能.

     (1)增强峰值,包括SPN增强峰值和主动脉增强峰值.且SPN的峰值与结节的MVD呈正相关.主动脉增强峰值指SPN与同层主动脉(或锁骨下动脉)增强的最大值 .研究认为峰值<15HU高度提示为良性（假阴性多为中心坏死）。20～60HU可做为恶性结节的可靠指标（包括炎性结节），恶性结了与主动脉增强值之比>6％，这一标准非常有意义。SPN高强化值（>15HU）和较大增强峰值和主动脉强化值比（6－20％）及高灌注量12～40ml/min，在证明其他病变后就应考虑恶性。《说明：主动脉增强峰值与SPN同层面主动脉 增强的最大比值，两者的比值称SPN增强峰值与主动脉增强峰值比。SPN的灌注量（ml.min.ml)＝SPN增强最大比值（HU／min)动脉增强峰值（HU）。其中 SPN增强最大值S比＝SPN增强峰值／SPN达最高峰所需时间。
    （2）强化模式：结节内部的血管分而不同决定了不同的强化模式，将结节分成内部（中心3／5）和外部（中心以外的2／5）区域，把强化模式人为a.完全强化，b.中心强化.c.外围强化， d .环形强化，（外围分层或灌层强化），e.无强化（结节强化峰值<5HU），肺癌的增强模式与大小，组织类型有关，直径<3.0cm多为均匀增强，>3.0cm以不均匀或周边强化为主。非癌性结节没有上述特点。大部分鳞癌>3.0cm，多呈不均匀或周边强化，腺癌 多呈周这强化或点状（血管）大部分〈3.0cm的结核球 周边环形增强或不增强，环的内缘也规则。环形强化或不强化也见于其他良性结节，廷迟扫描肺癌中心低密度小且边界更清晰，而结核求之环形强化无变化。
    （3）时间密度曲线：它反映了结节的轿管构民和对比剂通过结节扩散的程度和速度，恶性肺癌间质隙大，血流在轿管内和间质间隙滞留是结节强化的基础，其对比剂摄入多，扩散快。而良性结节摄入少，扩散快。炎性病变来自支气管动脉，支气管动脉多增粗，并通过淋巴流动加速，造成快速度升降，而肺癌表现相对慢升慢降，呈光滑弧形上行曲线，结核球呈低平线为主。炎性以快升快降或快慢降为主上述可作为良恶鉴别的一个指标。
     3.CT增强及HRCT：、
     CT增强特别增强HRCT,几乎每一个结节部应该 做此项检查（fGGO宜HRCT）。是目前所有医院得能做的检查方法。要具备以下几方面：1.观察生长速度，应用SPN切割软件计算结节容积的误差3％，有一组数据显示倍增时间，177d全部为恶性，396d全为良性，尤其对自头尾方向生长的不规则不结节特别有用 ，胡望成为今后鉴别的重要手段，2.内部特征，肉眼的见到的钙化且能用于测定。如SPN 中中至少有10％的像素或全部像素CT值>=200Hu,表明为良性结节.如果无钙化的鉴别意义不大.3.脂肪.如果在SPN见到脂肪成份说明为良性.4.空洞.恶性洞壁厚,>15mm以上者84%为恶性5~15mm在良恶性之间<5mm95%为良性.5.空泡/空管征,HRCT结节均匀一致的良性55%,恶性20%.当见到结于内部上述征象时多提示腺癌,空泡/空管征在良恶性SPN检出率分别为30%和5%.6.边缘,清楚光滑的边缘常为良性.分叶多为恶性,约不足1/4为良性.毛刺征,84-90%为恶性,HRCT在一个光滑的SPN周围出现小卫星灶,强烈提示肉芽肿(也偶邮于肺泡癌).而慧星尾征为圆形肺不张的表现.
    4.磨玻璃密度影(GGO).
   平片对GGO的检出率较小,而不同类型及大小也有差异.越小检出率越低,平片主要为边缘不清的结节或片状阴影.病变较小是容易漏诊.CT特别是HRCT表现为云雾状高密度影.病灶内血管,支气管,仍清晰可辩,纵隔窗往往仅显示实性部分或不显示.根据HRCT将GGO分三型,即纯GGO,混合型GGO和实性GGO.纯GGO表现为均匀半透明状密度,混合型伴有中央结节状,条状,片状致密影.
    GGO是一种非特异性征象,除早期肺肿瘤外还可提示肺泡蛋白沉着症,条状炎症,肺纤维化等.就肺肿瘤而言,GGO的大小与组织类型有关.>2.0cm恶性93%,1-2cm75%,<=1cm43%.一组数据将GGO分为I(0%)II(1-20%),III(26-50%),IV(50-75%),V(76-100%)其中IV和V无淋巴结转移,而III II I分别为22%18%30%.同时发现GGO比例大的,血管亦无侵犯.三年生存率也明显高于GGO比例小的,因此GGO是侵袭性肿瘤的明确指标.另有资料显示GGO>83%其平均倍增时间(VDT)>1a,而实性成分明显的VDT<1a,传统认为稳定2a以上的为良性,但实际上也可能为恶性.优其腺癌表现为GGO的.所以随访很有意义.GGO的进展比较复杂,随访过程中发现增大或缩小并不能明确肯定良/性.对GGO应密切随访,直到实性成分的出现.对于小的GGO经数月可自行消退或抗炎治疗消散的,随访中一但出现实性密度,不论速度快慢均应手术.<1cm的早期肿瘤,因最小且无侵袭性,限制性切除可治愈.相反,实性病灶有明显侵袭性,叶切除仍为标准方法.
    六.MRI检查
     MRI对GGO和SPN作用有限,但潜在的价值非常大.MRI的DWI和增殖成像,将时间-信号曲线.对比廓清,形态学增强相结合评判对恶性结节的敏感度几乎是100%.恶性结节相对增强率高于良性而低于炎性.  

吴医师

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