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为探究 pGGOs 影像特征与微浸润腺癌(MIA)及前驱病变病理亚型关系,研究发现两者间存在差异,但相关特征诊断效率欠佳。
# 纯磨玻璃影(pGGOs)影像特征与肺微浸润腺癌及前驱病变病理亚型关联研究解读
在健康问题中,肺癌一直是全球关注的焦点。2020 年,肺癌不仅是全球第二大常见癌症,更是癌症相关死亡的首要原因。在肺癌的众多组织学亚型里,肺腺癌是最为常见的一种。随着研究的不断深入,肺腺癌被细分为多种病理亚型,包括非典型腺瘤样增生(atypical adenomatous hyperplasia,AAH)、原位腺癌(adenocarcinoma in situ,AIS)、微浸润腺癌(minimally invasive adenocarcinoma,MIA)和浸润性腺癌(invasive adenocarcinoma,IAC),其中 AAH 和 AIS 被视为肺腺癌的前驱病变。
对于患有前驱病变和 MIA 的患者而言,手术治疗后的预后情况较为乐观,5 年无病生存率高达 100%。然而,MIA 的侵袭模式会对其预后产生影响,如具有微乳头或实性为主的侵袭模式,术后复发或发生异时性腺癌的风险较高,需要更密切的监测和额外治疗。从 AIS 发展到 MIA 意味着疾病严重程度显著增加,因此,准确预测肺腺癌的病理亚型,对于临床治疗决策和判断预后至关重要。
在计算机断层扫描(computed tomography,CT)图像上,早期肺腺癌常表现为磨玻璃影(ground glass opacities,GGOs),GGOs 又可进一步分为纯磨玻璃影(pure ground glass opacity,pGGO)和混合磨玻璃影(mixed ground glass opacity,mGGO)。虽然众多研究探索了 CT 影像特征在识别肺腺癌病理亚型方面的诊断标准和性能,但大多数研究纳入了 IAC 组,IAC 的侵袭成分面积较大,在 CT 影像上有许多明显特征。相比之下,MIA 的侵袭成分面积小,在 CT 影像上仅会引起难以观察的细微变化,尤其是在 pGGO 中。所以,多数有助于病理诊断的 CT 特征被认为与 IAC 相关,而 MIA 与前驱病变在 CT 影像上的差异仍不明确。
基于此,中山大学附属第三医院的研究人员开展了一项研究,旨在探究 pGGOs 的影像特征与 MIA 及前驱病变病理亚型之间的关系。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员回顾性分析了 2015 年 1 月至 2021 年 3 月期间在医院被诊断为肺腺癌或前驱病变的 1521 例患者的数据。按照特定的纳入和排除标准,最终 127 例患者的 139 个 pGGOs 被纳入研究,并分为 AAH/AIS 组和 MIA 组。
研究人员从电子病历系统收集了患者的临床信息,包括性别、年龄、手术方式等。使用 320 排 Aquilion ONE CT 扫描仪和 IQon Spectral 扫描仪对患者进行 CT 扫描,由两名不知情病理类型的放射科医生独立阅片,之后由一名高级放射科医生确认结果。同时,将 CT 图像上传至人工智能辅助诊断系统,提取形状特征和一阶特征。最后,运用 IBM SPSS Statistics 25.0 软件进行统计分析,评估组间影像特征的差异,以及这些特征对不同病理亚型的诊断准确性。
在可靠性方面,观察者间对 pGGOs 的一致性良好(Kappa=0.934)。临床特征上,两组患者在性别、年龄、症状、吸烟史等方面无显著差异。
在 CT 影像特征上,两组在毛刺征方面存在显著差异,MIA 的 pGGOs 更易出现毛刺征,可能是因为肿瘤直接浸润相邻支气管血管鞘。而在其他语义特征,如形状、边缘、分叶征等方面,两组无显著差异,这或许是由于 MIA 开始出现侵袭成分,肿瘤异质性增加,使得病理变化在形态上难以明显体现。
在定量参数方面,最大 CT 值、最小 CT 值、平均 CT 值、方差和偏度在两组间差异显著。AAH 或 AIS 的 pGGOs 相较于 MIA,更易呈现低强度、小方差和大偏度。单因素和多因素逻辑回归分析表明,最大 CT 值和偏度是 MIA 的独立危险因素。最大 CT 值在 - 430.00~-220.00 Hu 和 >-220.00 Hu 的 pGGOs,相较于最大 CT 值 <-430.00 Hu 的 pGGOs,患 MIA 的风险分别增加 3.109 倍和 12.955 倍;偏度在 - 0.07~-0.02 的 pGGOs,相较于偏度 <-0.07 Hu 的 pGGOs,患 MIA 的风险增加 0.136 倍 。多因素逻辑回归预测值的曲线下面积(AUC)为 0.747(95% CI,0.666–0.816),虽大于最大 CT 值和偏度单独的 AUC,但整体诊断效率仍欠佳。
研究人员还发现,女性患者比例高于男性,这与近年来女性肺腺癌发病率上升的趋势相符;患者年龄分布显示肺癌发病年龄呈下降趋势;多数患者选择亚肺叶切除术,因其预后与肺叶切除术相似,还能保留更多正常肺组织。
此外,研究人员指出 MIA 和 AIS 通常预后良好,但 AIS 发展为 MIA 时出现的侵袭成分,其生长模式会影响预后。如微乳头和实性生长模式与不良预后相关,即便少量微乳头模式也会显著降低总生存率。目前对不同侵袭成分的 MIA 预后研究较少,该研究中发现的 MIA 与前驱病变在 pGGOs 上的差异,对调整随访策略和临床治疗具有重要价值。
不过,该研究存在一定局限性。这是一项单中心研究,可能存在选择偏倚,影响结果的普遍性;病例数相对较少,可能影响统计分析的准确性和研究结论的临床应用;AAH 和 AIS 合并分组,无法探究 AAH 与其他两种病理亚型在影像特征上的差异;而且部分病变因与其他浸润性腺癌相邻而被切除,也可能导致选择偏倚。
总体而言,该研究分析了 pGGOs 的 CT 影像特征与 AAH/AIS 和 MIA 病理亚型之间的相关性,发现两组在强度特征上存在显著差异,最大 CT 值和偏度是病理的独立危险因素,但这些特征的诊断效率并不理想。未来研究应利用影像组学,提取更全面的影像特征,以提高诊断和分类的准确性。