HRCT与PET/CT在孤立肺结节定性诊断价值的ROC评价
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【摘要】 目的：比较HRCT与PET/CT在肺孤立结节的定性诊断价值。方法：选择经病理证实的55例孤立肺结节患者，回顾分析其HRCT及18F-FDG PET/CT影像资料，有两位高年资影像学医师联合诊断，采用ROCKIT9.0B版本拟合两种诊断结果的相关双正态ROC模型分析评价两者在孤立肺结节定性诊断价值，检验结果取95%可信区间。结果：HRCT诊断资料的ROC曲线的截距a=1.2777,斜率b=1.0346,曲线下的面积Az=0.8127；PET/CT诊断资料的ROC曲线的截距a=2.8655,斜率 b=1.3096,曲线下的面积Az=0.9590，两者ROC曲线下面积的差异性检验，单尾P值为0.0001。结论：在孤立肺结节定性诊断价值上PET/CT较HRCT有着明显的优势，在HRCT上定性可疑的肺孤立结节可进一步考虑PET/CT检查以进一步明确诊断。
【关键词】 ROC曲线； 孤立肺结节(SPN)； 正电子发射计算机体层摄影
受试者操作特性曲线(receiver operator characteristic curve，ROC曲线)分析方法属于诊断医学统计学的范畴。该方法用于诊断准确性评价具有许多独特的优点，它对诊断系统的准确性提供了直观的视觉印象，体现了不同截断点值对应的灵敏度与特异度，并与患病率无关；其曲线下面积描述了诊断系统对正反两种状态的判别能力[1]。目前，ROC分析被公认为衡量诊断信息和诊断决策质量的最佳方法。肺孤立性结节(Solitary Pulmonary Nodule，SPN) 是指肺内单个、圆形或卵圆形、直径<3cm 的实质性病灶。表现为肺孤立性结节的病理因素很多，结节可以是良性也可以是恶性[2]。因此，对SPN的定性诊断就显得尤为重要。相关研究显示HRCT及18F-FDG PET/CT在SPN的诊断上均显示出了较好的诊断价值，本文以病理诊断结果作为“金标准”，探讨HRCT与PET/CT在孤立肺结节定性诊断价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象
回顾性收集本院2007年3月至2010年3月经病理证实的的SPN患者，其中男34例，女21例，年龄34-78岁，平均年龄58岁。所有患者均调阅同时期的HRCT及18F-FDG PET/CT影像资料。
1.2 检查方法
1.2.1 HRCT检查
使用德国SIEMENS公司多层螺旋CT机。患者先进行常规扫描，找到兴趣区，再使用HRCT扫描技术对兴趣区进行扫描。HRCT扫描参数：电压120 kV，电流200mA，层厚1.2mm,螺距为1.0。所有采集的数据经工作站进行薄层重建：重建层厚1mm，重建间隔0.7mm, 高分辨率重建法重建。
1.2.2 PET/CT检查
18F-FDG 由美国GE 公司的回旋加速器PETtrace生产并过自动合成模块TracerlabFX-FDG自动合成，18F-FDG注射液放化纯度>99%。显像仪器为德国Siemens 公司生产的Biograph 16 HRPET/CT 扫描仪。所有患者均禁食6 h 以上，注药前空腹血糖≤7.0 mmol/L，按3.70～5.55 MBq/kg 静脉注射18F-FDG， 安静状态下药物在体内代谢分布60 min 后，进行全身PET/CT 检查。
1.3 定性诊断方法
PET/CT显像利用感兴趣区(ROI)技术测定病灶的最大标准摄取值(SUVmax)，SUVmax>2.5 判为阳性,依照SUVmax的数据大小同时结合CT定位信息及形态表现；HRCT检查时观察病灶是否有分叶、短细毛刺、胸膜是否凹陷、临近支气管是否阻断等表现进行综合判断将诊断结果划分为五类，本研究资料属于离散型资料(有序分类资料)，将诊断结果按肯定正常(良性)，可能正常(良性)，不确定，可能异常(恶性)，肯定异常(恶性)进行分类；分别记为1，2，3，4，5。对照病理诊断结果—“金标准”行比对列表。
1.4 统计学处理
采用ROCKIT9.0B版本拟合两种诊断结果的相关双正态ROC模型分析，对两种诊断方法的ROC曲线行曲线下面积的统计检验，检验取单侧t检验，检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 55例SPN患者PET/CT与HRCT诊断结果
良性结节与恶性结节根据病理结果作为“金标准”，病理显示：25例良性，30例恶性。依据HRCT与PET/CT分别对55例孤立结节进行独立定性，对结节的定性分别按良性及恶性进行分级分类。结果见表一。
表一 两种诊断方法的定性结果
2.2 两种诊断模式下的ROC分析结果
对表一中的对比数据利用ROCKIT9.0B版本拟合两种诊断结果的相关双正态ROC模型分析所得到的分析数据得出：在相同的假阳性率(ROC曲线横坐标相同)条件下PET/CT诊断的真阳性率(灵敏度)始终高于HRCT;在相同的假阳性率(灵敏度)条件下，PET/CT诊断的特异性(1-假阳性率)高于HRCT。两诊断方法ROC曲线下面积间的相关系数为0.8279，该资料的ROC曲线的截距a，斜率b,曲线下面积Az参数、其标准误及相应的95%可信区间(CI)分别为:HRCT: a=1.2777 SE(a)=0.3840 95%CI(1.0916, 4.6395)；b=1.0346 SE(b)=0.3768 95%CI (0.2961,1.7732)；Az=0.8127 SE(Az)=0.0586 95%CI (0.6777,0.9057).PET/CT: a=2.8655 SE(a)=0.9051 95%CI (1.0916,4.6395)；b=1.3096 SE(b)=0.6504 95CI(0.0347,2.5844)；Az=0.9590 SE(Az)=0.0254 95%CI(0.8794,0.9894)。
两者ROC曲线下面积比较单尾P值为0.0001，两者之间差异具有显著统计学意义。
3 讨论
HRCT 扫描具有良好的空间分辨率, 可以更好地显示病变的细节, 因此在显示病变恶性征象方面更为可靠, 除能显示病灶内的空泡征、钙化、小脂滴等征象外, 对浅分叶、细小毛刺、棘状突起、支气管截断、血管纠集征、胸膜凹陷征等肺癌的特异性表现的显示率明显高于普通扫描, 因此,对恶性结节的定性诊断有非常重要的价值[3]。HRCT更好地显示肺结节的界面以及内部结构，对于肺良性孤立性小结节的诊断和鉴别诊断具有重要价值[4]。文献报道,应用FDG-PET 诊断孤立性肺结节,区分结节良恶性的敏感性为82 %～100 % ,特异性为60 %～100 %[5-6]。。在评价HRCT与18F-FDG PET/CT的SPN成像上，ROC曲线分析可以客观的反映两者的定性价值，这是本研究的一个意义，即在SPN的定性诊断上为该类病人提出诊断支出/收益的客观依据 ......
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