基于双层探测器光谱CT定量参数分析直肠癌生物学特征

目的:探讨双层探测器光谱CT定量参数与直肠癌脉管神经侵犯等病理特征之间的关系,筛选诊断脉管神经侵犯的最佳双层探测器光谱CT定量参数和最佳扫描期相。方法:前瞻性将2020年6月-2021年1月在本院行双层探测器光谱CT双期扫描且经手术病理证实的70例直肠癌患者纳入本研究。分析直肠癌动脉期和静脉期的光谱CT参数,包括120 kVp图像(PI)、40 keV虚拟单能级图像(VMI)和虚拟平扫(VNC)图像上的CT值、无水碘密度、标准化碘密度(NIC)和有效原子序数(Eff-Z)。脉管神经侵犯、肿瘤分化程度及淋巴结转移情况经病理检测获得。采用独立样本t检验比较动脉期和静脉期各项光谱CT参数在直肠癌不同病理特征分组间的差异。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析光谱CT参数对脉管神经侵犯等病理特征的诊断效能。结果:动脉期无水碘密度、NIC和Eff-Z在血管侵犯组和未侵犯组之间,以及在淋巴管侵犯组和未侵犯组之间的差异均有统计学意义(P<0.05)。血管侵犯组和淋巴管侵犯组的静脉期CT值_(40 keV-VMI)、无水碘密度、NIC和Eff-Z均分别高于血管未侵犯组和淋巴管未侵犯组,组间差异均有统计学意义(P<0.05)。静脉期Eff-Z在有和无神经侵犯组、不同分化程度组及有和无淋巴结转移组之间比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。动脉期无水碘密度、CT值_(40 keV-VMI)、NIC和Eff-Z评价直肠癌淋巴管浸润的AUC分别为0.74、0.69、0.75和0.74,评价直肠癌血管侵犯的AUC分别为0.73、0.68、0.75和0.75;静脉期无水碘密度、CT值_(40 keV-VMI)、NIC和Eff-Z评价淋巴管浸润的AUC分别是0.68、0.68、0.75和0.74,评价直肠癌血管浸润的AUC分别是0.71、0.76、0.76、0.72。结论:光谱CT定量参数对直肠癌脉管侵犯具有较好的诊断效能,静脉期是反映直肠癌神经侵犯、分化程度及淋巴结转移的最佳期相,光谱CT可作为术前评估直肠癌生物学行为的一种无创的影像学检查方法。