采矿工人的早期肺癌筛查的策略研究

采矿工人的早期肺癌筛查的策略研究

毛宇杨海平2常桂霞1黎明1魏文玺3周丽琴

1.内蒙古呼和浩特市第一医院胸外科内蒙古呼和浩特010030；2.内蒙古呼和浩特市第一医院急诊科内蒙古呼和浩特010030；3.内蒙古呼和浩特市第一医院内科内蒙古呼和浩特010030；4.内蒙古呼和浩特市第一医院影像科内蒙古呼和浩特010030

摘要：目的：对采矿工人的早期肺癌筛查的策略研究。方法：选择2015年3月-2018年3月对200例采矿工人行LDCT和X线胸片检查，对比分析诊断的准确性，来评价胸部低剂量螺旋CT（Low-dosespiralCT，以下简称LDCT）在采矿工人的早期肺癌筛查中的应用价值。结果：所有受检者均顺利完成LDCT扫描和X线胸片筛查，检查图像达到临床诊断标准；200例受检者中LDCT检查阳性病变者62例，包括肺癌7例、肺结核9例、结节19例、肺气肿13例，炎症8例，其他6例；其中19例肺结节中包括炎性结节4例、实性结节7例，磨玻璃样结节8例；200例受检者中X线胸片筛查阳性病变者46例，包括肺癌5例、肺结核8例、结节13例、肺气肿7例，炎症7例，其他良性陈旧性疾病6例。将两组的肺癌、肺部结节、其他疾病的阳性结果例数、检出率及检出准确率比较，P<0.05，统计学上有显著性差异，充分说明LDCT组明显优于X线胸片筛查组，具有良好的诊断价值。而对于肺结节来说，X线胸片筛查很难明确性质，仅能诊断足够大的结节的存在，在其他疾病中病变的大小依然是X线诊断准确率较低的主要原因。结论：对于采矿工人使用LDCT在早期肺癌筛查中具有良好的诊断价值。

关键词：采矿工人，早期肺癌，低剂量CT；胸部扫描；筛查，策略研究

在世界范围内，肺癌是造成恶性肿瘤死亡的首要原因[1]，是当今世界上发病率和病死率增长最快同时对人类的健康和生命威胁最大的恶性肿瘤。尽管近些年来在肺癌治疗领域取得了一定进展，然而肺癌的预后并无明显改善，目前总5年生存率仅为16%～18%[3，4]。

降低肺癌的病死率和提高肺癌患者的长期生存率的唯一途径即早期发现诊断和早期治疗。作为肺癌的二级预防措施，肺癌的筛查和早期诊断对于改善肺癌生存，降低死亡率具有重要意义。肺癌筛查是当前能主动发现早期肺癌的唯一手段[7，8，9]。

因此，必须寻找一种特异性、灵敏度较高，且方便、费用低、受检者受到的辐射较小的检查方法，以用于肺癌高危人群的筛查[11]。

多年来国内外一直致力于通过筛查来实现肺癌的早期诊断和早期治疗，并最终降低病死率。自20世纪90年代起，随着胸部低剂量螺旋CT（Low-dosespiralCT，以下简称LDCT）技术的发展，肺癌筛查研究进入LDCT时代，并成为近20余年来肺癌筛查研究的热点。因此，研究早期肺癌筛查的策略研究，提高早期肺癌检出率，是今后肺癌预防工作的热点，对于高危人群如采矿工人尤为重要。有关早期肺癌的刚刚起步，早期肺癌筛查的指南未形成统一标准，更少有针对采矿工人的早期肺癌筛查的研究。内蒙古地区有其独特的区域特点，矿产丰富，采矿工人众多，密切接触粉尘，工作环境中，各种粉尘浓度大，极易被吸入。为进一步探讨针对采矿工人早期肺癌的筛查策略，开展本研究。

2015年3月-2018年3月对200例采矿工人行LDCT检查，得到一些结果，现报道如下。

1.资料与方法

1.1一般资料

本次研究选择2015年3月-2018年3月对200例采矿的工作环境或职业暴露下的工人行LDCT检查和X线胸片检查，均为男性年龄40-64岁，年龄平均（49.76±4.81）岁。条件如下：①年龄≥40岁；②无吸烟史；③无肺癌家族史；④采矿工人；⑤暴露时间（240天/年）；⑦暴露强度（8小时/天）。

1.2CT扫描设备及检查方法

采用16层螺旋CT进行低剂量扫描；仰卧位，头先脚后，双臂上抬抱头，嘱吸气末+屏气状态接受扫描，扫描范围为肺尖至肋膈角尖端水平；采用螺旋扫描模式，管电流20mA，管电压120kV，扫描层厚0.5mm，转速0.5s，CT扫描野为FOV-M/L。建议螺距设定≤1，机架旋转时间≤1.0s；用新一代迭代重建技术，使用100～120kVp、低于30mAs作为扫描参数；采用标准算法进行重建。

1.3分析扫描图像

LDCT扫描图像评估标准：（1）一级，双肺纹理以及肺内结构、病变均清晰显示，纵膈组织结构及层次均可清晰反映，未见任何伪影，扫描后图像能够满足临床需求；（2）二级，双肺纹理、肺内结构以及病变图像均比较清晰，纵膈组织结构及层次均可比较清晰的反映，偶见伪影，扫描后图像能够满足临床需求；（3）三级，双肺纹理以及肺内结构、病变显示清晰无法令人满意，纵膈组织结构及层次显示清晰度不足，存在大量伪影，扫描后图像对临床诊断能够产生一定的影响。

LDCT扫描后，经动态电影模式进行观察，将矢状位常规肺部扫描数据及CT轴位图像录入图像处理VitreatFx3.1.0系统重建，由于矢状位无法显示双肺组织结构，因此无法作为常规肺CT扫描图像，但若需观察肺叶间裂情况，以及病灶与邻近组织关系时需利用矢状位图像；根据不同需求，图像重建包括多平面重建（即MPR）、CT扫描野最大密度投影（即MIP），最小密度投影（即MinIP），容积重建技术（即VRT），图像虚拟支气管（即VB）[6-8]。

图像观察固定由有经验的（临床工作20年以上）胸外科医师和胸部专业放射科医师在CT工作站进行双盲诊断，如发现判断结果不一致者，可邀请另一位资深影像学医师，共同讨论，直至结论一致。采用纵隔窗（窗宽350～380，窗位25～40）及肺窗（窗宽1500～1600，窗位－650～－600）分别进行阅片。结节测量采用电子测量仪通过结节最大截面测量其长径及宽径。记录肺结节部位、密度、大小、形态等；同时可以记录其他异常包括明确的肺癌、肺结核、肺气肿、炎症、其他良性病变及扫描范围内其他异常发现。

结节按照密度分为实性、部分实性及非实性（即纯磨玻璃密度），实性结节定义为病灶完全掩盖肺实质，部分实性结节为病灶部分掩盖肺实质，非实性结节为病灶没有遮盖肺实质、支气管和血管可以辨认。

同期对照X线胸片筛查。图像观察同样固定由有经验的（临床工作20年以上）胸外科的医师和胸部专业放射科医师在工作站进行，观察内容同LDCT。

1.4LDCT检出的实性结节的处理方案

1.4.1基线LDCT检出的肺实性结节的处理方案见图1：

1.5数据分析

计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义；计量资料以（均数±标准差）表示，采用t检验。

2.结果

2.1图像扫描质量

所有受检者均顺利完成LDCT检查，检查图像达到一级、二级的临床诊断标准需求，其中一级189例（94.5%），二级11例（5.5%）。

2.2扫描结果

200例受检者中LDCT检查阳性病变者62例，包括肺癌7例、肺结核9例、结节19例、肺气肿13例，炎症8例，其他6例；其中19例肺结节中包括炎性结节4例、实性结节7例，磨玻璃样结节8例；200例受检者中X线胸片筛查阳性病变者46例，包括肺癌5例、肺结核8例、结节13例、肺气肿7例，炎症7例，其他良性陈旧性疾病6例。

将两组的肺癌、肺部结节、其他良性疾病的阳性结果例数、检出率及检出准确率比较，P<0.05，统计学上有显著性差异，充分说明在肺部疾病筛查方面，LDCT组明显优于X线胸片组，具有良好的诊断价值。对于肺结节来说，X线胸片筛查很难明确性质，仅能诊断足够大的结节的存在，在其他疾病中病变的大小依然是X线诊断准确率较低的主要原因。

3.讨论

1993年日本最早发起了LDCT肺癌筛查研究[17]，而美国的早期肺癌行动计划（earlylungcanceractionprogram，ELCAP）几乎于同期启动[18]。具有里程碑意义的美国国家肺癌筛查试验（NLST）：高危人群LDCT肺癌筛查可显著降低肺癌病死率，早期的LDCT肺癌筛查试验设计为无对照的队列研究，结果表明LDCT可显著提高早期肺癌的检出率，进而延长患者的生存期。

中国最早于2002年有小样本量的LDCT肺癌筛查研究见诸报道[21]。此后，我国越来越多的医疗机构逐步开展了LDCT肺癌筛查研究，但是缺乏大宗研究和有影响力的研究结果。令人欣喜的是，随着近几年来中国政府对肺癌防控投入的增多，我国的LDCT肺癌筛查工作正在加速推进，目前在国家层面上已有多个大型LDCT肺癌筛查研究项目或惠民项目正在进行，在省市级层面上也有很多相关研究课题陆续启动[22]。目前，在内蒙古自治区范围内尚未开展有LDCT肺癌筛查，尤其对采矿工人的筛查更是没有开展。

临床上常见的肺癌早期筛查方法均存在有不同程度的缺陷：痰液检测的特异性及灵敏度均较低[10]；由于尚没有比较可靠的标记物使得血清肿瘤标志物检测难以用于大规模的肺癌筛查中[4]，因此，寻找一种特异性、灵敏度较高，方便、价格低廉、医源性损伤较小的检查方法[11]迫在眉睫。

常规X线胸片曾经是早期筛查肺部肿瘤的首选方法，其优点是价格低、射线量小及无创。但经长期大规模的临床研究发现，X线筛查并未降低肺癌病死率[4，12]，经分析X线胸片密度分辨率差是主要原因，难以发现肺内病灶与肋骨、纵隔、心影、横膈等组织的重叠，因此发现时多属于中晚期肿瘤[12]。

常规剂量CT扫描具有影像重叠少和密度分辨率高等优点，因此对肺内小结节和早期病变的发现比较敏感，病变细节方面也能够更加清楚显示。在早期肺癌的检出方面CT比X线胸片能提早最少6个倍增时间，但需接受的辐射剂量较大，不符合我国放射卫生防护标准（GB4792284）要求。

随着民众对放射性检查危害的认识程度越来越高，辐射剂量成为需要重点关注的问题之一[9，13]。因此在保证图像清晰度、对诊断影响较小的前提下，降低单次扫描辐射剂量的技术逐渐获得人们关注。

自20世纪90年代起，随着LDCT技术的发展，肺癌筛查进入LDCT时代，并成为研究的热点。LDCT扫描是指基于能检测到肺部小结节的最低扫描范围和放射浓度的CT检查技术，不会降低CT图像的空间分辨率，能检出>3mm的肺部小病灶及结节的结构特征，能清晰显示出肺门各段支气管，从而满足临床诊断要求，检出率与常规剂量CT扫描无差异[14，15]。因此，对早期肺癌筛查的策略研究是提高早期肺癌检出率，也是今后肺癌预防工作的热点。已有国外研究表明发现和诊断肺部结节方面低剂量螺旋扫描具有和常规剂量扫描相同的能力[17]，不会降低肺实变、弥漫性肺部病变的图像质量，两者有相似的诊断正确率。

本组人群中，LDCT组的肺癌、肺部结节、其他疾病的阳性结果例数、检出率及检出准确率明显高于X线胸片筛查组，统计学上有显著性差异，充分说明明显具有良好的诊断价值。对于目前极为关注的肺小结节来说，X线胸片筛查基本无法明确其性质，只能对足够大的结节有诊断价值，在其他疾病中有同样的现象存在。LDCT肺癌筛查的优点包括：1、检出率高，降低肺癌死亡率，改善肺癌患者预后；2、提高生活质量，包括减少肺癌相关症状负担、减少治疗相关并发症、提高戒烟率等；3、同时检出其他需要治疗的疾病，如慢性阻塞性肺疾病、冠状动脉钙化、肺间质性病变、甲状腺病变、乳腺病变等。当然，LDCT肺癌筛查也存在一定的潜在风险：1、假阳性结果，可能导致不必要的检测、不必要的有创性操作（包括手术）、经济负担及心理压力等。有效而准确地定义阳性结节的阈值可以降低假阳性率。对LDCT发现的结节采用恰当的随诊策略也是目前影像筛查降低其假阳性率的重要手段。2、过度诊断，指的是所发现的肿瘤即使不经治疗也不会产生明显临床症状或导致死亡。惰性生长的肺癌在筛查中约占18%～25%，过度诊断是难以避免的。合理的随诊、应用损伤较小的介入性诊疗方法（如胸腔镜等）或非手术治疗方法等可有效降低其可能产生的风险。3、放射暴露，放射线的风险依然是LDCT肺癌筛查时需要重点关注的内容之一。目前LDCT单次检查平均辐射剂量仅为0.61～1.5mSv，而常规CT的剂量为7mSv。美国医学物理师协会（AAPM）认为如果影像学检查的单次剂量在50mSv以下、短期内多次累积剂量在100mSv以下时是安全的。

总之，有关早期肺癌的筛查刚刚起步，筛查的指南未形成统一标准，LDCT符合WHO早期肺癌的筛查文件的要求，也符合伦理学原则，并在实施过程中严格按照我国放射卫生防护标准（GB4792284）要求的要求开展筛查。由于LDCT扫描的低射线剂量的特点，早期肺癌检出阳性率与常规剂量螺旋CT扫描相比并未降低，比普通X线胸片更具优势，且LDCT扫描技术具有很明显的优势和广阔的应用前景[15]。高危人群中使用胸部低剂量螺旋CT检查可获得良好的诊断意义。

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第一作者简介：毛宇（1972年9月），男，汉族，内蒙古呼和浩特人，大学本科，主任医师，呼和浩特市第一医院胸外科，主要研究胸部肿瘤诊断和治疗

杨秀彦（1972年1月），女，汉族，内蒙古乌兰察布人，大学本科，副主任护师，呼和浩特市第一医院胸外科，主要研究胸部肿瘤治疗护理

基金项目：内蒙古自治区自然科学基金项目，项目编号：2016MS08116