专家论坛丨如何提高呼吸科医师的肺结节阅片水平
作者：王宁舫 白春学
为何要提高肺结节阅片水平
2015年，中国肿瘤登记中心公布我国肺癌年发病人数为73.33万例，年病死人数为61.02万例，男女肺癌病死率均居中国恶性肿瘤之首。由于诊断偏晚，我国肺癌5年生存率仅为15.6%。为改变这一现状，急需要诊断早期肺癌(原位癌和ⅠA期)，并给予及时治疗，才能产生显著的社会和经济效益。但是，早期肺癌直径多在1 cm之内，主要依靠影像学诊断。由于目前各医院和医师之间的阅片水平高低不一，为手工业作坊式模式，造成延误诊断率和过度治疗率较高。为此，急需要提高医师的阅片水平，提高早期肺癌的精确诊断率。
打好肺结节阅片基础
1.熟悉肺结节的定义
影像学表现为直径≤3 cm的局灶性、类圆形、密度增高的实性或者亚实性阴影，不伴肺不张、肺门肿大和胸腔积液。孤立性肺结节多无明显症状，为边界清楚、密度增高、直径≤3 cm且周围被含气肺组织包绕的软组织影。
2.掌握肺结节的分类
按照数量分类，单个病灶为孤立性，2个及2个以上的病灶为多发性。
按照密度分类，可分为实性肺结节和亚实性肺结节。实性肺结节：肺内圆形或类圆形密度增高影，病变密度足以掩盖其中走行的血管和支气管影。亚实性肺结节：所有含磨玻璃密度的肺结节均称为亚实性肺结节，其中磨玻璃病变指CT上边界清楚或不清楚的肺内密度增高影，但病变密度不足以掩盖其中走行的血管和支气管影。亚实性肺结节中包括纯磨玻璃结节(pure ground-class nodule，pGGN)、磨玻璃密度和实性密度均有的混杂性结节(mixed ground-glass nodule，mGGN)，后者也称部分实性结节。简言之，如果磨玻璃病灶内不含有实性成分，称为pGGN；如果磨玻璃病变中含有实性成分，则称为mGGN。
3.熟练影像学的基本知识
与X线相比，胸部CT扫描可以提供更多关于肺结节位置、大小、形态、密度、边缘及内部特征等信息。薄层(层厚≤1 mm)CT可以更好地评价肺结节的形态特征，协助诊断和鉴别诊断。
4.深知阅片的关键技巧
可以从CT外观评估(或称"以貌取人")和探查内涵(或称"注重内涵")2个角度判断肺结节的良恶性，功能显像可进一步协助区分肺结节良恶性。
（1）外观评估
①结节大小：随着肺结节体积增大，其恶性概率也随之增加，但肺结节大小变化对磨玻璃结节(ground-class nodule，GGN)的定性诊断价值有限，还需结合形态和密度改变。②结节形态：大多数恶性肺结节为圆形、类圆形，但与恶性实性结节相比，恶性亚实性结节出现不规则形态的比例较高。③结节边缘：恶性肺结节多呈分叶状、毛刺征(或称棘状突起)，或有胸膜凹陷征及血管集束征，周围出现纤维条索、胸膜增厚等征象可提示结节为良性。④结节-肺界面：恶性肺结节的结节-肺界面多清晰但不光整，边缘毛糙甚至有毛刺；炎性肺结节多边缘模糊，非炎性良性肺结节多边缘清楚、整齐，甚至光整；需注意的是GGN病变，其浸润性与实性结节比较相对较低，病灶周围毛刺的出现率也相对较少。
然而，根据外观判断良恶性是"以貌取人"，在小结节中很少见到早期肺癌的"分叶、毛刺、胸膜凹陷征"特征，所以需要探查内部特征(注重内涵)协助鉴别诊断。
（2）注重内涵
①内部密度：密度均匀的pGGN，尤其是直径<5 mm的pGGN，常常提示不典型腺瘤样增生；密度不均匀的mGGN，实性成分超过50%，常提示恶性可能性大。但也有报道微浸润腺癌或浸润性腺癌也表现为pGGN。持续存在的GGN大多为恶性，或有向恶性发展的倾向。平均CT值对GGN鉴别诊断也具有重要参考价值，密度与恶性度成正比，同时需要结合结节大小及其形态变化综合判断。②内部结构：有空泡征，细支气管被包埋且伴局部管壁增厚，或包埋的支气管管腔不规则者，恶性可能性大。③功能显像：对于不能定性的直径>8 mm的实性肺结节建议功能显像，推荐PET/CT扫描区分良恶性。增强CT扫描显示肺结节增强值>15 HU，也提示恶性结节可能性大。④精准随访：精确准时随访，比较肺结节的外部结构和内部特征，对肺结节的良恶性鉴别诊断具有重要意义。随访时要保证每次检查的扫描方案、扫描参数、图像显示、重建方法和测量方法等前后保持一致，建议在软件协助阅读条件下观察。
在随访中肺结节有如下变化者，多考虑良性：①短期内病灶形态变化明显，无分叶或出现极深度分叶，边缘变光整或变模糊；②密度均匀或变淡；③在密度没有增加的情况下病灶缩小或消失；④病灶迅速变大，倍增时间<15 d；⑤实性结节病灶2年以上仍然稳定。但这一特征并不适用于GGN，因原位腺癌和微浸润腺癌阶段的GGN可以长期稳定超过2年时间，但究竟稳定时间多长提示良性，还需深入研究。
肺结节在随访中有以下变化时，多考虑为恶性：①直径增大，倍增时间符合肿瘤生长规律；②病灶稳定或增大，出现实性成分；③病灶稳定，但密度增高；④病灶缩小，其中实性成分增加；⑤血管生成符合恶性肺结节规律；⑥出现分叶、毛刺和/或胸膜凹陷征。
通过物联网达到高质量同质化阅片水平
互联网和物联网的发展为将目前手工业作坊式阅片模式提高为同质化现代化流水作业工程奠定了基础。有利于对肺结节进行同质化精准诊断与科学有效的管理，也有利于联合云中专家进行多学科会诊和随访跟踪。
1.互联网5A流程
物联网辅助的"肺结节5A诊断法"流程(图1)：①1A(Ask)，询问；②2A(Assessment)，评估；③3A(Advice)，建议；④4A(Arrangement)，安排；⑤5A(Assistance)，辅助。将基于肺结节诊治指南的有关的流程融入其中，达到高质量同质化水平。
图1 物联网医学分级诊疗肺结节五步法
2.物联网智能诊断
物联网医学技术可通过信息深度挖掘，进行智能诊断。①精细计算密度体积，详细评估周边和浸润，探查结节内部结构，评估血管及其生长状态；②自动精确的科学随访功能：对同一患者，自动匹配不同时间序列，自动配对相同部位病灶；③自动计算体积倍增时间。
我们的研究表明，应用训练深层卷积神经网络(deep convolutional neural networks，DCNN)的方法来进行大规模医学影像的图像识别，可以解决病灶分类、分割及诊断等问题。在肺结节自动检测系统中，人工智能系统发现肺结节的准确性在训练组和验证组分别为73.6%和76.7%。通过机器二次训练后，系统在减少假阳性率的误判上有显著提高，在训练组和验证组的准确性分别提升至77.1%和82.4%。在肺结节智能诊断系统中，人工智能判断肺结节良恶性准确性在训练组和验证组分别为95.1%和91.8%。结果提示基于DCNN这一前沿人工智能技术的肺癌检测和分级模型，实现微小肺结节的自动精准识别和风险评估。
3.应用物联网技术诊治肺结节的意义
与传统医学模式相比，应用物联网医学技术管理肺结节具有以下优点。
①提高分级诊疗可行性：可以实现患者、社区医师与专家三者的联动；可交互集成肺结节诊治平台中诊治设备、信息数据传输、储存、深度挖掘和智能管理；实现全面感知、可靠传输和智能处理的物联网全时空肺结节诊治模式；缩小大小医院之间的资源和经验差别，提高分级诊疗的可行性。
②提高肺结节诊治的同质性：物联网肺结节诊治医疗云平台系统会根据肺结节诊治指南提示诊治流程，协助医师进行毫无遗漏的病史采集、检查和随访。通过默认设定的计算机自动化分级诊疗模式以及疾病风险分层诊断模型的智能管理，轻松地实现海量信息的处理及智能归类。
③共享与个体化：医师与患者可实时高效沟通，选择相应的检查和诊治措施。通过计算机的信息挖掘和智能处理，根据患者的综合信息给予个体化自动预警和提示建议，达到精准医学的要求，产生精确、准时、共享、个体化的效果。
④提高肺结节诊治的安全和有效性：在"肺结节5A诊断法"中，包含患者的原始数据将会以实时在线的形式存储于肺结节诊治医疗云平台中。通过高速信息质量监控及专业流行病学的数据统计模式，可有效获得全时空质控结果，有效地监测并预警潜在风险，及时反馈给社区医师和专家，形成三级联动的纠正方案，达到患者和社会均满意的效果。
本文来源：王宁舫,白春学.国际呼吸杂志,2017,37(18):1361-1363.