第一部分 CT能谱成像在肺内结节或肿块诊断中的应用研究　　目的：　　通过对肺内炎性、结核性以及肺癌三种不同性质实性结节或肿块的增强动脉期CT能谱成像多参数分析，探讨CT能谱成像在肺实性结节或肿块的临床常见病理类型中的诊断及鉴别诊断价值。　　方法：　　连续收集符合入组条件的肺内实性结节或肿块319例进行CT增强动脉期能谱成像，分别测量所有病变动脉期的碘基值、水基值、有效原子序数以及60keV、70keV、80keV的单能量图像CT值。根据手术及穿刺病理和/或随访结果将病变分为炎性组、肺癌组与结核组3组。采用单因素方差分析、LSD-t检验或非参数检验对3组不同性质结节或肿块的能谱参数差异进行对比分析。　　结果：　　统计分析各组肺结节/肿块的CT能谱增强动脉期扫描所得能谱参数，结果显示：　　（1）肺炎性、结核性、肺癌结节/肿块组的碘基值分别为(19.44±7.39) 100ug/ml、 (16.31±7.72) 100ug/ml、 (16.63±5.01) 100ug/ml，单因素方差分析，F=4.28，P=0.015，即碘基值在三组间的差异有统计学意义。行两两组间比较显示：炎性组与结核组、炎性组与肺癌组间碘基值总体均数差异有统计学意义(P＜0.05), 但肺癌组与结核组间碘基值差异无统计学意义(P=0.735)。　　（2）肺炎性、结核性、肺癌结节或肿块的有效原子序数分别为8.74±0.40、8.57±0.42、8.59±0.27，单因素方差分析，F=4.08， P=0.016，即有效原子序数在三组间的总体均数差异有统计学意义。进一步行两两组间有效原子序数比较显示：炎性组与结核组、炎性组与肺癌组间的差异有统计学意义(P＜0.05),但肺癌组与结核组间差异无统计学意义(P=0.642)。　　（3）肺炎性、结核性、肺癌结节或肿块的水基值分别为（1016.21±21.02） mg/ml、（1012.58±39.96）mg/ml、（1022.59±10.37）mg/ml，单因素方差分析，F=6.45，P=0.002。即水基值在炎性组、结核组、肺癌组间的均数总体差异有统计学意义。进一步行两两组间水基值比较显示：肺癌组与结核组、炎性组与肺癌组间的差异有统计学意义(P＜0.05),但炎性组与结核组间差异无统计学意义(P=0.377)。　　（4）肺炎性、结核性、肺癌结节/肿块的60KeV单能量CT值分别为（83.26±23.39）HU、（67.27±50.29）HU、（80.38±18）HU，单因素方差分析，F=4.18，P=0.016，即60KeV单能量CT值在炎性组、结核组、肺癌组间的总体均数差异有统计学意义。进一步行两两组间60KeV单能量CT值比较显示：炎性组与结核组、炎性组与肺癌组间的差异有统计学意义(P＜0.05), 但肺癌组与结核组间差异无统计学意义(P=0.735)。　　(5) 肺炎性、结核性、肺癌结节或肿块的70KeV单能量CT值分别为 (64.68±20.90)HU、(52.28±46.13)HU、 (64.14±13.95)HU，单因素方差分析，F=5.447， P=0.005，炎性组、结核组、肺癌组间的70KeV单能量CT值总体均数差异有统计学意义。进一步行两两组间比较显示：炎性组与结核组、炎性组与肺癌组间的差异有统计学意义(P＜0.05), 但肺癌组与结核组间差异无统计学意义(P=0.885)。　　(6) 肺炎性、结核性、肺癌结节或肿块的80KeV单能量CT值分别为 (53.17±19.49)HU、 (43.13±44.35)HU、 (53.01±11.49)HU，单因素方差分析，F=5.306，P=0.005，即80KeV单能量CT值在炎性组、结核组、肺癌组间总体均数差异有统计学意义。进一步行两两组间80KeV单能量CT值比较显示：炎性组与结核组、炎性组与肺癌组间的差异有统计学意义(P＜0.05), 但肺癌组与结核组间差异无统计学意义(P=0.802)。　　（7）肺内炎性、结核性、肺癌结节/肿块的的能谱曲线斜率分别为1.51±0.57、1.02±0.46、1.28±0.39， Kruskal-Wallis检验，H=15.040，P=0.001，即炎性组、结核组、肺癌组结节/肿块的能谱曲线斜率差异有统计学意义。进一步两两比较，结核组与肺癌组（P=0.008）、结核组与炎性组（P=0.000）、肺癌组与炎性组（P=0.012）之间能谱曲线斜率的差异均有统计学意义。　　结论：　　增强动脉期 CT 能谱成像所得的碘基值、水基值、有效原子序数、60Kev,70Kev、80Kev单能量图像CT值以及能谱曲线斜率的多参数分析，在肺部结节或肿块的临床常见三种病理类型（炎性、结核性和肺癌）的诊断及鉴别诊断中有一定价值。　　第二部分 MSCT联合CT能谱成像在肺磨玻璃密度结节浸润前病变与微浸润腺癌鉴别诊断中的应用　　目的：　　探讨MSCT联合CT能谱成像多参数定量分析对肺磨玻璃结节浸润前病变与微浸润腺癌的鉴别诊断价值。　　方法：　　连续收集符合入组条件的肺内磨玻璃结节162例，进行常规MSCT检查及肺结节CT能谱成像靶扫描，分别测量所有结节的结节多平面测量最大径、最高区CT值及对应能谱成像的水基值、碘基值、40-140KeV间每隔10KeV的11组单能量CT值，并计算其能谱曲线斜率。分析病灶形态学特征：密度是否均匀，有无胸膜凹陷、分叶、毛刺、棘突、形状、空泡征的有无。收集患者的年龄、性别、吸烟史、病理结果等相关临床资料。手术病理结果证实的AAH、AIS及MIA共127例，将患者分为浸润前病变组（AAH +AIS 51例）与MIA组76例。对两组病变间测量结果的差异进行独立样本t检验或非参数检验分析，?2检验或Fisher确切概率检验，进行Logistic多因素回归分析，并绘制ROC曲线评估诊断效能。　　结果：　　对两组患者临床资料的差异进行统计学分析：　　（1）两组患者年龄：浸润前病变组53.1±8.8岁、MIA组54.2±10.9岁，独立样本t检验示：T=-0.603，P=0.547，浸润前病变组与MIA组两组患者年龄总体均数差异无统计学意义。　　（2）两组患者的性别(?2=3.086，P=0.079)、吸烟史(Fisher确切概率检验P=0.633)、肺内位置分布(Fisher确切概率检验P=0.916)的检验结果均P＞0.05，即浸润前病变组与MIA组间的性别、吸烟史、肺内位置分布差异均无统计学意义。　　(3)两组病变形态学特征的?2检验结果：结节密度不均匀（?2=20.332， P=0.000）、胸膜凹陷（?2=4.615，P=0.032）、分叶（?2=18.053，P=0.000）、毛刺（Fisher确切概率检验P=0.003）、棘突（?2=15.554，P=0.000）、形态不规则（?2=3.92，P=0.048），即结节密度不均匀、胸膜凹陷的出现、分叶、毛刺、棘突、不规则形在浸润前病变组与MIA组出现率的差异均有统计学意义；两组病变中空泡征的差异经?2检验：?2=1.401，P=0.237，即空泡征在两组间的表现差异无统计学意义。　　（4）MSCT测量的定量参数在浸润前病变与MIA间的差异进行独立样本Wilcoxon秩和检验示：浸润前病变组与MIA组的多平面测量CT值最大区（CTmax）分别为 (-574.58±139.07)HU、 (-391.54±169.99)HU，P=0.000，MIA组与浸润前病变组CTmax差异有统计学意义；浸润前病变组与MIA组结节的多平面最大径（Dmax）测量值分别为 (0.73±0.19)cm、 (1.1±0.49)cm， P=0.000，MIA组与浸润前病变组Dmax差异有统计学意义。　　（5）CT能谱成像定量参数在浸润前病变与MIA间的差异进行独立样本Wilcoxon秩和检验示：40-140KeV每隔10KeV所得11组单能量图像密度最高区CT值（CT40-140KeV）均P=0.000；水基值在浸润前病变组与MIA组分别为(375.78±99.10)mg/ml、(522.94±173.69)mg/ml，检验结果示P=0.000；能谱曲线斜率（λHU）在浸润前病变组与MIA组分别为0.40±0.26、0.25±0.44， P=0.032；40-140KeV的11组单能量图像CT值、水基值、λHU在MIA组与浸润前病变组的差异均有统计学意义。　　（6）ROC曲线分析结果：Dmax在浸润前病变组与MIA组间的界值为0.77cm（敏感度71.4％，特异度72％，ROC曲线下面积 0.78）；CTmax 在浸润前病变与MIA间的界值为界值-584HU（敏感度92％，特异度78％，ROC曲线下面积0.80）；CT40-140KeV在浸润前病变与MIA间的ROC曲线下面积在0.73-0.77；水基值界值383.7mg/ml（敏感度96.55 ％，特异度51.72 ％，ROC曲线下面积0.76）；λHU在浸润前病变与MIA间的界值为0.36（敏感度79％，特异度54％，ROC曲线下面积 0.36）。　　(7) Logistic回归多因素分析，能谱曲线斜率为从浸润前病变进展为浸润性腺癌的保护性因素。最大径、水基值、密度不均匀、分叶为危险因素。模型ROC曲线分析示AUC 0.898，敏感度76.8％、特异度98.2％。　　结论：　　MSCT图像特征分析联合能谱CT多参数定量分析，有助于浸润前病变与微浸润腺癌的鉴别诊断。