二元逻辑回归分析在MSCT鉴别诊断机化性肺炎及周围型肺癌中的价值.pdf

28 论 著影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 二元逻辑回归分析在 MSCT 鉴别诊断机化性肺炎及周围型肺癌中的价值魏微微，邹佳妮（通信作者）（中部战区总医院放射科 湖北 武汉 437000）The value of binary logistic regression analysis in the differential diagnosis of organized pneumonia and peripheral lung cancer using MSCTWEI Weiwei,ZOU Jiani(Corresponding author)Department of Radiology,Central Theater General Hospital,Wuhan,Hubei 437000,China【Abstract】Objective To explore the value of binary logistic regression analysis in the differential diagnosis of focal organizing pneumonia(FOP)and peripheral lung cancer(PLC)using multi-slice spiral CT(MSCT).Methods 53 patients with focal organizing pneumonia confirmed by pathology were selected as the study group,and 61 patients with peripheral lung cancer were selected as the control group.The CT signs of the two groups were analyzed and compared,and a regression model was constructed by using statistically significant features.The area under the curve,sensitivity,and specificity were calculated by receiver operating characteristic(ROC)curves.Results Binary multivariate logistic regression analysis showed that unclear boundaries,long thorn,short thorn,and air bronchogram were independent predictive factors for distinguishing FOP from PLC;The area under the ROC curve of the model is 0.945,with a sensitivity of 79.20%and a specificity of 98.40%.Conclusion Unclear boundaries,long thorn,short thorn,and air bronchogram signs are helpful for the differential diagnosis of FOP and PLC.The predictive model can improve the diagnostic efficiency and provide important auxiliary information for clinical practice.【Key words】Multi-slice spiral CT;Focal organizing pneumonia;Peripheral lung cancer;Sensitivity;Specificity【摘要】目的：探讨二元逻辑回归分析在多层螺旋 CT（MSCT）鉴别诊断局灶性机化性肺炎（FOP）及周围型肺癌（PLC）中的价值。方法：选取 2016 年 3 月2022 年 5 月中部战区总医院经病理证实的 53 例局灶性机化性肺炎患者作为研究组，61 例周围型肺癌患者作为对照组，分析比较两组病变 CT 征象，对差异有统计学意义的定性征象构建回归模型，通过受试者工作特征（ROC）曲线计算曲线下面积、灵敏度、特异度。结果：二元多因素 Logistic 回归分析显示边界不清、长毛刺、短毛刺、空气支气管征是预测区分 OP 与 PLC 的独立影响因素；联合预测模型 ROC 曲线下面积为 0.945，灵敏度为 79.20%，特异度为 98.40%。结论：边界不清、长毛刺、短毛刺、空气支气管征象有助于FOP 和 PLC 的鉴别诊断，联合预测模型可提高鉴别二者的诊断效能，为临床提供重要辅助信息。【关键词】多层螺旋 CT；局灶性机化性肺炎；周围型肺癌；灵敏度；特异度【中图分类号】R445.3 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2024）07-0028-04机化性肺炎（organizing pneumonia，OP）是多种疾病或感染未能彻底吸收或治愈而形成的一种慢性炎症，病理以肺泡出现增生的成纤维细胞为主要特征1。局灶性机化性肺炎（focal organizing pneumonia，FOP）影像表现为肺部孤立结节或肿块，占机化性肺炎的 10%15%2。FOP 临床表现无特异性，大部分病变经糖皮质激素治疗后可吸收好转3。临床上，FOP 易被误诊周围型肺癌（peripheral lung cancer，PLC）进行不必要肺叶切除4。多层螺旋 CT（multi-slice spiral CT，MSCT）扫描速度快、分辨率高，对肺部疾病的定位、定性诊断具有显著优势5。本研究拟比较 FOP 及 PLC 的 MSCT 影像特征，并通过多因素回归分析建立联合预测模型，探索可以鉴别两者的独立预测因子，提高鉴别诊断水平。现将具体内容报道如下。1 资料与方法1.1 一般资料选取 2016 年 3 月2022 年 5 月中部战区总医院收治的 53 例 FOP 患者作为研究组，61 例 PLC 患者作为对照组。临床表现主要为咳嗽、咳痰、呼吸困难、胸部不适等。纳入标准：（1）经病理（手术或者穿刺活检）确诊，胸部CT表现为实性结节/肿块；（2）首诊，未经任何放、化疗或诊断性激素治疗。排除标准：（1）临床资料不全；（2）合并其他恶性肿瘤性病变。1.2 方法采用 TOSHIBA Aquilion 16 排螺旋 CT，检查前指导患者呼吸训练，屏气时间达到 10 s。患者仰卧位，双臂上举，深吸气后屏气扫描，扫描范围自胸廓入口至肋膈 29论 著影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 角水平。扫描条件：管电压 120 kV，管电流 250 mA，扫 描 准 直 为 1.0 mm16 mm，螺 距 1.438，FOV：500 mm，采集矩阵 512512，层厚 7 mm。在 CT 后台工作站用高分辨算法进行图像重建，层厚为 2.0 mm。肺窗窗宽 1 600 HU、窗位-550 HU，纵隔窗窗宽 320 HU、窗位 40 HU。1.3 观察指标由 2 名经验丰富放射科医生对病灶 CT 征象进行观察分析记录，包括：性别、年龄、位置、大小、形态、边界、长/短毛刺、深/浅分叶、密度（空泡/空洞、钙化、液化/坏死）、胸膜牵拉凹陷、支气管充气征、支气管截断征、血管集束征、增大淋巴结等。两名医生结果不同时，请另一名高年资主治医师进行复核并决定最终结果。1.4 统计学方法采用 SPSS 20.0 统计软件处理数据。符合正态分布的计量资料以均数 标准差（x-s）表示，采用 t 检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用2检验；对组间差异有统计学意义的 CT 征象进行二元多因素 Logistic 回归分析，构建联合预测模型，绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，计算曲线下面积、灵敏度和特异度评估模型的诊断效能。以 P 0.05 代表差异有统计学意义。2 结果2.1 FOP 与 PLC CT 征象比较两组病变组间分析显示年龄、形态、边界、长/短毛刺、空气支气管征、支气管截断征、增大淋巴结等差异有统计学意义（P 0.05），见表 1。表 1 两组患者病灶 CT 征象对比CT 征象研究组（n=53）对照组（n=61）2/tP性别/例 男4143 0.6900.406 女1218年龄（x-s，岁）53.199.0663.659.39 2.5380.013位置/例右肺上叶1513右肺中叶 4 5右肺下叶1615左肺上叶 920左肺下叶 9 8 4.0460.403直径（x-s，mm）26.8514.7331.1613.09 1.6430.103形态/例 结节292810.2390.006 肿块1632不规则 8 1边界/例 清楚3555 6.3090.002 不清18 6空泡/空洞/例 810 0.0360.850钙化/例 2 70.172液化、坏死/例1512 1.1680.280胸膜牵拉凹陷/例4038 2.2790.131长毛刺/例461919.413 0.001短毛刺/例125142.635 0.001深分叶/例 4 51.000浅分叶/例4556 1.3360.248血管集束征/例4249 0.0210.886空气支气征/例371327.092 0.001支气管截断征象/例 53427.016 0.001增大淋巴结/例 723 8.7770.0032.2 FOP 与 PLC 回归模型建立及诊断效能将组间差异有统计学意义（P 0.05）的征象，即年龄、形态、边界、长毛刺、短毛刺、空气支气管征、支气管截断、闭塞及肿大淋巴结进行多因素 Logistic 回归分析，采用向前选择逐步回归建模，模型“-2对数似然值”为 65.801，Hosmer-Lemeshow 检验 P=0.160。结果显示30 论 著影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 边界不清（OR=5.432，P=0.039）、长毛刺（OR=16.015，P 0.001）、短毛刺（OR=0.041，P 0.001）、空气支气管征（OR=5.211，P=0.023）为预测区分 FOP 与PLC 的独立因子，联合预测模型 ROC 曲线下面积（area under the curve,AUC）为 0.945，灵敏度为 79.20%，特异度为 98.40%。见表 2、表 3、图 1。表 2 多因素回归分析区分 FOP 与 PLC 的独立影响因素CT 征象S.E.Wald 2POR95%OR CI下限 上限边界不清 1.692 0.819 4.2700.039 5.432 1.091 27.049长毛刺 2.774 0.79212.2750.000 16.015 3.394 75.573短毛刺-3.195 0.71919.7280.000 0.041 0.010 0.168空气支气管征 1.651 0.729 5.1320.023 5.211 1.249 21.735表 3 独立影响因素及联合诊断鉴别 FOP 及 PLC 的 ROC 曲线数据指标AUCSEP灵敏度特异度95%CI下限上限联合预测模型0.9450.021 0.0010.7920.9840.9040.985边界不清0.6210.053 0.0270.3400.9020.5160.725长毛刺0.6960.050 0.0010.8680.5250.5990.793短毛刺0.1950.043 0.0010.2260.1640.1100.280空气支气管征0.7240.048 0.0010.6980.7870.6490.836 图 1 联合预测模型及独立预测因子鉴别 FOP 及 PLC 的 ROC 曲线3 讨论由于 FOP、PLC 患者影像均可表现分叶、毛刺、边界不清、空气支气管征象，FOP 极易误诊为 PLC，但二者治疗方式及预后大不相同，需要提高鉴别二者的诊断水平。MSCT 胸部扫描只需患者屏气一次，能够避免患者呼吸幅度不同所致的漏诊，三维重建能多角度、全方位地观察病灶内部细节，为病灶定性诊断提供可靠依据6。本研究中 FOP、PLC 组间单因素分析显示周围型肺癌边界清楚（90.2%）、短毛刺（83.6%）、支气管截断（55.7%）、肿大淋巴结（37.3%）均高于 FOP，而 FOP长毛刺（86.8%）、空气支气管征均（69.7%）高于周围型肺癌。本研究二元多因素 Logistic 回归分析显示病变边界不清（OR=5.432，P=0.039）、长毛刺（OR=16.015，P 0.001）、短毛刺（OR=0.041，P 0.001）、空气支气管征（OR=5.211，P=0.023）为预测区分 FOP与 PLC 的独立影响因素。边界不清、长毛刺、空气支气管征是诊断 FOP 有利因素，且长毛刺最优、边界不清次之，空气支气管征象最弱。既往学者多认为 FOP多呈楔形、条片影，周围炎性渗出、边界模糊；病变周围间质纤维化、结缔组织增生形成长毛刺；小支气管局部炎性分泌物堵塞管腔、变窄，远端仍可见含气支气管。病变边界不清、长毛刺、空气支气管征体现了病灶转归过程中渗出吸收、纤维组织增生、瘢痕收缩的特点，与戴细华等7的发现相符。病变出现短毛刺，倾向于诊断肺癌；病理基础为肺组织对肿瘤各向生长速度不均反应性改变。联合预测模型的 AUC 为 0.945，灵敏度为79.20%，特异度为 98.40%，表明联合预测模型诊断效能良好。既往文献提出 FOP 多位于肺野外带，紧贴胸膜下，胸膜下脂肪间隙清晰，可能与肺野周边支气管引流相对较差有关，病变内部坏死相对局限、居中8；而 PLC 患者病灶内液化、坏死相对弥漫，部分胸膜下脂肪间隙受侵、显示欠清。本研究 FOP、PLC 两组病变的位置、密度（液化、坏死）并无差异，可能与 FOP 样本量太小相关。既往文献提示PLC更易侵犯血管出现血管管腔变窄、中断，而 FOP 内穿行血管结构完整9。本研究显示两组病变支气管血管束并无差异，可能是样本量太小、对病灶内穿行血管分析、认识不够彻底所致。分叶是肿瘤边缘细胞分化程度及生长速度不同所致，既往文献发现肺癌更易形成深分叶，与本文结果亦不吻合，原因可能是样本量较小、病灶未区分大病灶（直径 3 cm）和小病灶（直径 3 cm）、肺癌不同病理类型未区分相关10。本研究显示 FOP 与 PLC 两组病变在性别、年龄、位置、大小、浅/深分叶、密度、血管集束征等方面差异无统（下转第 34 页）34 影像研究影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期【参考文献】1 马智佳，韩松，王青华，等.正骨手法保守治疗旋后外旋型度和度踝关节骨折的临床研究 J.中国骨伤，2023，36(8):737-743.2 李克锋，陈静刚，杨景帆，等.踝关节骨折切开复位内固定术中修复断裂下胫腓前韧带的临床意义 J.中国骨与关节损伤杂志，2022，37(6):642-643.3 冯晓静，杨晓琳，周莉.MSCT 与 X 线摄影在踝关节骨折螺钉内固定后功能康复评价 J.医学影像学杂志，2023，33(9):1726-1729.4 叶伦，方宏洋，张文华，等.踝关节骨折 CT 表现特点与踝关节骨折分型的相关性分析 J.实用医院临床杂志，2019，16(4):98-100.5 梅伟，曾勇，文超，等.TightRope 带袢钢板治疗踝关节骨折合并下胫腓联合损伤的临床研究 J.实用医院临床杂志，2023，20(2):96-99.6 刘超，成永忠，张伟，等.拟 X 线、MRI 及 MSCT3D 技术联合诊断在踝关节骨折 Lauge-Hansen 分型中的临床应用价值 J.中国CT 和 MRI 杂志，2023，21(8):149-151.7 梁铁军，戴贺，李定文，等.Lauge-Hansen 旋前外旋型踝关节骨折外侧入路内固定术后功能性踝关节不稳的影响因素 J.中国骨与关节损伤杂志，2023，38(4):424-428.8 龚晓峰，杨瀚元，何琦非，等.三角韧带深层损伤是否影响旋前外旋型踝关节骨折的中期临床疗效 J.中华创伤骨科杂志，2020，22(4):322-328.9 龚晓峰，吕艳伟，王金辉，等.踝关节 CT 与踝关节骨折分型的相关性研究 J.北京大学学报（医学版），2017，49(2):281-285.10 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