PET-CT对非小细胞肺癌诊断的卫生技术评价研究

摘要

目的:评价PET-CT在NSCLC中的诊断准确度;寻找我省PET-CT在NSCLC诊断中的适宜诊断界值;校正灵敏度和特异度的证实偏倚;探索PET-CT诊断试验准确度的影响因素;分析NSCLC诊断的成本效果。　　 方法:　　 (1)对经“金标准”诊断的68例NSCLC和34例肺良性病变初诊患者采用18F-FDG PET-CT SUVmax法、CT目视法、PET-CT目视法、PET-CT目视法+SUVmax法4种诊断方法进行诊断学试验的准确度评价,比较各种诊断方法的灵敏度、特异度、正确率、阳性预测值、阴性预测值、约登指数、阳性似然比、阴性似然比和ROC曲线及曲线下的面积;　　 (2)根据Youden指数最大原则、误诊率与漏诊率同等重要原则、正确率最大原则寻找我省18F-FDG PET-CT SUVmax鉴别非小细胞肺癌与肺良性病变的适宜诊断标准;　　 (3)根据同期肺部良、恶性病变患者PET-CT检查阳性625例、PET-CT检查阴性332例的结果对灵敏度和特异度进行证实偏倚的校正;　　 (4)采用二分类logistics回归和有序分类结果的累积logistics回归分析18F-FDG PET-CT诊断NSCLC与肺良性病变的准确度影响因素。　　 (5)采用增量分析和敏感性分析比较18F-FDG PET-CT与CT的检出成本效果。　　 结果:　　 (1)18F-FDG PET-CT SUVmax法、CT目视法、PET-CT目视法、PET-CT目视法联合SUVmax法4种诊断方法的灵敏度分别为91.2％、83.8％、89.7％、89.7％;特异度分别为55.9％、55.9％、55.9％、64.7％;Youden指数分别为0.471、0.397、0.456、0.544;正确率分别为79.4％、74.5％、78.4％、81.4％;阳性预测值分别为80.5％、79.2％、80.3％、83.6％;阴性预测值分别为76.0％、63.3％、73.1％、75.9％;阳性似然比分别为2.068、1.900、2.027、2.541;阴性似然比分别为0.157、0.290、0.184、0.159;经验ROC曲线下面积分别为0.7946、0.7814、0.8227、0.8722,双正态模型下光滑ROC曲线下面积分别为0.7973、0.8059、0.9055、0.9172,与机会线下面积0.5比较差异均有统计学意义,PET-CT联合SUVmax的诊断方法与SUVmax诊断方法和CT诊断方法之间的ROC曲线下面积有差异。　　 (2)SUVmax在NSCLC与肺良性病变患者中分布呈偏态分布;NSCLC组与肺良性病变组的SUVmax均数±标准差分别为8.6±5.3和3.8±3.7,中位数(四分位数间距)分别为2.3(5.2)和7.2(6.1),两者差异有统计学意义(P<0.001);鳞癌与腺癌SUVmax值的均数±标准差分别是9.5±4.5和7.2±6.,中位数(四分位数间距)分别为8.8(5.1)和5.5(6.3),两者差别无统计学意义(P=0.327);18F-FDG PET-CT诊断NSCLC与肺良性病变的SUVmax与肿瘤大小相关系数rs=0.632(P<0.001);18F-FDG PET-CT诊断NSCLC与肺良性病变时,Youden指数最大原则下的适宜诊断界值为SUVmax=2.8;误诊率与漏诊率同等重要原则下的适宜诊断界值为SUVmax=5.45;正确率最大原则下的适宜诊断界值为SUVmax=2.8。　　 (3)18F-FDG PET-CT极大似然估计法校正证实偏倚后的校正灵敏度、校正特异度分别为84.9％、15.1％。　　 (4)经二分类logistic回归分析,肿瘤体积是SUVmax诊断方法中特异度的影响因素(P=0.037);肿瘤体积是PET-CT诊断方法中灵敏度的影响因素(P=0.029);肿瘤体积可能是PET-CT+SUVmax诊断方法中灵敏度的影响因素(P=0.057)。经有序结果的累积比数logistic回归分析,肿瘤大小是CT诊断法中ROC曲线的影响因素(通过影响灵敏度);肿瘤大小是PET-CT诊断方法ROC曲线的影响因素(通过影响特异度)。　　 (5)PET-CT和CT的检出成本/效果比分别为6242.62元/每例和322.11元/每例,成本/效果增量比为90610元/每例;PET-CT随灵敏度变化的成本/效果增量比为40271元/每例。　　 结论:　　 (1)18F-FDG PET-CT诊断NSCLC与肺良性病变的SUVmax与肿瘤大小呈正相关;NSCLC的SUVmax值高于肺良性病变的SUVmax值,鳞癌与腺癌SUVmax值的差异无统计学意义;SUVmax鉴别NSCLC与肺良性病变的适宜诊断标准为2.80;　　 (2)18F-FDG PET-CT诊断NSCLC与肺良性病变的SUVmax法、CT目视分析法、PET-CT目视分析法、PET-CT目视分析联合SUVmax法的准确度比较,以半定量分析SUVmax法的灵敏度最高,以CT目视分析法的特异度最高,以目视分析结合半定量分析的PET-CT目视分析联合SUVmax法的准确度最高。　　 (3)证实偏倚过高估计了18F-FDG PET-CT诊断非小细胞肺癌与肺良性病变的灵敏度和特异度。　　 (4)肿瘤的大小和体积是18F-FDG PET-CT诊断非小细胞肺癌与肺良性病变准确度的影响因素,随着肿瘤的大小和体积的增加,灵敏度增大,误诊率增大。　　 (5)PET-CT检出成本效果比和成本效果增量比高。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:缩略语表

第一章 前言

第二章 研究对象与方法

2.1 金标准制定

2.2 研究对象

2.3 检查方法

2.3.1 设备与显像剂制备

2.3.2 PET-CT检查

2.3.3 图像分析

2.4 研究资料

2.4.1 PET-CT观测指标

2.4.2 初诊患者调查表

2.5 统计分析方法

2.6 质量控制

2.6.1 病理诊断质量

2.6.2 图像分析质量

2.6.3 随访质量

2.6.4 数据质量

第三章 结果

3.1 非小细胞肺癌与肺良性病变SUVmax结果比较

3.1.1 PET-CT的SUVmax结果

3.1.2 SUVmax正态性检验

3.1.3 非小细胞肺癌与肺良性病变SUVmax值比较

3.1.4 SUVmax与肿瘤大小的相关分析

3.2 四种方法诊断非小细胞肺癌与肺良性病变结果

3.2.1 SUVmax法诊断结果

3.2.2 CT目视法诊断结果

3.2.3 PET-CT目视法诊断结果

3.2.4 PET-CT目视+SUVmax诊断结果

3.2.5 四种诊断方法准确度常用评价指标

3.3 四种诊断方法的ROC曲线

3.3.1 SUVmax诊断的ROC曲线

3.3.2 CT目视五分类法诊断的ROC曲线

3.3.3 PET-CT目视五分法诊断的ROC曲线

3.3.4 PET-CT+SUVmax目视五分类法诊断的ROC曲线

3.4 四种诊断方法经验ROC曲线比较

3.4.1 四种诊断方法ROC曲线及曲线下面积的比较

3.4.2 四种诊断方法ROC曲线下面积的两两比较

3.5 四种二分类诊断方法准确度影响因素分析

3.5.1 SUVmax诊断方法准确度影响因素分析

3.5.2 CT诊断方法准确度影响因素分析

3.5.3 PET-CT诊断方法准确度影响因素分析

3.5.4 PET-CT+SUVmax诊断方法准确度影响因素分析

3.6 三种五分类诊断方法ROC曲线的影响因素分析

3.6.1 CT五分类诊断方法ROC曲线的影响因素分析

3.6.2 PET-CT五分类诊断方法ROC曲线的影响因素分析

3.6.3 PET-CT+SUVmax五分类诊断方法ROC曲线的影响因素分析

3.7 SUVmax适宜诊断界值的确立

3.7.1 经验ROC曲线下SUVmax适宜诊断界值

3.7.2 光滑ROC曲线下SUVmax适宜诊断界值

3.8 PET-CT与CT比较的成本效果分析

第四章 讨论

4.1 研究背景与意义

4.2 SUVmax适宜诊断界值

4.3 四种诊断非小细胞肺癌与肺良性病变方法的准确度评价

4.4 准确度证头偏倚的校正

4.5 准确度影响因素研究

4.6 卫生经济学分析

4.7 本研究的创新点

4.8 进一步研究计划

第五章 结论

参考文献

附录

综述 诊断试验准确度评价指标与方法

致谢

攻读学位期间主要的研究成果