原發(fā)性肝細(xì)胞癌的 CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)表現(xiàn)與細(xì)胞 DNA增殖水平的關(guān)系及其臨床意義

楊建偉 胡鴻濤 黎海亮 郭晨陽(yáng) 杜峰 宋濤

根據(jù)以往增強(qiáng) CT文獻(xiàn)報(bào)道[1],原發(fā)性肝細(xì)胞癌主要 CT表現(xiàn)為：病灶“快速增強(qiáng),快速衰減”,即造影劑“快進(jìn)快退”,而良性腫瘤則表現(xiàn)為“快進(jìn)慢退”。但是在工作實(shí)踐中,我們發(fā)現(xiàn)部分原發(fā)性肝細(xì)胞癌在肝臟CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)中亦表現(xiàn)為“快進(jìn)慢退”。由于其各期增強(qiáng)表現(xiàn)形式與良性腫瘤相似,故設(shè)想可能與腫瘤生物學(xué)特性,即腫瘤細(xì)胞的DNA增殖水平有關(guān)。為此,本研究對(duì)比觀察呈典型“快進(jìn)快退”表現(xiàn)的原發(fā)性肝細(xì)胞肝癌28例與呈不典型“快進(jìn)慢退”表現(xiàn)的原發(fā)性肝細(xì)胞型肝癌7例,并對(duì)各腫瘤組織行流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè),探討原發(fā)性肝細(xì)胞型肝癌的 CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)各期增強(qiáng)表現(xiàn)與其 DNA增殖水平關(guān)系及其臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇 2006年 6月至 2007年 3月在我院進(jìn)行肝臟 CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)檢查的原發(fā)性肝細(xì)胞型肝癌患者 35例,共計(jì)35個(gè)腫瘤,其中伴有門(mén)靜脈癌栓 4例,伴有門(mén)靜脈癌栓 4例;所有患者均有肝硬化背景,均無(wú)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。根據(jù)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)CT檢查表現(xiàn)分為典型組(A組)28例,即造影劑始退時(shí)間≤50 s的“快進(jìn)快退”組;非典型組(B組)7例,即始退時(shí)間 ＞50 s的“快進(jìn)慢退”組。 A組 28例中男 25例,女 3例;年齡 29～71歲,平均年齡(52±11)歲;腫瘤結(jié)節(jié)共計(jì) 28個(gè),右肝 19個(gè),左肝 9個(gè);直徑為 2.2～11.1 cm,平均直徑(4.7±1.9)cm。 B組 7例中男6例,女 1例;年齡 44～62歲,平均年齡(53±6)歲;腫瘤結(jié)節(jié)共計(jì) 7個(gè),右肝 5個(gè),左肝 2個(gè);直徑為 2.1～3.3 cm,平均直徑(2.7±0.4)cm。所有肝占位性病變患者 CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)后均在2周內(nèi)行原發(fā)性肝癌根治術(shù),手術(shù)新鮮標(biāo)本立即送病理學(xué)檢查及流式細(xì)胞術(shù)檢查。

1.2 掃描方案 要求患者禁食至少 12 h。應(yīng)用GE公司 CT(HiSpeed NX/i)進(jìn)行固定層面動(dòng)態(tài)掃描。以 4.0ml/s的速度自靜脈注入非離子型對(duì)比劑優(yōu)維顯(300mg/ml)100m l。自對(duì)比劑注入后延遲 8 s開(kāi)始掃描,電壓 120 kV,電流 60mAs,矩陣512×512,層厚 10mm,取 4 s時(shí)間間隔共掃描 80 s,后取 6 s間隔再掃描 42 s。

1.3 后處理方案 掃描數(shù)據(jù)傳入 GE工作站,利用 Perfusion中的肝臟腫瘤軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描結(jié)束后,逐個(gè)回放每個(gè)病例的增強(qiáng)過(guò)程并準(zhǔn)確記錄各病灶的始增時(shí)間、峰值時(shí)間、始退時(shí)間及增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間,增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間為腫瘤開(kāi)始增強(qiáng)直到明顯低于肝實(shí)質(zhì)回聲或與肝實(shí)質(zhì)一起減退至顯像不清晰時(shí)的時(shí)間段。以上每個(gè)腫瘤結(jié)節(jié)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描過(guò)程由 3人各自獨(dú)立觀察記錄各時(shí)間點(diǎn),取 3次時(shí)間的平均值。

1.4 手術(shù)標(biāo)本組織學(xué)檢查及生物學(xué)檢查 35例均為單發(fā)腫瘤病灶,有手術(shù)適應(yīng)癥,均在行動(dòng)態(tài)增強(qiáng) CT掃描后 2周內(nèi)行“原發(fā)性肝癌根治術(shù)”切除腫瘤。取 3～4塊手術(shù)標(biāo)本立即置 10%福爾馬林固定送至病理科行組織學(xué)檢查,所有患者組織學(xué)均確診為肝細(xì)胞型肝癌。同時(shí)另取新鮮標(biāo)本的腫瘤組織使用流式細(xì)胞儀(美國(guó),貝克曼庫(kù)爾特公司,Epics XL流式細(xì)胞儀)進(jìn)行DNA含量測(cè)定與細(xì)胞周期分析,觀察腫瘤組織 DNA增殖各期細(xì)胞比率及 DNA倍體變化情況,計(jì)算各腫瘤結(jié)節(jié)增殖系數(shù)PI(PI=[(S+G 2M)/(G 0/1+S+G 2M)] ×100%)。

1.5 觀察指標(biāo) 觀察 2組瘤結(jié)節(jié)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)始增時(shí)間,峰值時(shí)間,始退時(shí)間及增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間,計(jì)算細(xì)胞增殖的 DNA各期比率、增殖系數(shù)以及DNA非整倍體(異倍體)干系的百分比率。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用 SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以±s表示,采用 t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用 χ2檢驗(yàn),P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 35例原發(fā)性肝細(xì)胞癌 CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)檢查后呈典型“快進(jìn)快退”表現(xiàn)的為 28例(A組,圖 1A～圖 1C),呈“快進(jìn)慢退”不典型表現(xiàn)的 7例(B組,圖 2A～圖 2C);2組腫瘤結(jié)節(jié)的始增時(shí)間及峰值時(shí)間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05),始退時(shí)間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05),增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。見(jiàn)表 1。

2.2 2組 DNA分析結(jié)果見(jiàn)表 2。A組 DNA表現(xiàn)為高增值的 S期比率及增殖系數(shù)均顯著高于B組(P＜0.05)。A組肝癌異倍體峰出現(xiàn)率為53.57%(15/28)(圖 3),而 B組則無(wú) 1例出現(xiàn)異倍體峰(圖 4)。

圖 1A 輕度肝硬化,動(dòng)脈相示右肝腫塊均勻強(qiáng)化,明顯高于肝實(shí)質(zhì)密度

圖 1B 門(mén)靜脈相造影劑減退,腫塊密度稍低于肝實(shí)質(zhì)密度

圖 1C 延遲相腫塊密度明顯低于肝實(shí)質(zhì)

2.3 35例原發(fā)性肝細(xì)胞癌動(dòng)態(tài)增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間與DNA分析中表現(xiàn)為高增殖的 S期比率及增殖系數(shù)間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r值分別為 -0.72、-0.80,P＜0.05)。其中 A組造影增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間與 DNA S期比率及增殖系數(shù)間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r值分別為-0.47,-0.39,P＜0.05)。而 B組造影增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間與DNA S期比率及增殖系數(shù)間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。

2.4 2組間S期細(xì)胞比率及增殖系數(shù)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表 2。

3 討論

圖 2A 動(dòng)脈相示肝左葉腫塊明顯強(qiáng)化,高于肝實(shí)質(zhì)密度,肝實(shí)質(zhì)輕度強(qiáng)化

圖 2B 門(mén)靜脈相造影劑減退,腫塊密度仍然高于肝實(shí)質(zhì)密度

圖 2C 延遲相腫塊密度大部分呈等密度,中心密度低于肝實(shí)質(zhì)

圖 3 圖 1肝癌組織 DNA分析,出現(xiàn)異倍體峰(黃色峰)

圖 4 圖 3肝癌結(jié)節(jié)組織 DNA分析,見(jiàn)二倍體峰(紅色峰),未見(jiàn)黃色異倍體峰,S期比率(斜線峰)為19.52%,相對(duì)于典型組肝癌較穩(wěn)定

表1 2組肝臟腫瘤CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)動(dòng)態(tài)時(shí)相變化s,±s

表1 2組肝臟腫瘤CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)動(dòng)態(tài)時(shí)相變化s,±s

注：與B組比較,＊P＜0.05,#P＜0.01

組別 始增時(shí)間 峰值時(shí)間 始退時(shí)間 持續(xù)時(shí)間A組(n=28) 17±6 25±5 36±6＊ 54±9#B組(n=7) 16±4 27±6 62±8 123±10

表2 2組肝臟腫瘤細(xì)胞增殖比率%,±s

表2 2組肝臟腫瘤細(xì)胞增殖比率%,±s

注：與B組比較,＊P＜0.05

組別 細(xì)胞增殖各期G1期 S期 G2/M期 增殖系數(shù)(PI)A組(n=28) 49±5 35±6＊ 16±4 51.4±1.6 B組(n=7) 68±5 22±4 10±9 32.9±6.2

肝臟具有肝動(dòng)脈和門(mén)靜脈雙重供血,趙虹等[2,3]以往的研究結(jié)果表明,腫瘤開(kāi)始強(qiáng)化的時(shí)間平均為 21.6 s(15～30 s),動(dòng)脈期開(kāi)始的時(shí)間平均為16 s(12～22 s),而動(dòng)脈期結(jié)束時(shí)間平均為 40 s,持續(xù)時(shí)間為平均 23 s。病灶動(dòng)脈期強(qiáng)化是原發(fā)性肝癌診斷的主要依據(jù)[4],現(xiàn)在一般行頭尾方向全肝多期掃描,難以全面顯示其特征[5,6]。主要是因?yàn)樵l(fā)性肝癌動(dòng)脈期強(qiáng)化較早、持續(xù)時(shí)間短,許多患者的多期增強(qiáng)掃描并不能真實(shí)的反映肝臟及病灶的血液動(dòng)力學(xué)改變,因此造成診斷困難。

大多肝癌 C動(dòng)態(tài)增強(qiáng)表現(xiàn)為“快進(jìn)快退”,但臨床中還存在少部分原發(fā)性肝癌 CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)并非“快進(jìn)快退”,而是呈“快進(jìn)慢退”表現(xiàn)[7],類(lèi)似于良性腫瘤CT增強(qiáng)掃描時(shí)相改變。本組 7例不典型肝癌(B組)的始增時(shí)間為(16±4)s,峰值時(shí)間為(27±6)s,始退時(shí)間為(62±8)s,持續(xù)時(shí)間為(123±10)s,造影增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間明顯長(zhǎng)于典型肝癌組(A組)(P＜0.05)。

DNA倍性是惡性腫瘤的重要生物學(xué)特性之一,DNA異倍體是惡性腫瘤的重要標(biāo)志物[8]。文獻(xiàn)報(bào)道,惡性腫瘤組織增殖活性越高,其生物學(xué)特性越活躍,惡性度越高,預(yù)后越差[9-11]。細(xì)胞核 DNA含量檢測(cè)的原理是根據(jù) DNA是細(xì)胞遺傳物質(zhì)染色質(zhì)的基礎(chǔ)成分,DNA含量增加提示細(xì)胞處于S期,生長(zhǎng)活躍。因此,增殖活躍的惡性腫瘤細(xì)胞 DNA含量檢測(cè)應(yīng)異常增加[12]。檢測(cè)腫瘤細(xì)胞DNA含量及其倍體情況,仍是目前估測(cè)腫瘤惡性程度及患者預(yù)后的可靠指標(biāo)。

本組資料顯示采用流式細(xì)胞儀對(duì)腫瘤結(jié)節(jié)行 DNA分析,B組反應(yīng)細(xì)胞高增殖狀態(tài)的 S期細(xì)胞比率和增殖系數(shù)分別為(22±4)%和(32.9±6.2)%,明顯低于 A組的(35±6)%和(51.4±1.6)%(P＜0.01)。表明典型組的肝癌組織多處于高增殖狀態(tài),生物學(xué)特性活躍,惡性度高,而不典型肝癌組則多處于低增殖狀態(tài),生物學(xué)特性相對(duì)穩(wěn)定,惡性度低。此外,DNA倍性也是惡性腫瘤的生物學(xué)特性之一,腫瘤組織DNA倍體類(lèi)型不同,其增殖活性及愈后顯著不同[13,14]。隨著腫瘤細(xì)胞DNA從二倍體向異倍體轉(zhuǎn)變,反應(yīng)其增殖活性的S期細(xì)胞比率和增殖系數(shù)也逐漸增高,腫瘤的惡性度也相應(yīng)增高,直接影響腫瘤治療方案選擇及預(yù)后。本組資料 DNA倍體分析,典型肝癌組出現(xiàn)異倍體峰肝癌結(jié)節(jié)高達(dá) 53.57%(15/28),而B(niǎo)組各結(jié)節(jié)則均未出現(xiàn)異倍體峰,進(jìn)一步說(shuō)明典型肝癌組生物學(xué)特性活躍,惡性程度高于相對(duì)穩(wěn)定的不典型肝癌組。

本研究結(jié)果表明,肝癌結(jié)節(jié)CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間與 DNA S期細(xì)胞比率和增殖系數(shù)呈負(fù)相關(guān)性,DNA S期細(xì)胞比率和增殖系數(shù)越大,其組織增殖水平越高,生物學(xué)特性越活躍,惡性度越高,反之則惡性度越小。因此,CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間可以一定程度反應(yīng)肝癌的生物學(xué)特性及惡性度,增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),反應(yīng)肝癌增殖水平的 S期細(xì)胞比率和增殖系數(shù)就越小,其增殖水平相對(duì)較低,肝癌生物學(xué)特性越穩(wěn)定,惡性程度就越小。究其原因,可能由于不典型組肝癌細(xì)胞生物學(xué)特性相對(duì)穩(wěn)定,惡性度相對(duì)較低,腫瘤細(xì)胞的異型性小,腫瘤血管密度較小,動(dòng)靜脈瘺數(shù)量少,腫瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞功能較好,腫瘤組織內(nèi)枯否細(xì)胞含量相對(duì)多于典型肝癌組的腫瘤組織,以上多種原因?qū)е略煊皠┻M(jìn)入腫瘤組織后不易快速退出[15,16]。

通過(guò) CT動(dòng)態(tài)增強(qiáng)可以較好地反映腫瘤細(xì)胞的增殖程度,與組織學(xué)方法相比,具有不需組織標(biāo)本、能更大范圍反映腫瘤情況、解剖與功能信息同時(shí)顯示、可重復(fù)檢查等優(yōu)點(diǎn),從而為活體判斷腫瘤細(xì)胞的增殖程度提供方法,有助于制定治療措施、判斷療效及預(yù)后。

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