黃勁柏,任伯緒,雷紅衛,蔡新宇,劉迎軍,陳昌毅
(1長江大學醫學院醫學影像系,湖北荊州434023;2長江大學附屬一醫院)
膠質瘤是最常見的顱內腫瘤,術前準確的分級對其治療和預后判斷均具有重要指導意義。微血管密度(MVD)能客觀反映腫瘤細胞增殖能力、血管形成、惡性程度等,是臨床與分子病理學評估腦腫瘤生物學行為及預后的重要指標[1]。CT灌注成像(CTPI)是一種腦功能成像技術[2],通過研究腦組織的血流灌注狀態以及組織血管化程度來獲取微循環信息,從而揭示病變的生物學行為。2006年7月~2009年7月,我們對30例膠質瘤患者行CTPI,測定其相對腦血容量(rCBV),并分析其與MVD的相關性及其對腦膠質瘤分級的價值。
1.1 臨床資料 手術病理證實的膠質瘤患者30例,男20例,女10例;年齡32~68歲。根據2000年WHO腦腫瘤的分級標準,低級別11例,高級別19例。
1.2 rCBV測定 采用GE 16層螺旋CT機,先行常規CT平掃。高壓注射器經肘靜脈快速團注對比劑 (300 mgI/ml)50 ml,注藥速度4.0 ml/s,延遲5 s后以腫瘤最大層面為中心行灌注掃描,連續掃描50次。灌注掃描參數:電壓80 kV,電流200 mA,矩陣512×512,視野(FOV)300 mm ×300 mm,層厚 5 mm/4i,掃描速度1層/s,掃描時間50 s。灌注掃描結束后,加注30 ml對比劑行常規頭顱CT增強掃描。將掃描數據傳入工作站,應用CT Perfusion分析軟件,采用腦腫瘤模式,流入動脈選擇大腦前動脈或其分支,流出靜脈選擇上矢狀竇,獲得腦組織時間-密度曲線(TDC),通過后處理得到反映腫瘤灌注功能狀態CBV的偽彩參數圖像,于腫瘤實質處手動勾畫感興趣區(ROI),測量腫瘤和對側正常腦白質的CBV值,并計算兩者的比值,得到rCBV值。
1.3 MVD測定 術后標本固定,石蠟包埋,常規病理切片,行免疫組化SP檢查。微血管計數參照Weidner等[3]的方法,先于低倍(100×)鏡下觀察切片,確定腫瘤內MVD較高的部分,再于高倍(200×)鏡下計數,以棕黃色染色的內皮細胞或內皮細胞簇作為單個可計數的微血管,每張切片取5個視野,計算平均值。
1.4 統計學方法 采用SPSS 14.0統計軟件。計量數據以±s表示。對低、高級別膠質瘤間的rCBV及MVD的差別采用t檢驗,rCBV與MVD的相關性采用Spearman分析。P≤0.05為差異有統計學意義。
低級別與高級別者rCBV分別為2.31±0.28(0.70~3.85)、4.69 ±1.65(1.37 ~8.32),P <0.05。MVD分別為[40.12±8.52(34.5~98.0)]、[68.87±10.35(44.5~120.0)]條/HP,P <0.05。30例患者rCBV為3.56±0.95(0.70~8.32),MVD為[53.3±23.6(34.5~120.0)]條/HP。Spearman相關分析顯示,rCBV與MVD呈顯著正相關性(r=0.562,P <0.05)。
膠質瘤是最常見的顱內腫瘤,占顱內腫瘤的40%~45%。對腦膠質瘤正確分級是制定最佳治療方案的關鍵。膠質瘤的血管化程度與腫瘤的惡性程度和預后密切相關[1],腫瘤血管形成是腫瘤生長、轉移的形態學基礎,無論是原發還是轉移的惡性腫瘤,均以新生血管生成為特征。MVD計數是反映腫瘤新生血管情況的量化標準,能客觀反映腫瘤細胞增殖能力、血管形成、惡性程度等,是臨床與分子病理學評估腦腫瘤生物學行為及預后的重要指標,目前已成為評價腫瘤血管生成的金標準。本研究證實,低級別者MVD明顯低于高級別者,即MVD水平越高,膠質瘤級別越高,與李志強等[4]的研究結果一致。雖然MVD檢測簡單、可重復,但其為創傷性檢查,且由于其標本量少,不能反映腫瘤血管的整體情況,臨床應用有較大局限性。
常規MRI檢查雖能提供清楚的解剖信息,然而對膠質瘤術前分級具有一定的限度,因為強化反映的是血腦屏障的缺乏或破壞。有研究報道,常規MRI鑒別高級別膠質瘤的敏感性為55.1% ~83.3%[5]。CTPI是一種功能成像技術,通過動態增強CT值的曲線變化和圖像后處理技術,得到CBV等血流動力學參數和灌注圖像,從組織細胞和微循環水平反映組織的血管化程度和灌注狀態,從而為疾病的診斷和鑒別診斷提供有意義的信息。有關腦膠質瘤rCBV與MVD之間的研究相對較少,武洪林等[6]對膠質瘤進行了MR灌注成像與分子病理學的對照研究,得出MR灌注的rCBV與MVD之間存在良好相關性,rCBV值升高可能系血管管徑或血管數目增加所致。本研究亦顯示,腫瘤的rCBV值與MVD水平間均呈顯著正相關,說明rCBV值越大,MVD值亦越大。證實CTPI中各種灌注參數本質上可反映腦腫瘤的血流動力學特點與腫瘤內部MVD情況,能夠較可靠、無創地評價膠質瘤的血管新生情況。
不同組織學類型腦腫瘤或同種組織學類型而惡性程度不同的腦腫瘤,其病理生理及血流動力學改變不盡相同,因此研究膠質瘤的CT灌注參數及與腫瘤的相關性等,對腦腫瘤的定性診斷與鑒別診斷有重要意義。CTPI可通過多種血液動力學測量如CBV、腦血流量(CBF)等無創地測量腦灌注量。Koenig等[7]認為應計算患側與對側灌注參數的相對值,才能獲得可比較的組織血流狀況。本研究表明,高級別者的rCBV值明顯高于低級別者,提示膠質瘤惡性程度越高,腫瘤血管越豐富;CBV值與膠質瘤的病理級別相關。Ellika等[8]認為腫瘤rCBV值>1.92時提示為高級別膠質瘤。本研究還發現,高級別膠質瘤的CBV偽彩圖像呈現不均勻灌注表現,包含有局灶性低灌注區和高灌注區,其中的低灌注區與高級別膠質瘤易發生壞死有關,而高灌注區代表了腫瘤實質,其中最大CBV區可反映該腫瘤的惡性級別。低級別膠質瘤常表現為均勻的低灌注,其中可有局限性稍高灌注區,在病理上對應于細胞有絲分裂增多,并可有豐富的毛細血管網形成。
綜上所述,rCBV值與MVD水平間存在良好的相關性,可用于術前定量評價膠質瘤的血管新生情況,可指導膠質瘤的術前病理分級、臨床治療和預后評價。
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