雙源CT雙能量成像在非小細胞肺癌化療療效評估中的價值

路 媛，鄂林寧，吳 山，武志峰(山西醫科大學醫學影像學系，太原 03000;山西醫學科學院，山醫大醫院影像中心CT室;通訊作者，E-mail:wuzhifeng004@6.com)

肺癌為臨床上常見的惡性腫瘤之一，肺癌治療后的及時療效評估對患者后期治療及預后判斷具有重要指導意義和價值，影像學上主要采用常規CT、MRI、PET成像，根據RECIST1.1形態學變化進行療效評估，而對瘤體內部變化(如液化壞死等)［1］無法做出評估，存在諸多局限性［1-7］，而雙源CT雙能成像為近來一項新技術，能夠有效對腫瘤血管化程度進行評估［8］，本研究主要探討雙源CT雙能掃描對非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)化療前后的療效評估在臨床中的應用價值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集2013-10～2014-08期間在我院就診的NSCLC患者71例，所有患者均經病理確診為NSCLC，其中男性52例，女性19例，年齡45-79歲，中位年齡63.0歲，病理類型包括:鱗癌47例，腺癌24例。入選標準:所有患者均接受規范化化療;病人化療前后資料完整，且治療前后均行雙源CT雙能掃描。

1.2 方法

患者接受規范化化療，對治療前、后雙能CT掃描數據進行對比分析，根據肺癌最新CT評價標準［1，2，4，5］(new CT response criteria，NRC)，本研究就療效分為治療有效組［包括完全緩解組(complete response，CR)和部分緩解(partial response，PR)，治療后瘤體最大徑減小≥10%或瘤體CT衰減值HU減小≥15%］和治療無效組［包括病情穩定組(stable disease，SD)和病情進展組(progressive disease，PD)，治療后最大徑減小＜10%或瘤體CT衰減值HU減小＜15%］，對NSCLC進行化療后療效評估。

1.3 掃描方案

71例患者均應用德國西門子Somatom Definition Flash雙源CT掃描儀，采用雙筒高壓注射器，碘對比劑碘海醇(300 mgI/ml)經肘靜脈注射，總量:1 ml/kg，流率:3.0 ml/s。掃描參數:雙能增強掃描采用Liver VNC序列，注射對比劑后分別于25 s及60 s行動脈期及靜脈期掃描，A、B球管管電壓分別為100 kV、Sn 140 kV，參考管電流時間乘積分別為300 mA·s、232 mA·s，準直 0.6 mm ×32 mm，旋轉時間0.5 s/圈，螺距因子1.0，雙能CT掃描得到100 kV、Sn 140 kV、線性融合圖像(M=0.5，M 為融合因子)，圖像重建層厚1 mm，層間距1 mm。

1.4 圖像重建與處理及數據分析圖像重建與處理及數據分析

將動、靜脈期增強掃描100 kV及Sn 140 kV圖像分別調入Siemens Syngo MMWP VE40A工作站雙能軟件中，經Liver VNC模式得到碘圖;混合圖像經Syngo-via工作站MM Oncology后處理軟件三維體積測量技術得到病灶形態學信息。

由2名高年資主任級放射科醫生分別獨立處理及測量各項參數指標。選取顯示病灶最佳的層面，劃定最大感興趣區(region of interest，ROI)，在碘圖上測量病灶及病灶同層面大血管碘覆蓋值及碘濃度值。ROI應最大程度包含該層面腫瘤組織，至少為瘤體實性成分的2/3，測量3次取平均值;所選病灶還需避開同層面大血管，以避免高濃度對比劑對病灶內碘含量的干擾，影響結果分析。在動、靜脈期及病灶治療前、后不同時期盡量使ROI位于相同層面及部位，且面積應盡量相同;ROI選取應避開液化壞死、空洞、出血、鈣化區、阻塞性肺炎及肺不張，病灶大小測量需在縱隔窗上，以準確評估病灶內有無空洞形成及實性成分變化情況［4］。

1.5 測量指標

①測量病灶治療前后最長徑變化百分率=(治療后腫瘤最長徑-治療前腫瘤最長徑)/治療前腫瘤最長徑×100%;病灶治療前后平均CT值變化百分率=(治療后腫瘤平均CT值-治療前腫瘤平均CT值)/治療前腫瘤平均CT值×100%。

②動脈期標準化碘NICAP=動脈期病灶內碘濃度ICAP/同層大動脈碘濃度IC;靜脈期標準化碘NICVP=靜脈期病灶內碘濃度ICVP/同層頸內靜脈碘濃度IC(NIC即normalized iodine concentration);CTA:動脈期病灶內碘覆蓋值;CTV:靜脈期病灶內碘覆蓋值。

1.6 統計學方法

2 結果

71例患者治療前后分別行雙源CT雙能掃描，根據NRC，將患者分為治療有效組和治療無效組，其中治療有效組32例，治療無效組39例。兩組患者化療前后對比分析得出:治療有效組最長徑變化率為(-17.43±10.54)%;平掃 CT值平均變化率為(-19.87±10.81)%;治療無效組最長徑變化率為(21.18±12.27)%，平掃 CT值平均變化率為(-11.69±10.25)%(見表1)。治療有效組形態學變化率明顯大于無效組。治療前后兩組內分析:動脈期治療有效組標準化碘及碘覆蓋值治療后較治療前明顯減小(P＜0.05，見圖1，表2)，治療無效組標準化碘及碘覆蓋值治療后明顯高于治療前(P＜0.05)，而靜脈期兩組內標準化碘與治療前比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)。治療有效組動脈期標準化碘及碘覆蓋值治療后明顯小于治療無效組(P＜0.05)，而靜脈期兩組間比較差異無統計學意義(P＞0.05，見表2)。

圖1 一例左肺上葉鱗癌患者化療前后療效對比Figure 1 Comparison of CT in a patient with squamous cell carcinoma on left lung lobe before and after chemotherapy

表1 兩組形態學變化率結果(%，±s)Table 1 Change rates of maximum diameter and plain CT value in two groups(%，±s)

表1 兩組形態學變化率結果(%，±s)Table 1 Change rates of maximum diameter and plain CT value in two groups(%，±s)

組別 n 病灶最長徑變化率病灶平均CT值變化率有效組32 -17.43 ±10.54 -19.87 ±10.81無效組39 21.18 ±12.27 -11.69 ±10.25

表2 治療前后有效組和無效組動靜脈期標準化碘、碘覆蓋值比較(±s)Table 2 Comparisons of the standardized iodine and iodine coverage value between two groups at arterial and venous phases before and after treatment(±s)

與同組治療前比較，*P＜0.05;與治療后有效組比較，#P ＜0.05

指標 組別 n 治療前 治療后NICAP(%) 有效組 32 9.03 ±4.18 6.62 ±5.10*無效組 39 9.16 ±3.74 13.66 ±6.63*#CTA(HU) 有效組 32 18.41 ±11.65 12.73 ±10.78*無效組 39 21.27 ±9.36 24.99 ±10.19*#NICVP(%) 有效組 32 38.12 ±19.77 36.67 ±19.95無效組 39 29.28 ±9.00 28.92 ±11.50 CTV(HU) 有效組 32 28.42 ±15.64 32.28 ±14.70無效組39 27.83 ±7.32 30.89 ±7.02

3 討論

3.1 臨床上NSCLC療效評估現狀

目前臨床上常用的肺癌療效評估方法主要是RECIST1.1［2］，是基于治療前后瘤體大小及數目的變化作為評估標準，存在許多不足，尤其對形態學變化不明顯病灶。NRC［4］是在瘤體形態學變化基礎上附加了瘤體分子學變化，指出:病灶形態學變化(如液化、壞死及空洞形成等)成為療效評估反應之一，Crabb等［6］在研究中也證實治療后腫瘤血管化程度被抑制，腫瘤細胞缺血壞死，空洞形成，與患者療效及預后有較高的相關性;腫瘤密度的變化以衰減值減少≥15%作為PR的標準，可以很好地反應出病灶內部變化情況，這在Choi等［7］治療反應的研究中也已得到了證實。

3.2 雙源CT碘圖在NSCLC中的診斷價值

雙源CT通過物質在不同能量下的衰減特性不同，實現碘與其他物質的分離，通過運用彩色編碼技術來顯示圖像中碘的分布，形成碘圖，從而對病灶內碘覆蓋值及碘含量進行準確定量分析。雙源CT對肺癌療效診斷價值體現在以下方面:第一，灌注CT能夠提供病灶療效的早期參數指標(血容量、血流量、血管通透性)，而雙源CT碘圖中所測得的碘覆蓋值及碘濃度與血流灌注成像有很好的一致性，可以反映腫瘤血管化程度［8］。肺癌的發生發展與腫瘤的血管化程度有高的相關性，腫瘤的進展及轉移可以體現出瘤體內部高的血管化程度。本研究中治療有效組標準化碘及碘覆蓋值較治療前明顯減小(見圖1)，且治療后動脈期有效組標準化碘及碘覆蓋值明顯小于無效組，說明治療后有效組病灶血管化程度明顯減少;治療無效組治療后動脈期標準化碘及碘覆蓋值較治療前增多，說明瘤體對治療效果反應差，瘤體內血供增多，有惡性度增長的趨勢;這與多項研究結果相符合［9，10］。為了消除不同個體間對比劑劑量、速率等的差異，本研究采用標準化碘NIC，實現不同個體間同一性比較，再結合三維體積測量技術，診斷的準確性明顯提高。第二，依據雙源CT碘圖中碘的分布，可對病灶內碘覆蓋值及碘含量進行準確定量分析。本研究中12例治療有效組病人治療后病灶內出現液化壞死，碘濃度幾乎為0，而其中5例與治療前比較病灶體積變化不明顯，若按照RECIST，均將5例病人評估為無效組，而NRC將其評估為有效組，說明依據NRC，碘圖對肺癌療效評估的準確性提高，多項研究［1-7］也表明NRC能更好地對早期病灶進行準確的療效評估，患者的生存率得到了顯著提高。本研究治療后，標準化碘及碘覆蓋值動脈期兩組內比較差異均有統計學意義，有效組較無效組明顯減小，而靜脈期兩組間未有統計學意義差異，因此我們推測治療后有效組瘤體血供明顯減少，對治療方案敏感，治療效果好，肺癌也主要由支氣管動脈來供血，董偉華等［11］多項研究也證明肺癌血供主要由支氣管動脈等體循環分支供血。

綜上所述，雙源CT碘圖能夠準確顯示腫瘤血管化程度，而用雙能CT對肺癌進行療效評估目前仍處于探索研究階段，因此尚需進行更深入的探討。

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