胃癌CT灌注參數(shù)和組織學特征的關系

米玉霞 蘇慧東 李 飛

胃癌是臨床常見的一種消化系統(tǒng)惡性腫瘤，具有較高的發(fā)病率和致死率，其組織學分化特征可反映腫瘤的生物學行為，與其轉移、復發(fā)等預后情況存在密切聯(lián)系，因此術前準確評估胃癌患者的腫瘤生物學特征可影響治療方案的選擇，對于改善患者預后和生存期的延長有著重要的指導意義。胃癌作為消化道富血供腫瘤，易引發(fā)患者血流灌注改變，且其發(fā)生發(fā)展與新生血管的生成情況密不可分[1-2]。CT灌注成像則是臨床上常用于診斷胃癌的一種影像技術，通過計算得出的各種關注參數(shù)值可反映活體組織腫瘤血管生成情況，進而反映腫瘤的生物學行為特征[3-4]。目前，CT灌注成像參數(shù)對術前評估胃癌腫瘤生物學行為的應用價值尚不清楚，因此，本研究主要通過分析不同組織分化特征胃癌患者的CT灌注參數(shù)，探討CT灌注參數(shù)對胃癌腫瘤的生物學行為的評估價值，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2019年1月至2021年1月于我院收治的106例經(jīng)病理證實的胃癌患者作為研究對象，對患者臨床資料進行回顧性分析。106例患者中男性患者61例，女性患者45例；年齡33～71歲，平均年齡(58.45±8.52)歲。納入標準：①符合胃癌的診斷標準[5]者；②術前行多層螺旋CT灌注成像檢查，且距離手術時間不超過2周者；③具備完整檢查報告、臨床資料者；④術前未接受放化療者；⑤孤立性癌灶者。排除標準：①有多層螺旋CT檢查禁忌證者；②存在嚴重心臟疾病、心血管疾病及肝腎功能障礙者；③胃充盈效果差及圖像顯示不佳者；④存在其他惡性腫瘤、碘對比劑過敏史者。依據(jù)術后病理結果，106例患者中黏液腺癌6例，低分化腺癌38例，印戒細胞癌4例，中分化腺癌28例，高分化腺癌30例。將低分化腺癌、黏液腺癌和印戒細胞癌劃分為低分化組(n=48)，中分化腺癌和高分化腺癌劃分為中高分化組(n=58)。此次研究經(jīng)醫(yī)學倫理委員會表決通過，研究設計符合《赫爾辛基宣言》。

1.2 方法

1.2.1 多層螺旋CT灌注成像檢查方法 選用荷蘭Philips公司的256層螺旋CT進行檢查，患者術前禁食12 h，并在掃描前15 min注射鹽酸消旋山莨菪堿注射液，掃描前5 min飲用適量溫水充盈胃腸道，排除患者身上的金屬異物。患者取仰臥位，掃描范圍從膈頂直至肝臟下緣，先行常規(guī)平掃，參數(shù)設置：管電流200 mAs，電壓120 kV，螺距1.0 mm，層厚和層間距均為5 mm，重建層厚0.625 mm，確定灌注掃描的靶平面。平掃后再行增強掃描，采用雙筒高壓注射器以注射速度3.5 mL/s對患者注射對比劑碘普羅胺，注射后延遲7 s掃描，以病灶最大層面為中心，選擇體部灌注掃描序列對靶層面進行灌注掃描，掃描模式為固定4層的連續(xù)動態(tài)掃描，掃描參數(shù)：電流100 mAs，管電壓120 kV，層厚7.2 mm，旋轉時間1.0 s，掃描時間40 s。

1.2.2 圖像處理 掃描完成后將圖像上傳至后處理工作站，利用CT灌注軟件對患者圖像進行分析，觀察病變情況。由2名資深臨床診斷醫(yī)師進行閱片，選擇腹主動脈作為輸入動脈，繪制感興趣區(qū)，注意避開大血管及病灶壞死囊變區(qū)，獲取病灶的時間密度曲線以及病變區(qū)血流量(blood flow,BF)、達峰時間(time to peak,TTP)、Patlak血容量(patlak blood volume,PBV)、Patlak表面通透性(patlak permeability surface,PPS)等灌注參數(shù)。

1.3 觀察指標

計算患者的多層螺旋CT灌注參數(shù)，包括BF、TTP、PBV和PPS，同時，在患者術前采集空腹肘靜脈血5 ml，經(jīng)離心、分離后，取上清液，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測血清甲胎蛋白(Alpha-fetoprotein,AFP)、糖類抗原199(Carbohydrate antigen199,CA199)和糖類抗原72-4(Carbohydrate antigen72-4,CA72-4)水平。

1.4 統(tǒng)計學處理

2 結果

2.1 不同組織學分化程度患者的CT灌注參數(shù)比較

低分化組患者BF、PBV和PPS值均高于中高分化組(P<0.05)，TTP值低于中高分化組(P<0.05)，見表1。

表1 不同組織學分化程度患者的CT灌注參數(shù)比較

2.2 CT灌注參數(shù)對術前分期的評價效能

ROC曲線分析結果顯示，CT灌注參數(shù)(BF、TTP、PBV和PPS值)判斷胃癌低分化和中高分化的AUC分別為0.791、0.796、0.721和0.764，均低于四項參數(shù)聯(lián)合評估胃癌患者組織低分化和中高分化的AUC值0.947(P<0.05)，見圖1和表2。

圖1 CT灌注參數(shù)評估胃癌患者組織低分化的ROC曲線

表2 CT灌注參數(shù)評估胃癌患者組織低分化的ROC曲線AUC值

2.3 不同組織學分化程度患者的血清腫瘤標志物水平比較

低分化組患者血清AFP、CA199和CA72-4水平均高于中高分化組(P<0.05)，見表3。

表3 不同組織學分化程度患者的血清腫瘤標志物水平比較

2.4 胃癌患者CT灌注參數(shù)與血清腫瘤標志物的相關性

本研究胃癌患者CT灌注參數(shù)BF、PBV和PPS值分別與血清AFP、CA199和CA72-4表達呈正相關性(P<0.05)，TTP與血清AFP、CA199和CA72-4表達均呈負相關性(P<0.05)，見表4。

表4 胃癌患者CT灌注參數(shù)與血清腫瘤標志物的關系

3 討論

胃癌是最常見消化道富血供腫瘤，組織分化程度的準確判斷對于治療方案及手術方式的選擇至關重要，而腫瘤組織學特征與微血管生成和胃實質的血流灌注情況密不可分[6]。多層螺旋CT具有高分辨率、掃描快速、多參數(shù)成像等明確優(yōu)勢，且灌注成像可獲取多項血流灌注參數(shù)，可反映組織的血流灌注情況和腫瘤血供豐富程度，可能與腫瘤的組織學特征具有一定的相關性[7-8]。因此，研究CT灌注成像參數(shù)與胃癌組織學特征的相關性，進而探討評估腫瘤的生物學特征的應用價值，具有積極的臨床意義。

本研究結果顯示，低分化組患者BF、PBV和PPS值均高于中高分化組，TTP值低于中高分化組，該結果與王富林等[9]的研究結果較為一致，可見不同組織分化程度胃癌患者的BF、PBV、PPS和TTP值存在明顯差異。多層螺旋CT灌注成像技術在提高癌癥診斷準確率方面具有較好的應用價值，可觀察腫瘤形態(tài)學特征，并評價器官組織的灌注狀態(tài)。其中BF值代表了單位腫瘤組織內血流流動的速率；PBV主要表示腫瘤組織內部的血流灌注量，已被研究指出與血管數(shù)量和毛細血管開放數(shù)量具有重要聯(lián)系[10]；TTP主要指對比劑到達強化峰值時間，可對腫瘤組織內灌注壓情況進行較好地反映；PPS與腫瘤血管內皮細胞的管壁通透性有關，能反映腫瘤血管的生成情況及成熟度[11]。本研究中隨著腫瘤分化程度的升高，其TTP值越高，BF、PBV、PPS則隨之降低，這主要是由于胃癌組織低分化患者其腫瘤組織分化程度較差，腫瘤浸潤程度和惡性程度則較高，局部腫瘤新生血管就越多，管壁通透性越大，進而使對比劑到達強化峰值的時間較短，組織內部的血流灌注量較大，導致CT灌注參數(shù)出現(xiàn)明顯差異性[12-13]。此外，本研究對2組的BF、TTP、PBV和PPS值CT灌注參數(shù)分別做ROC曲線分析，結果顯示，以上四項CT灌注參數(shù)值聯(lián)合評估胃癌患者組織低分化和中高分化的AUC值高于其單獨判斷的AUC值，表明CT灌注參數(shù)BF、TTP、PBV和PPS的聯(lián)合檢測對于患者組織分化程度的判斷效能較高，具有較好的臨床應用價值。

AFP是一種惡性腫瘤相關抗原，臨床上常用于原發(fā)性肝癌的診斷，但有研究指出其在胃癌患者的血清中亦呈較高表達。CA199是一種酸性糖蛋白，在胃癌、結腸癌等惡性腫瘤患者血清中表達顯著高于健康人群，且在腺癌組織高分化患者中敏感度較高[14]。CA72-4是一種新型的胃癌診斷血清標志物，具有較高的敏感度。本研究數(shù)據(jù)顯示低分化組患者血清AFP、CA199和CA72-4水平均高于中高分化組，且血清AFP、CA199和CA72-4分別與胃癌患者CT灌注參數(shù)BF、PBV和PPS值呈正相關性，與TTP值呈負相關性，表明三項血清腫瘤標志物均與胃癌的組織分化程度存在密切聯(lián)系，CT灌注參數(shù)可一定程度上反映腫瘤標志物的表達水平。由于低分化患者腫瘤惡性程度較高，其血清腫瘤標志物表達亦顯著升高并使病灶血管的內皮細胞間隙增大，增加血管內皮的通透性，影響B(tài)F、TTP、PBV值[15]，進一步提示CT灌注參數(shù)可作為胃癌腫瘤組織分化程度劃分的參考依據(jù)，幫助指導胃癌患者手術治療方案的制定。

綜上所述，胃癌患者CT灌注參數(shù)BF、TTP、PBV和PPS與組織分化程度有關，并與血清腫瘤標志物具有良好相關性，四項參數(shù)的聯(lián)合檢測對評估胃癌患者組織分化程度的效能較高。