喉癌螺旋CT與病理侵犯深度的相關性研究

劉依男,郭 宇,辛 丁

(1.吉林大學附屬四院、一汽總醫院,耳鼻喉科,吉林 長春130011;2.吉林大學第二醫院 耳鼻喉科,吉林 長春130041)

喉癌是頭頸部腫瘤中最常見的上皮源性惡性腫瘤,其發病率近年呈上升趨勢,嚴重威脅人們身體健康。綜合國內資料,喉惡性腫瘤占全身惡性腫瘤的1.2%-1.6%,占頭頸惡性腫瘤3.3%-8.1%[1]。目前,喉癌的治療是以手術為主,放化療、免疫綜合治療為輔。1874年奧地利外科醫師Billroth完成首例全喉切除治療喉癌,為喉癌的手術治療奠定了基礎。但是,手術治療需要建立在對喉癌的準確診斷的基礎上。螺旋CT(Spiral Computed tomography,SCT)彌補了纖維喉鏡對喉癌的深層侵犯無法評估的不足,通過觸診和內窺鏡檢查不能檢測出來的病理侵犯情況可以通過SCT來揭示[2],而使喉癌術前TNM分期準確性大大提高,與手術后病理分期接近[3]。目前大部分學者對于CT及三維重建的研究僅停留在對喉癌診斷、分期的符合率方面,而從三維水平對喉癌侵犯深度、范圍的量化評估方法卻未見報導。本研究通過比較SCT及免疫組化方法所測得的喉癌的侵犯深度得出二者之間的數量關系,使醫生在術前根據CT檢查間接推算出腫瘤病理侵犯深度,為手術方案、安全緣尤其是腫瘤深部的安全緣的確定提供一項可參考的指標。

1 材料與方法

1.1 病例采集

采集自2008年1月至9月在吉林大學第二臨床醫院耳鼻喉科經取病理證實為喉鱗狀細胞癌的患者28例,術前未作任何其他治療。根據1987年國際抗癌聯盟(UICC)修訂的TNM分類法分類:聲門上型17例,(其中14例,T2-3N0-3M0,做全喉切除術,3例,T2N0-2M0,做 3/4喉切除術);聲門型11例(7例,T1-2N0M0,做喉垂直部分切除術,4例,T2N0M0,做喉額前部分切除術)。年齡為40-70歲,其中男性22例,女性6例,男女比例為 3.7:1。每位患者在其術前做高分辨率MSCT掃描,采用平掃加冠狀掃描方法。

1.2 主要儀器及試劑 CT機:Siemens Somatom Plus 4多排螺旋CT;瑞士TESA游標卡尺購自深圳市精點測量儀器貿易公司,型號:00510008,小鼠抗人細胞角蛋白CK19(Cytokeratin19,CK19)單克隆抗體購自武漢博士德公司;免疫組化SP試劑盒購自福建邁新公司。

1.3 喉癌組織的各項指標測量

①腫瘤新鮮樣本的測量:把手術切除的腫瘤標本沿垂直患側甲狀軟骨方向經過腫瘤突出喉腔表面最高處水平切開,用游標卡尺沿垂直甲狀軟骨方向精確測量腫瘤最寬徑,然后用10%福爾馬林液固定保存。記錄數據和切開方式。

②固定后腫瘤標本的測量:用10%福爾馬林液固定第5天時,取出喉癌標本再次用同樣方法沿甲狀軟骨方向精確測量腫瘤最寬徑并記錄數據后,作病理切片組化染色。

③CT片中腫瘤浸潤深度的測量:在CT片上找到腫瘤切開層面,并用CT片中提供的刻度尺沿垂直甲狀軟骨方向測量腫瘤距甲狀軟骨最近的距離,記錄數據。

④組化染色方法測量腫瘤浸潤深度:以CK19作為喉癌浸潤深度的特異指標。術后患者新鮮腫瘤組織,經固定、脫水、石蠟包埋,切片,片厚5 μ m。HE染色:常規 HE 染色,由兩名高年資病理科醫生復核切片的診斷準確性。免疫組織化學染色,由PBS代替一抗作陰性對照,以肺癌組織作陽性對照。顯微鏡觀察,用計算機圖像分析系統作圖象采集,并做光學照相。免疫組化切片范圍包括:腫瘤組織、腫瘤組織邊緣及正常組織、甲狀軟骨。測量距離從染色的組織邊緣即腫瘤組織開始,到甲狀軟骨內緣為止,記錄數據。

2 結果

2.1 腫瘤的 CT表現

①聲門上型:本組17例(60.7%)起源于會厭喉面粘膜的鱗癌,會厭密度增高局限性隆起,突向喉腔,基底較寬部分阻塞氣道,會厭彌漫性增厚,有幾例向前侵犯會厭前間隙,整個會厭呈球形,并可向下侵及室帶和杓會厭皺襞;起源于室帶或杓會厭皺襞、杓狀軟骨的鱗癌:表現為杓會厭襞不規則增厚密度增高,有的呈結節樣隆起,一側室帶增厚,突起。幾例同時向下侵犯聲帶向后侵犯杓狀軟骨。7例伴甲狀軟骨破壞,表現為:甲狀軟骨增厚邊緣不清或凹凸不平。

②聲門型 本組11例(39.3%)聲帶略呈波浪狀或結節狀,密度增高,單側聲帶軟組織腫塊,部分前聯合受侵、增厚,聲門裂偏移,聲門旁間隙增寬,伴前聯合及甲狀軟骨受侵等多種表現。

2.2 縮水系數計算 手術切除的新鮮標本經甲醛固定后體積縮小,經比較新鮮標本與甲醛固定后標本的長軸長度發現其縮水系數平均值為0.857。

2.3 新鮮腫瘤邊緣距軟骨距離與SCT測量的腫瘤邊緣距軟骨的距離二者間的差值95%可信區間為:1.67 mm-2.29 mm、平均值為:1.98±0.69 mm。

2.4 經過配對T檢驗 喉癌局部真實侵犯深度(新鮮腫瘤邊緣距軟骨距離)與螺旋CT影像學侵犯深度,二者有顯著差異,P＜0.01;經過相關性分析二者呈顯著性正相關,r=0.653,P＜0.01(圖1);

2.5 本實驗中有7例病例術后病理證實有軟骨侵犯,免疫組化染色證實全層軟骨均被侵犯。無軟骨外侵犯。

3 討論

圖1 新鮮腫瘤邊緣距軟骨距離與螺旋CT影像學侵犯深度的相關性

喉癌細胞易循粘膜表面或粘膜下浸潤擴大其病變,晚期也可能破壞甲狀軟骨,使喉體膨大,并有頸前組織浸潤。癌組織還可沿淋巴或血液轉移,到達各級淋巴結以至全身各處。尤其是門上區解剖上血供豐富、淋巴管稠密粗大、淋巴組織豐富、易轉移;聲門區因血管少、淋巴管分布稀疏、管徑細,較少出現侵犯及淋巴結轉移[4]。近年來,對喉方形膜、彈性圓錐、甲狀軟骨及甲狀軟骨膜的解剖學[5]研究為部分喉切除及喉功能重建提供了堅實的理論基礎,使保留部分喉功能、提高患者生存質量成為可能。因此,術前評估腫瘤的侵犯范圍、精確分型分期,對患者的治療及預后至關重要。

在喉癌的診治過程中,喉功能能否保留取決于術前腫瘤范圍的準確確定和腫瘤分期。術前的臨床觸診、黏膜活檢和纖維喉鏡檢查,是喉癌診斷的必要手段,可提供重要的診斷依據,但在術前確定腫瘤的侵犯范圍和深度時受到限制[6]。據Ferri,T等人對187名喉癌患者行回顧性研究,發現術前纖維喉鏡對喉癌分期準確率為51.3%,而術前CT對喉癌分期準確率為70.1%[7]。

螺旋CT,可以薄層掃描及多平面重建,可更清晰的從多方位、多層次觀察腫瘤本身及其向會厭前間隙、聲門旁間隙的浸潤及杓狀軟骨、甲狀軟骨的破壞[8],使Ⅱ、Ⅲ期分期準確性較常規CT有了更進一步的提高。多層螺旋CT目前在全身各系統中已得到廣泛應用[9,10],尤其是CT多平面重組技術(MPR)等圖像后處理技術的應用因能提供直觀的影像資料,為術前評估帶來質的飛躍。李琳、羅德紅等人經研究發現[11],通過CT橫斷面、多維重建(multiplanar reconstruction,MPR)、橫斷面聯合MPR 3組圖像對前聯合受侵犯的診斷準確性分別為 82.9%、68.6%和 91.4%,其中,聯合圖像優于MPR圖像。在評價喉旁間隙受侵方面,3組圖像準確性分別為91.4%、68.6%和94.3%。尚東平[12]等人經研究得出結論:多平面重建MPR是軸位圖像很好的補充,CT仿真內鏡(CT virtual endoscopy,CTVE)是纖維喉鏡重要的補充 ,螺旋CT、MPR、CTVE、VRT(volume rendering technique)重建圖像與CT軸位圖像結合起來可增加診斷信息量,提高診斷的準確性。在本課題研究中采用窗寬400,窗位60,采用軟組織窗更有助于分辨喉癌組織與正常喉組織之間界限。

研究中發現活體喉癌組織和周圍組織因喉癌組織切除后失去血液供應及淋巴液、細胞萎縮壞死、組織收縮并且用10%福爾馬林液固定后有一定的水分丟失等原因導致標本體積有一定的變化。因此本課題采用了一個預試驗將固定前后的腫瘤長度進行比較找到了變化規律,即固定后的組織長度為固定前組織長度的0.857倍,這樣就可以從固定后的組織長度推導活體組織的長度。

為了增加測量喉癌侵犯范圍的精確度本研究采用免疫組織化學方法,以CK19作為檢測鱗狀細胞性喉癌侵犯范圍的特異指標,精確的找出喉癌病理侵犯深度。細胞角蛋白(CKs)具有高度的細胞和組織特異性,在鱗狀細胞癌組織中高度表達。據閔鐘云等人用免疫組化法觀察38例喉鱗癌及不同組織術后標本CK19表達顯示:CK19在喉癌中的表達明顯高于非典型增生、喉息肉及正常粘膜組織,對淋巴結轉移的診斷亦有指導作用[12]。因此為了增加測量喉癌侵犯范圍的精確度本研究采用免疫組織化學檢測CK19的方法代替臨床病理的HE染色法。

根據我們測量的數據,喉癌局部真實侵犯深度(新鮮腫瘤邊緣距軟骨距離)與螺旋CT影像學侵犯深度,二者有顯著差異,并呈顯著正相關,喉癌局部真實侵犯深度略大于螺旋CT影像學侵犯深度。可能是因為在細胞水平上的腫瘤侵犯在螺旋CT上無法顯示出來。據此認為術前螺旋CT測量值可以精確推測腫瘤實際侵犯深度。在螺旋CT片上測量的腫瘤侵犯深度與實際腫瘤侵犯深度差值的95%可信區間為1.67mm-2.29 mm,即把術前螺旋CT片中測量的喉癌范圍加上1.67 mm-2.29 mm就可以認為是實際腫瘤侵犯范圍,能夠指導我們的手術范圍。

在研究中還發現,甲狀軟骨內膜及外膜是對喉癌細胞向外局部侵犯的天然屏障,即使腫瘤細胞侵及到甲狀軟骨內膜附近,甲狀軟骨板一般也不會被侵犯,一旦甲狀軟骨內膜屏障被突破,即發生為甲狀軟骨全層侵犯。本試驗7例甲狀軟骨侵犯病例中全部病理證實全層軟骨侵犯,但無一例軟骨外侵犯。黃志剛、韓德民等經過喉癌連續切片觀察,認為喉軟骨對喉癌的生長擴散具有一定的限制作用,有時癌壓迫甲狀軟骨使其變形,但軟骨膜卻完整無缺[13]。喉透明軟骨(甲狀軟骨、杓狀軟骨、環狀軟骨)較彈力軟骨(會厭軟骨)的抗癌能力強,葛榮明[14]觀察的一組標本中,接近透明軟骨的癌25.5%侵及了軟骨,侵及會厭軟骨附近的癌86.7%破壞了軟骨,也進一步提示軟骨膜有更強的抗腫瘤侵襲能力。

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