不同病理級別腦膠質瘤患者CT灌注成像參數比較及分析

李 焱，劉立恒，李 云

(山東省腫瘤醫院，濟南250117)

膠質瘤為神經膠質細胞來源的腫瘤，世界衛生組織神經系統腫瘤分類(2000年)將其歸類為神經上皮組織腫瘤，其中病理Ⅰ、Ⅱ級為良性，Ⅲ、Ⅳ級為惡性。目前外科手術仍是治療膠質瘤的主要手段，術前腫瘤分級及范圍確定對制定治療方案及患者預后具有極為重要的意義。近年來，CT灌注成像(CTP)在腦膠質瘤診療中的作用日趨重要。2007年7月～2008年12月，我們對17例不同病理級別腦膠質瘤患者的CTP指標進行了回顧性分析，旨在探討CTP在膠質瘤術前診斷與分級中的價值。

1 臨床資料

1.1 一般資料 同期收治的腦膠質瘤患者17例，男13例，女4例;年齡23～55歲，平均47.3歲。術前CTP檢查均診斷為腦膠質瘤，均為單發病灶，位于幕上16例、小腦半球1例;均于本院行手術治療，術后病理診斷為Ⅰ～Ⅱ級6例、Ⅲ～Ⅳ級11例。患者均無對比劑過敏史。

1.2 影像學檢查 均采用SIEMENS Somatom Sensation 16層螺旋CT機。①常規CT平掃:范圍為顱底至頭頂，以耳眥線為基線行橫斷平掃。②CTP:選取平掃圖像病灶軸位最大徑截面為灌注掃描中心，掃描范圍為21 mm。采用高壓注射器經肘前靜脈注射非離子型對比劑優維顯50 ml(300mg/ml)，注射流率4.0 ml/s，延遲5 s行顱腦軸位動態掃描，層厚6 mm，總掃描時間50 s。掃描參數:80 kV/210 mAs，準直器16×1.5 mm，容積CT劑量指數(CTDIvol)為794.20 mGy。③圖像處理:將灌注掃描數據傳輸到工作站，應用Syngo NEUR0 Perfusion軟件處理動態掃描序列，選取竇匯或上矢狀竇為輸入靜脈、大腦前動脈或大腦中動脈為輸入動脈，勾畫感興趣區(ROI)，獲得時間—密度曲線，得到灌注參數腦血容量(CBV)、腦血管表面通透性(PS)、平均通過時間(MTT)及最大密度灌注圖像(MIP)等灌注功能圖，共獲得4個層面的灌注圖像，采用PS圖和CBV圖進行分析:在腫瘤實質的高灌注區域手動勾畫圓形ROI(約100個像素)，避開血管部位，記取各病灶CBV、PS值，每個參數重復測量4次，取其平均值。

1.3 統計學方法 采用SPSS11.5統計軟件包進行統計學處理。計量數據以±s表示、行獨立樣本的t檢驗，檢驗水準α=0.05。對病變區CBV值與PS值行Pearson相關性分析。

1.4 不同級別腦膠質瘤患者CTP參數及其相關性低級別膠質瘤患者CBV、PS值均顯著低于高級別者，見表1。腦膠質瘤腫瘤區域內CBV值與PS值均呈正相關，r值為0.510(P＜0.05)。

表1 不同級別腦膠質瘤患者CTP參數比較(n=17，±s)

表1 不同級別腦膠質瘤患者CTP參數比較(n=17，±s)

腦膠質瘤病理類型 n CBV(ml/100 g)PS［ml/(min·100 g )6 28.48±5.87 5.03±1.01高級別 11 43.56±7.11 13.00±3.18 t值 4.42 5.89 P值］低級別0.00 0.00

3 討論

腦膠質瘤主要生長在大腦半球，占顱內腫瘤的35.26%～60.96%［1］。由于膠質瘤病理級別不同，其治療方法及預后亦各有不同，其中高級別膠質瘤的腫瘤細胞多呈浸潤性生長，故術前準確進行腫瘤分級和確定腫瘤真實范圍對治療方案的選擇具有極為重要的意義。常規CT與MRI對腦膠質瘤的分級主要依靠腫瘤位置、邊界、均質性、占位效應等形態學特征，準確性不高，很難形成較為規范的標準。

腫瘤血管增殖情況是影響腦膠質瘤生物學行為、病理學分級和患者預后的重要因素之一［2］。CTP技術可通過定量測定腫瘤區域的灌注值如CBV及PS值等較為準確的反映腫瘤區域的血流動力學信息和腫瘤微血管狀況［3］。研究表明，腦膠質瘤腫瘤血管形成可分為幾種類型［4］:腫瘤相關血管形成指在機體原有血管上發芽長出新血管進入實體瘤內;腫瘤細胞誘導的血管生長指原有血管的擴張，即隨腫瘤生長正常腦組織血管產生的擴張性改變(以適應腫瘤區血供的增加)。低級別腦膠質瘤的腫瘤微循環主要由經腫瘤誘導發生改變的腦組織已有血管組成，瘤組織內血管并不豐富，且多屬毛細血管，在CTP的CBV圖上表現為均勻低灌注;高級別腦膠質瘤的腫瘤血管則是上述三種血管形成的復雜組合，且瘤組織間變越明顯血管內皮增生越顯著，膠質母細胞瘤腫瘤中心有較多壞死，CTP的CBV圖上呈現不均勻灌注表現，其中最大CBV區代表該腫瘤的惡性級別。研究發現，CBV在腫瘤局部＞腫瘤周圍組織＞正常腦組織，提示腫瘤惡性程度越高其血流灌注率越高［5］。

CTP參數CBV值可反映腫瘤血管增生程度，隨膠質瘤病理級別增加CBV值相應升高。本研究顯示，高級別腦膠質瘤CBV值明顯高于低級別腦膠質瘤。證實CBV值與腦膠質瘤病理級別相關，是普通CT及MR掃描的一個良好補充。文獻報道，腫瘤PS圖與腫瘤良惡性有關，可反映血腦屏障破壞情況。腫瘤新生血管內皮不完整、血腦屏障破壞可導致PS值升高，不同級別腦膠質瘤的腫瘤血管通透性存在顯著差異。本研究顯示，高級別腦膠質瘤PS值明顯高于低級別腦膠質瘤，且與CBV值呈正相關。提示PS圖能可靠地反映腫瘤血腦屏障破壞程度，與腦膠質瘤的病理級別相關;腦膠質瘤血管增生程度與血管通透性增加相伴發生。此外還有研究顯示，CT P能通過CBV值和PS值反映不同級別腦腦膠質瘤的血流動力學信息及腫瘤的微血管狀況，CBV與PS明顯高于正常側腦組織且呈正相關時，高度提示為高級別腦膠質瘤;CBV值呈低灌注，PS值無顯著升高時提示低級別腦膠質瘤的可能性大;CBV值明顯升高，PS值與健側組織相比無顯著差異，即CBV與PS不相關時應考慮到低級別腫瘤內局部存在成熟分化微血管的可能。Kudo等研究發現，CTP和PET所測CBF呈線性關系，但前者較高，在計算機輔助下去除含有高血容量血管像素后所得結果與PET非常接近。Miles等認為，在臨床實際應用中，應盡量選擇≥50個像素的ROI進行觀察和計算。本研究中筆者使用20～30 mm2的ROI，同一層面測量4次，取其平均值，同時用較薄層面，基本可克服相關偏倚因素的影響。

總之，CTP能在活體上無創、定量反映腫瘤組織的血管生成及分布情況，在腦膠質瘤術前分級中具有重要參考價值。

［1］張紀.深人開展膠質瘤綜合治療及其基礎研究［J］.中華神經外科雜志，2003，19(1):1-2.

［2］Toyooka M，Kimura H，Uematsu H，et al.Tissue characterization of glioma by proton magnetic resonance spectroscopy and perfusionweighted magnetic resonance imaging:glioma grading and histological correlation［J］.Clin Imaging，2008，32(4):251-258.

［3］黃勁柏.腦膠質瘤患者相對腦血容量與微血管密度的相關性［J］.山東醫藥，2010，50(31):7-8.

［4］Delorme S，Knopp MV.Non-invasive vascular imaging:assessing tumour vascularity［J］.Eur Radiol，1998，8(4):517-527.

［5］Knopp EA，Cha S，Johnson G，et al.Glial neoplasms:dynamic contrast-enhanced T2*-weighted MR imaging［J］.Radiology，1999，211(3):791-798.