胃癌多層螺旋CT灌注成像及灌注參數(shù)與腫瘤因子的相關(guān)性研究

黃 剛，王莉莉，徐香玖，毛澤慶，趙雪梅

（甘肅省人民醫(yī)院放射科，甘肅 蘭州 730000）

胃癌是人類常見的消化道惡性腫瘤，世界范圍內(nèi)每年死于胃癌的人數(shù)居腫瘤死亡人數(shù)的第二位[1]。隨著MSCT和相關(guān)灌注成像軟件技術(shù)的進步和發(fā)展，影像學(xué)由形態(tài)學(xué)診斷向毛細(xì)血管水平的功能性評價方向發(fā)展[2]。與此同時，腫瘤標(biāo)志物AFP、CEA、CA199及CA72-4對胃癌的診斷和監(jiān)測也有一定的價值。但目前很少有研究灌注參數(shù)與腫瘤標(biāo)志物的關(guān)系，本文旨在探討多層螺旋CT灌注成像（Multislice CT perfusion imaging，MSCTPI）參數(shù)對胃癌的診斷價值及與腫瘤因子的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集甘肅省人民醫(yī)院2010年8月—2011年10月經(jīng)胃鏡活檢證實為胃竇癌的患者或胃腸鋇餐檢查臨床擬診為胃竇癌的患者71例，排除手術(shù)后證實為非胃竇癌的患者2例，排除因呼吸波動大產(chǎn)生偽影的病例1例，排除胃體癌1例。共納入67例，男32例，女 35 例，年齡 35～70 歲，平均（50.1±16.2）歲。 為減少因部位不一致而影響灌注參數(shù)的準(zhǔn)確性，選擇胃竇癌患者的正常胃壁灌注參數(shù)作為對照組。患者均于術(shù)前一周內(nèi)行MSCTPI和腫瘤標(biāo)志物檢查。

1.2 MSCTPI方法

1.2.1 MSCTPI掃描

設(shè)備為GE lightspeed 64 VCT，檢查前約5 min口服2.5%等滲甘露醇1 100～1 200 mL，充分充盈胃腔。檢查前10 min肌注山莨菪堿10 mg，訓(xùn)練呼吸，扎腹帶。先平掃確定腫瘤中心部位，軸位掃描（0.4s/r），shuttle mode做為灌注掃描方式，共選8 cm掃描范圍，120 kV，200 mAs，準(zhǔn)直器寬度 0.625×64，約 16.8 s曝光時間，50s屏氣時間。使用高壓注射器以4.5mL/s速度注射300 mg/mL的碘普羅胺50 mL。注射開始后7 s進行灌注掃描。

1.2.2 灌注分析

采用Advantage Workstation工作站處理系統(tǒng)，胰腺灌注軟件（CT Perfusion 4）進行處理，域值在0～140，首先生成腹主動脈感興趣區(qū)（Region of interest，ROI） 的時間密度曲線 （Time-density curve，TDC），腹主動脈ROI<6 pix。然后將ROI放置在腫塊實質(zhì)部分，手動ROI>50 pix。測3次以上灌注參數(shù)值取其平均值。

1.3 血清腫瘤標(biāo)志物測定

術(shù)前抽取被檢者空腹靜脈血3～4 mL，常規(guī)分離血清，檢測采用化學(xué)發(fā)光法，試劑由羅氏診斷公司提供，CEA、AFP、CA199及CA72-4檢測均嚴(yán)格按照試劑說明書進行操作。正常參考范圍：CEA 0～5ng/mL，AFP 1～20ng/mL，CA199 0-37U/mL，CA72-4<6.9U/mL。

1.4 統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件分析。計量數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。用Pearson相關(guān)性分析方法分析兩變量間的相關(guān)性。采用ROC曲線評價表面通透性（PS）值對胃癌的診斷價值，以ROC曲線下面積評價其價值。檢驗水準(zhǔn)為0.05。

2 結(jié)果

灌注圖像清晰顯示胃癌組織，以偽彩色的形式顯示腫瘤部位、范圍、血供等情況（圖1）。

選擇正常胃壁作為對照組，與胃癌組灌注參數(shù)比較，PS 在兩組間比較，P=0.00；血流量（BF）在兩組間比較，P=0.03。 而血容量（BV）、平均通過時間（MTT）在兩組間比較 P 值分別為 0.10、0.57。 BF、BV、PS、MTT 參數(shù)單位分別 mL/（min·100 g）、mL蛐100g、 mL蛐（min·100 g）、s（表 1）。

采用ROC曲線評判BV、BF、MTT、PS診斷胃癌的效度（圖2）。灌注參數(shù)診斷胃癌的曲線下面積值、敏感性、假陽性率及臨界值具體數(shù)據(jù)（表2）。分析各指標(biāo)下的曲線面積和診斷的敏感度等，PS的效度最好，最佳臨界點為 18.85mL/（min·100g），敏感度 0.88。

將灌注參數(shù)與腫瘤標(biāo)志物比較 （表3），PS與CEA、AFP、CA199、CA72-4 間相關(guān)系數(shù)分別為 0.40、0.58、0.38、0.77。 而 AFP、CEA、CA199、CA72-4 與BV、PS、BF、MTT 間分別無明顯相關(guān)性。

3 討論

CT灌注成像輻射劑量是一直存在的問題，采用軸位掃描，shuttle mode，間隔掃描，既增加灌注范圍，又降低了曝光時間，總曝光時間僅需十幾秒，從而減少輻射劑量。

盡管肝臟、肺、胰腺、頭頸部腫瘤的CT灌注已見較多報道[3-6]，但對胃癌的灌注研究較少，尤其在判斷灌注參數(shù)診斷胃癌的臨界值以及與腫瘤因子的關(guān)系研究更少。筆者在以往的研究中已顯示灌注參數(shù)對胃癌的術(shù)前評估提供重要的臨床價值，尤以PS的價值最大[7]。本研究得出胃癌組的PS、BF高于正常胃壁組，而MTT、BV在兩組間的差異沒有明顯統(tǒng)計學(xué)意義，分析原因認(rèn)為，胃組織癌變以后，生成大量促血管內(nèi)皮生長因子，從而促使胃癌新生血管生成，由于新生毛細(xì)血管基膜發(fā)育不完善，細(xì)胞間連接疏松，因此細(xì)胞間增大，癌細(xì)胞更容易向深層侵潤，更易通過血管、淋巴結(jié)向遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，而PS正好反應(yīng)上述血管特點。本研究與張龍江等[8]研究一致，認(rèn)為胃癌的BF、BV以及PS與正常胃壁相比一致性升高，而MTT的差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義。這些結(jié)果提示胃癌的新生血管導(dǎo)致了BF、BV和PS的增加。Yao等[9]認(rèn)為BV反應(yīng)胃癌的腫瘤血管生成情況，而Sahani等[4]的研究發(fā)現(xiàn)正常直腸壁與直腸癌BV和PS的差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義，BF則在兩組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義，認(rèn)為直腸壁癌變后主要刺激大量動靜脈分流開放，故BF增加，而非獲得新的血液供應(yīng)，故BV增加不明顯。Lee等[10]研究顯示，腫瘤通過增加血管的數(shù)量，包括新的毛細(xì)血管發(fā)芽生成、毛細(xì)血管動靜脈分流而發(fā)生微血管改變，故正常組織癌變后BV、BF、PS都隨之改變。以上研究已得出當(dāng)正常組織癌變后，其癌組織區(qū)灌注值PS、BV或BF會發(fā)生改變，但目前尚未得出正常胃壁與胃癌灌注參數(shù)的臨界值，較多研究已指出PS在胃癌與正常組織間有明顯差異，但無具體閾值。本研究得出PS=18.85 mL/（min·100 g） 可作為判斷正常胃壁與胃癌的閾值，診斷胃癌的敏感性0.88，認(rèn)為當(dāng)PS大于18.85，胃正常組織有癌變傾向，PS值越大，癌變可能性越大。得出BV閾值為10.55 mL/100 g，其準(zhǔn)確性不高，這可能是正常和胃癌組織重疊或樣本量偏少引起，有待進一步研究。確定閾值可為診斷胃癌提供重要臨床價值，如再結(jié)合腫瘤因子分析，可為診斷胃癌提供更有力證據(jù)。

Table 1 Comparison of parameters between gastric cancer and normal gastric wall

Table 2 The area under the curve,sensitivity,false positive rate and critical value of perfusion parameters

Table 3 Correlation between perfusion parameters and CEA,AFP,CA199,CA72-4

圖2 灌注參數(shù)對胃癌診斷價值的ROC曲線，PS診斷胃癌的AUC最大。Figure 2. ROC in the diagnosis of gastric carcinoma,and PS has a maximum AUC in the diagnosis of gastric carcinoma.

CEA是一種具有人類胚胎抗原特異性的酸性蛋白，產(chǎn)生于胚胎及胎兒期，后發(fā)現(xiàn)肝臟、消化道上皮組織都含有這種糖蛋白，目前主要用于消化道腫瘤的診斷[11]。AFP是惡性腫瘤的相關(guān)抗原，臨床上常作為生殖細(xì)胞癌和肝細(xì)胞癌的檢測，也幫助診斷胃癌及胰腺癌。CA199是與黏蛋白相似的一種單唾液酸神經(jīng)節(jié)糖苷酯，對胰腺癌的檢測非常敏感，在胃癌、肺癌患者血清檢測時也有升高。CA72-4作為一種較新的腫瘤標(biāo)志物，是胃癌中最敏感且特異性最高的腫瘤相關(guān)糖蛋白[12]。本研究得出腫瘤標(biāo)志物AFP、CEA、CA199以及CA72-4與灌注參數(shù)PS有相關(guān)性，分析原因認(rèn)為腫瘤產(chǎn)生的AFP、CEA、CA72-4等都是蛋白質(zhì)，分泌進入于血液，當(dāng)腫瘤血管的PS越大時，其腫瘤血管內(nèi)皮間隙越大透性就越大，腫瘤更容易通過血管釋放腫瘤因子，使得AFP、CEA、CA72-4更容易通透，故在外周血液中的濃度更高。因此，AFP、CEA、CA72-4與PS之間有正相關(guān)性。大量研究已得出腫瘤因子對胃癌的診斷有非常重要的價值，而灌注參數(shù)也能反映腫瘤的侵潤程度以及良惡性等，若兩者聯(lián)合應(yīng)用，將對胃癌的診斷價值進一步提高。

總之，MSCTPI對胃癌的診斷有重要的臨床意義，尤其PS值對胃癌的診斷價值最大。PS與腫瘤因子間存在相關(guān)性。隨著臨床應(yīng)用病例數(shù)量的增加，更能充分體現(xiàn)其臨床價值。

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