標準化碘濃度在胃癌分化程度鑒別及淋巴結性質判定中的價值

王芳， 高劍波， 梁盼

·雙能量CT影像學專題·

標準化碘濃度在胃癌分化程度鑒別及淋巴結性質判定中的價值

王芳， 高劍波， 梁盼

目的探討動脈期及靜脈期標準化碘濃度(NIC)在鑒別低分化與中高分化腺癌及判定胃周淋巴結性質中的價值。方法回顧性分析125例胃癌患者的雙能量CT掃描資料。分層測量動脈期、靜脈期病灶及同層主動脈碘濃度，計算標準化碘濃度(NIC)；比較低分化胃癌與中高分化胃癌NIC值之間的差異。計算經手術病理證實的轉移淋巴結及非轉移淋巴結的NIC值并進行比較。結果中高分化與低分化胃癌動脈期、靜脈期第二層NIC值差異均有統計學意義(P<0.05)，而第一層NIC值差異無統計學意義(P>0.05)。動脈期、靜脈期轉移性淋巴結NIC值均高于非轉移性淋巴結，差異有統計學意義(P<0.05)。結論雙能量成像的NIC值測量有助于區分不同分化程度胃癌以及胃周淋巴結性質的鑒別。

雙源雙能量CT；標準化碘濃度；胃腫瘤；淋巴結

胃癌是常見的消化系統惡性腫瘤之一，臨床上約2/3的患者在確診時已處于疾病的進展期。MSCT有助于判定胃壁浸潤深度及淋巴結性質，并可在術前初步判斷胃癌的病理分化類型。不同分化程度胃癌的生物學行為及預后不盡相同，術前準確評估對胃癌患者治療療效及預后意義重大。雙源CT雙能量掃描技術能有效提高胃癌術前臨床分期的準確性，關于腫瘤的病理類型及分化程度的鑒別診斷研究國內報道尚少。本文回顧性分析125例胃癌患者的雙能量CT掃描資料，旨在探討雙源CT雙能量掃描在評估胃癌分化程度中的應用價值。

材料與方法

1.病例資料

搜集我院2011年11月-2013年6月間在Somatom Definition Flash CT上行腹部雙能量掃描的進展期胃癌患者125例，其中男67例，女58例，年齡23～81歲，平均年齡56.74歲，所有患者均于檢查后一周接受手術治療。

2.病例入選及排除標準

病入選標準：①患者心、肝、腎功能正常，無碘劑過敏史；②患者于檢查前簽署知情同意書；③早期胃癌患者均經手術病理證實，臨床資料完整；④患者在相應掃描參數下CT圖像清晰，胃充盈良好，病灶顯示清楚。

病例排除標準：①對山茛菪堿(654-2)和/或碘對比劑過敏、禁忌的患者(如青光眼、前列腺肥大)；②嚴重心、肝、腎功能障礙者以及甲狀腺毒癥者；③圖像質量差；④胃充盈差無法清晰顯示病灶。

3.檢查方法

檢查前訓練患者呼吸屏氣。患者檢查前禁食8～12 h，檢查前20 min飲水800～1000 mL，并肌注山茛菪堿(654-2)20 mg。采用西門子第二代雙源CT(Somatom Definition Flash)行雙能量掃描，首先掃描定位像及常規平掃。掃描范圍自膈頂至肝臟下緣。平掃完成后采用雙筒高壓注射器經右側肘前靜脈以4 mL/s流率注射對比劑歐乃派克，濃度350 mg I/mL，劑量1.5 mL/kg，然后以相同流率注射生理鹽水20 mL。延遲25～30 s行動脈期雙能量掃描，延遲65～70 s行靜脈期雙能量掃描。掃描參數：A球管電壓140 kV，有效電流126 mAs；B球管電壓100 kV，有效電流155 mAs，按照50%的140 kV 數據與50%的100 kV數據比率融合成120 kV的圖像。

4.圖像分析及數據測量

將數據傳至工作站Syngo mmwp VE31A，分別將動脈期和靜脈期雙能數據(100 kV、140 kV)調入軟件內，啟動程序內的Liver VNC分別分層測量動脈期、靜脈期胃癌病灶及同層主動脈碘濃度。動脈期病灶呈整體增強趨勢為均勻強化，病灶于動脈期出現分層樣強化即部分區域呈相對低密度(第二層)為不均勻強化。興趣區(region of interest,ROI)選擇：形狀為圓形，選取較均勻區域，包含該區域2/3以上面積。第一層大小為0.8～1.2 mm2，測量3個ROI取平均值，第二層大小為2～4 mm2，測量2個或3個ROI取平均值，每位患者同層ROI大小保持一致。測量胃周疑似轉移淋巴結的碘濃度及同層主動脈碘濃度，將增強后各期病灶碘濃度與同期主動脈碘濃度的比值作為標準化碘濃度(normalized iodine concentration,NIC)，淋巴結性質依據手術病理結果確定。

5.統計學處理

圖1 患者，男，54歲，賁門中分化癌。a) CT平掃示賁門胃壁增厚，密度均勻；b) 增強掃描動脈期示病灶均勻強化；c) 增強掃描靜脈期示病灶均勻強化；d) 病理圖示賁門中分化癌；e) 動脈期分層測量碘濃度及同層主動脈碘濃度；f) 靜脈期分層測量碘濃度及同層主動脈碘濃度。

應用SPSS 17.0軟件進行統計學分析。數據符合正態分布且方差齊采用獨立樣本t檢驗，數據不符合正態分布且方差齊性則采用秩和檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

結果

1.發病部位

本組中高分化腺癌65例，其中癌灶位于賁門者42例，胃體8例，胃竇15例。低分化腺癌60例，其中癌灶位于賁門者25例，胃體16例，胃竇19例，不同分化程度胃癌發病部位比較差異無統計學意義(χ2=5.013,P=0.305)。

2.病灶大小及強化特點比較

125例中均勻強化67例，其中60例為中高分化腺癌，7例為低分化；58例為不均勻強化，其中僅5例為中高分化，53例為低分化，中高分化與低分化腺癌強化特點比較差異有統計學意義(χ2=47.612,P=0.000)。中高分化與低分化腺癌動脈期、靜脈期第二層NIC值差異有統計學意義(P<0.05)，而第一層NIC值差異無統計學意義(表1，圖1，2)。

表1 125例不同分化程度胃癌組織NIC值比較

圖2 患者，男，69歲，胃小彎側低分化癌。a) CT平掃示胃小彎側胃壁增厚，密度欠均勻；b) 增強掃描動脈期示分層強化；c) 增強掃描靜脈期示分層強化；d) 病理圖示胃小彎側低分化癌；e) 動脈期分層測量碘濃度及同層主動脈碘濃度；f) 靜脈期分層測量碘濃度及同層主動脈碘濃度。

3.不同性質淋巴結NIC值比較

將56例患者在CT圖像上明顯顯示的淋巴結進行跟蹤隨訪，共計78個淋巴結，其中轉移性淋巴結46個，非轉移性淋巴結32個。轉移性淋巴結動脈期NIC值為0.546±0.086，非轉移性淋巴結為0.142±0.079，差異有統計學意義(P<0.05)；靜脈期轉移性淋巴結NIC值為0.479±0.013，非轉移性淋巴結為0.307±0.082，差異有統計學意義(表2，圖3，4)。

表2 78個不同性質淋巴結NIC值比較

討論

胃為蠕動的空腔器官，盡管CT檢查具有掃描速度快、空間分辨力高及可采用多種后處理技術等優勢，但一定程度上受到胃腸蠕動、呼吸及血管搏動等偽影的干擾，檢查前患者保持空腹、肌注654-2、口服胃腸道對比劑以排空胃內潴留物等，有利于提高圖像質量。本研究采用雙源CT雙能量掃描技術可清晰顯示胃壁增厚的直徑、范圍以及腫瘤對周圍臟器的浸潤和轉移情況。

MSCT可提示胃癌TNM分期已得到認同[1]，然而關于胃癌CT征象與病理類型、病理分化程度的相關研究不多。不同分化程度的胃癌，其生物學行為、化療敏感性存在差異[2]，術前準確區分胃癌的病理類型、分化程度可提高術前CT對胃癌患者的評估效果，指導臨床用藥方案的選擇。多數研究證實，約28%的進展期胃癌表現為分層樣、漸進性強化；瘤周低密度帶為黏膜下層，其厚度與淋巴結轉移和組織學類型密切相關，且與TNM分期存在相關性，瘤周低密度帶與腫瘤血管密切相關[3,4]。高劍波等[5]認為，螺旋CT增強掃描可反映胃癌的病理類型，其強化特征與血管密度相關。郭華等[6]研究進展期胃癌增強特點與組織學分型關系時，亦將強化類型分為均勻強化、不均勻強化、分層強化等，其研究結果表明，低分化腺癌多為分層強化，中高分化腺癌多為均勻強化，這與本研究結果相符。本組125例中均勻強化67例，其中60例為中高分化，7例為低分化。58例為不均勻強化，其中僅5例為中高分化，53例為低分化。

NIC是興趣區碘濃度與同層主動脈碘濃度的比值[7]。為了消除可能由于體重、對比劑體內流速不同等造成的個體間差異，引入NIC這一概念，在以往較多關于雙能量成像的文獻中，這個概念已經得到認同。為進一步量化分析不同分化程度胃癌的強化特點，本研究將分層測量胃癌病灶碘濃度，在測量過程中發現低分化腺癌多呈分層強化容易測量，即第二層為腫瘤周圍低密度帶；中高分化腺癌由于多為均勻強化，分層強化少見，第二層與第一層界限模糊，第二層即為腫瘤中間實質均勻部分。本文結果顯示中高分化與低分化腺癌動脈期、靜脈期第一層NIC值差異無統計學意義(P>0.05)，第二層NIC值差異有統計學意義(P<0.05)，分層測量結果說明不同分化程度胃癌的強化特點存在差異，這與以往研究結果相符，雙能量成像碘濃度測量可定量分析其強化特點。不同分化程度胃癌強化特點存在差異與其組織結構相關，分析原因可能是分層強化區多為癌組織，微血管較豐富，排列規則，對比劑可迅速進入，癌組織深部血管稀疏，外部纖維結締組織較多且形態不規則，血管亦相對稀疏，致對比劑進入緩慢；均勻強化者多因癌組織內血管分布規則、均勻，血管通透性好。

強化少見，第二層與第一層界限模糊，第二層即為腫瘤中間實質均勻部分。本文結果顯示中高分化與低分化腺癌動脈期、靜脈期第一層NIC值差異無統計學意義(P>0.05)，第二層NIC值差異有統計學意義(P<0.05)，分層測量結果說明不同分化程度胃癌的強化特點存在差異，這與以往研究結果相符，雙能量成像碘濃度測量可定量分析其強化特點。不同分化程度胃癌強化特點存在差異與其組織結構相關，分析原因可能是分層強化區多為癌組織，微血管較豐富，排列規則，對比劑可迅速進入，癌組織深部血管稀疏，外部纖維結締組織較多且形態不規則，血管亦相對稀疏，致對比劑進入緩慢；均勻強化者多因癌組織內血管分布規則、均勻，血管通透性好。

圖3 患者，女，57歲，胃賁門、胃小彎、胃大彎側腺癌。a) 雙能量CT示胃小彎周圍明顯腫大淋巴結；b) 靜脈期示病灶輕度強化；c) 動脈期測量淋巴結及同層主動脈碘濃度；d) 靜脈期測量淋巴結及同層主動脈碘濃度。圖4 患者，女，39歲，胃角腺癌。a) 雙能量CT示肝胃間隙周圍明顯腫大淋巴結，密度欠均勻；b) 增強掃描示病灶持續環形強化；c) 動脈期測量淋巴結及同層主動脈碘濃度；d) 靜脈期測量淋巴結及同層主動脈碘濃度。

雙能量成像可實現物質分離，根據能譜衰減曲線可對物質進行鑒別，可用于淋巴結性質的判定。相關研究結果表明，能量成像有助于判定轉移淋巴結的來源[8，9]。龐麗芳等[10]將能譜成像應用于胃癌的診斷，發現管狀腺癌與印戒細胞癌碘基值比率不同，轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結的碘基值比率也不同，并且不同類型腺癌轉移淋巴結亦存在差異。本研究根據病理結果將淋巴結分組并進行NIC值比較，轉移性淋巴結動脈期NIC值為0.546±0.086，非轉移性淋巴結為0.142±0.079；靜脈期轉移性淋巴結NIC值為0.479±0.013，非轉移性淋巴結為0.307±0.082，動脈期、靜脈期轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結NIC值差異均有統計學意義(P<0.05)。

綜上所述，雙能量掃描模式下的NIC值測量有助于鑒別不同分化程度胃癌及胃周淋巴結性質。本研究不足之處是未能與常規CT增強掃描進行對比分析，缺乏與病理的深入對照分析，有待進一步深入研究。

[1]張曉鵬，唐磊.胃癌CT影像學臨床應用進展[J].中華外科雜志，2009，47(17):1298-1301.

[2]Hallinan JT,Venkatesh SK.Gastric carcinoma: imaging diagnosis,staging and assessment of treatment response[J].Cancer Imaging,2013,13(2):212-227.

[3]Pan Z,Pang L,Ding B,et al.Gastric cancer staging with dual energy spectral CT imaging[J].PLoS One,2013,8(2):e53651.

[4]嚴超,朱正綱,燕敏,等.進展期胃癌CT征象與其臨床病例特征的關系[J].外科理論與實踐,2005,10(5):413-418.

[5]高劍波,楊學華,李蔭太,等.進展期與早期胃癌螺旋CT三期增強的診斷價值[J].中華放射學雜志,2001,35(4):253-256.

[6]高劍波,郭華,楊學華,等.螺旋CT三期增強掃描對進展期胃癌的診斷價值[J].實用放射學雜志,2006,22(9):1059-1062.

[7]Lv P,Lin XZ,Li J,at al.Differentiation of small hepatic hemanagioma from hepatocellular carcinoma:recently introduced spectral CT method[J].Radiology,2011,259(3):720-729.

[8]劉金剛,劉亞,李麗新,等.CT能譜成像在診斷腫瘤淋巴結轉移和腫瘤性質中的作用[J].中華放射學雜志,2011,45(8):731-735.

[9]Li A,Liang H,Li W,et al.Spectral CT imaging of laryngeal and hypopharyngeal squamous cell carcinoma:evaluation of image quality and status of lymph nodes[J].PLoS One,2013,8(12):e83492.

[10]龐麗芳,張歡,宋立濤,等.寶石能譜CT成像在胃癌診斷中的初步應用研究[J].外科理論與實踐,2011,16(3):244-247.

Theclinicalvalueofnormalizediodineconcentrationintheevaluationofdifferentiationdegreeofgastriccarcinomaandstatusoflymphnodes

WANG Fang,GAO Jian-bo,LIANG Pan.

Department of Radiology,the First Affiliated Hospital,Zhengzhou University,Zhengzhou 450052,P.R.China

Objective:To explore clinical value of applying normalized iodine concentration in assessing differentiation degree of gastric carcinoma and status of surrounding lymph nodes.MethodsDual-energy CT data of 125 patients with pathologically proven gastric carcinoma were analyzed retrospectively.The arterial and venous phase iodine concentration of the tumor parenchyma and aorta of the same axial slice were measured,and then the normalized iodine concentration(NIC) was calculated.The comparison of NIC of carcinoma mass and surrounding lymph nodes between poorly differentiated group and highly(or middle) differentiated group were made.ResultsThere was statistically significant difference of NIC in the second layer between above mentioned two group(P=0.037,0.003).The NIC of metastasis lymph nodes was higher than that of non-metastatic lymph nodes，there was statistical significant difference of NIC between the metastatic and non-mtastatic lymph nodes(P<0.05).ConclusionNIC obtained from dual energy CT can be used as a new index to evaluate differentiated degree of gastric carcinoma and status of lymph nodes.

Dual energy CT; Normalized iodine concentration; Stomach neoplasms; Lymph nodes

450052 鄭州，鄭州大學第一附屬醫院放射科

王芳(1986-)，女，河南安陽人，碩士研究生，主要從事胃腸道腫瘤的影像診斷工作。

高劍波，E-mail:cjr.gaojianbo@vip.163.com

國家自然科學基金(81271573)

R735.2; R814.42

A

1000-0313(2014)09-1012-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2014.09.008

2014-08-01

2014-09-04)