肺癌MSCT灌注成像與生存期的相關(guān)性研究

紀(jì)俊雨 高江峰 李雯 王文秀 張瑩

·論著·

肺癌MSCT灌注成像與生存期的相關(guān)性研究

紀(jì)俊雨 高江峰 李雯 王文秀 張瑩

目的通過肺癌MSCT灌注成像及相關(guān)灌注參數(shù)分析，研究MSCT灌注成像與肺癌生存期的相關(guān)性。方法對32例肺癌患者，先行常規(guī)CT掃描，確定腫瘤的中心層面，然后采用電影技術(shù)對腫瘤中心層面進(jìn)行連續(xù)掃描，以獲得該層面內(nèi)組織的時(shí)間-密度曲線，計(jì)算出血流量(BF)、血容量(BV)、平均通過時(shí)間(MTT)、表面滲透性(PS)，并將各灌注參數(shù)與肺癌患者的生存期進(jìn)行對比分析。結(jié)果血容量(BV)與表面滲透性(PS)與患者的生存期呈負(fù)相關(guān)，血流量(BF)、平均通過時(shí)間(MTT)與患者生存期無相關(guān)性(P>0.05)。結(jié)論肺癌MSCT灌注成像反映各型肺癌血流特點(diǎn)及腫瘤內(nèi)部微血管密度變化，且血容量(BV)、表面滲透性(PS)與患者的生存期呈負(fù)相關(guān)，可作為評估肺癌患者預(yù)后的標(biāo)準(zhǔn)。

肺癌；體層攝影；MSCT；灌注成像；生存期；相關(guān)性

肺癌是臨床最常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率和病死率很高。CT是肺癌發(fā)現(xiàn)及診斷的重要檢查方法，隨著MSCT的普遍應(yīng)用及其后處理技術(shù)的飛速發(fā)展，CT灌注成像技術(shù)對腫瘤的診斷及鑒別診斷作用已經(jīng)被越來越多的人認(rèn)可并應(yīng)用。本研究對32例肺癌患者進(jìn)行MSCT灌注掃描，并將病變的各灌注參數(shù)與肺癌患者的生存期進(jìn)行分析，在探討MSCT灌注成像對肺癌患者預(yù)后評估的臨床價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2009年12月至2011年1月我院對臨床發(fā)現(xiàn)肺門腫塊或肺內(nèi)單發(fā)結(jié)節(jié)、腫塊且符合入組條件的35例患者行MSCT灌注掃描。其中3例由于病變位于肺下葉基底段，呼吸動(dòng)度大而被剔除，剩余32例納入本研究。本組32例患者，其中男20例，女12例；年齡42～69歲，平均年齡54.6歲。所有病例均經(jīng)手術(shù)或穿刺活檢證實(shí)，其中鱗癌13例，腺癌11例，小細(xì)胞未分化癌8例。患者均進(jìn)行隨訪并記錄其生存期，患者生存期為352～1 281d，平均467d。

1.2 入選標(biāo)準(zhǔn) 入組患者應(yīng)符合以下條件：(1)經(jīng)X線平片或常規(guī)CT掃描發(fā)現(xiàn)有肺門團(tuán)塊或肺內(nèi)單發(fā)結(jié)節(jié)、團(tuán)塊的患者且不伴有肺組織不張、肺外淋巴結(jié)腫大、肺外器官轉(zhuǎn)移；(2)既往無碘對比劑過敏史及其他對比劑注射禁忌證；(3)無嚴(yán)重心、肺、肝、腎功能障礙，并可配合完成檢查；(4)檢查前未進(jìn)行過任何抗腫瘤治療；(5)入組患者均進(jìn)行隨訪并記錄其生存期，生存期為確診日至患者死亡或末次隨訪時(shí)間。

1.3 CT檢查方法

1.3.1 CT檢查前準(zhǔn)備：常規(guī)禁食6 h，禁水2 h。CT灌注掃描30 min前于患者肘靜脈處置一靜脈留置針，并抽取造影劑1 ml經(jīng)留置針注入，隨后注入5 ml 0.9%氯化鈉溶液沖洗留置針，隨時(shí)觀察患者有無過敏反應(yīng)。訓(xùn)練患者平靜狀態(tài)下最大吸氣末屏氣，盡量保持每次吸氣程度一致，單次屏氣時(shí)間達(dá)25 s以上。

1.3.2 CT灌注掃描方法：應(yīng)用美國GE Light-Speed 16層螺旋CT，患者仰臥于檢查床上，于平靜狀態(tài)下最大吸氣末屏氣(屏氣前對患者應(yīng)進(jìn)行屏氣訓(xùn)練)。首先行常規(guī)低劑量螺旋CT掃描，設(shè)置層厚為5 mm，確定病變的位置及病變的最大層面，然后對病變最大層面進(jìn)行連續(xù)電影掃描。MSCT灌注掃描參數(shù)：電壓120 kV、電流200 mA、1 s/圈、5 mm/8i(若病變太小，可酌情采用較薄層掃描)。對比劑選用碘比醇(350 mgI/ml)，劑量50 ml，團(tuán)注速度4.5 ml/s，延時(shí)時(shí)間為5 s，數(shù)據(jù)采集時(shí)間100 s。

1.4 圖像分析 所得掃描數(shù)據(jù)傳入GE Light-Speed 16層螺旋CT機(jī)隨機(jī)自帶的CT perfusion 4體部腫瘤軟件進(jìn)行灌注分析。選擇病變最大層面的胸主動(dòng)脈、頭臂干或頸總動(dòng)脈作為流入動(dòng)脈。CT Perfusion 4體部腫瘤灌注軟件不需選擇流出靜脈。用圓形興趣區(qū)(region of interest，ROI)測量(必要時(shí)可用曲線圈定或多點(diǎn)測量取其平均數(shù))，ROI的選擇以病灶血容量圖內(nèi)的最大血容量區(qū)域作為選取點(diǎn)[1]，因其能較大程度反映腫瘤的血供特征以達(dá)到客觀取值的目的，興趣區(qū)應(yīng)避開壞死區(qū)、鈣化區(qū)、偽影區(qū)及血管。ROI盡可能大，但應(yīng)距病變邊緣1～2 mm，以避免由于容積效應(yīng)而使數(shù)據(jù)的測量產(chǎn)生偏差。ROI以包括全部高血容量區(qū)最好，所括面積不應(yīng)少于該層面病變面積的60%。參數(shù)設(shè)置完成后計(jì)算機(jī)將自動(dòng)生成偽彩灌注參數(shù)圖：血流量(blood flow，BF)圖、血容量(blood volume，BV)圖、平均通過時(shí)間(mean transit time，MTT)圖、表面滲透性(permeability surface，PS)圖。然后應(yīng)用上述確定興趣區(qū)的方法分別測出BF值、BV值、MTT值及PS值。

2 結(jié)果

血容量(BV)、表面滲透性(PS)與患者的生存期呈負(fù)相關(guān)，血流量(BF)、平均通過時(shí)間(MTT)與患者生存期無相關(guān)性(P>0.05)。見表1。

表1 肺癌各灌注參數(shù)與患者生存期的關(guān)系

3 討論

近年來隨著MSCT的廣泛應(yīng)用及其后處理技術(shù)的飛速發(fā)展，CT灌注成像技術(shù)對腫瘤的臨床應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)被越來越多的人認(rèn)可并應(yīng)用。目前，CT灌注成像在腦、肝臟、腎臟及胰腺等臟器的研究和應(yīng)用較為普遍，而在肺部由于受呼吸運(yùn)動(dòng)影響，其研究受到了一定的限制，但隨著多層螺旋CT的普遍應(yīng)用，CT肺灌注成像目前有了很大發(fā)展。

CT灌注成像可對腫瘤的放療、化療及介入治療效果進(jìn)行評估。放射治療是腫瘤常用的治療方法，CT灌注成像通過放療前后腫瘤內(nèi)部的血流灌注特點(diǎn)，對放療效果進(jìn)行評價(jià)。李力等[2]發(fā)現(xiàn)肺癌放療后灌注值、血容量明顯低于放療前，達(dá)峰時(shí)間明顯高于放療前。這說明放射治療后，腫瘤的灌注量減低，血流速度變慢，從而使腫瘤的生產(chǎn)受到限制，則放射治療有效。Kiessling等[3]發(fā)現(xiàn)使用細(xì)胞抑制藥物2個(gè)療程后肺癌灌注量減少，灌注量的再次增高是肺癌復(fù)發(fā)的早期征象。CT灌注成像還可評價(jià)肺癌介入治療效果。殷好治等[4]研究表明從介入治療前后腫瘤的灌注參數(shù)變化可以判斷治療效果，即腫瘤BF、BV降低，MTT升高，認(rèn)為介入治療有效，可進(jìn)行二次介入治療；若BF、BV、MTT等無明顯變化，考慮治療無效，應(yīng)及時(shí)調(diào)整治療方案。姚強(qiáng)[5]也發(fā)現(xiàn)介入治療后腫瘤的BF、BV值降低，MTT值增高，在3個(gè)月后的檢查中腫瘤在不同程度上縮小，而BF、BV、MTT沒有明顯變化的患者在3個(gè)月后的檢查中腫瘤大小無明顯變化。

本研究將肺癌各灌注參數(shù)與生存期進(jìn)行直線相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)：血容量(BV)、表面滲透性(PS)與患者的生存期呈負(fù)相關(guān)。血容量(BV)與患者的生存期負(fù)相關(guān)說明腫瘤血容量越高，腫瘤生長速度越快，浸潤及轉(zhuǎn)移能力越強(qiáng)，患者的生存期越短則預(yù)后越差。這與邢寧等[6]研究結(jié)果相吻合。表面滲透性(PS)與患者的生存期負(fù)相關(guān)進(jìn)一步證實(shí)了腫瘤血管高通透性是腫瘤發(fā)生浸潤和轉(zhuǎn)移的主要病理基礎(chǔ)之一，表面滲透性(PS)越高，腫瘤細(xì)胞越容易進(jìn)出血管造成遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，其預(yù)后越差。本研究還發(fā)現(xiàn)血流量(BF)、平均通過時(shí)間(MTT)與患者生存期無相關(guān)性。研究沒有考慮治療因素對生存期的影響，因?yàn)榧膊〉闹委煼桨敢蛉硕悾灰走M(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，但所有入組患者均進(jìn)行了積極治療。目前，還沒有文獻(xiàn)報(bào)道CT灌注成像與生存期的關(guān)系，但MSCT灌注成像作為一種方便、快捷且行之有效的評價(jià)腫瘤血流動(dòng)力學(xué)的檢查方法，在肺癌的預(yù)后評估及抗腫瘤治療效果評價(jià)等方面還有巨大潛力。相信隨著128層甚至256層螺旋CT的發(fā)展、新的CT灌注軟件的應(yīng)用以及人們對CT灌注技術(shù)認(rèn)識的不斷加深，肺癌MSCT灌注成像為臨床提供的腫瘤內(nèi)部血流灌注信息將更全面、跟準(zhǔn)確，在肺癌的定性診斷、分期、惡性程度評估、臨床治療效果評估及預(yù)后評價(jià)等方面將發(fā)揮更為重要的作用。

1 Axel L.Cerebral blood flowdetermination by rapid-sequence computed tomography: theoretical analysis.Radiology，1980，137: 679-686.

2 李力，陸春玲.螺旋CT灌注成像對肺癌放療療效評估的臨床應(yīng)用.醫(yī)藥前沿，2013，33:228.

3 Kiessing F，Boese J，Corvins C，et al.Perfusion CT in patients with advanced bromhial carcinomas a novel chance for characterization and treatment monitoring.Eur Radiol，2004，14:1226.

4 殷好治，梁付奎，劉永剛，等.肺癌介入治療前后MSCT灌注成像參數(shù)變化的臨床意義.醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2010，20:336-339.

5 姚強(qiáng).多層螺旋CT灌注成像對肺癌介入治療效果的評價(jià).中國衛(wèi)生產(chǎn)業(yè)，2013，5:87.

6 邢寧，趙紹宏，聶永康，等.周圍型小肺癌形態(tài)學(xué)表現(xiàn)與CT灌注成像參數(shù)及微血管密度的相關(guān)性研究.醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志，2010，20:1630-1633.

10.3969/j.issn.1002-7386.2014.17.022

項(xiàng)目來源：河北省重點(diǎn)科技研究計(jì)劃(編號：20120234)

050041 石家莊市，河北省胸科醫(yī)院放射科

R 445.2

A

1002-7386(2014)17-2615-02

2014-02-11)