CT灌注成像在肺癌放射治療療效評價中的應用

黃群，尹化斌，蔣培，孟凡華

(復旦大學附屬上海市第五人民醫院，上海220240)

肺癌居惡性腫瘤發病率和病死率之首，治療主要以放射治療(放療)和化療為主，但放療及化療主要通過破壞腫瘤血管及抑制腫瘤血管生成來發揮治療作用，所以需通過對腫瘤血管的評價來判斷療效。但傳統測量腫瘤大小的方法并不能定量評價抗血管生成的療效，對于早期療效的判定有一定局限性。近年來，CT灌注成像技術廣泛用于臨床，但通過CT灌注參數變化來早期監測肺癌療效的研究少見報道。2010年3月～2011年7月，我們對17例經病理證實的肺癌患者于放療前及放療后1周行CT灌注掃描。現將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇17例經病理證實為肺癌并行放射治療的患者，男14例、女3例，年齡46～85歲、平均66.4歲。病理類型為鱗癌6例、腺癌10例、小細胞肺癌1例。

1.2 CT灌注成像方法 于放療前及放療后1周行64排螺旋CT灌注掃描，放療總劑量為60 Gy。采用GE 64排螺旋CT機，先對患者行肺部CT平掃，確定腫瘤灌注掃描層面，經肘靜脈通過高壓注射器注射對比劑優維顯370(370 mgI/mL)，流速3.5 mL/s，延遲10 s行灌注掃描。圖像層厚及間隔為5 mm，1.25mm薄層重建。放療后，再次行CT灌注成像掃描時，參考治療前選定的層面。將掃描圖像傳送至GE專用工作站 Workstation4.4，通過其中的CT Perfusion軟件進行數據處理。灌注參數包括血流量(BF)、血容量(BV)、平均通過時間(MTT)、表面通透性(PS)。通過后處理軟件對圖像進行重建和偽彩染色處理，得到相應血流灌注圖(即功能圖)。

1.3 統計學方法 采用SPSS14.0統計軟件。計量資料以±s表示，治療前后比較采用t檢驗。P≤0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 患者放療前后CT灌注參數比較 17例患者放療后，BF降低11例，升高6例。11例BF降低者放療前后的 BF 分別為(91.30 ±75.29)、(62.35 ±55.67)mL/(min·100 g)，BV 分別為 (7.23 ±3.73)、(4.13 ±2.00)mL/100 g，MTT 分別為(7.84±6.08)、(10.07 ± 7.53)s，PS 分別為(32.75 ±21.35)、(29.91 ±14.43)mL/(min·100 g)，放療前后 BV 比較，P ＜0.05;放療前后 BF、MTT、PS比較差異均無統計學意義。6例BF升高者放療前后的BF分別為(33.72 ±27.65)、(85.27 ±70.32)mL/(min·100 g)，BV 分別為(3.71 ±3.57)、(7.80 ±5.96)mL/100 g，MTT 分別為(7.83 ± 3.54)、(7.30 ±3.57)s，PS 分別為(13.77 ± 15.67)、(24.29 ±14.20)mL/(min·100 g)，放療前后 BF、BV、MTT、PS比較，P 均 ＞0.05。

2.2 患者放療前后CT灌注參數的變化與腫瘤形態變化的關系 17例患者放療結束后1周腫瘤形態變小13例，無明顯變化4例。其中BF降低者中腫瘤變小10例，無明顯變化1例。BF值升高者中腫瘤變小3例，無明顯變化3例。

3 討論

BF、BV、MTT及PS是 CT灌注掃描的常用參數，能對腫瘤的血管生理情況和組織的代謝功能作出量化評價，常用于評估腫瘤的治療效果。BF指單位時間內流經定量組織血管結構的血容量。BV指定量組織區域內的血流量，反映組織的血液灌注量，代表有功能的毛細血管量的多少，受血管的大小和毛細血管開放的數量影響。肺癌的發生、發展均以血管生成為基礎，其開放血管的數量明顯多于正常組織［1］。放療主要是針對腫瘤內的血管內皮細胞，從理論上說，放療后腫瘤內部血管數量減少，造成血流量下降［2］。但BF受BV、引流靜脈、淋巴回流及組織耗氧量等因素影響，且腫瘤內新生血管常發生動—靜脈瘺，理論上會導致BV明顯增高，對于評估腫瘤療效有一定局限性，故BV對肺癌的療效評價更為敏感［3］。國外文獻［4］報道，64排螺旋 CT 在肺癌的灌注成像技術上是可信的，與BV的相關性最好。本研究17例患者放療后有11例BF降低，6例BF升高;11例BF降低者的BV呈降低趨勢，放療前后差異有統計學意義，符合理論觀點，與文獻報道結果一致。MTT是指血液成分通過血管從動脈末端至靜脈末端的平均時間，在某種意義上反映地是灌注壓。腫瘤血管的灌注壓與其血管生成無直接聯系。

傳統的測量腫瘤大小方法并不能定量評價抗血管生成的療效。近年來，功能影像學技術中的CT灌注成像越來越廣泛地用于評價肺癌的放化療療效［5，6］。耿軍祖等［7］對肺癌放療前后 CT 灌注成像掃描表明，13例對放療敏感的肺癌腫瘤組織中BF明顯下降，MTT明顯升高;5例對放療不敏感的肺癌患者放療前后各項參數無顯著變化。本研究放療后13例腫瘤縮小的患者中，10例放療后瘤體BF降低，與既往研究結果一致，但有3例瘤體放療后BF升高，考慮受淋巴回流、組織耗氧量及是否存在動—靜脈瘺等影響導致BF升高。4例瘤體無明顯變化者中，1例放療后瘤體BF降低。

本研究表明，對于放療后瘤體縮小的肺癌CT灌注參數變化符合理論基礎及既往研究，但對于瘤體無明顯變化的肺癌患者，部分肺癌的灌注參數變化早于瘤體形態變化，故針對放療后瘤體無明顯變化者，有必要行CT灌注掃描來早期判斷療效，為臨床確定下一步治療方案提供信息。

［1］夏平，王緒，郝敬明，等.CT增強掃描在評價NSCLC血管生成中的臨床意義［J］.實用放射學雜志，2003，19(4):305-308.

［2］左衍海，施鑫.CT灌注成像在腫瘤研究中的應用［J］.醫學研究生學報，2009，22(3):324-328.

［3］趙振軍，梁長虹，謝淑飛，等.多層螺旋CT肺灌注對肺腫瘤的診斷價值［J］.中國醫學影像技術，2004，20(2):232-235.

［4］Tacelli N，Remy-Jardin M，Copin MC，et al.Assessment of nonsmall cell lung cancer perfusion:pathologic-CT correlation in 15 patients［J］.Radiology，2010，257(3):863-871.

［5］Bellomi M，Petralia G，Sonzogni A，et al.CT perfusion for the monitoring of neoadjuvant chemotherapy and radiationtherapy in rectal carcinoma:initial experience［J］.Radiology，2007，244(2):486-493.

［6］Park M，Klotz E，Phys D，et al.Perfusion CT:noninvasivesurrogate marker for stratification of pancreatic cancer response to concurrent chemo-and radiation therapy［J］.Radiology，2009，250(1):110-117.

［7］耿軍祖，王福江，陳玉康，等.16層螺旋CT灌注成像對肺癌血供放療前后的定量對比研究［J］.醫學影像學雜志，2006，16(9):920-923.