基于CT灌注成像技術(shù)在模型中定量分析胰腺癌腫瘤分期中的意義和作用

馬守軍，牛合平，李 鋒

(1.湖北省棗陽市第一人民醫(yī)院放射科，湖北 棗陽 441200；2.湖北文理學(xué)院附屬醫(yī)院放射科，湖北 棗陽 441021)

基于CT灌注成像技術(shù)在模型中定量分析胰腺癌腫瘤分期中的意義和作用

馬守軍1，牛合平1，李 鋒2

(1.湖北省棗陽市第一人民醫(yī)院放射科，湖北 棗陽 441200；2.湖北文理學(xué)院附屬醫(yī)院放射科，湖北 棗陽 441021)

目的探討CT灌注掃描灌注參數(shù)在定量分析胰腺癌腫瘤分期中的意義和作用。方法選取2014年5月至2017年1月經(jīng)本院病理證實(shí)的胰腺癌患者，在術(shù)前一周內(nèi)均進(jìn)行上腹部CT灌注檢查。根據(jù)CT表現(xiàn)依據(jù)第七版美國癌癥聯(lián)合會胰腺癌分期標(biāo)準(zhǔn)對胰腺癌進(jìn)行TNM分期，對比分析CT灌注參數(shù)在胰腺癌分期中的意義。結(jié)果CT灌注掃描對胰腺癌T1、T2、T3和T4準(zhǔn)確率分別為100%，81.4%，74.2%和77.3%。CT灌注掃描對胰腺癌N0和N1準(zhǔn)確率分別為83.9%和62.2%。CT灌注參數(shù)中，BV在各組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，BF在I期與IV期中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)。結(jié)論胰腺CT灌注掃描檢查在胰腺癌術(shù)前分期中具有較高的準(zhǔn)確率，能夠準(zhǔn)確的判斷胰腺癌的惡性程度，在臨床工作中具有重要的意義和作用。

胰腺癌術(shù)前分期；CT灌注掃描；灌注參數(shù)；定量分析

胰腺癌是一種常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，預(yù)后較差，5年存活率僅2%[1，2]。對腫瘤的定位、特征及邊界的清楚認(rèn)識是胰腺癌治療計(jì)劃制定的基礎(chǔ)，根據(jù)腫瘤的惡性程度進(jìn)行TNM分期作為評估患者的生存情況重要參考指標(biāo)[3，4]。目前對胰腺癌的TNM分期主要是通過有創(chuàng)活檢對組織進(jìn)行分級，因此，通過非侵入性方法對胰腺癌分期具有重要的意義和臨床應(yīng)用價值[5]。容積灌注CT掃描技術(shù)是一種較新的CT技術(shù)，最近幾年越來越多的應(yīng)用于腫瘤成像研究中，本研究期待通過測量病灶區(qū)血流量(BF)、血容量(BV)及滲透常數(shù)(Ktrans)等參數(shù)對胰腺癌進(jìn)行分期。

1 資料與方法

1.1一般資料2014年5月至2017年1月湖北省棗陽市第一人民醫(yī)院經(jīng)病理證實(shí)的胰腺癌患者113例，在術(shù)前一周內(nèi)均進(jìn)行上腹部CT灌注檢查。男71例，女42例，年齡31～62歲，平均年齡43.9歲。本次研究方案經(jīng)醫(yī)院倫理委員會認(rèn)可，且患者均知情同意。

1.2設(shè)備及掃描方案掃描設(shè)備采用德國西門子公司64排螺旋CT掃描儀，管電壓100 kV、管電流280 mA，層厚1 mm，矩陣512×512，F(xiàn)OV為32×32 cm。對比劑選用含碘造影劑歐乃派克，采用經(jīng)肘靜脈方式注射，流速控制在3 ml/s。在進(jìn)行上腹部CT常規(guī)三期掃描15 min后，在增強(qiáng)圖像中尋找病灶區(qū)層面進(jìn)行CT灌注掃描，高壓注射器依次注射對比劑50 ml+生理鹽水50 ml，延遲5 s對選中層面進(jìn)行灌注掃描成像。使用西門子后處理工作站軟件對圖像進(jìn)行后處理和量化分析。選擇腹主動脈為輸入動脈，并生成偽彩圖，獲取CT灌注參數(shù)BF、BV和Ktrans。

1.3胰腺癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)據(jù)美國癌癥聯(lián)合會(AJCC)胰腺癌分期標(biāo)準(zhǔn)[6]：腫瘤局限于胰腺內(nèi)，且最大徑≤2 cm者評為T1；腫瘤局限于胰腺內(nèi)，且最大徑>2 cm者評為T2；腫瘤累及胰腺外，但未侵犯腹腔干和腸系膜上動脈者評為T3；腫瘤侵犯腹腔干或腸系膜上動脈者評為T4。根據(jù)是否存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移分為N0和N1，N0為無區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，N1為有區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。根據(jù)有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移分為M0和M1，M0為無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，M1為有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。因此，根據(jù)T、N、M將胰腺癌分為I期(IA+IB)、II期(IIA+IIB)、III期和IV期，IA=T1N0M0；IB=T2N0M0；IIA=T3N0M0；IIB=T1～T3N1M；III=T4任何NM0；IV=任何T任何NM1。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)及構(gòu)成比(%)表示，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用方差分析及q檢驗(yàn)。P< 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1CT灌注掃描對胰腺癌T分期的準(zhǔn)確率CT灌注掃描對胰腺癌術(shù)前T分期與病理結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)，CT灌注掃描對胰腺癌T1、T2、T3和T4準(zhǔn)確率分別為100%，81.4%，74.2%和77.3%，見表1。

表1 CT灌注掃描對胰腺癌T分期的準(zhǔn)確率 [n(%)]

2.2CT灌注掃描對胰腺癌N分期的準(zhǔn)確率CT灌注掃描對胰腺癌術(shù)前N分期與病理結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)，CT灌注掃描對胰腺癌N0和N1準(zhǔn)確率分別為83.9%和62.2%，見表2。

表2 CT灌注掃描對胰腺癌N分期的準(zhǔn)確率 [n(%)]

2.3胰腺癌不同分期的CT灌注參數(shù)比較CT灌注掃描中，對比分析不同分期胰腺癌的CT灌注參數(shù)，BV在各期差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，BF在I期與IV期差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)，Ktrans在各期中差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05)，見表3、圖1。

表3 胰腺癌不同分期的CT灌注參數(shù)對比

*與IV期比較，P< 0.05；△與III期比較，P< 0.05；○與II期比較，P< 0.05

圖1 胰腺癌的CT灌注圖像 a：增強(qiáng)圖像；b：CT灌注BF偽彩圖；c：CT灌注BV偽彩圖

3 討論

胰腺癌的惡性程度非常高，進(jìn)展速度快，據(jù)美國癌癥協(xié)會2014年報(bào)道，胰腺癌死亡率在所有惡性腫瘤中居第四位，據(jù)中國腫瘤登記年報(bào)稱中國胰腺癌死亡率據(jù)第七位[7]。目前，手術(shù)切除是胰腺癌唯一有可能治愈的方法，胰腺癌術(shù)前分期的主要目的是根據(jù)分期選擇合適的治療方案，隨著影像技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用，通過影像學(xué)的方法對胰腺癌進(jìn)行早期診斷及術(shù)前分期在臨床中具有重要的作用[8]。

本研究發(fā)現(xiàn)，CT灌注掃描對胰腺癌T1、T2、T3和T4準(zhǔn)確率分別為100%，81.4%，74.2%和77.3%。腫瘤位于胰腺內(nèi)且最大徑>2 cm為T2，腫瘤累及胰腺外但未侵犯腹腔干或腸系膜上動脈為T3，然而在實(shí)際運(yùn)用中，在評判腫瘤是否累及胰腺外時較困難，因此T2與T3的準(zhǔn)確率并不高[9]。Thomasset等[10]通過總結(jié)2 cm以上胰腺癌發(fā)現(xiàn)，其敏感性約90%，在CT灌注掃描時，實(shí)質(zhì)腫塊與胰腺實(shí)質(zhì)密度差異較大。Allen等[11]通過分析2318例胰腺癌手術(shù)切除患者TNM分期發(fā)現(xiàn)，T2與T3在影像學(xué)評估上差異較大，可重復(fù)性較低，主要是因?yàn)镃T的組織分辨率較差所致。

本研究發(fā)現(xiàn)，CT灌注掃描對胰腺癌N0和N1準(zhǔn)確率分別為83.9%和62.2%。不同區(qū)域淋巴結(jié)大小差異較大，并且目前在淋巴結(jié)是否發(fā)生轉(zhuǎn)移尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，通常認(rèn)為直徑大于1 cm者為轉(zhuǎn)移，然而在正常大小的淋巴結(jié)并不能完全排除轉(zhuǎn)移，且部分增大的淋巴結(jié)也有可能是增生所致，因此在評估淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移方面的準(zhǔn)確率較低[12]。Roche等[13]通過對不同大小淋巴結(jié)依據(jù)其CT表現(xiàn)評估是否轉(zhuǎn)移，然后與病理結(jié)果對比計(jì)算CT對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值后發(fā)現(xiàn)，淋巴結(jié)的大小在評估是否轉(zhuǎn)移上具有較大的局限性，僅通過CT表現(xiàn)對淋巴結(jié)進(jìn)行診斷是否轉(zhuǎn)移的準(zhǔn)確率較低。

本研究發(fā)現(xiàn)，CT灌注參數(shù)中BV在胰腺癌各期中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，BF在胰腺癌I期與IV期中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。CT檢查是胰腺癌患者最常用的檢查方法，但對于較小的胰腺癌其檢查敏感性不高，而CT灌注能夠根據(jù)放射性示蹤劑稀釋原理和中心容積定律獲得時間密度曲線，并且利用不同的數(shù)學(xué)模型計(jì)算其灌注參數(shù)，能夠直觀的定量計(jì)算胰腺組織的血流灌注情況和生理變化情況，進(jìn)一步了解腫瘤的病理生理特性[14]。在胰腺癌發(fā)生發(fā)展過程中，組織周圍多種惡性分子的表達(dá)發(fā)生顯著差異，通過對灌注參數(shù)BV與胰腺癌組織中mRNA表達(dá)的相關(guān)性研究中發(fā)現(xiàn)，BV與胰腺癌的mRNA表達(dá)具有一定的相關(guān)性，BV在不同胰腺癌分期中存在差異[15]。

綜上所述，胰腺CT灌注掃描檢查在胰腺癌術(shù)前分期中具有較高的準(zhǔn)確率，能夠準(zhǔn)確的判斷胰腺癌的惡性程度，是胰腺癌重要的診斷手段，并且能夠?yàn)橐认侔┑闹委熖峁┯行У膮⒖家罁?jù)，在臨床工作中具有重要的意義和作用。

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SignificanceandfunctionofCTperfusiontechniqueinthemodel-basedquantitativeanalysisfortumorstagingofpancreaticcarcinoma

MAShou-jun1，NIUHe-ping1，LIFeng2

(1.DepartmentofRadiology，ZaoyangFirstPeople’sHospital，Zaoyang441200，China；2.DepartmentofRadiology，TheAffiliatedHospitalofHubeiCollegeofArtsandSciences，Zaoyang441021，China)

ObjectiveTo explore the significance and function of perfusion parameters of CT perfusion scanning in quantitative analysis of pancreatic cancer staging.MethodsWe selected pancreatic cancer patients confirmed by pathology between May 2014 and January 2017.The patients were examined with CT perfusion prior to surgery within one week.The TNM staging of these patients were performed based on CT features according to pancreatic cancer staging criteria of American Association of Cancer (the 7thedition).The significance of perfusion parameters in pancreatic cancer staging was contrastively analyzed.ResultsThe accuracy of CT perfusion imaging for staging pancreatic cancer T1，T2，T3 and T4 was 100%，81.4%，74.2% and 77.3%，respectively.The accuracy of CT perfusion imaging for pancreatic cancer nodal status of N0 and N1 was 83.9% and 62.2% respectively.In CT perfusion parameters，BV was statistically varied among the groups (P< 0.05) while BF had significant difference between I and IV stages.ConclusionThe accuracy of pancreatic CT perfusion scan in preoperative staging of pancreatic cancer is high.It can accurately in judgment of the malignant degree of pancreatic cancer.Therefore，it has great significance and role in the clinical work.

Preoperative staging of pancreatic cancer； CT perfusion； Perfusion parameters； Quantitative analysis

R814.42

A

1672-6170(2017)06-0170-03

2017-03-21；

2017-05-23)