CT灌注成像在評(píng)估肺癌治療效果中的應(yīng)用研究

李傳貴，鄒殿俊 ，朱曉龍，楊 飛，耿鶴群， 李彥明2，張 凡， 崔書君

1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院影像中心(張家口075000)，2.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院心胸外科(張家口075000)，3.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院病理科(張家口075000)

肺癌目前已成為最常見的腫瘤之一，占惡性腫瘤發(fā)病率和病死率的首位，每年因?yàn)榉伟┧劳龅娜藬?shù)是所有疾病死亡原因的第二位，僅次于心血管疾病[1]。

對(duì)于肺癌的診斷一直是研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)，由于胸部CT有良好對(duì)比度和密度差別，借助影像學(xué)可以比較容易的觀察到它們的變化情況。因此，影像學(xué)檢查在胸部疾病鑒別診斷上具有非常重要的意義。隨著影像學(xué)研究的不斷深入，CT掃描相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，CT灌注成像(Perfusion imaging CT)為肺部腫瘤的診斷提供了新的方法，該方法在其肺癌的診斷以及療效評(píng)價(jià)方面具有顯著和獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，能夠快速、準(zhǔn)確、無創(chuàng)地評(píng)價(jià)器官微循環(huán)血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)[2-3]。隨機(jī)選擇我院自2015年10月至2016年10月收治的肺癌患者44例為研究對(duì)象，研究和探討CT灌注成像在臨床診斷和療效評(píng)估的應(yīng)用價(jià)值。

資料與方法

1 一般資料 隨機(jī)選擇2015年10月至2016年10月在我院經(jīng)穿刺病理證實(shí)的肺癌患者44例為研究對(duì)象，其中，女性患者12例，男性患者32例，患者年齡在30～78歲，平均年齡為(61.23±10.65)歲，病灶直徑1.9～7.8 cm，平均直徑(6.7±0.6)，其中鱗癌24例，小細(xì)胞肺癌16例，轉(zhuǎn)移瘤4例。對(duì)手術(shù)證實(shí)為肺癌的患者均進(jìn)行了CT灌注成像，該項(xiàng)研究經(jīng)本醫(yī)院倫理委員會(huì)的審批通過，研究患者及家屬均簽署知情同意書。

2 檢查方法 患者在平靜狀態(tài)下，仰臥，掃描時(shí)均勻吸氣后屏氣，通過日本東芝公司Aquilion one 640層螺旋CT實(shí)施胸部平掃，選取病灶實(shí)性成分最大直徑層面為掃描中心層面，以6 ml/s注射速度于健側(cè)前臂淺靜脈部位注射50 ml非離子對(duì)比劑；螺旋CT灌注掃描參數(shù)：管電壓為120 kV，管電流為200 mAs，旋轉(zhuǎn)速度為0.5 s/周，矩陣為512×512，層厚為3 mm，連續(xù)掃描50 s，共進(jìn)行50次掃描，各次掃描間暫停0.5 s。圖像后處理：將獲取數(shù)據(jù)傳輸至Veature 2工作站，以去卷積算法進(jìn)行分析，盡量避開壞死、鈣化區(qū)及部分容積效應(yīng)對(duì)灌注參數(shù)的影響因素，測(cè)定病灶時(shí)間-密度曲線(TDC)和灌注指標(biāo)。

3 觀察指標(biāo) 隨訪腫瘤患者，記錄患者治療前后灌注值、強(qiáng)化幅度及結(jié)節(jié)-主動(dòng)脈強(qiáng)化值比；對(duì)比灌注參數(shù)，表面通透性( Permeability surface，PS)，血容量( Blood volume，BV)，血流量( Blood flow，BF)，對(duì)比劑平均通過時(shí)間( Mean transit time，MTT)[4]。

結(jié) 果

1 治療前肺癌CT灌注表現(xiàn) 44例患者的腫塊進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，其病灶直徑在1.9～7.8 cm，平均直徑(6.7±0.6)cm。經(jīng)測(cè)定繪制可以看出，時(shí)間-密度的曲線特征為開始緩慢上升，達(dá)峰值得時(shí)間在23～46 s，然后緩慢下降。平均的血容量水平是(16.54±6.47)ml/100g；灌注值為(22.75±9.96)ml/min·100g；強(qiáng)化幅度是(32.08±7.63)Hu；結(jié)節(jié)-主動(dòng)脈的強(qiáng)化值比值是(0.13±0.07)。研究結(jié)果顯示，肺不張患者的達(dá)峰時(shí)間為(10.58±4.58)s，其顯著性數(shù)值低于腫瘤組織，并且其灌注值(58.54±6.44)ml/min·100g，與腫瘤組織的顯著性對(duì)比，肺不張患者較高。

2 兩組治療前后療效評(píng)價(jià) 根據(jù)隨訪結(jié)果44例患者分為兩組，兩組患者治療前后均進(jìn)行CT 灌注成像的掃描：治療有效者34 例，治療無效者10 例。對(duì)兩組患者的灌注參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，治療后所有患者的有效組患者灌注值、強(qiáng)化幅度和結(jié)節(jié)-主動(dòng)脈的強(qiáng)度值均比治療后降低，有效組的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；無效組差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，結(jié)果見表1。

表1 兩組患者治療前后灌注參數(shù)的比較

3 兩組治療后灌注參數(shù)比較 比較有效組與無效組的灌注參數(shù)BV、BF、PS 和MTT，其差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)的意義(P< 0. 05)，結(jié)果見表2。

表2 兩組治療后灌注參數(shù)比較

討 論

隨著社會(huì)不斷的發(fā)展以及肺癌發(fā)病率不斷的增加，人們?cè)诜伟╊I(lǐng)域的研究取得了一定的進(jìn)步，在肺癌的診斷中，現(xiàn)在常常會(huì)借助CT為主要的檢測(cè)手段，主要原因是CT具有較高的密度和時(shí)間分辨率，Axel等研究者在20世紀(jì)80年代初期最早提出了動(dòng)態(tài)增強(qiáng)CT成像的理論設(shè)想[5]，隨著計(jì)算機(jī)和CT掃描技術(shù)不斷提高，將早期的理論逐漸應(yīng)用到臨床診斷上，并且到目前為止CT灌注成像技術(shù)在不斷發(fā)展中，在臨床工作中取得了巨大進(jìn)步，能夠更準(zhǔn)確的鑒定病變性質(zhì)[6]。

CT 灌注成像是將CT 動(dòng)態(tài)增強(qiáng)技術(shù)與核醫(yī)學(xué)灌注成像原理相互結(jié)合的新型影像學(xué)方法[7]，是在特定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描，可以反映肺腫瘤病變內(nèi)部血流灌注及其病理生理改變情況。CT灌注成像的理論基礎(chǔ)是中心容積定律及放射性示蹤劑稀釋原理，可以將形態(tài)學(xué)和成像功能結(jié)合為一體，是一種新型的影像學(xué)檢測(cè)方法[8-9]，患者在醫(yī)生診斷后經(jīng)靜脈注入對(duì)比劑，而后借助快速CT掃描，對(duì)選定層面進(jìn)行快速掃描，根據(jù)掃描結(jié)果繪制動(dòng)脈、靜脈、組織的時(shí)間-密度曲線[3]。該曲線顯示縱坐標(biāo)為注藥后所增加CT值，橫標(biāo)為時(shí)間，灌注值主要反映在首過時(shí)間內(nèi)，對(duì)比劑在單位組織對(duì)流經(jīng)血流的集聚速率[10]；結(jié)節(jié)-主動(dòng)脈強(qiáng)化比值是指患者的個(gè)體差異排除后，在一定程度下反應(yīng)了腫瘤供血情況；血容量代表局部區(qū)域的相對(duì)血容量，主要與血管口徑、毛細(xì)血管數(shù)量及其開放程度有關(guān)系；血流量反映組織器官內(nèi)的血流速度；對(duì)比劑平均通過時(shí)間表示血流通過血管系統(tǒng)的時(shí)間；組織器官內(nèi)部血管內(nèi)皮細(xì)胞完整性、細(xì)胞間隙及管壁通透性等特征可以借助表面通透性反映，對(duì)比劑到達(dá)峰值時(shí)間為對(duì)比劑通過毛細(xì)血管所需時(shí)間[11-13]。根據(jù)不同組織的血流灌注量以及灌注參數(shù)，進(jìn)而對(duì)靶組織器官的灌注狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)[4-14]。

研究結(jié)果顯示，研究的44患者中，治療有效者34 例，治療無效者10 例。經(jīng)灌注后，治療后所有患者的有效組患者灌注值、強(qiáng)化幅度和結(jié)節(jié)-主動(dòng)脈的強(qiáng)度值均比治療后降低，有效組的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；無效組差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；有效組與無效組的BV、BF、PS 和MTT的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)的意義。

綜上所述，肺腫瘤CT 灌注成像技術(shù)不僅可以應(yīng)用于病變的診斷及鑒別診斷，還可以應(yīng)用于評(píng)估腫瘤的療效，通過各項(xiàng)灌注參數(shù)比較，可以定量評(píng)價(jià)肺癌治療前后的血流灌注參數(shù)變化。隨著各項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，CT 灌注成像將會(huì)在在肺癌的診斷及療效評(píng)價(jià)等方面發(fā)揮更為重大作用。

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