雙源CT灌注成像評估胃癌腫瘤血管生成及其與血清TFF3、VEGF表達的相關性研究

付信飛，馬青松，黎 俊

(四川省資陽市第一人民醫院醫學影像科，四川 資陽 641300)

胃癌發病率與死亡率常年位居惡性腫瘤前列，盡管近年來臨床治療措施已取得長足進展，但因早期診斷率仍較低，多數患者確診時癌腫已步入進展期，預后相對較差[1]，早期實施準確的診斷與病情評估必要性極大。惡性腫瘤細胞異常增長對營養物質及氧氣供應要求特殊，其新生血管結構完整性相較于正常組織血管亦有所欠缺，腫瘤細胞穿透血管概率更大，故而癌癥侵襲性與轉移性多以腫瘤血管生成為首要前提調條件[2]。目前臨床主要依賴于測定微血管密度(MVD)對腫瘤血管生成進行準確評估，但針對胃癌而言，通常需要通過內鏡下活檢鉗或超聲內鏡穿刺進行取樣，可能引發灶區出血，為患者帶來諸多痛苦。雙源CT(DSCT)灌注成像是在組織形態結構研究之上發展而來的基于毛細血管水平評估手段，可通過對比劑流經腫瘤內部血管時的CT信號變化反映在相關參數中，以描述靶區組織血流動力學狀態及其功能。腫瘤新生血管標志物種類較多，可集中存在于腫瘤組織內部或散布在外周血液中，后者雖然特異性較前者更低，但因檢測方法無創而備受臨床關注[3]。國內外已有較多學者對CT灌注成像參數與MVD之間的關系展開研究[4，5]，但針對血清腫瘤新生血管標志物之間的關系仍不十分明確。本研究探討DSCT灌注成像對胃癌腫瘤血管生成的評估價值，并分析與相關血清生化指標水平的相關性，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料2016年7月至2018年6月我院收治的86例胃癌患者。納入標準：①內鏡、影像學檢查及術后病理結果均符合胃癌相關診斷標準[6]；②年齡18～80歲；③同意進行手術治療及術前DSCT灌注成像檢查、血清生化指標檢測。排除標準：①診斷良性胃腫瘤；②術前3個月內接受過任何腫瘤相關干預措施；③合并對比劑、山莨菪堿等藥物相關禁忌證；④不能配合檢測或臨床資料不完整。以免疫組織化學法(IHC)測定的MVD中位數35個/視野為界定標準，分為高密度組(MVD≥35個/視野，n=48)與低密度組(MVD<35個/視野，n=38)。高密度組男34例，女14例；年齡43～78歲[(57.33±10.69)歲]；胃竇癌23例，胃底賁門癌14例，胃體部癌11例；乳頭狀腺癌18例，管狀腺癌14例，低分化腺癌6例，黏液腺癌10例；Ⅰb期1例，Ⅱa期4例，Ⅱb期12例，Ⅲa期17例，Ⅲb期4例。低密度組男27例，女11例；年齡41～75歲[(56.28±10.41)歲]；胃竇癌18例，胃底賁門癌11例，胃體部癌9例；乳頭狀腺癌10例，管狀腺癌8例，低分化腺癌14例，黏液腺癌6例；Ⅰb期9例，Ⅱa期13例，Ⅱb期17例，Ⅲa期9例。

1.2 方法

1.2.1MVD檢測方法 所有患者均通過胃大部分切除術獲取腫瘤組織，即刻冷凍送檢，室溫下中性福爾馬林固定并行常規石蠟包埋制備切片，采用鼠抗人原始造血細胞抗原(CD34)單克隆抗體，經由IHC測定200倍鏡下CD34陽性血管計數為MVD。

1.2.2DSCT灌注成像方法 手術前1周內，采用德國SIEMENS公司提供的SOMATOM Definition雙源CT掃描系統，囑患者檢查前嚴格禁食6 h，檢查前20 min飲水1000 ml充盈胃腔，并肌肉注射山莨菪堿20 mg；取仰臥位，行上腹部平掃(管電壓12 kV，管電流120 mAs，層厚5.0 mm，層間距5.0 mm)，掃描范圍自膈頂至臍下緣，初步顯示胃腔輪廓并鎖定病灶靶區為興趣區域；經肘靜脈高壓注射器團注對比劑碘海醇(370 mgI/ml)50 ml，隨即推注等體積生理鹽水，注射速度均為4.0 ml/s，延遲時間為6.0 s，采用替補灌注掃描序列對興趣區域進行成像；影像資料拷貝至SIEMENS Syngo后處理工作站進行分析，CT閾值取-20～280 HU，以腹主動脈腹腔干為輸入動脈設定觀測起始時間，避開壞死灶以選定興趣區域中多個血運豐富的點進行時間-密度曲線(TDC)繪制，并讀取血容量(BV)、血流量(BF)、達峰時間(TTP)、平均通過時間(MTT)、表面通透性(PS)等相關參數進行統計保存。

1.2.3血清腫瘤新生血管標志物測定方法 DSCT灌注成像檢查當日清晨常規采集患者外周靜脈血樣，低溫下進行充分凝血并離心提取上清，分別采用三葉因子3(TFF3)、血管內皮細胞生長因子(VEGF)對應試劑盒，經由酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測定其在血清中的水平。

1.3 統計學方法采用SPSS 19.0統計學軟件分析數據。計數資料比較采用χ2檢驗；計量資料比較采用t檢驗；相關性分析采用Pearson相關性分析法。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組DSCT灌注成像參數比較高密度組BV、BF、PS水平均高于低密度組，TTP水平低于低密度組(P<0.05)，兩組MTT水平比較差異無統計學意義(P> 0.05)，見表1。

表1 兩組BV、BF、TTP、MTT、PS水平比較

2.2 兩組血清腫瘤新生血管標志物比較高密度組血清TFF3、VEGF水平高于低密度組(P<0.05)，見表2。

2.3 DSCT灌注成像參數與血清腫瘤新生血管標志物相關性分析BV、BF、PS分別與血清TFF3、VEGF呈正相關，TTP分別與血清TFF3、VEGF呈負相關性 (P<0.05)，見表3。

表2 兩組血清TFF3、VEGF水平比較

表3 BV、BF、TTP、MTT、PS與血清TFF3、VEGF相關性分析

3 討論

CT灌注成像基本原理是在靜脈注射對比劑后，選取特定的層面進行動態CT掃描，從而獲取該層面內每個像素點隨時間變化的對比劑濃度[7]，進而繪制成表觀CT值漸變的TDC。DSCT能憑借兩套球管與信號探測器，縮短掃描時間的同時增大分辨率，并通過圖像后處理的運動校正功能，消除胸腹部呼吸運動、胃腸道蠕動等因素對影像質量造成的影響，且相較于傳統灌注成像可避免使用放射性元素，減少對患者機體臟器的損傷。在眾多的CT灌注成像參數中，BV表示一定量組織血管結構內的血容量，與開放的毛細血管數量及管腔大小密切相關，是有功能的毛細血管數量的直接體現；BF則是一定量組織血管結構內血流速率，能反映出目標組織血流灌注情況；TTP可說明對比劑充盈目標組織的濃度峰值，是毛細血管密度與血流速率的綜合體現；MTT是指血液流經動脈-毛細血管-靜脈竇-靜脈的不同路徑所需時間的均值，可表征毛細血管網血液流通情況；PS能體現血液單向透過毛細血管壁進入組織間隙的速率，是血管管壁結構完整性評估的可靠證據[8]。據相關文獻報道，DSCT灌注成像參數可從側面反映出惡性腫瘤生物學行為，其中BF受到引流靜脈、淋巴回流及組織耗氧量等因素的影響，對胃癌分期評估的靈敏度較強，PS多用于腫瘤良惡性鑒別，且在癌癥細胞分化程度及淋巴結轉移情況診斷方面有較高臨床應用價值[9]，而不同分組的胃癌病灶BV與MTT水平則未見有報道顯著差異。本研究結果顯示，發現高密度組BV、BF、PS水平均明顯高于低密度組，TTP水平則明顯低于低密度組，而兩組MTT水平比較則無統計學意義，這表明BV、BF、PS及TTP均可一定程度反映出胃癌腫瘤毛細血管功能性，為臨床評估腫瘤血管生成提供指導性證據。有關專家提出，胃癌組織內部BV水平顯著高于瘤體邊緣，且各處TTP水平差異較大，可說明腫瘤組織毛細血管功能多依賴于MVD而受管腔開放程度影響較小[10]，因而瘤體各部位血供情況差異較大。

TFF3與其他三葉因子家族(TFFs)成員相同，均是由胃腸道黏膜分泌的保守三葉結構域小分子多肽，由于具有耐熱、耐蛋白酶性質，在胃腸道黏膜重建、黏膜病變發展中發揮驅動基因的重要作用[11]，已發現在諸多胃腸道腫瘤中過度表達，通常認為可直接作用于腫瘤細胞調控其增殖周期并促進轉移、侵襲，且間接觸發一氧化氮(NO)合成加快以增進病灶內部血管新生。VEGF作為最強的誘導血管內皮生長的細胞因子，針對惡性腫瘤血管而言，其響應VEGF機制更為靈敏，可一定程度降解內皮胞外基質以增加其血管的通透性，推進腫瘤細胞進入循環系統進行擴散，同時從側面改變蛋白酶、基質膠原酶及組織因子的表達[12]，導致內皮細胞增殖異常，已證實與MVD息息相關。本研究中，BV、BF、PS均分別與血清TFF3、VEGF呈較強正相關性，TTP分別與血清TFF3、VEGF呈較強負相關性，提示血清TFF3、VEGF水平與胃癌毛細血管功能有一定聯系，且表現在DSCT灌注成像的定量分析參數中亦存在明顯的相關趨勢，其二者在胃癌腫瘤血管生成的無創評估方面均有較大臨床應用潛力。楊平等[13]認為，早期胃癌細胞可分泌VEGF促進血管新生，但可能因為病灶基膜發展程度不佳而細胞間隙過大，新生血管容量及走行差異較小，與中晚期胃癌BV、MTT相似，而后者則因過度分泌VEGF可對BF、PS產生較大影響。

綜上所述，DSCT灌注成像能為胃癌腫瘤血管生成的無創評估提供有價值的定量信息，且其BV、BF、PS、TTP等參數與患者血清TFF3、VEGF水平相關性顯著，均對深入了解胃癌病情有重要意義。