徐 濤,余曉瑋
(1.湖北醫藥學院附屬襄陽市第一人民醫院放射科,湖北 襄陽441000;2.湖北省襄陽市中醫醫院放射科,湖北 襄陽 441000)
肺癌的病死率居全球第一,若早期確定病變的發生部位有助于預后。肺孤立性肺結節(solitary pulmonary nodules,SPN)是早期周圍型肺癌或者轉移瘤的表現形式。如果可以早期并且準確地對SPN的良惡性作出正確判斷,對于選擇合理的治療方案,對疾病的預后有較大的臨床意義[1]。許多專家學者采用多層螺旋CT中的血容量(blood volume,BV)、血流量(blood flow,BF)、強化峰值(peak enhancement,PE)、表面通透性(permeability surface,PS)、平均通過時間(mean transit time,MTT),對于正增強積分(positive enhancement integral,PEI)及達峰時間(time to peak,TTP)準確鑒別出SPN的良惡性;惡性病變患者的的參數如BV、PEI均高于良性的病變,BV、PEI與患者的血管新生因子呈正相關[2]。腫瘤標志物是腫瘤組織或細胞產生的活性物質,在腫瘤患者中表達較高。認為免疫學的表現以結節病的病變部位主要是Thl細胞的激活和增殖為主。在Thl分泌的細胞因子中,血清中可溶性的IL-2受體(soluble interleukin-2 receptor,slL-2R)發揮著重要作用[3]。Cyfra21-1作為細胞的角蛋白19(cytokeratin 19 fragment antigen,CYK-19)可溶性片段,Cyfra21-1目前主要用于檢測肺癌,尤其是非小細胞肺癌,CYK-1在正常細胞的表面會表達[4]。肺結節病患者人解整合素樣金屬蛋白酶9 mRNA(human a disintegrin and metalloprotease 9,ADAM9 mRNA)的陽性率顯著低于正常者,肺癌患者的陽性表達率顯著高于正常者[5]。本研究旨在探討多排螺旋CT灌注成像聯合sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9mRNA對SPN的診斷價值。
1.1一般資料 選擇2017年4月—2018年4月湖北醫藥學院附屬襄陽市第一人民醫院共經病理、臨床表現共證實惡性結節46例,其中腺癌29例,小細胞肺癌12例,轉移瘤4例,鱗癌1例;其中男性24例,女性22例,年齡26~79歲,平均(59.1±11.6)歲。有吸煙史32例;結節大小為1.3~4.8 cm,平均(2.8±0.4) cm;良性結節34例,肉芽腫6例,發生血腫7例,發生炎性病變15例,其他情況6例。男性17例,女性17例;年齡26~78歲,平均(59.08±11.92)歲;有吸煙史24例,結節大小為1.3~4.8 cm,平均(2.7±0.4) cm;良性的結節類型包括:選擇30例健康者,男性16例,女性14例,年齡26~78歲,平均(59.86±11.17)歲,有吸煙史17例。
本研究經過醫院倫理委員會批準,所有受試者自愿簽署了知情同意書。
1.2納入標準 ①心肺、腎功能正常,對碘造影劑無過敏;②所有受試者均經過影像學檢查、病理活檢進行確診,符合診斷標準;③耐受的屏氣在30 s及以上;④未接受過藥物治療、化療和放療。
1.3排除標準 ①具有肝腎等功能障礙患者;②意識不清,無法交流患者。③失訪并且無病理結果回報;④灌注后失敗。
1.4多排螺旋CT灌注成像
1.4.1掃描方法 采用GE64排螺旋CT掃描,管電壓為120 kV,管電流為150 mA;進行胸部平掃,明確結節的位置,然后選定灌注范圍,要求涵蓋整個結節;對比劑選擇造影劑為碘海醇(300 mg/mL),右前臂埋入套管針,用注射器注入對比劑,用量50 mL;5 s后,患者最大屏氣末掃描,先掃描30 s,停5 s,后掃描20 s 共掃描50 s。
1.4.2圖像后處理 采用GE AW4.4工作站進行圖像處理,先設定CT值de范圍,輸入動脈以肺內的結節同層面中的大血管,肺結節最大截面上選取ROI,應避開病灶的空洞、鈣化,避開周圍的鄰近血管,計算出相應的PEI、TTP數值。
1.5血清sIL-2R 抽取空腹外周血2~3 mL,靜置15 min后,于離心機內,以2 000 r/min,離心15 min后,收集血清,于-80 ℃冰箱儲存。采用雙抗體酶聯免疫吸附試驗(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)測定外周血血清中的sIL-2R;清晨空腹抽取3 mL外周靜脈血于乙二胺四乙酸(ethylenediamine tetraacetic acid,EDTA)的抗凝管中,離心后分離,血清保存于-20 ℃冰箱中,檢測血清中Cyfra21-1,采用全自動電化學發光免疫分析儀(羅氏cobase 411),根據羅氏的試劑盒說明,Cyfra21-1的臨界值為3.3 μg/L,≥臨界值判斷為陽性,<臨界值判斷為陰性。
1.6肺泡灌洗液ADAM-9 mRNA測定 分別對3組研究進行支氣管肺泡灌注,采集各研究對象支氣管肺泡灌洗液,并通過無菌紗布過濾,濾液置于50 mL試管,采用低溫離心機,低速離心10 min后,收集細胞沉淀,加入0.01 mol/L磷酸緩沖液沖洗,再次采用低溫低速離心10 min,留存細胞的沉淀物,通過Trizol的試劑盒進行處理,并于-80 ℃保存待用。采集患者清晨空腹5 mL外周血,離心時間為15 min(轉速為3 000 r/min)后,血清在-80 ℃保存待用。 通過熒光定量PCR儀檢測ADAM-9 mRNA表達水平,ADAM-9mRNA的表達水平顯著高于正常值,判定結果為陽性。
1.7統計學方法 應用SPSS 19.0軟件處理數據。計量資料多組間比較采用F檢驗和SNK-q檢驗。計數資料采用χ2檢驗。采用受試者工作特征(receiver operatingcharacteristic, ROC)曲線評價單、平行或系列聯合檢測對胃癌的診斷價值。P<0.05為差異有統計學意義。
2.13組CT指標比較 惡性組患者的BV、TTP、PEI及PS均顯著高于健康組(P<0.01),良性組患者的BV、TTP、PEI及PS均高于健康組(P<0.05),惡性組患者的BV、PEI、PS均高于良性組(P<0.05),而TTP與良性組比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

*P值<0.05與健康組比較 #P值<0.05與良性組比較(SNK-q檢驗)
2.23組sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9 mRNA水平比較 惡性組患者的sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9 mRNA均高于健康組和良性組(P<0.05),良性組患者的sIL-2R、Cyfra21-1均高于健康組(P<0.05),ADAM-9 mRNA顯著低于健康組(P<0.01)。見表2。
2.3四種方法單獨檢測、平行聯合檢測和系列聯合檢的診斷效能 并聯檢測:四種方法種有一個結果為陽性則為陽性;串聯檢測:四種方法種均為陽性則為陽性。 ROC 曲線分析結果顯示系列聯合檢的診斷效能高于平行聯合檢測,高于單獨檢測,見表3。


組別例數sIL-2R(U/L)Cyfra21-1(μg/L)ADAM-9 mRNA健康組300.65±0.130.72±0.720.032±0.002良性組340.75±0.22*2.52±0.13*0.019±0.003*惡性組460.98±0.52*#4.92±0.32*#0.067±0.022*#F值9.8127.8107.612P值0.0090.0140.016
*P值<0.05與健康組比較 #P值<0.05與良性組比較(SNK-q檢驗)
2.4單獨檢測和聯合檢測的ROC分析 單獨檢測和聯合檢測的ROC分析見表4,與單獨檢測相比,聯合檢測ROC曲線下面積較大。

表4 單項檢測、聯合檢測的ROC分析
SPN胸部X線片中的檢出率為0.10%~0.20%。絕大部分SPN為良性病變,由于SPN形態學多樣,SPN的鑒別診斷是影像學診斷的難點,以往多從影像形態學上進行診斷,開胸手術或者采用肺活檢病理檢查可確診SPN,但創傷大。在SPN診斷中,CT灌注掃描技術應用豐富,原理是中心容積定律和采用核醫學的放射性示蹤劑的稀釋原理,可提高診斷SPN的準確性,目前研究多集中在BF、TTP、BV、PS、MTT等灌注參數值的意義[6-8]。
本研究采用GE64排螺旋CT進行掃描可以準確的算出灌注數據為BV、PS、PEI及TTP,是目前公認的掃描方法,結果表明,惡性組BV、TTP、PEI及PS均顯著高于健康組(P<0.01),良性組BV、TTP、PEI及PS均高于健康組(P<0.05),惡性組BV、PEI、PS均高于良性組(P<0.05),而TTP與良性組比較差異無統計學意義(P>0.05)。肺CT灌注PEI定義在灌注時間計算面積,惡性程度高,腫瘤壞死較多,因此PEI的數值較高。TTP是在靶組織可以達到最大強化峰需要的時間,血管結構及血管構成影響TTP的主要原因。因良性SPN以炎癥為主,理論上其微血管的密度、血管結構及通透性不同于惡性結節,TTP應該差異,本研究惡性組和良性組TTP差異并無統計學意義,可能沒有計算患者的心輸出量[9]。
IL-2促進T細胞增殖、活化,是免疫應答中關鍵性的細胞因子。IL-2受體游離于血清中的sIL-2R。sIL-2R是由mIL-2R脫落入體液,競爭性的與mIL-2R結合IL-2,抑制T淋巴細胞增殖活化,降低免疫功能[9]。Cyfra21-1作為CYK-19可溶性片段,CYK-1在正常細胞的表面會表達。CYFRA21-1主要用于檢測肺癌,文獻報道SPN惡性患者血清Cyfra21-1的水平顯著高于良性患者[10-13]。ADAM是一種跨膜糖蛋白,可以調節細胞外的基質及細胞與細胞間的作用,并且能夠保持細胞的正常生理形態及功能,在常見的惡性腫瘤細胞中,ADAM-9的表達量呈升高趨勢,使細胞間黏附下降,發揮細胞遷移及外基質重塑調節作用有研究發現,在正常肺組織肺泡間隔及肺泡腔內ADAM-9能夠大量表達,且肺癌患者體內ADAM-9mRNA的表達量顯著高于正常人群[13-16]。
本研究表明,惡性組患者的sIL-2R、Cyfra21-1均高于健康組和良性組(P<0.05),ADAM-9 mRNA顯著高于健康組和良性組(P<0.01),良性組sIL-2R、Cyfra21-1均高于健康組(P<0.05),ADAM-9 mRNA顯著低于健康組(P<0.01)。與國外文獻報道一致,肺癌患者的血清中ADAM-9蛋白表達水平,同樣顯著高于正常人群,表明ADAM-9的異常高水平表達同肺癌發生密切相關。系列聯合檢的診斷效能高于平行聯合檢測和單獨檢測(P<0.01)。與單獨檢測相比,聯合檢測ROC曲線下面積較大。聯合檢測的敏感度、特異度均較高,通過檢測多層螺旋CT灌注成像參數的變化,可以了解患者SPN血供特點。
綜上所述,多排螺旋CT灌注成像聯合sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9 mRNA對SPN的診斷具有重要的臨床價值,可顯著提高診斷的敏感度及特異度,可以應用于臨床。