基于多層螺旋CT灌注成像評估胃癌患者血流動力學改變及其與臨床病理參數的關系

焦作市第二人民醫院放射科(河南 焦作 454001)

常 寶* 馬發鵬 任 偉

胃癌系消化系統常見惡性腫瘤，其發病機理是一個受多因素影響的進行性發展過程[1]，據2015年數據分析，全國約有67.9萬胃癌新發患者，因胃癌死亡者高達49.8萬，僅次于肺癌，居惡性腫瘤第2位[2]。消化道鋇餐造影、CT檢查等影像學檢查在胃癌診斷中占據重要地位，但這些方法都是依據形態學改變進行診斷的，略顯滯后和不足，故近年來學者們開始尋找能從功能上提高胃癌診斷水平的影像學檢查技術[3]。CT灌注成像是基于靜脈注射對比劑后的組織密度局部變化間接反映組織血管生成和血流動力學變化的檢查方法，目前已被廣泛應用于頭、頸、肺、肝臟等部位檢查，可指導腫瘤性疾病的診斷、治療及療效評價與預測[4]。多層螺旋CT(MSCT)又使CT灌注從單層動態發展為多層動態，可從微循環水平反映局部血管功能改變，使CT應用范圍更廣泛[5]。本研究主要是通過MSCT灌注成像測量胃癌患者的灌注參數值，描述其血流動力學改變，并分析其與胃癌臨床病理參數的關系，評價MSCT灌注成像在胃癌術前評估中應用可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2016年8月至2019年8月期間于我院行MSCT灌注成像檢查的162例胃癌患者的臨床影像資料。納入標準：年齡18～75歲；經胃鏡病理證實，未行放療或化療；檢查后1周內接受手術；呼吸波動偽影較少，圖像質量尚可。排除標準：嚴重心臟或大血管疾病；合并其他腫瘤；碘過敏史；有青光眼、前列腺炎等禁忌證。檢查前告知患者及家屬檢查的目的，獲得其知情同意。其中男性101例，女性61例；年齡32～72歲，平均年齡(62.25±8.94)歲；低分化62例，中高分化100例；病理診斷證實淋巴結轉移74例；遠處轉移65例；TNM分期：Ⅰ期52例，Ⅱ～Ⅲa期68例，Ⅲb～Ⅳ期42例；胃癌生長部位：胃竇幽門50例，胃體74例，胃底賁門38例。

1.2 檢查前準備檢查前禁食8～12h確保胃內無殘留物，掃描前10～15min肌注20mg鹽酸山莨菪堿，檢查前5min口服適量溫開水使胃腔充盈滿意。于肘正中靜脈留置穿刺管(18G靜脈留置針)建立靜脈通路，肝素鹽水封管。患者取仰臥位腹部使用腹帶限制腹式呼吸，減小呼吸幅度，并對患者進行呼吸訓練盡量減少運動造成的偽影。

1.3 MSCT灌注成像檢查儀器為Siemens Sensation 64層CT掃描儀，先行常規上腹部CT平掃，以膈頂為掃描上界、下界根據腫瘤部位決定，管電壓120kV，管電流250mAs，層厚5mm，層間距5mm，矩陣512×512，螺距0.984∶1。然后根據平掃圖像確定灌注掃描的靶層面，用高壓注射器經肘靜脈注射對比劑碘普羅胺[370mg(Ⅰ)/mL]50mL，注射速率5mL/s，然后使用相同注射速率注等量生理鹽水，注射開始后10s，采用體部灌注掃描序列進行灌注掃描，管電壓120kV，管電流100mAs，層厚4.8mm，掃描時間40s，覆蓋范圍28.8mm。

1.4 圖像處理將掃描數據傳至西門子工作站(Syn go MMWP)，利用體部CT灌注軟件(syngo body perfusion)處理數據。將腹主動脈指定為輸入動脈，在腫瘤最大層面繪制感興趣區(ROI)(選擇的ROI面積大于50個像素)，注意避開大血管和壞死囊變影。通過后處理軟件計算灌注參數：血流量(BF)、血容量(BV)、平均通過時間(MTT)、表面通透性(PS)。均測量3次，取平均值作為結果。

1.5 統計學分析應用SPSS19.0軟件處理數據，灌注參數以()表示，行方差分析或t檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 灌注參數與分化程度的關系低分化和中高分化患者之間BF、BV、MTT值比較，差異無統計學意義(P>0.05)；而低分化患者PS值顯著高于中高分化患者，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 灌注參數與分化程度的關系()

表1 灌注參數與分化程度的關系()

2.2 灌注參數與淋巴結轉移的關系淋巴結轉移和淋巴結未轉移患者之間BF、BV、MTT值比較，差異無統計學意義(P>0.05)；而淋巴結轉移患者PS值顯著高于淋巴結未轉移患者，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 灌注參數與淋巴結轉移的關系()

表2 灌注參數與淋巴結轉移的關系()

2.3 灌注參數與遠處轉移的關系遠處轉移和遠處未轉移患者之間BF、BV、MTT值比較，差異無統計學意義(P>0.05)；而遠處轉移患者PS值顯著高于遠處未轉移患者，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 灌注參數與遠處轉移的關系()

表3 灌注參數與遠處轉移的關系()

2.4 灌注參數與TNM分期的關系不同TNM分期患者之間BF、BV、MTT、PS值比較，差異均有統計學意義(P<0.05)；除MTT值Ⅰ期和Ⅱ～Ⅲa期患者比較差異無統計學意義(P>0.05)外，對于BF、BV、MTT值均表現為Ⅰ期<Ⅱ～Ⅲa期<Ⅲb～Ⅳ期(P<0.05)，見表4。

表4 灌注參數與TNM分期的關系()

表4 灌注參數與TNM分期的關系()

注：＊表示與Ⅰ期比較，差異具有統計學意義(P<0.05)；#表示與Ⅱ～Ⅲa期比較，差異具有統計學意義(P<0.05)。

2.5 灌注參數與胃癌生長部位的關系不同胃癌生長部位患者之間BF、BV、MTT、PS值比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表5。

表5 灌注參數與胃癌生長部位的關系()

表5 灌注參數與胃癌生長部位的關系()

3 討 論

MSCT灌注成像的主要原理是利用CT增強的非離子碘對比劑與放射性核素藥代動力學相似，間接反映組織器官內灌注量的變化，從而獲得實質性器官、組織的血流動力學狀態情況[6-7]。為提高病灶內血管的灌注，減少對比劑長時間擴散，多主張采用中等劑量對比劑和高注射流速，本研究對比劑用量50mL，注射速率5mL/s。此外呼吸運動對灌注成像參數測量準確性的影響不可忽視，但也難以避免，為盡可能減少其影響，本研究在檢查前訓練患者呼吸，并使用腹帶限制腹式呼吸。其常用的灌注參數包括：1)BF：反映特定組織內毛細血管流量，與腫瘤微血管密度關系密切；2)BV：反映局部組織血供和內部血流情況，與血管大小和毛細血管開放數量有關；3)MTT：反映血流動動脈流入靜脈的時間；4)PS：反映腫瘤內部血管內皮細胞管壁通透性和完整性[8-9]。由于胃具有蠕動功能，正常胃壁較薄，MSCT灌注成像可能受胃蠕動、呼吸運動及胃腔氣體等偽影干擾，ROI面積的設計及測定層面的選擇可直接影響灌注參數的測定[10-11]，本研究選擇的ROI面積雖大小不等，但均大于50個像素，可盡量減少量子噪聲及容積效應，此外各參數均測量3次，取平均值作為結果，以提高結果的準確性，減少偏差。

本研究結果發現，低分化患者PS值顯著高于中高分化患者，淋巴結轉移患者PS值顯著高于淋巴結未轉移患者，遠處轉移患者PS值顯著高于遠處未轉移患者，Ⅰ期PS值<Ⅱ～Ⅲa期<Ⅲb～Ⅳ期。王治民等[12]研究也表明腫瘤患者灌注成像參數PS在不同分化程度、T分期患者間也存在顯著性差異。分析原因：胃癌灌注PS值越大，腫瘤血管通透性就越高，腫瘤細胞更易向深層浸潤，通過血管、淋巴管向遠處轉移；而胃癌組織中存在大量血管內皮生長因子可促進腫瘤新生血管生成。腫瘤惡性程度越高，分化程度越低，局部新生血管數量就越多，更易滲透大顆粒。而PS正好可以反映腫瘤血管的以上形態學特點，王莉莉等[13]研究也發現MSCT灌注成像PS值在胃癌不同細胞分化程度、TNM分期、病理分期、淋巴結轉移、遠處轉移各組間差異有統計學意義，其認為高PS值胃癌患者微血管通透性更高，腫瘤細胞更易通過血管，發生淋巴結轉移和遠處轉移，表明PS值可為胃癌術前分級提供有價值的參考信息。此外，MSCT灌注成像通過CT灌注引導下穿刺活檢可在灌注值高的部位取材活檢，防止因取材部位不當所造成的誤差，減輕重復穿刺對患者造成的創傷[14-15]。

綜上所述，MSCT灌注成像可從組織細胞和微循環水平了解胃癌患者局部微血管功能狀況及病理生理改變，反映其血流動力學改變，可作為一種有臨床指導價值的影像學檢查方法。