臟層胸膜浸潤術(shù)前評估方法的研究進(jìn)展

卓雪峰 劉建偉 黃秉韜 張敬敬 張靖雨

1濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院胸外科，濱州 256603；2煙臺毓璜頂醫(yī)院胸外科，煙臺 264000

肺癌作為世界范圍內(nèi)最常見的惡性腫瘤，是癌癥致死的主要原因之一，其發(fā)病率和病死率仍在逐年上升。肺癌分為兩大類：小細(xì)胞肺癌（small-cell lung cancer，SCLC）和非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC），其中NSCLC 約占80%。隨著國人健康意識的提高及胸部電子計算機(jī)斷層掃描（computed tomography，CT）的廣泛普及，越來越多早期肺癌被發(fā)現(xiàn)，治愈早期NSCLC 的最好方法仍是根治性手術(shù)切除。盡管如此，讓人遺憾的是仍有30%～40%的Ⅰ期肺癌患者術(shù)后最終死于復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移［1］，臟層胸膜浸潤（visceral pleural invasion，VPI）作為早期肺癌患者不良預(yù)后的獨立危險因素之一，是預(yù)測患者術(shù)后復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移的重要因素［2-5］，第8版NSCLC TNM 分期標(biāo)準(zhǔn)建議將伴VPI的T1期肺癌升至T2 期［6］。術(shù)前評估患者是否存在VPI 對手術(shù)方案的制定至關(guān)重要。近年來，隨著醫(yī)療技術(shù)取得巨大進(jìn)步，CT、磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）、激光共聚焦顯微內(nèi)鏡（confocal laser endomicroscopy，CLE）、循環(huán)腫瘤細(xì)胞（circulating tumor cells，CTCs）檢測等被用來評估患者是否存在VPI，以提高術(shù)前評估的精準(zhǔn)度。本研究對早期肺癌患者VPI術(shù)前評估方法的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

VPI的分級、解剖學(xué)特點及診斷

1.定義及分級

根據(jù)改良的Hammar 分類法，對VPI 進(jìn)行病理評估標(biāo)準(zhǔn)，可分為4 級：（1）PL0：腫瘤局限于胸膜下肺實質(zhì)或者浸入胸膜表面結(jié)締組織但尚未侵及彈力層；（2）PL1：腫瘤侵犯超出彈力層；（3）PL2：腫瘤侵犯達(dá)到胸膜表面；（4）PL3：腫瘤侵犯壁層胸膜。PL1和PL2即為VPI。

2.解剖學(xué)特點

臟層胸膜分布于肺實質(zhì)表面，與肺實質(zhì)緊密結(jié)合，經(jīng)典組織學(xué)結(jié)構(gòu)包括5層［7-8］，由連續(xù)走行的彈性纖維、富含淋巴網(wǎng)絡(luò)的薄層纖維組織及位于基底膜的間皮細(xì)胞構(gòu)成。VPI存在著明顯的復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移傾向，這一機(jī)制極其復(fù)雜以至于至今尚無統(tǒng)一結(jié)論［8］，可能是由于臟層胸膜中有非常豐富的淋巴管，在肺表面有一個相互溝通的網(wǎng)絡(luò)，穿透肺實質(zhì)連接支氣管淋巴管，并引流到各種肺門淋巴結(jié)。位于胸膜下的肺癌可將癌細(xì)胞擴(kuò)散到整個胸膜腔，隨后通過胸膜下淋巴管與胸膜腔連接進(jìn)行擴(kuò)散［12］。

3.診斷

診斷VPI 主要依賴病理學(xué)檢查，既往通過蘇木精-伊紅（hematoxylin-eosin，HE）染色法及肉眼判斷，準(zhǔn)確度十分有限，這是因為臟層胸膜彈力層和癌組織間有大量的纖維組織及血管增生，臟層胸膜覆蓋在肺表面并深入肺葉間隙。Liang 等［9］一項的研究證實了彈性纖維染色在測定VPI方面效果顯著，在緊貼胸膜間皮細(xì)胞層下面的第一層彈性纖維經(jīng)染色后呈藍(lán)綠色，腫瘤細(xì)胞如果突破該層藍(lán)綠色彎曲的彈性纖維，則證明存在胸膜侵犯，診斷為侵犯臟層胸膜，因此，彈性纖維染色應(yīng)該被推薦作為評估VPI 的標(biāo)準(zhǔn)方法。不少學(xué)者也指出，角蛋白免疫組化聯(lián)合彈力纖維染色的雙重染色方法，能夠更好地顯示腫瘤與臟層胸膜彈力纖維層之間的位置關(guān)系［10-12］。但就目前而言，染色方法的選擇尚未統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，更多取決于臨床習(xí)慣和經(jīng)驗［12］。

VPI的術(shù)前評估

目前，大量研究及專家共識表明一些早期肺癌的術(shù)后生存率和肺葉切除無明顯差異，所以很多結(jié)節(jié)可以選擇亞肺葉切除［13］。但對于存在VPI的肺癌，需行肺葉切除術(shù)+肺門、縱隔淋巴結(jié)清掃術(shù)。由于術(shù)前無法準(zhǔn)確評估VPI，對于小于3 cm 的外周腫物，大多數(shù)醫(yī)生都會傾向于選擇行亞肺葉切除術(shù)，待術(shù)后病理診斷為VPI 時已為時已晚，無法對患者做出最合適的治療。由于術(shù)中診斷VPI 技術(shù)對檢測設(shè)備要求較高，目前未能廣泛應(yīng)用。所以現(xiàn)階段VPI 的診斷主要依賴術(shù)后病理，若能在術(shù)前準(zhǔn)確地預(yù)測VPI，那么對于手術(shù)方案的選擇，將會有著較大的參考意義。

1.CT在VPI術(shù)前評估中的應(yīng)用

現(xiàn)階段術(shù)前VPI 的評估主要依靠胸部CT，VPI 典型的CT 表現(xiàn)為胸膜凹陷征，又稱胸膜牽拉征，胸膜凹陷形成的根本原因是腫瘤內(nèi)瘢痕，其瘢痕可能來自于腫瘤生長過程中逐漸形成，或腫瘤內(nèi)壞死后繼發(fā)形成的肺內(nèi)瘢痕。胸部CT 的優(yōu)勢在于能夠清楚地顯示腫物的大小、實性成分及與胸膜的關(guān)系等。

1.1.腫物大小 大量研究證明，腫瘤的大小與VPI 的發(fā)生有著密切的關(guān)系［1，14］。Deng 等［14］觀察403 例≤3 cm 的NSCLC，通過比較CT顯示的腫物大小，發(fā)現(xiàn)VPI陰性組腫瘤明顯小于VPI陽性組，故認(rèn)為腫瘤大小是VPI的獨立危險因素。推測是由于隨著腫瘤的增大，惡性程度也隨之升高，而腫瘤的侵犯及轉(zhuǎn)移能力也逐漸提升，故而VPI 陽性的腫瘤長徑往往較大。

1.2.實性成分 不少學(xué)者指出，腫瘤的實性成分也與VPI 顯著相關(guān)［15-16］，亞實性肺結(jié)節(jié)VPI 發(fā)生率顯著低于實性肺結(jié)節(jié)，且前者生存率明顯高于后者。Zhao 等［17］觀察了115 例胸膜下純磨玻璃結(jié)節(jié)，均未發(fā)生VPI，可能是由于無實性成分的純磨玻璃結(jié)節(jié)浸潤性較弱，尚不能突破較厚的彈性纖維層，故極少發(fā)生VPI。所以將腫物的實性成分占比分級非常重要，對于純磨玻璃結(jié)節(jié)及一些實性成分占比較少的結(jié)節(jié)，在評估VPI時應(yīng)該適當(dāng)降低其風(fēng)險等級。

1.3.腫物與胸膜的關(guān)系 CT 能清晰地顯示腫物與胸膜表面的關(guān)系，對于距離胸膜較遠(yuǎn)的腫物，通常不會考慮VPI的可能，只有在CT 上發(fā)現(xiàn)腫物與胸膜存在連續(xù)性，才考慮可能存在VPI，但這并不意味著一定存在侵犯，其準(zhǔn)確率只有63.7%～72.3%，陽性預(yù)測值更低，為44.1%～56.4%［18］。而Jiang 等［19］通過對81 例存在胸膜牽拉征但術(shù)后病理證明無VPI 的病例進(jìn)行研究，將鄰近胸膜區(qū)域的病理成分進(jìn)行了分類：肺泡型/表皮型、尖銳型/乳頭型和實體型/微乳頭型，說明即使CT 檢查發(fā)現(xiàn)腫瘤與胸膜關(guān)聯(lián)，也可能并不存在VPI。

故而僅僅依靠CT 來術(shù)前評估VPI 是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，大約一半的基于CT 的VPI 預(yù)測是假陽性。CT 只能作為一種基礎(chǔ)檢查，還需要添加更多的證據(jù)才能更有效地評估VPI，這就需要聯(lián)合別的檢查及檢驗結(jié)果綜合分析。

2.MRI在VPI術(shù)前評估中的應(yīng)用

過去國際上對于MRI 在評估VPI 的作用上一直有待商榷［20］。MRI的優(yōu)勢在于其擁有優(yōu)越的軟組織對比度和組織表征特性，且無電離輻射暴露，但其使用仍存在很大的局限性，與CT 相比，MRI 顯示的空間和時間分辨率較差，部分來自肺部的易感偽影和與患者運(yùn)動相關(guān)的偽影以及來自肺實質(zhì)的噪聲可能導(dǎo)致少量肺腫物的假陽性診斷。

2.1.MRI對于腫物性質(zhì)的診斷 Burris等［20］指出MRI對于長徑大于10 mm 的結(jié)節(jié)檢出率較高，而長徑小于5 mm 的結(jié)節(jié)檢出率較低，幸運(yùn)的是長徑小于5 mm 的結(jié)節(jié)為惡性的可能性極低。5～10 mm 的肺結(jié)節(jié)仍有較高的比例為惡性腫瘤，故這些結(jié)節(jié)是MRI在診斷時最棘手的問題，解決辦法有兩種：一是加做胸部CT，提供更多的影像學(xué)特征作為補(bǔ)充證據(jù)；二是尋找新的MRI序列，以便更有效地鑒別這些結(jié)節(jié)。近年來，磁共振超短回波時間（ultrashort echo time，UTE）序列的應(yīng)用為此提供了可能性，若想在臨床中得以應(yīng)用，還需要更多的實驗及研究。就目前而言，第一種方法較為方便且有效，但可能會加重患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)及輻射暴露。

2.2.MRI 對于實性成分所占比例的評估 MRI 顯示實性部分所占比例的作用十分有限，這可借助CT 的優(yōu)勢來彌補(bǔ)此缺陷。故而對于亞實性結(jié)節(jié)，可以先應(yīng)用CT 對肺結(jié)節(jié)做出定性診斷，再由MRI 對其評估是否伴有VPI，以提高術(shù)前VPI 診斷的準(zhǔn)確性。王紫君等［21］就通過對患者進(jìn)行CT和MRI 的聯(lián)合檢測，發(fā)現(xiàn)聯(lián)合診斷的效能要顯著高于單獨檢測，相信MRI在VPI評估中還有更大的價值有待發(fā)掘。

2.3.MRI 新序列的應(yīng)用 近年來，經(jīng)過不斷深入研究，MRI的更多用途被發(fā)掘出來。Zhang等［22］指出，容積式內(nèi)插值法屏氣檢查（volumetric interpolated breath-hold examination，VIBE）作為呼吸保持后對比成像的替代方法，與其他自由呼吸技術(shù)相比，患者在掃描過程中能自由呼吸，腫瘤界面清晰，減少呼吸運(yùn)動偽影，從而產(chǎn)生良好的圖像質(zhì)量和診斷性能。VIBE 序列能夠清晰地顯示腫瘤與胸膜之間的高信號強(qiáng)度能量界面，從結(jié)構(gòu)上分析考慮為彈性纖維層，通過分析其切緣光滑或不規(guī)則或粗糙推測是否存在VPI，這是CT檢查無法觀察到的表現(xiàn)，而其靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值和f-評分分別為83%、95%、91%、91%、91%和87%，顯著優(yōu)于CT 檢查。也有學(xué)者認(rèn)為，MRI有助于評估肺癌的形態(tài)學(xué)特征和證明腫瘤-胸膜界面［23］。因此，在MRI 特定的序列下能直接且清楚地觀察彈性纖維層，這是非常有價值的發(fā)現(xiàn)，將是評估VPI 最為直接且有力的證據(jù)。

2.4.MRI 的其他指標(biāo)及作用 Tsuchiya 等［24］對60 例經(jīng)手術(shù)診斷的NSCLC 患者在軸向平面上進(jìn)行彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI），生成表觀擴(kuò)散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）圖，并指出ADC 的陽性偏度是胸膜侵襲的良好預(yù)測指標(biāo)。該指標(biāo)雖然無法直接證明VPI的存在，但作為補(bǔ)充證據(jù)也有一定價值。

MRI 對于VPI 的作用正在被慢慢發(fā)掘，就目前而言，僅靠MRI 對VPI 進(jìn)行術(shù)前評估仍是十分艱難的，一方面可以聯(lián)合CT 或其他檢查手段來提高診斷效率，另一方面還需要不斷地嘗試新序列以帶來新的可能性。

3.CLE在VPI評估中的應(yīng)用

CLE是一種新的細(xì)胞成像技術(shù)，能發(fā)射488 nm的激光，該技術(shù)可從內(nèi)源性或外源性組織熒光團(tuán)中獲得高質(zhì)量的圖像，具有簡單、無創(chuàng)、準(zhǔn)確率高等優(yōu)點，對于術(shù)中診斷VPI 有較高的臨床價值。

早期有學(xué)者指出，當(dāng)通過胸腔鏡的自體熒光模式觀察內(nèi)臟胸膜時，可以看到內(nèi)臟胸膜有強(qiáng)烈的自體熒光，而自體熒光觀察的總體平均靈敏度、特異度和準(zhǔn)確度分別為83.3%、73.7%和76.0%，初步優(yōu)于普通白光，所以建議用于VPI的術(shù)中診斷［25-26］。Kitada等［27］報道一種口服5-氨基乙酰丙酸（5-ALA）自體熒光觀察方法，研究了38 例接受手術(shù)的原發(fā)性肺癌患者，他們在術(shù)前4 h口服5-ALA（20 mg/kg），然后使用自體熒光觀察發(fā)現(xiàn)在內(nèi)臟胸膜浸潤部位，能夠清晰地顯示紅色自體熒光的腫瘤和清晰的邊界，而不是在正常組織中產(chǎn)生的綠色自體熒光。這種自體熒光觀察的靈敏度、陰性預(yù)測值都達(dá)到了100%，這意味著其能夠有效地排除VPI，避免給予患者不必要的治療。Sawada 等［28］又通過在手術(shù)中用CLE探針接觸腫瘤部位的臟層胸膜表面來評估其診斷VPI 的可能性：（1）在正常的肺組織中，內(nèi)臟胸膜的CLE 表現(xiàn)為規(guī)則的自體熒光陽性網(wǎng)格；（2）在沒有VPI 的肺癌組織中，觀察到網(wǎng)格的粗化和索樣變化；（3）在伴有VPI的肺癌組織中，無法觀察到網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。故認(rèn)為CLE 觀察到的結(jié)構(gòu)是臟層胸膜的彈性纖維層。

CLE 作為一種較新的技術(shù)，因其技術(shù)難度較高且價格較貴，在臨床中并未得到廣泛推及。因此，只有在聯(lián)合MRI及CT 進(jìn)行術(shù)前評估無法診斷時，加測CLE，即可以提高診斷率，又節(jié)省了不必要的花費(fèi)。

4.CTCs在VPI評估中的應(yīng)用

CTCs 是存在于外周血中的各類腫瘤細(xì)胞的統(tǒng)稱。因自發(fā)或診療操作從實體腫瘤病灶脫落，大部分CTCs 在進(jìn)入外周血后發(fā)生凋亡或被吞噬，少數(shù)能夠逃逸并錨著而發(fā)展成為轉(zhuǎn)移灶，故可以借其推斷腫瘤的侵襲性。有報道稱，CTCs 計數(shù)的升高常發(fā)生在較高級別腫瘤患者中，在肺癌診斷、預(yù)測侵襲程度、治療評估和預(yù)測預(yù)后都有一定作用［29-32］。Shi 等［33］的研究表明，通過捕捉檢測外周血中的CTCs，監(jiān)測CTCs 類型和數(shù)量變化的趨勢，多因素邏輯回歸分析顯示，CTCs 水平≥10.42 FU/3 ml 是≤30 mm 浸潤性腺癌病例的顯著VPI危險因素。

但是由于CTCs 的異質(zhì)性，基于CTCs 表面生物標(biāo)志物的分離方法有一定的局限性，因此，還需要聯(lián)合其他檢查來提高CTCs 的檢測能力，若再結(jié)合術(shù)前CT，可以顯著地提高預(yù)測VPI的準(zhǔn)確度。

總結(jié)

綜上所述，VPI 的術(shù)前評估十分重要，具有重大的臨床價值，對于VPI 患者而言，可能會顯著提高術(shù)后生存率及生活質(zhì)量。單一的預(yù)測方法可能會影響診斷的準(zhǔn)確性，而多種方法聯(lián)合使用導(dǎo)致醫(yī)療費(fèi)用的增加，則會影響廣泛的臨床實踐。如果能尋找出高效的聯(lián)合檢查方法，將具有重要的臨床價值。希望未來可以制定完善的評估方法和標(biāo)準(zhǔn)，在病理學(xué)上提高準(zhǔn)確性及診斷速度，為肺癌的治療貢獻(xiàn)更多的價值。

作者貢獻(xiàn)聲明卓雪峰：醞釀和設(shè)計試驗，實施研究，采集數(shù)據(jù)，分析/解釋數(shù)據(jù)，起草文章，統(tǒng)計分析；劉建偉：醞釀和設(shè)計試驗，對文章的知識性內(nèi)容作批評性審閱，獲取研究經(jīng)費(fèi)，行政、技術(shù)或材料支持，指導(dǎo)，支持性貢獻(xiàn)；黃秉韜：采集數(shù)據(jù)，分析/解釋數(shù)據(jù)，對文章的知識性內(nèi)容作批評性審閱，指導(dǎo)，支持性貢獻(xiàn)；張敬敬：分析/解釋數(shù)據(jù)，指導(dǎo)；張靖雨：析/解釋數(shù)據(jù)，行政、技術(shù)或材料支持，支持性貢獻(xiàn)