胃癌CT灌注参数和组织学特征的关系

米玉霞 苏慧东 李 飞

胃癌是临床常见的一种消化系统恶性肿瘤，具有较高的发病率和致死率，其组织学分化特征可反映肿瘤的生物学行为，与其转移、复发等预后情况存在密切联系，因此术前准确评估胃癌患者的肿瘤生物学特征可影响治疗方案的选择，对于改善患者预后和生存期的延长有着重要的指导意义。胃癌作为消化道富血供肿瘤，易引发患者血流灌注改变，且其发生发展与新生血管的生成情况密不可分[1-2]。CT灌注成像则是临床上常用于诊断胃癌的一种影像技术，通过计算得出的各种关注参数值可反映活体组织肿瘤血管生成情况，进而反映肿瘤的生物学行为特征[3-4]。目前，CT灌注成像参数对术前评估胃癌肿瘤生物学行为的应用价值尚不清楚，因此，本研究主要通过分析不同组织分化特征胃癌患者的CT灌注参数，探讨CT灌注参数对胃癌肿瘤的生物学行为的评估价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取2019年1月至2021年1月于我院收治的106例经病理证实的胃癌患者作为研究对象，对患者临床资料进行回顾性分析。106例患者中男性患者61例，女性患者45例；年龄33～71岁，平均年龄(58.45±8.52)岁。纳入标准：①符合胃癌的诊断标准[5]者；②术前行多层螺旋CT灌注成像检查，且距离手术时间不超过2周者；③具备完整检查报告、临床资料者；④术前未接受放化疗者；⑤孤立性癌灶者。排除标准：①有多层螺旋CT检查禁忌证者；②存在严重心脏疾病、心血管疾病及肝肾功能障碍者；③胃充盈效果差及图像显示不佳者；④存在其他恶性肿瘤、碘对比剂过敏史者。依据术后病理结果，106例患者中黏液腺癌6例，低分化腺癌38例，印戒细胞癌4例，中分化腺癌28例，高分化腺癌30例。将低分化腺癌、黏液腺癌和印戒细胞癌划分为低分化组(n=48)，中分化腺癌和高分化腺癌划分为中高分化组(n=58)。此次研究经医学伦理委员会表决通过，研究设计符合《赫尔辛基宣言》。

1.2 方法

1.2.1 多层螺旋CT灌注成像检查方法 选用荷兰Philips公司的256层螺旋CT进行检查，患者术前禁食12 h，并在扫描前15 min注射盐酸消旋山莨菪碱注射液，扫描前5 min饮用适量温水充盈胃肠道，排除患者身上的金属异物。患者取仰卧位，扫描范围从膈顶直至肝脏下缘，先行常规平扫，参数设置：管电流200 mAs，电压120 kV，螺距1.0 mm，层厚和层间距均为5 mm，重建层厚0.625 mm，确定灌注扫描的靶平面。平扫后再行增强扫描，采用双筒高压注射器以注射速度3.5 mL/s对患者注射对比剂碘普罗胺，注射后延迟7 s扫描，以病灶最大层面为中心，选择体部灌注扫描序列对靶层面进行灌注扫描，扫描模式为固定4层的连续动态扫描，扫描参数：电流100 mAs，管电压120 kV，层厚7.2 mm，旋转时间1.0 s，扫描时间40 s。

1.2.2 图像处理 扫描完成后将图像上传至后处理工作站，利用CT灌注软件对患者图像进行分析，观察病变情况。由2名资深临床诊断医师进行阅片，选择腹主动脉作为输入动脉，绘制感兴趣区，注意避开大血管及病灶坏死囊变区，获取病灶的时间密度曲线以及病变区血流量(blood flow,BF)、达峰时间(time to peak,TTP)、Patlak血容量(patlak blood volume,PBV)、Patlak表面通透性(patlak permeability surface,PPS)等灌注参数。

1.3 观察指标

计算患者的多层螺旋CT灌注参数，包括BF、TTP、PBV和PPS，同时，在患者术前采集空腹肘静脉血5 ml，经离心、分离后，取上清液，采用酶联免疫吸附法检测血清甲胎蛋白(Alpha-fetoprotein,AFP)、糖类抗原199(Carbohydrate antigen199,CA199)和糖类抗原72-4(Carbohydrate antigen72-4,CA72-4)水平。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 不同组织学分化程度患者的CT灌注参数比较

低分化组患者BF、PBV和PPS值均高于中高分化组(P<0.05)，TTP值低于中高分化组(P<0.05)，见表1。

表1 不同组织学分化程度患者的CT灌注参数比较

2.2 CT灌注参数对术前分期的评价效能

ROC曲线分析结果显示，CT灌注参数(BF、TTP、PBV和PPS值)判断胃癌低分化和中高分化的AUC分别为0.791、0.796、0.721和0.764，均低于四项参数联合评估胃癌患者组织低分化和中高分化的AUC值0.947(P<0.05)，见图1和表2。

图1 CT灌注参数评估胃癌患者组织低分化的ROC曲线

表2 CT灌注参数评估胃癌患者组织低分化的ROC曲线AUC值

2.3 不同组织学分化程度患者的血清肿瘤标志物水平比较

低分化组患者血清AFP、CA199和CA72-4水平均高于中高分化组(P<0.05)，见表3。

表3 不同组织学分化程度患者的血清肿瘤标志物水平比较

2.4 胃癌患者CT灌注参数与血清肿瘤标志物的相关性

本研究胃癌患者CT灌注参数BF、PBV和PPS值分别与血清AFP、CA199和CA72-4表达呈正相关性(P<0.05)，TTP与血清AFP、CA199和CA72-4表达均呈负相关性(P<0.05)，见表4。

表4 胃癌患者CT灌注参数与血清肿瘤标志物的关系

3 讨论

胃癌是最常见消化道富血供肿瘤，组织分化程度的准确判断对于治疗方案及手术方式的选择至关重要，而肿瘤组织学特征与微血管生成和胃实质的血流灌注情况密不可分[6]。多层螺旋CT具有高分辨率、扫描快速、多参数成像等明确优势，且灌注成像可获取多项血流灌注参数，可反映组织的血流灌注情况和肿瘤血供丰富程度，可能与肿瘤的组织学特征具有一定的相关性[7-8]。因此，研究CT灌注成像参数与胃癌组织学特征的相关性，进而探讨评估肿瘤的生物学特征的应用价值，具有积极的临床意义。

本研究结果显示，低分化组患者BF、PBV和PPS值均高于中高分化组，TTP值低于中高分化组，该结果与王富林等[9]的研究结果较为一致，可见不同组织分化程度胃癌患者的BF、PBV、PPS和TTP值存在明显差异。多层螺旋CT灌注成像技术在提高癌症诊断准确率方面具有较好的应用价值，可观察肿瘤形态学特征，并评价器官组织的灌注状态。其中BF值代表了单位肿瘤组织内血流流动的速率；PBV主要表示肿瘤组织内部的血流灌注量，已被研究指出与血管数量和毛细血管开放数量具有重要联系[10]；TTP主要指对比剂到达强化峰值时间，可对肿瘤组织内灌注压情况进行较好地反映；PPS与肿瘤血管内皮细胞的管壁通透性有关，能反映肿瘤血管的生成情况及成熟度[11]。本研究中随着肿瘤分化程度的升高，其TTP值越高，BF、PBV、PPS则随之降低，这主要是由于胃癌组织低分化患者其肿瘤组织分化程度较差，肿瘤浸润程度和恶性程度则较高，局部肿瘤新生血管就越多，管壁通透性越大，进而使对比剂到达强化峰值的时间较短，组织内部的血流灌注量较大，导致CT灌注参数出现明显差异性[12-13]。此外，本研究对2组的BF、TTP、PBV和PPS值CT灌注参数分别做ROC曲线分析，结果显示，以上四项CT灌注参数值联合评估胃癌患者组织低分化和中高分化的AUC值高于其单独判断的AUC值，表明CT灌注参数BF、TTP、PBV和PPS的联合检测对于患者组织分化程度的判断效能较高，具有较好的临床应用价值。

AFP是一种恶性肿瘤相关抗原，临床上常用于原发性肝癌的诊断，但有研究指出其在胃癌患者的血清中亦呈较高表达。CA199是一种酸性糖蛋白，在胃癌、结肠癌等恶性肿瘤患者血清中表达显著高于健康人群，且在腺癌组织高分化患者中敏感度较高[14]。CA72-4是一种新型的胃癌诊断血清标志物，具有较高的敏感度。本研究数据显示低分化组患者血清AFP、CA199和CA72-4水平均高于中高分化组，且血清AFP、CA199和CA72-4分别与胃癌患者CT灌注参数BF、PBV和PPS值呈正相关性，与TTP值呈负相关性，表明三项血清肿瘤标志物均与胃癌的组织分化程度存在密切联系，CT灌注参数可一定程度上反映肿瘤标志物的表达水平。由于低分化患者肿瘤恶性程度较高，其血清肿瘤标志物表达亦显著升高并使病灶血管的内皮细胞间隙增大，增加血管内皮的通透性，影响BF、TTP、PBV值[15]，进一步提示CT灌注参数可作为胃癌肿瘤组织分化程度划分的参考依据，帮助指导胃癌患者手术治疗方案的制定。

综上所述，胃癌患者CT灌注参数BF、TTP、PBV和PPS与组织分化程度有关，并与血清肿瘤标志物具有良好相关性，四项参数的联合检测对评估胃癌患者组织分化程度的效能较高。