殷 亮,郭順林,雷軍強(qiáng),郭吉剛,翟亞楠
(蘭州大學(xué)第一醫(yī)院,甘肅 蘭州 730000)
宮頸癌宮旁是否浸潤是宮頸癌治療方案選擇的主要依據(jù)及影響預(yù)后的重要因素,同時也是臨床分期的主要爭議點和導(dǎo)致分期發(fā)生偏倚的關(guān)鍵原因[1]。目前,國內(nèi)外陸續(xù)有宮頸癌CT灌注成像的報道,但利用灌注參數(shù)輔助診斷宮旁浸潤的研究較少見。本研究旨在探索CT灌注成像在宮頸癌宮旁浸潤診斷中的作用和應(yīng)用價值,現(xiàn)介紹如下。
選取2010年3月至2012年8月蘭州大學(xué)第一醫(yī)院48例行CT灌注掃描的宮頸癌患者的資料,根據(jù)手術(shù)病理及臨床、影像檢查,按有無宮旁浸潤進(jìn)行分組。無宮旁浸潤組22例,F(xiàn)IGO(國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟)分期Ib期14例、IIa期8例,均為手術(shù)治療,手術(shù)病理結(jié)果與臨床分期相符;宮旁浸潤組26例,包括8例(術(shù)前FIGO分期Ib期5例、IIa期3例)在術(shù)中或術(shù)后病理發(fā)現(xiàn)的宮旁浸潤及18例由兩位高級職稱婦產(chǎn)科醫(yī)師共同診斷的宮頸癌宮旁浸潤,后者中IIb期9例、IIIa期4例、IIIb期5例。所有患者CT灌注前未行化、放療及手術(shù)干預(yù)(不包括活檢),年齡37~72歲,腫瘤最大直徑2.3~4.3cm,其中鱗癌44例、腺癌4例。本研究中所有患者均簽署知情同意書。
采用西門子64層螺旋CT行灌注及增強(qiáng)掃描,掃描前行呼吸訓(xùn)練并用腹帶固定。
選擇腫瘤最大直徑層面為灌注中心層面,灌注范圍28.8mm。使用高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射非離子型對比劑碘普胺(300 mgI/mL)50mL,注射速率6mL/s,注射后相同速度注射等量生理鹽水,延遲10s后行灌注掃描:管電壓100kV,管電流100 mA,掃描時間50s,重建層厚2.4mm,每秒采集4個連續(xù)層面的CT圖像,由兩位高級職稱影像醫(yī)師選擇感興趣區(qū)(RegionOf Interest,ROI),每層選取 3~4個 ROI,選擇時要避開大血管、容易辨認(rèn)的壞死組織(增強(qiáng)后為低密度且BF值小于5mL·100mL-1·min-1的區(qū)域)和周圍的正常組織,每個ROI面積≤25 mm2,間距≥5mm。
選擇每位患者測量ROI的血流量(BloodFlow,BF)、血流容量(BloodVolume,BV)、達(dá)峰時間(TimeToPeak,TTP)、滲透性(Permeability)及 Patlak血流容量(PatlakBloodVolume,PBV)各參數(shù)的數(shù)學(xué)平均值作為統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)。由兩位高年資影像醫(yī)師共同對各參數(shù)灌注圖中視覺差異最顯著的BF灌注圖進(jìn)行視覺分析并將所有層面按不同灌注模式進(jìn)行分組。本研究中有效掃描層面共183個(運動偽影干擾評價及未包括腫瘤組織的層面不計入),其中宮旁浸潤組100個,無宮旁浸潤組83個。
采用SAS統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù),所有的灌注參數(shù)經(jīng)Kolmogorov-Smirnov檢驗呈正態(tài)分布。將兩組灌注參數(shù)進(jìn)行方差分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義,對有統(tǒng)計學(xué)意義的參數(shù)建立ROC曲線。利用Pearson相關(guān)系數(shù)檢測各參數(shù)間及參數(shù)與宮旁浸潤的相關(guān)性。兩組不同灌注模式數(shù)據(jù)行t檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
(1)宮旁浸潤組BF、BV、PBV值明顯高于無宮旁浸潤組,而TTP值則明顯低于無宮旁浸潤組,均具有顯著性差異(P<0.05)。兩組Permeability值比較,無顯著性差異(P>0.05),具體見表1。相關(guān)性分析顯示,BF、BV、PBV與宮旁浸潤的發(fā)生呈正相關(guān)(P<0.05)。TTP與宮旁浸潤的發(fā)生呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。BF和BV、BF和Permeability、BF和 PBV呈正相關(guān)(P<0.05),BF與 TTP呈負(fù)相關(guān)(P<0.05);BV和 Permeability、BV和 PBV呈正相關(guān)(P<0.05);TTP和Permeability呈正相關(guān)(P<0.05)。ROC曲線顯示,BF、BV、PBV 分 別 以 68.00mL·100mL-1·min-1、102.30mL/L、83.25mL/L為臨界點,診斷宮旁浸潤的敏感度和特異性分別為69.7%、74.2%,60.5%、74.2%,66.7%、93.5%(P 均小于 0.05),TTP以12.96秒為臨界點,診斷宮旁浸潤的敏感度和特異性為90.8%和 85.8%(P<0.05),具體見表2。
(2)根據(jù)視覺分析將BF灌注圖分為4種灌注模式:高灌注(A)、低灌注(B)、邊緣高灌注且中心相對低灌注(C)和不均勻灌注(D)。結(jié)果顯示:兩組中低灌注的層面間比較,有顯著性差異(P<0.05);邊緣高灌注且中心相對低灌注的層面間比較,有顯著性差異(P<0.05),具體見表3。
表1 無宮旁浸潤組與宮旁浸潤組血流灌注參數(shù)對比(±s)
表1 無宮旁浸潤組與宮旁浸潤組血流灌注參數(shù)對比(±s)
分組TTP(0.1s)142.94±18.93 123.42±12.82 23.59<0.05 BF(mL·100mL-1·min-1)62.96±16.02 84.56±30.41 12.40<0.05 BV(mL/L)89.10±16.10 111.31±34.98 9.49<0.05 Permeability(0.5mL·100mL-1·min-1)PBV(mL/L)無宮旁浸潤組宮旁浸潤組F P 55.11±23.81 50.21±13.89 1.03>0.05 46.53±23.42 101.34±59.85 22.71<0.05
表2 各灌注參數(shù)ROC曲線下面積的相關(guān)調(diào)查結(jié)果(±s)
表2 各灌注參數(shù)ROC曲線下面積的相關(guān)調(diào)查結(jié)果(±s)
檢驗變量TTP BF BV PBV曲線下面積值0.885±0.053 0.761±0.060 0.712±0.064 0.764±0.065臨界值12.96s 68.00mL·100mL-1·min-1 102.30mL/L 83.25mL/L敏感度(%)90.8 69.7 60.5 66.7特異性(%)85.8 74.2 74.2 93.5 P 0.000 0.000 0.004 0.000 95%置信區(qū)間下限 上限0.980 0.878 0.837 0.892 0.791 0.643 0.586 0.637
表3 不同組灌注模式對比
CT灌注成像是一種可以對腫瘤新生血管進(jìn)行定量評價并且重復(fù)性好的功能成像方法,能較準(zhǔn)確地反映腫瘤生長過程中新生血管的變化[2-3]。有證據(jù)表明,無論是FIGO的臨床分期還是傳統(tǒng)CT或MRI的術(shù)前評估,對宮旁浸潤的診斷均存在一定主觀性,其敏感度和特異性尚存在爭議[4-5]。本研究表明,宮旁浸潤組 BF、BV、PBV值明顯高于無宮旁浸潤組(P<0.05),隨著 BF、BV、PBV值的增大,宮旁浸潤的發(fā)生率升高。當(dāng)PBV以83.25mL/L為臨界值時特異性達(dá)到93.5%,對判斷無宮旁浸潤效果良好。TTP與宮旁浸潤的發(fā)生呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),這與曲海波等[6]的研究結(jié)果一致。ROC曲線顯示,各參數(shù)對宮旁浸潤的診斷價值依次為:TTP>PBV>BF>BV(曲線下面積值越大越有診斷價值)。當(dāng)TTP以12.96s為臨界值時,其診斷的敏感度和特異性分別為90.8%和85.8%,對宮旁浸潤的鑒別效果好,但如果讓TTP成為一項篩查方法的話,筆者建議TTP取12s為臨界值以獲得更高的敏感度(敏感度98.5%)。
Permeability為血液從血管內(nèi)向血管外的單向移動速度,主要反映血管壁的通透狀況。有研究表明,Permeability與腫瘤的侵襲性及分級相關(guān)[7]。最新研究發(fā)現(xiàn)[8],Permeability對腫瘤的預(yù)后評估、外周侵犯的判斷、化療療效的評價等方面均有意義,但本研究中Permeability對宮旁浸潤卻沒有評估價值。由此筆者認(rèn)為,Permeability是對腫瘤整體血管壁通透狀況的反映,包括成熟的血管和不成熟的新生血管,腫瘤向外侵犯時主要表現(xiàn)為新生血管增多(表現(xiàn)為BF、BV增大),而Permeability卻平均了這種變化(所得數(shù)據(jù)為平均值)。另外需要注意的是,本研究中的Permeability是用非去卷積法計算得到的,利用6mL/s的注射速率所采集的數(shù)據(jù)也許存在一定誤差,因此還需要大樣本進(jìn)一步證實。
由于腫瘤的異質(zhì)性,在不同的生長階段腫瘤血管的生成及分布存在著差異,但這種差異可能會被CT灌注參數(shù)的平均值所掩蓋,因此我們將視覺分析作為一種評估手段。曲海波等[9]研究認(rèn)為,BF能夠很好地反映出宮頸癌微血管的變化。本研究BF灌注圖視覺分析顯示,共21例腫瘤的BF灌注圖中有≥2個層面表現(xiàn)為邊緣高灌注且中心相對低灌注,其中19例為宮旁浸潤宮頸癌,判斷宮旁浸潤的準(zhǔn)確度達(dá)90.5%(19/21),高于FIGO分期對本研究樣本宮旁浸潤判斷的準(zhǔn)確度69.2%(18/26)。該結(jié)果表明,對直徑大于2cm的宮頸癌,當(dāng)傳統(tǒng)FIGO分期及影像評估對宮旁浸潤難以準(zhǔn)確評估時,若腫瘤邊緣呈現(xiàn)高血流狀態(tài),應(yīng)高度懷疑已發(fā)生宮旁浸潤。視覺分析的診斷準(zhǔn)確度高,是一種良好的鑒別手段,但其敏感度偏低,不適合作為一種篩查方法。另外,視覺評價無法發(fā)現(xiàn)宮旁的微浸潤,本研究樣本中的3例鏡下宮旁腫瘤細(xì)胞微浸潤均漏診,所以仍需要結(jié)合灌注參數(shù)綜合判斷。
綜上所述,CT灌注成像評估宮旁浸潤宮頸癌顯示出了良好的應(yīng)用前景,可以成為傳統(tǒng)影像及臨床評估方法的有益補(bǔ)充,能有效降低醫(yī)師主觀因素帶來的誤差,提高宮頸癌臨床分期的準(zhǔn)確性。本研究結(jié)果使我們有理由相信,隨著灌注軟件的完善、樣本量的擴(kuò)大及灌注掃描標(biāo)準(zhǔn)化的建立,CT灌注成像參數(shù)評估宮旁浸潤將成為一種更實用的技術(shù),可廣泛應(yīng)用于臨床。
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