1.河南大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像中心(河南 開封 475001)

2.河南省中醫(yī)院(河南中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院)放射科(河南 鄭州 450002)

王大勇1 周 青1 方 朋2趙盼雄1

肺癌是目前最常見、發(fā)展最快的惡性腫瘤，居于癌癥死亡原因首位[1]。肺癌好發(fā)于男性，男性發(fā)病率是女性的3～5倍，發(fā)病年齡以50～70歲最多見[1]。按解剖位置肺癌可分為中央型肺癌、周圍型肺癌及彌漫性肺癌；按病理組織可分為非小細(xì)胞肺癌和小細(xì)胞肺癌，非小細(xì)胞肺癌包括鱗癌、腺癌、大細(xì)胞癌等，其中鱗癌最常見，約占40～50%，多為中央型肺癌，腺癌其次，約占25%，多為周圍型肺癌，大細(xì)胞癌較少見，可為中央型或周圍型[2]。肺癌病人早期多無明顯臨床癥狀，70%的患者確診時(shí)已到晚期[3]，故提高肺癌的早期檢出率對于患者生活質(zhì)量至關(guān)重要。影像學(xué)是目前診斷肺癌常見的方法，包括X線、計(jì)算機(jī)體層掃描(CT)、磁共振(MRI)等，近年來，隨著MRI技術(shù)日益完善，其在肺癌的診斷中的應(yīng)用越來越廣泛，磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描(DCE-MRI)是一種功能成像技術(shù)，可反映腫瘤的微觀病理改變，為肺癌的診斷及鑒別提供依據(jù)[4]，由于目前DCE-MRI各定量參數(shù)對肺癌的具體診斷價(jià)值研究較少，本次實(shí)驗(yàn)著重分析DCE-MRI各定量參數(shù)對不同病理類型肺癌的診斷價(jià)值，旨在為肺癌的臨床診斷及治療提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 研究對象為我院呼吸內(nèi)科近兩年(2016年1月至2018年1月)經(jīng)病理證實(shí)為肺癌的89例患者，所有患者均經(jīng)支氣管鏡病理檢查、肺穿刺活檢或手術(shù)病理證實(shí)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①配合度高，耐受造影劑；②無心、腦、腎及其嚴(yán)重器質(zhì)性疾??；③患者及家屬同意簽訂檢查同意書，并經(jīng)過我院醫(yī)學(xué)倫理會(huì)審核；④圖像質(zhì)量佳。排除標(biāo)準(zhǔn)：①造影劑過敏；②合并心、腦、腎等嚴(yán)重臟器功能不全；③有精神障礙不能配合檢查；④體內(nèi)留有金屬異物不能去除；⑤惡性腫瘤疾?。虎拊袐D及哺乳期婦女。所有患者年齡23～76歲，平均(62.21±9.23)歲；男61例，女28例；臨床表現(xiàn)：發(fā)熱17例、咳嗽39例、咯血21例、痰中帶血19例、胸痛29例、胸悶36例、呼吸困難29例、體重減輕15例、無明顯臨床癥狀3例。CEA升高6例、CAI99升高9例。

1.2 檢查方法

1.2.1 MRI檢查：選用Siemens Avanto 3.0 T MR掃描儀，8通道體線圈，對比劑為釓噴酸葡甲胺注射液(Gd-DTPA)(上海旭東海普藥業(yè)有限公司，國藥準(zhǔn)字H19991127，規(guī)格：15mL:7.04g)。檢查前訓(xùn)練患者屏氣，并行對比劑過敏試驗(yàn)。掃描時(shí)患者取仰臥位，頭先進(jìn)，身體長軸與床面長軸一致，雙上肢置于身體兩側(cè)，掃描范圍為胸廓入口至膈下，囑病人檢查過程中不要咳嗽，連接高壓注射器(Spectris MR Injector System)。掃描序列包括①常規(guī)平掃：軸位T2WI(TR/TE：639/14ms)、矢狀位T2WI(TR/TE：2800/109ms)、矢狀位T1WI(TR/TE：550/11ms)、軸位脂肪抑制T2WI(TR/TE：3100/98ms)；②DCE-MRI掃描：軸位T1VIBE序列(TR/TE：5.08/1.66ms，F(xiàn)OV：380mm×380mm，翻轉(zhuǎn)角5°，矩陣：192×72，激勵(lì)次數(shù)(NEX)：1次)、軸位T1VIBE序列(TR/TE：5.08/1.66ms，F(xiàn)OV：380mm×380mm，翻轉(zhuǎn)角15°，矩陣：138×192， NEX ：1次)、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)軸位T1VIBE序列(TR/TE：5.1/1.8ms，翻轉(zhuǎn)角15°，矩陣：138×192，，15次平均)。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)軸位T1VIBE掃描前經(jīng)肘正中靜脈以2.0mL/s的速率注入Gd-DTPA，劑量為0.2mL/kg，同時(shí)以2.0mL/s的速率注入生理鹽水20mL。

1.2.2 圖像與數(shù)據(jù)處理：利用Tissue4D軟件處理掃描獲得的數(shù)據(jù)，在DCE-MRI圖像中的病變區(qū)域勾選出感興趣區(qū)(ROI)，選擇病灶面積最大層面并盡量避開病灶囊變、出血、壞死區(qū)域及病灶周圍大血管，取3次平均值計(jì)算出動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的定量參數(shù)：容量運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)(Ktrans)、速率常數(shù)(Kep)血管外細(xì)胞外容積比(Ve)。所有影像資料均由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)生進(jìn)行處理并診斷，如有分歧，則共同探討后得出相一致的診斷。

1.2.3 病理檢查：89例患者行支氣管鏡病理檢查、肺穿刺活檢或手術(shù)病理檢查人數(shù)分別為17例、48例、24例。由2位經(jīng)驗(yàn)豐富的病理科醫(yī)生按照相關(guān)操作要求對受檢者的病理切片并評(píng)估癌組織病理分型及分化程度。

1.3 數(shù)據(jù)分析 DCE-MRI的定量參數(shù)Ktrans、Kep及Ve數(shù)值以(±s)形式表示，肺癌與正常組織Ktrans、Kep及Ve參數(shù)比較時(shí)，采均采用Shapiniro-Wilk檢驗(yàn)和Levene方差齊性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布采用t檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布采用非參數(shù)秩和檢驗(yàn)，不同病理類型肺癌的Ktrans、Kep及Ve參數(shù)比較時(shí)，用單因素方差分析，采用ROC曲線分析定量參數(shù)Ktrans、Kep及Ve肺癌的診斷價(jià)值，數(shù)據(jù)分析用 SPSS 19.0軟件處理 P＜0.05，差異顯著。

2 結(jié) 果

2.1 病理檢測結(jié)果 89例患者肺癌患者診斷為中央型肺癌41例、周圍型肺癌48例；鱗癌25例、腺癌49例、小細(xì)胞癌15例，所有患者均為單發(fā)病灶。

2.2 肺癌組織與正常組織DCE-MRI各定量參數(shù)比較 89例肺癌病灶定量參數(shù)Ktrans、Kep、Ve均顯著高于周圍正常胸壁組織(P＜0.05)。

2.3 不同病理類型肺癌DCEMRI各定量參數(shù)比較 不同病理類型肺癌DCE-MRI各定量參數(shù)差異顯著(P＜0.05)，非小細(xì)胞肺癌(鱗癌及腺癌)定量參數(shù)均顯著高于小細(xì)胞癌(P均＜0.05)，腺癌定量參數(shù)均顯著高于鱗癌及小細(xì)胞癌(P＜0.05)，見圖1-4。

2.4 DCE-MRI各定量參數(shù)對肺癌的診斷效能評(píng)估 以病理結(jié)果為參照，DCE-MRI各定量參數(shù)Ktrans、Kep、Ve對肺癌的診斷均具有一定的臨床價(jià)值，ROC曲線下AUC值分別為0.816、0.768、0.821，均具有一定的準(zhǔn)確性，當(dāng)各定量參數(shù)Ktrans、Kep、Ve取最佳臨界值時(shí)，其敏感度分別為71.5%、68.7%、68.4%，特異度分別為85.2%、82.6%、97.2%。

表1 肺癌組織與正常組織DCE-MRI各定量參數(shù)比較（

表1 肺癌組織與正常組織DCE-MRI各定量參數(shù)比較（

組別 n Ktrans（min-1） Kep（min-1） Ve肺癌組織 89 0.201±0.097 0.512±0.219 0.412±0.142正常組織 89 0.035±0.041 0.106±0.067 0.211±0.074 t 14.871 16.724 11.842 P 0.000 0.000 0.000

表2 不同病理類型肺癌DCE-MRI各定量參數(shù)比較（）

表2 不同病理類型肺癌DCE-MRI各定量參數(shù)比較（）

注：與小細(xì)胞癌比較，aP＜0.05，與鱗癌比較，bP＜0.05

病理類型 n Ktrans（min-1） Kep（min-1） Ve小細(xì)胞癌 15 0.103±0.021 0.212±0.056 0.281±0.018鱗癌 25 0.081±0.029a 0.321±0.132a 0.264±0.013a腺癌 49 0.122±0.043ab 0.423±0.185ab 0.302±0.015ab F 12.390 18.727 45.207 P 0.000 0.009 0.000

表3 DCE-MRI各定量參數(shù)對肺癌的診斷價(jià)值比較

3 討 論

近幾年磁共振技術(shù)發(fā)展迅猛，在肺癌的診斷中發(fā)揮著越來越重要的作用。常規(guī)MR檢查主要是通過觀察病灶大小、位置等形態(tài)學(xué)變化判斷疾病性質(zhì)，缺乏客觀的定量指標(biāo)，易受主觀因素干擾，且對疾病的早期及微觀病理改變檢出欠佳[5]。為解決這一難題，出現(xiàn)了越來越多新型磁共振技術(shù)，如DCE-MRI是一種功能影響技術(shù)，其原理是運(yùn)用軟件通過受檢者注入對比劑前后病灶的影像改變計(jì)算出半定量參數(shù)及定量參數(shù)，反映病灶微觀病理改變[4]。與常規(guī)MR檢查相比，DCE-MRI技術(shù)不僅可以提供病灶的形態(tài)學(xué)信息，同時(shí)也可以提供病灶早期微觀病理組織變化情況，對肺癌的早期診斷意義重大[4]。

DCE-MRI的定量參數(shù)分析需要結(jié)合藥代動(dòng)力學(xué)模型，通過計(jì)算機(jī)軟件處理分析獲得可以反映組織血管通透性及血流灌注情況的定量參數(shù)，常用的有Ktrans、Kep、Ve。其中Ktrans是指容量運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，反映單位體積組織中的對比劑由血管內(nèi)運(yùn)動(dòng)到血管外細(xì)胞間隙的速度，其大小與組織的血流灌注、血管內(nèi)皮細(xì)胞面積、細(xì)胞間隙密切相關(guān)，Ktrans值越大，說明組織血管的通透性越高，反之，血管通透性越低[6]。Kep是指速率常數(shù)，單位體積組織血管外對比劑回流至血管內(nèi)的速率，可以反映對比劑在血管外滯留時(shí)間[7]。Ve是指血管外細(xì)胞容積百分比，反映血管外細(xì)胞密集程度[8]。

部分學(xué)者對乳腺癌、前列腺癌、肺癌等疾病的DCE-MRI定量參數(shù)分析顯示Ktrans、Kep及Ve值有助于鑒別良惡性病灶[9]。本次研究結(jié)果與之前的結(jié)論基本一致，肺癌患者癌灶的Ktrans、Kep及Ve均高于周圍正常胸壁組織，可以推測為癌灶新陳代謝旺盛，大量新生細(xì)胞及小血管使組織血管通性增加，細(xì)胞間隙大，對比劑的運(yùn)動(dòng)更為活躍，而正常組織或良性病灶血管基底膜完整，對比劑運(yùn)動(dòng)相對受限，各定量參數(shù)小于肺癌組織。且研究結(jié)果顯示非小細(xì)胞肺癌DCE-MRI各定量參數(shù)與小細(xì)胞肺癌有顯著差異，同時(shí)腺癌定量參數(shù)均顯著高于鱗癌及小細(xì)胞癌，表明Ktrans、Kep及Ve值對于不同病理類型的肺癌鑒別具有重要的意義。有學(xué)者曾研究過不同病理類型肺癌糖標(biāo)準(zhǔn)攝取值(SUV)與癌癥組織血管內(nèi)皮的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)不同病理類型肺癌癌灶組織血管內(nèi)皮生長因子不同，鱗癌的血管內(nèi)皮因子陽性率顯著低于腺癌，且良性病變的血管內(nèi)皮因子陽性率顯著低于惡性腫瘤[10]，故本次研究中腺癌的Ktrans、Kep值顯著大于鱗癌。Ve值與癌灶組織密集程度及增殖速度等有關(guān)[11]，腺癌組織中腫瘤細(xì)胞沿肺泡壁呈替代性生長，鱗癌組織中腫瘤細(xì)胞呈壓縮性非替代式增殖，小細(xì)胞肺癌中腫瘤細(xì)胞小而呈短梭形或淋巴細(xì)胞樣，密集成群排列[12]，故本次試驗(yàn)中不同病理類型肺癌Ve值差異顯著。

綜上所述，3.0T DCE-MRI定量參數(shù)在肺癌的診斷中具有較高的診斷價(jià)值，且有助于鑒別不同病理類型，可有效指導(dǎo)肺癌的臨床治療。由于樣本數(shù)量較小，部分?jǐn)?shù)據(jù)及結(jié)論有待進(jìn)一步證實(shí)，可擴(kuò)大樣本量并盡可能排除影響因素后深入探究。