高鵬飛,李娜,景引軍
1陜西省第四人民醫(yī)院影像科,西安 710043
2西安唐城醫(yī)院影像科,西安 710032
肝癌是臨床常見的惡性腫瘤,易出現(xiàn)早期侵襲及轉(zhuǎn)移,這也是導(dǎo)致肝癌患者術(shù)后復(fù)發(fā)率高的原因,可嚴(yán)重影響患者的生存率。因此,提高早期診斷準(zhǔn)確率,早期給予有效的免疫治療十分必要[1-2]。黏蛋白1(mucin 1,MUC1)也稱為多態(tài)性上皮黏蛋白,有研究發(fā)現(xiàn),黏蛋白與多種腫瘤相關(guān),MUC1是其中重要的成員,可在胃癌、結(jié)腸癌、乳腺癌等腫瘤組織中異常表達(dá)[3]。肝癌作為多血管性腫瘤,血管生成是其惡性生物學(xué)行為的基礎(chǔ)。有研究表明,存活蛋白(survivin)在腫瘤血管生成中發(fā)揮重要作用,可促進細(xì)胞增殖并抑制細(xì)胞凋亡[4]。微血管密度(microvessel density,MVD)是目前評估腫瘤血管生成的有效指標(biāo)[5]。MUC1、survivin及MVD均為肝癌的早期診斷指標(biāo)。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,CT灌注成像(CT-perfusion imaging,CTPI)逐漸應(yīng)用于臨床,在各種腫瘤診斷中發(fā)揮重要作用[6]。為評估CTPI對肝癌的早期診斷價值,本研究分析肝臟CTPI參數(shù)與MUC1、survivin及MVD間的關(guān)系,以評估CTPI對肝癌血管生成及分化程度的診斷效能,現(xiàn)報道如下。
選取2018年1月至2020年6月陜西省第四人民醫(yī)院收治的原發(fā)性肝癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)術(shù)后病理學(xué)檢查證實為原發(fā)性肝癌;②臨床資料完整;③均在術(shù)前行CTPI檢查。排除標(biāo)準(zhǔn):①存在檢查禁忌證;②影像學(xué)圖像質(zhì)量差;③合并其他惡性腫瘤;④檢查前進行放療、化療、介入治療、免疫治療等。依據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn),本研究共納入73例原發(fā)性肝癌患者,其中男45例,女28例,年齡38~71歲,平均(46.25±6.18)歲;分化程度:高分化10例,中分化49例,低分化14例。取73例原發(fā)性肝癌患者的肝癌組織和至少15 mm處癌旁正常組織。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審批通過,所有患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書。
采用GE 16排多層螺旋CT,檢查前去除患者身上所有影響掃描的金屬異物,患者平躺于掃描床上,取仰臥位。先行定位掃描,選取相應(yīng)的序列掃描上腹部。掃描參數(shù):管電壓為120 kV,管電流采用自動毫安秒技術(shù),掃描層厚7 mm,層距7 mm,螺距1.375∶1,視野25 cm×25 cm。行平掃和增強掃描,在平掃后使用雙筒高壓注射器,以5 ml/s速率經(jīng)肘靜脈注入非離子型對比劑碘普羅胺注射液50 ml,等滲鹽水 40 ml,延遲掃描時間 13~16 s,雙期或三期掃描。掃描完成后利用相關(guān)圖像處理工作站,選擇感興趣區(qū)(region of interest,ROI),選擇ROI時需避開壞死區(qū),肝實質(zhì)ROI選擇時需避開大血管分支,病灶組織的ROI需要離病灶1 cm以上。測量各部位ROI的CT值,生成對應(yīng)的時間-密度曲線(time-density curve,TDC),獲得灌注參數(shù)圖。灌注參數(shù)包括:總肝灌注量(total liver perfusion,TLP)、肝動脈灌注量(hepatic artery perfusion,HAP)、肝動脈灌注指數(shù)(hepatic artery perfusion index,HAI)、門靜脈灌注量(hepatic portal vein perfusion,HPP)等,由2名專業(yè)醫(yī)師進行評估。
MUC1、survivin及MVD的檢測采用免疫組化法,選取73例原發(fā)性肝癌患者的肝癌組織和至少15 mm處的癌旁正常組織,石蠟包埋,5 μm切片,連續(xù)切3張,其中2張用于免疫組化染色。免疫組化染色采用鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)(streptavidin-peroxidase,SP)法進行檢測,標(biāo)本均經(jīng)微波法抗原修復(fù)。滴加MUC1單克隆抗體、兔抗人survivin多克隆抗體、鼠抗人CD34單克隆抗體(用于MVD),4℃下孵育過夜;滴加生物素標(biāo)記的二抗,室溫下分別孵育30 min;二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色1~3 min;蘇木素復(fù)染、脫水、透明封片后進行光鏡觀察。以空白實驗代替陰性對照,保證特異性與可靠性。
結(jié)果判定:MUC1主要定位于細(xì)胞膜,以細(xì)胞膜出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性;survivin主要定位于細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)棕黃色判定為陽性;將與周圍組織有明顯區(qū)別的任何棕色染色內(nèi)皮細(xì)胞或細(xì)胞叢作為MVD,記錄5個高倍鏡(×200)視野下的值,取平均數(shù)。MUC1、survivin陽性表達(dá)情況根據(jù)染色強度和陽性細(xì)胞所占比例進行評估,染色強度評分:無著色計0分,淺棕黃色染色計1分,棕黃色染色計2分,深棕黃色染色計3分;根據(jù)陽性細(xì)胞所占比例進行評分:陽性細(xì)胞所占比例≤5%計0分,>5%且≤25%計1分,>25%且≤50%計2分,>50%且≤75%計3分,>75%計4分。將染色強度評分與陽性細(xì)胞所占比例評分相加,≤2分判定為陰性,>2分判定為陽性。
采用SPSS 22.0軟件對所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)和率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;CTPI灌注參數(shù)與MUC1、survivin、MVD的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析;以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
肝癌組織中HPP、TLP均明顯低于癌旁正常組織,HAP、HAI均明顯高于癌旁正常組織,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。(表1)
表1 肝癌組織和癌旁正常組織中CTPI灌注參數(shù)的比較(±s)
表1 肝癌組織和癌旁正常組織中CTPI灌注參數(shù)的比較(±s)
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肝癌組織中MUC1、survivin陽性表達(dá)率和MVD均明顯高于癌旁正常組織,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。(表2)
表2 肝癌組織和癌旁正常組織中MUC1、survivin及MVD表達(dá)情況的比較
Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,HAP與survivin、MUC1、MVD均呈正相關(guān)(P<0.01);HPP、TLP與survivin、MUC1、MVD均無相關(guān)性(P>0.05);HAI與MVD呈正相關(guān)(P<0.01),但與MUC1、survivin均無相關(guān)性(P>0.05)。(表3)
表3 CTPI灌注參數(shù)與MUC1、survivin及MVD的相關(guān)性分析
患者男,80歲,上腹部CTPI增強掃描顯示,肝Ⅶ段、肝Ⅷ~Ⅳ段呈現(xiàn)2個不均質(zhì)團塊影,病變最大截面積分別為5.4 cm×4.8 cm、4.7 cm×5.1 cm;動脈期病灶呈明顯不均勻強化,中間斑片狀低密度區(qū)無強化,病灶周圍可見多發(fā)大小不等的環(huán)形強化影;門靜脈期病灶內(nèi)對比劑退出洗脫明顯。(圖1)
圖1 上腹部CTPI 增強掃描圖像
MUC1屬于Ⅰ型跨膜蛋白,正常情況下,MUC1在正常腺細(xì)胞中表達(dá)很低,主要分布于腺細(xì)胞表面或以分泌形式存在于腺腔內(nèi),不會被免疫系統(tǒng)識別[7]。既往研究發(fā)現(xiàn),MUC1在多種腫瘤中屬于抗黏附因子,可抑制細(xì)胞黏附,但E-鈣黏蛋白的表達(dá)下調(diào)可促進腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移[8]。此外,也有研究顯示,腫瘤細(xì)胞侵襲性增強與MUC1的表達(dá)上調(diào)密切相關(guān)[9]。survivin作為抑制凋亡蛋白家族成員,可選擇性地在腫瘤組織中表達(dá),在正常組織中幾乎不表達(dá),具有雙重生物學(xué)效應(yīng),在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用[10]。血管內(nèi)皮生長因子是目前已知最強的促血管生成因子,有研究提出,survivin對肝癌血管生成的作用可能是因其可介導(dǎo)血管內(nèi)皮生長因子及堿性成纖維細(xì)胞生長因子從而促進了腫瘤血管生成[11]。MVD是血管生成的重要評價指標(biāo)[12]。
目前,彩超、核素、MRI灌注成像、CTPI等無創(chuàng)檢查是評估肝臟血流變化的主要影像學(xué)方法。其中CTPI的重復(fù)性好,可有效反映病變部位的血流動力學(xué)特征,提高對微小病灶檢出率及對血管的顯示能力;此外,CTPI可減少運動偽影影響,一次即可獲得灌注成像、血管重建、增強檢查等多個任務(wù);此外,CTPI可利用后期專業(yè)軟件分析,避免病變位置及范圍影響所獲得的血流灌注信息,成為評估肝腫瘤血管生成情況及其活性的首選檢查方式[13-14]。本研究結(jié)果顯示,肝癌組織中HPP、TLP均明顯低于癌旁正常組織,HAP、HAI均明顯高于癌旁正常組織,所得結(jié)果與肝癌臨床及病理認(rèn)知相符,HAP、HAI增高與以下3方面有關(guān):①血管增多增粗;②新生血管基底膜不完整導(dǎo)致對比劑外滲增加;③灌注量增加[15]。肝癌患者多伴有肝硬化或門靜脈高壓,導(dǎo)致向肝性血流減少,門靜脈至肝動脈的分流增加,且由于某些血管活性物質(zhì)導(dǎo)致門靜脈血管阻力增加導(dǎo)致HPP下降。堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)下降可能是因為肝硬化狀態(tài)下肝動脈緩沖效應(yīng)低下、門靜脈血供減少且無法被肝動脈血供代償所致[16]。本研究結(jié)果顯示,肝癌組織中MUC1、survivin陽性表達(dá)率和MVD均明顯高于癌旁正常組織,提示MUC1、survivin可能參與了肝癌的發(fā)生發(fā)展過程,且與MVD可能有一定關(guān)系。本研究分析MUC1、survivin、MVD與CTPI灌注參數(shù)的相關(guān)性顯示,HAP與survivin、MUC1、MVD均呈正相關(guān)(P<0.01),HAI與MVD呈正相關(guān)(P<0.01),提示CTPI灌注參數(shù)在一定程度上可反映腫瘤微循環(huán)狀況及腫瘤血管生成因子的表達(dá)情況,從而為評估腫瘤血管生成提供參考依據(jù)。
綜上所述,肝癌患者肝臟CTPI灌注參數(shù)與MUC1、survivin及MVD可能有關(guān),可為腫瘤血管生成及相應(yīng)生物學(xué)行為提供實時、無創(chuàng)的評價,為早期診斷、治療方案擬訂提供參考依據(jù)。