多層螺旋CT灌注技術(shù)對(duì)胰腺癌化療療效的評(píng)估價(jià)值

盛 敏，黃振華，薛華丹，劉 煒，金征宇

中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院放射科，北京100730

胰腺癌是一種惡性程度極高的腫瘤，由于胰腺癌發(fā)病位置隱秘，臨床癥狀不典型，一旦發(fā)現(xiàn)多屬晚期，其手術(shù)切除率只有15%左右，術(shù)后5年生存率也只有5%左右［1］。大部分喪失手術(shù)機(jī)會(huì)的胰腺癌患者只能通過(guò)化療進(jìn)行治療。有些胰腺癌患者化療效果很好，但也有些患者化療效果不佳，甚至由于藥物的不良反應(yīng)而導(dǎo)致身體狀況急劇下降。本研究將CT灌注成像作為一種影像學(xué)隨診方法對(duì)3例胰腺癌患者的化療效果進(jìn)行隨訪，并與其臨床相關(guān)指標(biāo)以及實(shí)體瘤的療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) (Response Evaluation Criteria in Solid Tumors，RECIST)評(píng)分進(jìn)行比較分析，旨在探討胰腺CT灌注技術(shù)在評(píng)估胰腺癌化療療效中的價(jià)值。

對(duì)象和方法

對(duì)象研究納入2008年11月至2009年6月北京協(xié)和醫(yī)院收治的臨床確診、有明確病灶、術(shù)前可切除性評(píng)估為無(wú)法手術(shù)切除的胰腺癌初治患者3例，均為男性，平均年齡60歲。患者于首次化療前行多層螺旋CT胰腺灌注掃描，同時(shí)測(cè)定血清腫瘤標(biāo)志物糖類抗原 (carbohydrate antigen，CA)19-9、癌胚抗原 (carcinoembryonic antigen，CEA)、CA242及CA50水平，并進(jìn)行視覺(jué)模擬量表 (Visual Analog Scale，VAS)疼痛評(píng)分和Karnofsky功能狀態(tài)評(píng)分;化療2～3療程后再次行CT胰腺灌注掃描，同時(shí)復(fù)查血清腫瘤標(biāo)志物、VAS疼痛評(píng)分和Karnofsky功能狀態(tài)評(píng)分［2-3］?；颊叩木唧w臨床資料見(jiàn)表1。

CT掃描方法檢查前禁食至少6～8 h，掃描前30 min口服500 ml水，使胃和十二指腸充盈，以便更好地顯示胰腺。在患者前臂靜脈埋置18G套管針，采用CT雙筒高壓注射器以4.0 ml/s的流率注入90～100 ml非離子碘對(duì)比劑碘帕醇 (碘必樂(lè)，Iopamiro，Bracco)370 mgI/ml。采用Siemens Somatom Sensation 64層螺旋CT，囑患者在屏氣狀態(tài)下行腹部平掃及增強(qiáng)掃描，所有病例均行平掃期、動(dòng)脈期、門(mén)脈期3期掃描。掃描參數(shù):管電壓120 kV，管電流180 mA，準(zhǔn)直0.6 mm，掃描時(shí)間4～6 s，旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5 s，Kernel值B30f;延遲時(shí)間分別為動(dòng)脈期25 s，門(mén)脈期25 s。根據(jù)掃描圖像確定掃描層面，8～10 min后于病變水平行胰腺灌注掃描。灌注掃描時(shí)間35 s，管電壓80 kV，管電流140 mA，旋轉(zhuǎn)時(shí)間 1.0 s，掃描時(shí)間 0.5 s，準(zhǔn)直1.5 mm，層厚3.0 mm，延遲時(shí)間5 s，Kernel值B30f。非離子型造影劑370 mgI/ml碘帕醇50 ml注射，注射速度為5 ml/s。掃描期間患者綁緊腹帶并平靜呼吸。腹部CT平掃及增強(qiáng)圖像層厚1 mm，層間距0;胰腺灌注掃描圖像層厚7.2 mm，重建層間距0。

數(shù)據(jù)后處理CT掃描所得的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿鏖T(mén)子工作站 (Syngo MultiModality Workplace)，采用3D圖像處理軟件，在軸位及冠狀位多層面重建(Multi Planer Reformation，MPR)圖像上測(cè)量病灶的長(zhǎng)、寬及高，對(duì)化療前后的病灶形態(tài)學(xué)變化根據(jù)RECIST評(píng)分［4］進(jìn)行評(píng)估;采用 Siemens Body-perfusion軟件，應(yīng)用最大斜率法獲得CT灌注圖像。首先對(duì)所獲得圖像進(jìn)行篩選，選擇一組或多組最佳層面進(jìn)行后處理，以腹主動(dòng)脈為參照血管，以選定層面腹主動(dòng)脈CT值的40%～60%確定其他需要顯示的血管，之后在正常胰腺實(shí)質(zhì)及病灶內(nèi)選取感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，應(yīng)用灌注軟件自動(dòng)計(jì)算出血流量 (blood flow，BF)、血容量 (blood volume，BV)及滲透性 (permeability，PM)3項(xiàng)灌注參數(shù)。

表1 3例胰腺癌患者的臨床資料

結(jié) 果

臨床相關(guān)指標(biāo)3例患者隨診前后腫瘤最大直徑變化不大。與第1次隨訪時(shí) (化療前)相比，病例1第2次隨訪時(shí) (化療后)腫瘤最大直徑增加15.8%;病例2腫瘤最大直徑增加6.7%，病例3腫瘤最大直徑減少10%。3個(gè)病例RECIST評(píng)分為均為穩(wěn)定 (stable disease，SD)。但臨床隨診結(jié)果顯示，病例1及病例2的CA19-9有明顯升高 (分別升高646%和120.1%)，且二者的VAS疼痛評(píng)分均有升高，病例2的Karnofsky功能狀態(tài)評(píng)分明顯下降。病例3的VAS疼痛評(píng)分及Karnofsky功能狀態(tài)評(píng)分無(wú)變化，CA19-9升高9% (表2)。RECIST評(píng)分與 VAS疼痛評(píng)分、Karnofsky功能狀態(tài)評(píng)分以及CA19-9變化的相關(guān)性較差。

CT灌注參數(shù)與第1次隨訪時(shí)的CT灌注參數(shù)相比，病例1第2次隨訪時(shí)腫瘤組織BF值下降93.3%，病例2雖然腫瘤組織的BF值僅下降9%，但是正常胰腺組織的BF值下降56.6% (圖1)，病例3的BF值變化不顯著。同樣，病例1及病例2腫瘤組織BV、PM值均降低，其中病例2正常胰腺組織BV值也明顯降低，PM值輕度升高。病例3腫瘤組織的BV、PM值略升高 (表3)。與RECIST評(píng)分相比，CT灌注參數(shù)變化較好地反映了病情的變化。

討 論

CT灌注檢查是一種全新的功能學(xué)影像與傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)影像相結(jié)合的CT檢查技術(shù)，其特點(diǎn)在于能夠無(wú)創(chuàng)地了解局部組織血液灌注情況和毛細(xì)血管通透性，同時(shí)也能全面地了解病灶的大小、范圍和周?chē)K器的變化。BF是CT灌注檢查診斷胰腺病變尤其是腫瘤最重要的指標(biāo)，直接反映靶組織血液灌注程度［5］。在同一組織內(nèi)血液灌注程度與微血管密度密切相關(guān)，富于血管的組織其灌注增高，反之則減少［6-7］。胰腺癌CT灌注可觀察到BF降低，這是由于局部組織纖維化，腫瘤鄰近的小動(dòng)脈新生內(nèi)膜增生，導(dǎo)致血管硬化所造成的。多項(xiàng)研究證明，BF值可能是一項(xiàng)評(píng)估腫瘤預(yù)后的指標(biāo)［8-9］。胰腺癌瘤灶中由于毛細(xì)血管內(nèi)膜炎的存在，使得血管內(nèi)膜的通透性受到影響，CT灌注上表現(xiàn)為PM下降，但也有學(xué)者觀察到胰腺癌PM升高，這可能是由于新生腫瘤血管的基底膜孔洞較大所致滲透性增加［10］。

表2 胰腺癌患者化療前后臨床相關(guān)指標(biāo)的比較

經(jīng)過(guò)化療和放療后，瘤體內(nèi)新出現(xiàn)組織壞死及纖維化，但是腫瘤的形態(tài)改變不明顯，這些組織的生理變化難以在常規(guī)增強(qiáng)CT上顯示出來(lái)，而灌注檢查可以通過(guò)對(duì)血流動(dòng)力學(xué)及表面通透性的測(cè)量，評(píng)估腫瘤的微血管密度，對(duì)腫瘤血管生成作出判斷，因此通過(guò)CT灌注檢查對(duì)放療及化療進(jìn)行評(píng)估成為可能［9-12］。Martijn 等［13］的研究結(jié)果表明，CT 灌注可以評(píng)價(jià)胸腹部惡性腫瘤AZD2171和gefitinib聯(lián)合化療的療效。Hisashi等［14］研究發(fā)現(xiàn)，用CT灌注測(cè)得的胰腺BF與Xe-CT測(cè)得的胰腺腫瘤BF具有很好的線性聯(lián)系，從而可以用CT灌注代替Xe-CT預(yù)測(cè)胰腺癌對(duì)某種抗癌藥物的治療反應(yīng)。但是關(guān)于CT灌注預(yù)測(cè)胰腺癌對(duì)化療藥物的治療反應(yīng)尚缺乏直接證據(jù)。

圖1 病例2患者化療前后的CT灌注圖像

表3 胰腺癌患者化療前后CT灌注血流參數(shù)的比較

本研究3例患者的RECIST評(píng)分均為SD，但是根據(jù)CA19-9變化以及CT灌注結(jié)果，前2例患者病情都有進(jìn)展。說(shuō)明RECIST評(píng)分不能真實(shí)反映胰腺癌治療療效，這與胰腺癌呈浸潤(rùn)生長(zhǎng)，容易侵及周?chē)M織的生長(zhǎng)方式有關(guān)。而第1例患者CT灌注顯示腫瘤組織于第2次隨訪時(shí) BF、BV、PM降低，與CA19-9變化情況預(yù)示的情況一致，說(shuō)明患者病情惡化;VAS疼痛評(píng)分、Karnofsky功能狀態(tài)評(píng)分變化不明顯可能是由于處于病情惡化早期，不足以導(dǎo)致體力狀況和疼痛程度發(fā)生明顯變化。第2例患者CT灌注顯示腫瘤組織在2個(gè)隨訪點(diǎn)灌注參數(shù)值無(wú)明顯變化，但之前正常胰腺實(shí)質(zhì)的BF、BV明顯下降，PM輕度增高，說(shuō)明腫瘤組織已經(jīng)由原發(fā)部位侵犯至周?chē)认賹?shí)質(zhì)，表明患者病情進(jìn)一步惡化;腫瘤組織灌注參數(shù)變化不大可能與第1次隨訪時(shí)BF、BV值已經(jīng)較低有關(guān)。第3例患者前后2次胰腺灌注檢查顯示正常胰腺實(shí)質(zhì)和腫瘤組織的血流灌注變化不大，說(shuō)明此患者近期病情變化不大，其復(fù)查間隔時(shí)間較短，應(yīng)繼續(xù)隨診觀察病情變化。

從這3例患者隨診觀察來(lái)看，胰腺灌注各參數(shù)改變與CA19-9、疼痛變化、體力變化的情況一致，能反映患者病情的變化。但是本研究仍存在以下幾個(gè)問(wèn)題:(1)存在影響灌注參數(shù)的因素，即ROI的測(cè)量。ROI的設(shè)定取決于操作者，其大小可影響測(cè)量結(jié)果，本研究中均由同一人進(jìn)行測(cè)量;外周血管狀態(tài)差的患者易有造影劑滲漏從而影響所得數(shù)據(jù)，本研究在掃描前給予生理鹽水10 ml注射以減少滲漏;(2)本研究病例數(shù)較少，應(yīng)該加大樣本量，并盡可能延長(zhǎng)隨訪時(shí)間，進(jìn)行多次隨訪，以觀察CA19-9、疼痛評(píng)分及體力狀況與灌注各參數(shù)變化的相關(guān)性;(3)未能進(jìn)行微血管密度和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子檢測(cè)，并與灌注血流參數(shù)進(jìn)行對(duì)比研究。

綜上所述，本研究通過(guò)對(duì)胰腺癌CT灌注血流參數(shù)與CA19-9、疼痛變化及體力變化進(jìn)行對(duì)比分析，為臨床提供一種無(wú)創(chuàng)的檢查方法，能夠快速提供各種灌注參數(shù)，以便臨床方便、客觀隨診觀察胰腺癌的化療，并可對(duì)治療作出預(yù)期判斷，值得進(jìn)一步深入研究。

［1］張圣道.多學(xué)科協(xié)作—21世紀(jì)胰腺疾病研究的新格局［J］.胰腺病雜志，2001，1(1):4.

［2］Ramer L，Richardson JL，Cohen MZ，et al.Multimeasure pain assessment in an ethnically diverse group of paients with cancer［J］.J Transcult Nurs，1999，10(2):94-101.

［3］Kouloulias VE，Kouvaris JR，Nikita KS，et al.Intraoperative hyperthermia in conjunction with multi-schedule chemotherapy(pre-，intra-and post-operative)，by-pass surgery，and post-operative radiotherapy for the management of unresectable pancreatic adenocarcinoma ［J］.Int J Hyperthermia，2002，18(3):233-252.

［4］Duffaud F，Therasse P.New guidelines to evaluate the response to treatment in solid tumors ［J］.Bull Cancer，2000，87(12):869-870.

［5］Miles KA，Hyaball M，Dixon AK.Colour perufsion imaging:a new application of computed tomography ［J］.Lancet，1991，337(8742):643-645.

［6］邵成浩，胡先貴，唐巖，等.胰腺癌的血管生成及臨床意義 ［J］.中國(guó)普通外科雜志，2003，12(2):125-127.

［7］Zhongqiu W，Guangminga L，Jieshou L，et al.The comparative study of tumor angiogenesis and CT enhancement in Panereatic carcinoma［J］.Europ J Rdaio，2004，49(3):274-280.

［8］Linder S，Blasjo M，von Rosen A，et al.Patter of distribution and prognostic value of angiogenesis in pancreatic duct careinoma:a semiqunatitative immunohistochemical study of 45 patients［J］.Pancreas，2001，22(3):240-247.

［9］Stipa F，Lucandri G，Limiti R，et al.Angiogenesis as a prognosis indicator in pancreatic ductal adenocarcinoma ［J］.Anticancer Res，2002，22(1A):445-449.

［10］Park MS，Klotz E，Kim MJ，et al.Perfusion CT:Noinvasive surrogate marker for stratification of pancreatic cancer response to concurrent chemo-and radiation therapy［J］.Radiology，2009，250(1):110-117.

［11］陸娜，郭啟勇，任瑩，等.64層CT灌注在胰腺癌診斷中的價(jià)值 ［J］.中國(guó)臨床醫(yī)學(xué)影像雜志，2007，18(8):554-558.

［12］趙心明，周純武，吳寧，等.胰腺多層螺旋CT灌注研究 ［J］.中華放射學(xué)雜志，2003，37(9):845-850.

［13］Martijn R，Meijerink，Hester van Cruijsen，et al.The use of perfusion CT for the evaluation of therapy combining AZD2171 with gefitinib in cancer patients ［J］.Eur Radiol，2007，17(7):1700-1713.

［14］Hisashi Abe H，Murakami T，Kubota M，et al.Quantitative tissue blood flow evaluation of pancreatic tumor:comparison between Xenon CT technique and perfusion CT technique based on deconvolution analysis ［J］.Radiation Med，2005，23(5):364-370.