64層螺旋CT血管重建對肝癌非肝動脈供血的研究

趙 陽蘇丹柯 賴少侶 朱旭娜 金觀橋 劉麗東 羅寧斌

作者單位：530021 南寧 廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院影像學(xué)中心；△廣西醫(yī)科大學(xué)研究生學(xué)院

臨床研究

64層螺旋CT血管重建對肝癌非肝動脈供血的研究

趙 陽△蘇丹柯 賴少侶 朱旭娜 金觀橋 劉麗東 羅寧斌

作者單位：530021 南寧 廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院影像學(xué)中心；△廣西醫(yī)科大學(xué)研究生學(xué)院

目的 探討肝細(xì)胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）非肝動脈供血的形成與腫瘤大小、腫瘤位置、腫瘤包膜和病理分級等因素的關(guān)系。方法 對手術(shù)病理證實(shí)的121例HCC患者術(shù)前采用64層螺旋CT行動態(tài)增強(qiáng)掃描，并通過工作站獲取血管重建圖像；將全部病例的影像學(xué)和病理學(xué)信息（CT檢查顯示的癌灶大小及其位置和包膜、非肝動脈供血的血管情況及腫瘤病理分級等）與手術(shù)證實(shí)的非肝動脈形成情況進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果 全組121個癌灶中，手術(shù)證實(shí)24個癌灶有28支非肝動脈供血血管，發(fā)生率為19.8%；CT發(fā)現(xiàn)27個癌灶中有30支非肝動脈供血血管。與手術(shù)所見進(jìn)行對照分析，CT檢查顯示腫瘤非肝動脈供血血管的敏感性、特異性和正確率分別為96.0%、96.9%和96.7%。多因素分析顯示腫瘤大小及其位置與非肝動脈供血的形成密切相關(guān)（P<0.05），腫瘤包膜完整與否和腫瘤病理分級與非肝動脈供血的形成無相關(guān)（P>0.05）。結(jié)論 螺旋CT血管重建可較準(zhǔn)確地顯示HCC的非肝動脈供血血管；腫瘤位置、腫瘤大小等影像學(xué)信息是判斷腫瘤有無非肝動脈供血的重要參考因素。

肝腫瘤；計(jì)算機(jī)體層成像；非肝動脈供血；血管重建技術(shù)

在中國，原發(fā)性肝癌的發(fā)病率僅次于肺癌［1］。其中，肝細(xì)胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）滋養(yǎng)血管的來源并非單一，其不僅可以來自肝動脈系統(tǒng)和門靜脈系統(tǒng)，還可來自肝動脈以外的其他器官或組織的營養(yǎng)動脈。既往研究［2，3］認(rèn)為，腫瘤供血血管是影響TACE療效的重要因素之一，即TACE術(shù)除了對HCC供血的肝動脈進(jìn)行栓塞外，對HCC非肝動脈實(shí)施有效的化療栓塞也是提高HCC介入治療療效的關(guān)鍵。因此，HCC非肝動脈供血情況的判斷及其血管的準(zhǔn)確顯示，對于指導(dǎo)臨床制訂正確的HCC治療方案具有重要意義。本研究采用64層螺旋CT及其血管重建技術(shù)，評估CT對HCC非肝動脈供血血管的顯示能力，探討非肝動脈供血與癌灶大小、腫瘤位置、腫瘤包膜和病理分級等因素的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

自2008年1月至2013年7月，對未經(jīng)治療到我院就診的121例HCC患者行多層螺旋CT血管成像（multislice computed tomography angiography，MSCTA）檢查。所有病例均經(jīng)手術(shù)及病理確診。其中男性104例，女性17例。年齡22~77歲，中位年齡49歲。BCLC分期A期51例，B期46例，C期24例。

1.2 研究對象及其分組

分別根據(jù)癌灶大小、位置、包膜和病理分級等對121例HCC患者進(jìn)行分組：①根據(jù)中國常見惡性腫瘤診治規(guī)范，依據(jù)CT顯示的腫瘤直徑分為3組，即小肝癌組［最大斷面直徑（d）<3 cm］、結(jié)節(jié)型肝癌組［3 cm≤d<5 cm］、塊狀型肝癌組［5 cm≤d<10 cm］和巨塊型肝癌組（d≥10 cm），彌漫型肝癌由于腫塊邊界不明確，不易判斷瘤周或瘤內(nèi)血供，未納入本研究；②根據(jù)CT顯示腫瘤是否直接接觸肝表面分為肝表面組及非肝表面組；③根據(jù)腫瘤最大CT切面顯示包膜的情況分為3組，即包膜完整組（腫瘤邊界清晰，或出現(xiàn)完整的暈圈征）、包膜不完整組（腫瘤邊界部分模糊，無完整暈圈征）和無包膜組（腫瘤邊界模糊，無暈圈征）；④根據(jù)Edmondson-Steiner病理分級中癌細(xì)胞的分化程度分為4組（由于Ⅰ級患者僅1例，故將其與Ⅰ~Ⅱ級歸為一組；Ⅲ~Ⅳ級及Ⅳ級患者分別為2例及1例，故將Ⅲ期、Ⅲ~Ⅳ期、Ⅳ期歸為一組），即ES-A組（病理分級為Ⅰ級和Ⅰ~Ⅱ級）、ES-B組（病理分級為Ⅱ級）、ES-C組（病理分級為Ⅱ~Ⅲ級）和ES-D組（病理分級為Ⅲ級、Ⅲ~Ⅳ級和Ⅳ級）。

1.3 MSCTA掃描及圖像處理

所有病例均采用德國產(chǎn)的Siemens SOMATOM sensation 64層螺旋CT觸發(fā)技術(shù)進(jìn)行掃描檢查。全肝平掃后行雙動脈期掃描［4］，使用高壓注射器經(jīng)肘靜脈團(tuán)注對比劑碘海醇（300 mg I/ml）90 ml，對比劑流速為3 ml/s，將觸發(fā)監(jiān)測點(diǎn)設(shè)為腹腔干層面降主動脈，觸發(fā)閾值設(shè)定為140 HU，觸發(fā)后5 s開始行動脈早期掃描，動脈早期與動脈晚期開始掃描時(shí)間的間隙設(shè)定為15 s，兩期掃描分別屏氣進(jìn)行（動脈早期掃描結(jié)束至動脈晚期掃描開始為患者換氣時(shí)間，約10 s），全肝掃描時(shí)間為4~5 s，當(dāng)19~20 s完成兩個動脈期掃描后，于56 s、180 s完成門靜脈期及延遲期掃描。將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)重建，重建層厚度為0.75 mm，原始軸位薄層圖像傳至Syngo后處理工作站，綜合利用容積重建（VR）、最大密度投影（MIP）、多平面重組（MPR）及曲面重建（CPR）等重建技術(shù)多角度觀察肝癌非肝動脈供血血管的情況。

1.4 圖像分析

由三位從事CT診斷工作5年以上的醫(yī)師分別進(jìn)行圖像重建和分析診斷，選擇最佳視角多方位觀察和分析判斷HCC非肝動脈供血血管及其起源。若于多個觀察角度均顯示非肝動脈進(jìn)入HCC癌灶內(nèi)，即認(rèn)為該非肝動脈對HCC存在供血。當(dāng)意見不統(tǒng)一時(shí)，由三者商議后決定其結(jié)論。三者共同商議確定癌灶的大小、腫瘤位置、腫瘤包膜完整與否以及非肝動脈供血血管數(shù)目和來源情況，予以記錄并與手術(shù)病理資料進(jìn)行分析和比較。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。將癌灶大小、腫瘤位置、腫瘤包膜、病理分級、BCLC分期、年齡、性別等非肝動脈供血形成的可能影響因素進(jìn)行l(wèi)ogical回歸模型單因素分析，對單因素分析中有意義的變量進(jìn)行多因素分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 分組情況

121例患者中小肝癌組28例，結(jié)節(jié)型肝癌組34例，塊狀型肝癌組42例，巨塊型肝癌組17例。肝表面組58例，非肝表面組63例。腫瘤包膜完整組59例，包膜不完整組47例，無包膜組15例。ES-A組5例，ES-B組57例，ES-C組26例，ES-D組33例。

2.2 手術(shù)與MSCTA檢查發(fā)現(xiàn)HCC非肝動脈供血的情況

全組121個癌灶中，手術(shù)證實(shí)肝表面組24個癌灶中有28支非肝動脈供血血管，發(fā)生率為19.8%（24/121），非肝表面組的癌灶均未發(fā)現(xiàn)非肝動脈供血血管。CT檢查發(fā)現(xiàn)24個肝表面組的癌灶［41.0%（24/59）］、3個非肝表面組的癌灶有30支非肝動脈供血血管，發(fā)生率為22.3%（27/121）；其中右膈下動脈14支，胃左動脈5支，右肋間動脈4支，胃網(wǎng)膜動脈2支，腸系膜上動脈2支，胃十二指腸動脈1支，胸廓內(nèi)動脈1支和右腎動脈1支。3個癌灶同時(shí)具有2支不同來源的非肝動脈供血血管（2個癌灶為右膈下動脈及右肋間動脈，1個癌灶為右膈下動脈及右胸廓內(nèi)動脈）。將CT檢查與手術(shù)所見進(jìn)行對照分析，CT檢查顯示腫瘤非肝動脈供血血管的敏感性、特異性和正確率分別為96.0%、96.9%和96.7%。

2.3 單因素分析

結(jié)果顯示癌灶大小及其位置、病理分級、腫瘤包膜與非肝動脈供血的形成有關(guān)（P<0.05），而BCLC分期、患者年齡和性別與非肝動脈供血的形成無關(guān)（P>0.05）。見表1。

表1 HCC非肝動脈形成影響因素的單因素分析

2.4 多因素分析

多重logistic回歸分析顯示腫瘤位于肝表面、腫瘤大小與非肝動脈供血密切相關(guān)（P<0.05），即鄰近肝表面的腫瘤直徑越大，存在非肝動脈供血的概率越高。腫瘤包膜的完整與否及病理分級與非肝動脈供血無關(guān)（P>0.05）。HCC非肝動脈供血的形成與其影像學(xué)表現(xiàn)、病理學(xué)特點(diǎn)的關(guān)系見表2和圖1。

表2 多因素分析HCC非肝動脈形成與其影像學(xué)表現(xiàn)、病理學(xué)特點(diǎn)的關(guān)系

3 討論

HCC非肝動脈供血是指肝動脈以外的其他器官或組織的營養(yǎng)動脈參與供養(yǎng)腫瘤組織。腫瘤直接侵犯鄰近器官組織的供養(yǎng)動脈或與其有吻合支與鄰近器官組織粘連，為非肝動脈形成的基礎(chǔ)［5］。Covey等［6］報(bào)道，肝癌非肝動脈供血的發(fā)生率為19.8%。邵培堅(jiān)等［7］發(fā)現(xiàn)參與肝癌供血的非肝血管可達(dá)20余支。研究表明，介入治療的療效不盡人意的重要因素之一，是術(shù)者對肝癌非肝動脈供血的認(rèn)識不足［8］。因此，HCC非肝動脈供血情況的判斷及其血管的準(zhǔn)確顯示，對于指導(dǎo)臨床制訂正確的HCC治療方案以提高其療效具有重要意義。

圖1 HCC非肝動脈供血的形成與其影像學(xué)表現(xiàn)、病理學(xué)特點(diǎn)的關(guān)系

以往對非肝動脈形成因素的研究常常采用經(jīng)驗(yàn)延遲法進(jìn)行掃描，該法方便簡捷，患者受輻射量少，但忽略了患者個體的差異，使其血管成像質(zhì)量大受影響。文獻(xiàn)報(bào)道［4］，觸發(fā)監(jiān)測點(diǎn)設(shè)為腹腔干層面降主動脈且CT觸發(fā)閥值取140 Hu時(shí)，觸發(fā)增強(qiáng)掃描技術(shù)可獲得最佳雙動脈期增強(qiáng)效果，有利于最大程度地減低受檢者個體血流速度差異的影響，從而可更好地觀察靶血管的形態(tài)及特征。本研究采用智能觸發(fā)（auto-matic bolus tracking，ABT）技術(shù)進(jìn)行雙動脈期掃描和薄層重建技術(shù)，獲得較好的HCC非肝動脈供血血管的圖像。

現(xiàn)有研究已初步認(rèn)同HCC癌灶的大小是影響非肝動脈供血形成的重要因素，并認(rèn)為與腫瘤瘤體巨大時(shí)癌組織相對缺血、缺氧誘使側(cè)支循環(huán)開放等因素有關(guān)［9］。本研究發(fā)現(xiàn)巨塊型及塊狀型HCC非肝動脈供血血管的發(fā)生率分別為47%（8/17）及40%（17/42），遠(yuǎn)高于結(jié)節(jié)型及小肝癌，即腫瘤大于5 cm者較腫瘤小于5 cm者非肝動脈供血的發(fā)生率高，這與文獻(xiàn)報(bào)道相符。值得注意的是，Chung等［10］對腫瘤大小及其位置行多因素分析，認(rèn)為只有腫瘤大小才是非肝動脈形成的重要誘發(fā)因素。而本研究中，手術(shù)證實(shí)僅肝表面組癌灶存在非肝動脈供血血管，CT檢查顯示41%位于肝表面的癌灶存在非肝動脈供血情況，此比例明顯高于Chung等［10］的報(bào)道。筆者分析認(rèn)為，導(dǎo)致差異的原因可能有：其一是Chung等的研究僅采用DSA法對非肝動脈進(jìn)行顯像，為避免膈神經(jīng)痙攣，DSA法鮮見對肋間動脈進(jìn)行插管的顯示，可能對肋間動脈供血存在漏診，相反，MSCTA更具備全面顯示HCC非肝動脈供血的能力；其二是Chung等的研究對象中，肝表面組癌灶直徑相對本組普遍偏小。鑒于此筆者認(rèn)為，腫瘤直接接觸肝表面為癌灶大小與非肝動脈供血密切相關(guān)的前提條件；鄰近肝表面的腫瘤直徑越大，存在非肝動脈供血的概率越高；腫瘤位置、腫瘤大小等影像學(xué)信息是判斷HCC非肝動脈供血存在與否的重要參考因素。至于腫瘤位置對于非肝動脈形成產(chǎn)生重要影響的可能機(jī)制，結(jié)合文獻(xiàn)我們認(rèn)為，與鄰近肝表面的腫瘤向外生長或突破肝包膜向外浸潤時(shí)，直接接觸或侵犯其他器官組織結(jié)構(gòu)，從而發(fā)生相鄰器官組織結(jié)構(gòu)的動脈分支供血有關(guān)［11］。

有研究者［12，13］認(rèn)為，HCC假包膜的形成與腫瘤壓迫周圍肝組織或引起周圍組織纖維化的反應(yīng)有關(guān)。假包膜包含纖維成分、大量受壓的小血管及新生小膽管。HCC假包膜的形成提示腫瘤以膨脹性生長為主，生長較緩慢，具有相對良性的生物學(xué)行為。HCC癌灶無包膜者較有包膜者容易形成非肝動脈供血。本組HCC中，無包膜組和包膜不完整組非肝動脈供血的發(fā)生率雖略高于包膜完整組，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且腫瘤包膜與非肝動脈供血的存在與否亦無統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性。此結(jié)果表明，在首診HCC患者中，CT檢查顯示腫瘤包膜完整與否并不能作為非肝動脈供血存在與否的評價(jià)依據(jù)。結(jié)合文獻(xiàn)［14］筆者認(rèn)為其原因可能為：①CT圖像不能顯示腫瘤包膜受浸潤的情況，即使CT圖像顯示腫瘤包膜完整，但若包膜受浸潤程度深，腫瘤血管壁基底膜不完整（內(nèi)皮欠連續(xù)），與周圍器官或組織相連，亦會導(dǎo)致非肝動脈供血的形成；②小肝癌呈替代性生長，尚未呈膨脹性生長，常常無假包膜形成［15］。雖然現(xiàn)有研究已證實(shí)，隨著HCC的Edmondson-Steiner病理分級的分化程度降低，其肝動脈供血的比例逐漸增高［16］。據(jù)此推論，分化程度低的腫瘤需要更多的動脈血供，更可能存在非肝動脈供血。但本研究結(jié)果顯示HCC分化程度與非肝動脈供血的形成并不存在相關(guān)性。此結(jié)果是否與本研究未考慮癌灶直徑等因素有關(guān)，有關(guān)方面尚待進(jìn)一步研究證實(shí)。

本研究尚存在一些局限性：①尚未對HCC非肝動脈供血的MSCTA診斷存在假陽性的原因進(jìn)行研究；②受研究對象數(shù)量的限制，未能選擇腫瘤直徑及其發(fā)生部位一致的病例進(jìn)行HCC分化程度與非肝動脈供血形成的相關(guān)性進(jìn)行分析；此外，Edmondson-Steiner病理分級Ⅰ級及Ⅰ~Ⅱ級的病例較少。上述因素均可影響相關(guān)研究結(jié)論的科學(xué)性。因此，有必要收集更多的病例進(jìn)行深入研究，為臨床制訂HCC治療方案提供更大的幫助。

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［2014-01-28收稿］［2014-02-28修回］［編輯 阮萃才］

64 layers spiral computed tomography for the diagnosis of extrahepatic feeding arteries in hepatocellular carcinoma

ZHAO Yang△，SU Dan-ke，LAI Shao-lu，ZHU Xu-na，JIN Guan-qiao，LIU Li-dong，LUO Ning-bin（Department of Radiology，Affiliated Tumor Hospital of Guangxi Medical University；△Graduate School of Guangxi Medical University，Nanning 530021，P.R.China）

SU Dan-ke.E-mail：sudanke33@sina.com

Objective To investigate factors at initial presentation of hepatocellular carcinoma（HCC）that are associated with the presence of extrahepatic collateral arteries（ExCAs）.Methods A consecutive sample of 121 patients newly diagnosed with HCC based on pathology were prospectively enrolled.Thin-section computed tomography（CT）findings were compared with surgical and pathological findings.Several features were analyzed for their potential relationship with the presence of ExCAs，including tumor size，surface location，pseudocapsule，and histopathological grade of ExCA blood supply to HCC.Results Pathology analysis identified 24 of 121 patients（19.8%）with 28 ExCAs supplying tumors;CT identified 27 patients with 30 ExCAs.CT showed high sensitivity（96.0%），specificity（96.9%）and accuracy（96.7%）for detecting ExCAs.Multiple logistic regression identified tumor size and surface location as significantly associated with the presence of ExCAs（P<0.05），while histopathological grade and the presence of pseudocapsule were not（P>0.05）.Conclusion CT reconstruction techniques can accurately reveal ExCAs in HCC patients.Certain CT findings（tumor size，surface location）are significant predictors of the presence of ExCAs.

Liver neoplasm；Computed tomography；Extrahepatic collateral artery；Vascular reconstruction technique

R735.7

A

1674-5671（2014）01-05

10.3969/j.issn.1674-5671.2014.01.07

廣西自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（桂科攻1355005-3-1）

蘇丹柯。E-mail：udanke33@sina.com