多排螺旋CT灌注成像聯(lián)合sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9 mRNA對(duì)肺孤立性結(jié)節(jié)的診斷價(jià)值探討

徐 濤，余曉瑋

(1.湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬襄陽市第一人民醫(yī)院放射科，湖北 襄陽441000；2.湖北省襄陽市中醫(yī)醫(yī)院放射科，湖北 襄陽 441000)

肺癌的病死率居全球第一，若早期確定病變的發(fā)生部位有助于預(yù)后。肺孤立性肺結(jié)節(jié)(solitary pulmonary nodules，SPN)是早期周圍型肺癌或者轉(zhuǎn)移瘤的表現(xiàn)形式。如果可以早期并且準(zhǔn)確地對(duì)SPN的良惡性作出正確判斷，對(duì)于選擇合理的治療方案，對(duì)疾病的預(yù)后有較大的臨床意義[1]。許多專家學(xué)者采用多層螺旋CT中的血容量(blood volume，BV)、血流量(blood flow，BF)、強(qiáng)化峰值(peak enhancement，PE)、表面通透性(permeability surface，PS)、平均通過時(shí)間(mean transit time，MTT)，對(duì)于正增強(qiáng)積分(positive enhancement integral，PEI)及達(dá)峰時(shí)間(time to peak，TTP)準(zhǔn)確鑒別出SPN的良惡性；惡性病變患者的的參數(shù)如BV、PEI均高于良性的病變，BV、PEI與患者的血管新生因子呈正相關(guān)[2]。腫瘤標(biāo)志物是腫瘤組織或細(xì)胞產(chǎn)生的活性物質(zhì)，在腫瘤患者中表達(dá)較高。認(rèn)為免疫學(xué)的表現(xiàn)以結(jié)節(jié)病的病變部位主要是Thl細(xì)胞的激活和增殖為主。在Thl分泌的細(xì)胞因子中，血清中可溶性的IL-2受體(soluble interleukin-2 receptor，slL-2R)發(fā)揮著重要作用[3]。Cyfra21-1作為細(xì)胞的角蛋白19(cytokeratin 19 fragment antigen，CYK-19)可溶性片段，Cyfra21-1目前主要用于檢測(cè)肺癌，尤其是非小細(xì)胞肺癌，CYK-1在正常細(xì)胞的表面會(huì)表達(dá)[4]。肺結(jié)節(jié)病患者人解整合素樣金屬蛋白酶9 mRNA(human a disintegrin and metalloprotease 9，ADAM9 mRNA)的陽性率顯著低于正常者，肺癌患者的陽性表達(dá)率顯著高于正常者[5]。本研究旨在探討多排螺旋CT灌注成像聯(lián)合sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9mRNA對(duì)SPN的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2017年4月—2018年4月湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬襄陽市第一人民醫(yī)院共經(jīng)病理、臨床表現(xiàn)共證實(shí)惡性結(jié)節(jié)46例，其中腺癌29例，小細(xì)胞肺癌12例，轉(zhuǎn)移瘤4例，鱗癌1例；其中男性24例，女性22例，年齡26～79歲，平均(59.1±11.6)歲。有吸煙史32例；結(jié)節(jié)大小為1.3～4.8 cm，平均(2.8±0.4) cm；良性結(jié)節(jié)34例，肉芽腫6例，發(fā)生血腫7例，發(fā)生炎性病變15例，其他情況6例。男性17例，女性17例；年齡26～78歲，平均(59.08±11.92)歲；有吸煙史24例，結(jié)節(jié)大小為1.3～4.8 cm，平均(2.7±0.4) cm；良性的結(jié)節(jié)類型包括：選擇30例健康者，男性16例，女性14例，年齡26～78歲，平均(59.86±11.17)歲，有吸煙史17例。

本研究經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有受試者自愿簽署了知情同意書。

1.2納入標(biāo)準(zhǔn) ①心肺、腎功能正常，對(duì)碘造影劑無過敏；②所有受試者均經(jīng)過影像學(xué)檢查、病理活檢進(jìn)行確診，符合診斷標(biāo)準(zhǔn)；③耐受的屏氣在30 s及以上；④未接受過藥物治療、化療和放療。

1.3排除標(biāo)準(zhǔn) ①具有肝腎等功能障礙患者；②意識(shí)不清，無法交流患者。③失訪并且無病理結(jié)果回報(bào)；④灌注后失敗。

1.4多排螺旋CT灌注成像

1.4.1掃描方法 采用GE64排螺旋CT掃描，管電壓為120 kV，管電流為150 mA;進(jìn)行胸部平掃，明確結(jié)節(jié)的位置，然后選定灌注范圍，要求涵蓋整個(gè)結(jié)節(jié);對(duì)比劑選擇造影劑為碘海醇(300 mg/mL)，右前臂埋入套管針，用注射器注入對(duì)比劑，用量50 mL;5 s后，患者最大屏氣末掃描，先掃描30 s，停5 s，后掃描20 s 共掃描50 s。

1.4.2圖像后處理 采用GE AW4.4工作站進(jìn)行圖像處理，先設(shè)定CT值de范圍，輸入動(dòng)脈以肺內(nèi)的結(jié)節(jié)同層面中的大血管，肺結(jié)節(jié)最大截面上選取ROI，應(yīng)避開病灶的空洞、鈣化，避開周圍的鄰近血管，計(jì)算出相應(yīng)的PEI、TTP數(shù)值。

1.5血清sIL-2R 抽取空腹外周血2～3 mL，靜置15 min后，于離心機(jī)內(nèi)，以2 000 r/min，離心15 min后，收集血清，于-80 ℃冰箱儲(chǔ)存。采用雙抗體酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)測(cè)定外周血血清中的sIL-2R；清晨空腹抽取3 mL外周靜脈血于乙二胺四乙酸(ethylenediamine tetraacetic acid，EDTA)的抗凝管中，離心后分離，血清保存于-20 ℃冰箱中，檢測(cè)血清中Cyfra21-1，采用全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀(羅氏cobase 411)，根據(jù)羅氏的試劑盒說明，Cyfra21-1的臨界值為3.3 μg/L，≥臨界值判斷為陽性，<臨界值判斷為陰性。

1.6肺泡灌洗液ADAM-9 mRNA測(cè)定 分別對(duì)3組研究進(jìn)行支氣管肺泡灌注，采集各研究對(duì)象支氣管肺泡灌洗液，并通過無菌紗布過濾，濾液置于50 mL試管，采用低溫離心機(jī)，低速離心10 min后，收集細(xì)胞沉淀，加入0.01 mol/L磷酸緩沖液沖洗，再次采用低溫低速離心10 min，留存細(xì)胞的沉淀物，通過Trizol的試劑盒進(jìn)行處理，并于-80 ℃保存待用。采集患者清晨空腹5 mL外周血，離心時(shí)間為15 min(轉(zhuǎn)速為3 000 r/min)后，血清在-80 ℃保存待用。 通過熒光定量PCR儀檢測(cè)ADAM-9 mRNA表達(dá)水平，ADAM-9mRNA的表達(dá)水平顯著高于正常值，判定結(jié)果為陽性。

1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 19.0軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料多組間比較采用F檢驗(yàn)和SNK-q檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。采用受試者工作特征(receiver operatingcharacteristic， ROC)曲線評(píng)價(jià)單、平行或系列聯(lián)合檢測(cè)對(duì)胃癌的診斷價(jià)值。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.13組CT指標(biāo)比較 惡性組患者的BV、TTP、PEI及PS均顯著高于健康組(P<0.01)，良性組患者的BV、TTP、PEI及PS均高于健康組(P<0.05)，惡性組患者的BV、PEI、PS均高于良性組(P<0.05)，而TTP與良性組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

*P值<0.05與健康組比較 #P值<0.05與良性組比較(SNK-q檢驗(yàn))

2.23組sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9 mRNA水平比較 惡性組患者的sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9 mRNA均高于健康組和良性組(P<0.05)，良性組患者的sIL-2R、Cyfra21-1均高于健康組(P<0.05)，ADAM-9 mRNA顯著低于健康組(P<0.01)。見表2。

2.3四種方法單獨(dú)檢測(cè)、平行聯(lián)合檢測(cè)和系列聯(lián)合檢的診斷效能 并聯(lián)檢測(cè)：四種方法種有一個(gè)結(jié)果為陽性則為陽性；串聯(lián)檢測(cè)：四種方法種均為陽性則為陽性。 ROC 曲線分析結(jié)果顯示系列聯(lián)合檢的診斷效能高于平行聯(lián)合檢測(cè)，高于單獨(dú)檢測(cè)，見表3。

組別例數(shù)sIL-2R(U/L)Cyfra21-1(μg/L)ADAM-9 mRNA健康組300.65±0.130.72±0.720.032±0.002良性組340.75±0.22*2.52±0.13*0.019±0.003*惡性組460.98±0.52*#4.92±0.32*#0.067±0.022*#F值9.8127.8107.612P值0.0090.0140.016

*P值<0.05與健康組比較 #P值<0.05與良性組比較(SNK-q檢驗(yàn))

2.4單獨(dú)檢測(cè)和聯(lián)合檢測(cè)的ROC分析 單獨(dú)檢測(cè)和聯(lián)合檢測(cè)的ROC分析見表4，與單獨(dú)檢測(cè)相比，聯(lián)合檢測(cè)ROC曲線下面積較大。

表4 單項(xiàng)檢測(cè)、聯(lián)合檢測(cè)的ROC分析

3 討 論

SPN胸部X線片中的檢出率為0.10%～0.20%。絕大部分SPN為良性病變，由于SPN形態(tài)學(xué)多樣，SPN的鑒別診斷是影像學(xué)診斷的難點(diǎn)，以往多從影像形態(tài)學(xué)上進(jìn)行診斷，開胸手術(shù)或者采用肺活檢病理檢查可確診SPN，但創(chuàng)傷大。在SPN診斷中，CT灌注掃描技術(shù)應(yīng)用豐富，原理是中心容積定律和采用核醫(yī)學(xué)的放射性示蹤劑的稀釋原理，可提高診斷SPN的準(zhǔn)確性，目前研究多集中在BF、TTP、BV、PS、MTT等灌注參數(shù)值的意義[6-8]。

本研究采用GE64排螺旋CT進(jìn)行掃描可以準(zhǔn)確的算出灌注數(shù)據(jù)為BV、PS、PEI及TTP，是目前公認(rèn)的掃描方法，結(jié)果表明，惡性組BV、TTP、PEI及PS均顯著高于健康組(P<0.01)，良性組BV、TTP、PEI及PS均高于健康組(P<0.05)，惡性組BV、PEI、PS均高于良性組(P<0.05)，而TTP與良性組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肺CT灌注PEI定義在灌注時(shí)間計(jì)算面積，惡性程度高，腫瘤壞死較多，因此PEI的數(shù)值較高。TTP是在靶組織可以達(dá)到最大強(qiáng)化峰需要的時(shí)間，血管結(jié)構(gòu)及血管構(gòu)成影響TTP的主要原因。因良性SPN以炎癥為主，理論上其微血管的密度、血管結(jié)構(gòu)及通透性不同于惡性結(jié)節(jié)，TTP應(yīng)該差異，本研究惡性組和良性組TTP差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能沒有計(jì)算患者的心輸出量[9]。

IL-2促進(jìn)T細(xì)胞增殖、活化，是免疫應(yīng)答中關(guān)鍵性的細(xì)胞因子。IL-2受體游離于血清中的sIL-2R。sIL-2R是由mIL-2R脫落入體液，競(jìng)爭(zhēng)性的與mIL-2R結(jié)合IL-2，抑制T淋巴細(xì)胞增殖活化，降低免疫功能[9]。Cyfra21-1作為CYK-19可溶性片段，CYK-1在正常細(xì)胞的表面會(huì)表達(dá)。CYFRA21-1主要用于檢測(cè)肺癌，文獻(xiàn)報(bào)道SPN惡性患者血清Cyfra21-1的水平顯著高于良性患者[10-13]。ADAM是一種跨膜糖蛋白，可以調(diào)節(jié)細(xì)胞外的基質(zhì)及細(xì)胞與細(xì)胞間的作用，并且能夠保持細(xì)胞的正常生理形態(tài)及功能，在常見的惡性腫瘤細(xì)胞中，ADAM-9的表達(dá)量呈升高趨勢(shì)，使細(xì)胞間黏附下降，發(fā)揮細(xì)胞遷移及外基質(zhì)重塑調(diào)節(jié)作用有研究發(fā)現(xiàn)，在正常肺組織肺泡間隔及肺泡腔內(nèi)ADAM-9能夠大量表達(dá)，且肺癌患者體內(nèi)ADAM-9mRNA的表達(dá)量顯著高于正常人群[13-16]。

本研究表明，惡性組患者的sIL-2R、Cyfra21-1均高于健康組和良性組(P<0.05)，ADAM-9 mRNA顯著高于健康組和良性組(P<0.01)，良性組sIL-2R、Cyfra21-1均高于健康組(P<0.05)，ADAM-9 mRNA顯著低于健康組(P<0.01)。與國外文獻(xiàn)報(bào)道一致，肺癌患者的血清中ADAM-9蛋白表達(dá)水平，同樣顯著高于正常人群，表明ADAM-9的異常高水平表達(dá)同肺癌發(fā)生密切相關(guān)。系列聯(lián)合檢的診斷效能高于平行聯(lián)合檢測(cè)和單獨(dú)檢測(cè)(P<0.01)。與單獨(dú)檢測(cè)相比，聯(lián)合檢測(cè)ROC曲線下面積較大。聯(lián)合檢測(cè)的敏感度、特異度均較高，通過檢測(cè)多層螺旋CT灌注成像參數(shù)的變化，可以了解患者SPN血供特點(diǎn)。

綜上所述，多排螺旋CT灌注成像聯(lián)合sIL-2R、Cyfra21-1、ADAM-9 mRNA對(duì)SPN的診斷具有重要的臨床價(jià)值，可顯著提高診斷的敏感度及特異度，可以應(yīng)用于臨床。