肺CT灌注成像與非小細胞肺癌患者腫瘤惡性分子表達水平的相關性

李傳貴 鄒殿俊 朱小龍 耿鶴群 楊 飛 李彥明 張 凡 崔書君

(河北北方學院附屬第一醫(yī)院影像中心，河北 張家口 075000)

外科根治性腫瘤切除術為非小細胞肺癌(NSCLC)最理想治療方式，但需及早對疾病進行確診〔1〕。楊晉〔2〕、Promteangtrong等〔3〕研究指出，影像學手段為局限性肺疾病重要檢查措施，而CT灌注成像能獲取多個灌注參數(shù)，進而對局部組織灌注狀態(tài)予以有效評估。CT灌注成像參數(shù)與NSCLC惡性生物學行為表達具有一定相關性〔4，5〕。因此，如果可明確疾病變化引起灌注參數(shù)變化情況，則可將CT灌注成像用于NSCLC療效分期及預后中。本研究探討肺CT灌注成像與NSCLC患者腫瘤惡性分子表達水平的相關性。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2014年4月至2015年12月河北北方學院附屬第一醫(yī)院64例NSCLC患者為研究組，另選取同期肺良性疾病患者64例為對照組。研究組男38例，女26例；年齡41～73〔平均(57.41±13.11)〕歲；TNM分期：Ⅰ期21例，Ⅱ期26例，Ⅲ期11例，Ⅳ期6例。對照組男41例，女23例；年齡39～71〔平均(57.22±12.96)歲。兩組年齡、性別無明顯差異(P>0.05)，可進行對比研究。

1.2肺CT灌注成像 患者取平臥位，吸氣后屏氣，通過日本東芝公司Aquilion one 640層螺旋CT實施胸部平掃，選取病灶實性成分最大直徑層面為掃描中心層面，以6 ml/s注射速度于健側前臂淺靜脈部位注射50 ml非離子對比劑；螺旋CT灌注掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流200 mA，旋轉速度0.5 s/w，矩陣512×512，層厚3 mm，連續(xù)掃描50 s，共進行50次掃描，各次掃描間暫停0.5 s。圖像后處理：將獲取數(shù)據(jù)傳輸至Veature 2工作站，以去卷積算法進行分析，盡量避開壞死、鈣化區(qū)及部分容積效應對灌注參數(shù)的影響因素，測定病灶時間-密度曲線(TDC)和灌注指標，主要包括血容量(BV)和表面通透性(PS)。

1.3實驗室指標檢測 ①于術中切取肺組織，通過免疫組化法測定肺組織中微管相關蛋白輕鏈(MAPLC)3、自噬基因(Beclin)1、增殖細胞核抗原(PCNA)、CD44v6、鈣依賴黏附蛋白(E-cad)、干細胞轉錄因子(OCT)4。②晨起時抽取兩組空腹靜脈血4 ml，離心取上清液，以酶聯(lián)免疫吸附法測定血清血管內皮生長因子(VEGF)、色素上皮衍生因子(PEDF)、DNA甲基化轉移酶(DNMT)1水平。③取100 ml胸膜腔沖洗液，離心處理，以酶聯(lián)免疫吸附法測定醛縮酶(ALDO)A、甲狀腺轉錄因子(TTF)-1、NapsinA水平。

1.4治療方法 研究組根據(jù)患者病情采取適宜手術方法進行治療，并于12個月后進行隨訪。

1.5統(tǒng)計學分析 應用SPSS20.0軟件進行配對t檢驗。

2 結 果

2.1研究組不同分期與對照組PS值及BV值比較 研究組Ⅰ期PS值及BV值顯著高于對照組，Ⅱ期PS值及BV值顯著高于Ⅰ期，Ⅲ期PS值及BV值顯著高于Ⅱ期，Ⅳ期PS值及BV值顯著高于Ⅲ期(均P<0.05)，見表1。

表1 研究組不同分期與對照組PS值及BV值比較

與對照組比較:1)P<0.05；與Ⅰ期比較:2)P<0.05；與Ⅱ期比較:3)P<0.05；與Ⅲ期比較:4)P<0.05

2.2研究組不同預后患者PS值及BV值比較 復發(fā)組PS值〔(19.44±2.03)ml·100 ml-1·min-1〕及BV值〔(6.96±1.30)ml/100 ml〕顯著高于未復發(fā)組〔(11.30±1.51) ml·100 ml-1·min-1，(3.01±1.08)ml/100 ml,P<0.05〕。

2.3兩組實驗室相關指標水平比較 研究組MAPLC3、Beclin1、E-cad陽性率及血清PEDF、DNMT1水平顯著低于對照組，PCNA、CD44v6、OCT4陽性率及血清VEGF、ALDOA、TTF-1、NapsinA水平顯著高于對照組(P<0.05)，見表2。

表2 兩組實驗室相關指標水平比較

與對照組比較：1)P<0.05

2.4肺CT灌注成像參數(shù)與腫瘤惡性分子表達水平相關性 BV值與ALODA、TTF-1、NapsinA、VEGF、PCNA、CD44v6、OCT4水平呈正相關(r=0.470、0.501、0.581、0.541、0.472、0.551、0.471，均P<0.05)，與PEDF、DNMT1、MAPLC3、Beclin1、E-cad呈負相關(r=-0.481、-0.551、-0.466、-0.501、-0.482，均P<0.05)。PS值與ALODA、TTF-1、NapsinA、VEGF、PCNA、CD44v6、OCT4水平呈正相關(r=0.608、0.436、0.532、0.510、0.485、0.566、0.503，均P<0.05)，與PEDF、DNMT1、MAPLC3、Beclin1、E-cad呈負相關(r=-0.504、-0.487、-0.523、-0.466、-0.501，均P<0.05)。

3 討 論

肺CT灌注成像主要是利用靜脈注射對比劑，重復、迅速CT掃描目標層面、獲得圖像時間-密度曲線，且能實時反映組織中對比劑濃度變化情況。在肺CT灌注成像中，BV值可反映組織血管數(shù)量及血容量，而PS值可有效反映毛細血管內皮細胞通透性，樊濤等〔6，7〕指出，肺CT灌注成像可有效鑒別肺中孤立結節(jié)，且在NSCLC鑒別診斷中應用價值更高。

研究發(fā)現(xiàn)，NSCLC對血管新生具有較高依賴性，而腫瘤實質性包塊的形成通常需新生血管進行養(yǎng)料輸送，而病灶部位血容量大、血管數(shù)目多、密度較高，并且腫瘤新生血管通常缺乏完整基底膜，故通過CT灌注檢查時可呈現(xiàn)出高滲透狀態(tài)〔8〕。本研究表明NSCLC患者病變局部新生血管通透性及密度均明顯增加，且隨著疾病進展其通透性和密度不斷上升。

MAPLC3定位于前自噬泡、自噬泡表層，于自噬體的形成中有所參與，其是自噬體特異性標記蛋白類型，可于兩條泛素樣蛋白加工修飾過程中產(chǎn)生協(xié)同作用。Beclin1是哺乳動物參與自噬的特異性基因，屬抑癌基因，和腫瘤疾病發(fā)生及進展密切相關。PCNA為DNA多聚酶輔助成分，在調節(jié)DNA復制中具有重要作用。有學者指出，PCNA合成及表達水平可有效反映細胞增殖情況，發(fā)生遠處轉移的NSCLC患者肺組織中PCNA均呈強陽性表達狀態(tài)〔9，10〕。CD44為異質性跨膜糖蛋白黏附分子，可對腫瘤細胞和宿主細胞、胞外間質相互作用進行介導，而含有外顯子v66的CD44變異體和腫瘤侵襲及轉移關系極為密切。Zhang等〔11〕研究顯示，CD44v6呈高表達狀態(tài)的患者生存時間較短，表明CD44v6陽性表達上升可作為預后不佳的重要評估標志。E-cad在多種上皮細胞中分布較為廣泛，屬鈣依賴性跨膜蛋白，可對同型細胞間黏附反應進行介導，在惡性腫瘤中表達缺失是造成腫瘤轉移、擴散的重要因素，且其表達水平可對患者預后產(chǎn)生重要影響。OCT4蛋白主要表達于正常成體和胚胎干細胞，能維持干細胞多能性和細胞無限增殖能力，但若表達水平過高，則會強化腫瘤惡性能力，促使腫瘤細胞快速增長。本研究表明NSCLC患者轉移侵襲相關因子表達量增高，而抑癌及自噬等分子表達水平降低。

VEGF為重要的血管生成因子類型，其表達水平可于惡性腫瘤疾病中異常增高，可用于疾病診斷、療效評估等。PEDF具有一定抗血管新生功能，F(xiàn)arr等〔12〕發(fā)現(xiàn)，腫瘤患者血清PEDF水平降低，表明其可能在腫瘤發(fā)病中具有重要作用。哺乳動物DNA甲基化均經(jīng)DNMT催化形成，而DNMT1為DNMT家族重要成員，其在DNA初始甲基化和維持中具有主要作用〔13,14〕。本研究結果提示NSCLC患者血管新生較為旺盛，而抑制血管新生功能降低。此外，NapsinA是在肺Ⅱ型上皮及肺腺癌有所表達的蛋白酶物質，其在肺癌中具有較高特異度和敏感度；TTF-1為NKx2轉錄因子家族成員，特異性定位于肺終末呼吸單位的上皮細胞，其于上皮腫瘤細胞內呈特異性表達狀態(tài)；而ALDOA為糖酵解過程的一種重要酶物質，可促使果糖-1，6二磷酸裂解成3-磷酸甘油醛與磷酸二氫丙酮。TTF-1、NapsinA、ALDOA在NSCLC患者中的高表達狀態(tài)可證實惡性腫瘤組織內預后不良分子表達水平較高〔15〕。本研究表明肺CT灌注成像相關參數(shù)和腫瘤惡性分子表達水平間具有直接關系，術前獲取肺CT灌注成像參數(shù)可評估NSCLC患者疾病嚴重程度，術后獲取相關參數(shù)則可評估療效及預后情況。

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