原發(fā)性肝細(xì)胞癌微血管密度與其超聲造影血流灌注量參數(shù)的相關(guān)性

潘建強(qiáng), 盛陳卓婭, 張 浩

潘建強(qiáng), 盛陳卓婭, 浙江省湖州市德清縣人民醫(yī)院病理科 浙江省湖州市 313200

張浩, 浙江省腫瘤醫(yī)院超聲科 浙江省杭州市 310022

核心提要： 超聲造影能實(shí)時反映腫瘤組織的血流灌注過程, 從而間接反映腫瘤的微血管生成狀態(tài), 可為臨床無創(chuàng)性客觀評估原發(fā)性肝細(xì)胞癌微血管生成狀態(tài)提供一種可靠的影像學(xué)方法.

0 引言

原發(fā)性肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是一種惡性程度較高的實(shí)體性肝臟腫瘤, 在我國有著較高的發(fā)病率及死亡率[1].HCC屬于富血供肝臟腫瘤, 其腫瘤組織內(nèi)微血管生成狀態(tài)與其發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移及預(yù)后密切相關(guān)[2].目前, 病理學(xué)中的微血管密度是評估腫瘤組織微血管生成狀態(tài)的“金標(biāo)準(zhǔn)”[3].本研究運(yùn)用超聲造影評估HCC組織的血流灌注量, 并分析其與微血管密度相關(guān)性, 探討超聲造影在無創(chuàng)性評估HCC微血管生成狀態(tài)中的應(yīng)用價值.

1 材料和方法

1.1 材料 選取2017-05/2018-11期間, 在浙江省腫瘤醫(yī)院行手術(shù)切除并經(jīng)病理證實(shí)的68例HCC患者作為研究對象, 其中男53例, 女15例,年齡32-66歲, 平均年齡47.74歲±7.82歲.病灶最大徑線范圍1.6-7.4 cm, 平均3.87 cm±1.47 cm.納入標(biāo)準(zhǔn)： (1)均符合HCC診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]; (2)術(shù)前均未曾接受過放療、化療等任何形式治療.術(shù)前3 d內(nèi)對所有患者行超聲造影檢查, 術(shù)后測定組織標(biāo)本微血管密度.

1.2 方法

1.2.1 超聲造影檢查： 采用Acuson S2000彩色多普勒成像儀, 配有4C1探頭(頻率4.0 MHz)、超聲造影模式以及時間-強(qiáng)度曲線分析軟件.造影劑采用Sono Vue(聲諾維),使用前向粉末瓶中注入5 mL生理鹽水, 震蕩搖勻配成混懸液備用.

首先對病灶行常規(guī)二維超聲以及彩色多普勒超聲檢查, 觀察腫瘤大小、形態(tài)、邊界、內(nèi)部回聲、血供等情況.確定病灶最佳顯示切面, 固定探頭, 啟動超聲造影模式, 經(jīng)肘部淺靜脈以團(tuán)注法推注造影劑2.4 mL,尾隨5 mL生理鹽水沖管, 同步計(jì)時, 觀察并記錄病灶組織及病灶旁肝組織的造影全程, 將數(shù)據(jù)圖像存儲作后續(xù)分析.分別選取增強(qiáng)最顯著的病灶組織及處于相同深度的病灶旁肝組織作為感興趣區(qū), 通過時間-強(qiáng)度曲線分析并記錄病灶組織及病灶旁肝組織的峰值強(qiáng)度和曲線下面積.見圖1A.

1.2.2 微血管密度測定： 將術(shù)后組織標(biāo)本切片, 行免疫組化染色(抗CD34單克隆抗體SP法).首先在光學(xué)顯微鏡低倍鏡下, 選取最密集血管區(qū)域, 然后對5個高倍視野內(nèi)的微血管進(jìn)行計(jì)數(shù), 以平均數(shù)作為最終微血管密度值.與鄰近組織以及微血管分界清楚, 呈“棕色”染色的內(nèi)皮細(xì)胞簇均被視為獨(dú)立的微血管.見圖1B.

統(tǒng)計(jì)學(xué)處理數(shù)據(jù)處理使用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件.計(jì)量資料以mean±SD表示, 組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn).兩變量間相關(guān)性采用Pearson直線相關(guān)分析.以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.

2 結(jié)果

2.1 不同組織間血流灌注量比較 HCC病灶組織的峰值強(qiáng)度和曲線下面積明顯高于病灶旁肝組織, 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05).見表1.

2.2 不同組織間微血管密度比較 HCC病灶組織的微血管密度50.56個/400倍視野±8.12個/400倍視野明顯高于病灶旁肝組織(22.99個/400倍視野±6.05個/400倍視野),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t= 22.455,P= 0.000).

2.3 血流灌注量參數(shù)與微血管密度相關(guān)性 HCC的峰值強(qiáng)度與微血管密度呈正相關(guān)(r= 0.840,P＜0.05); HCC的曲線下面積與微血管密度呈正相關(guān)(r= 0.781,P＜0.05).見圖2.

3 討論

HCC在我國有著較高發(fā)病率, 作為一種消化系統(tǒng)惡性腫瘤, 其屬于富血供腫瘤, 其發(fā)生、發(fā)展、侵襲以及轉(zhuǎn)移具有明顯血管依賴性[5].微血管密度是評估腫瘤微血管生成狀態(tài)的重要指標(biāo)之一, 與腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移以及預(yù)后密切相關(guān)[6].通過測定HCC的微血管密度能準(zhǔn)確反映病灶組織的微血管生成狀態(tài), 對于臨床制定治療方案意義重大.

超聲造影作為一種先進(jìn)且敏感的血流檢測技術(shù), 能實(shí)時動態(tài)反映目標(biāo)組織及其周圍組織的血流灌注過程,分析其增強(qiáng)特征, 為腫瘤血管研究提供了一種全新的影像學(xué)定量方法[7].超聲造影所使用的造影劑可停留在微小血管內(nèi), 屬于血池顯像劑, 是一種真正意義的血管示蹤劑[8].超聲造影圖像信號與造影劑濃度呈線性關(guān)系,其造影參數(shù)變化反映了組織內(nèi)血流灌注狀態(tài)變化, 借助時間-強(qiáng)度曲線可定量分析組織血流灌注量, 其中峰值強(qiáng)度、曲線下面積是反映組織血流灌注量的2個重要指標(biāo).本研究結(jié)果中, HCC病灶組織的峰值強(qiáng)度和曲線下面積明顯高于病灶旁肝組織(P＜0.05), 提示HCC組織內(nèi)血流灌注量豐富.腫瘤組織內(nèi)微血管大量生成, 微血管密度增加, 組織內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)豐富, 腫瘤細(xì)胞增殖活躍, 同時新生微血管內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)育不成熟, 基底膜不完整, 血管通透性大, 促使大量腫瘤細(xì)胞向周圍浸潤轉(zhuǎn)移.在此過程中, 腫瘤細(xì)胞釋放大量血管生成因子以正反饋方式誘發(fā)微血管生成, 勢必導(dǎo)致腫瘤內(nèi)血流灌注量隨之改變,這是超聲造影下腫瘤血流灌注量增加的病理學(xué)基礎(chǔ)[9].HCC可同時接受肝動脈以及門靜脈雙重血供, 并以肝動脈為主要供血途徑, 組織內(nèi)新生微血管通透性大, 且存在大量動靜脈瘺, 使其血流灌注量大, 灌注速度快, 反映在超聲造影中即為峰值強(qiáng)度以及曲線下面積明顯增加.

微血管是HCC惡性生物學(xué)行為的物質(zhì)形態(tài)基礎(chǔ), 微血管不僅為腫瘤細(xì)胞的生長發(fā)展提供充足營養(yǎng)物質(zhì), 并可及時排泄代謝產(chǎn)物, 為HCC轉(zhuǎn)移擴(kuò)散提供血液途徑[10].本研究結(jié)果中, HCC病灶組織的微血管密度明顯高于病灶旁肝組織(P＜0.05), 提示HCC組織內(nèi)有著豐富的微血管網(wǎng), 為HCC生長發(fā)展提供可靠的物質(zhì)基礎(chǔ).病理學(xué)的微血管密度測定只適用于術(shù)中以及術(shù)后, 不適用于術(shù)前以及不宜手術(shù)者, 故不利于術(shù)前評估以指導(dǎo)治療.因此,尋找一種無創(chuàng)、重復(fù)性強(qiáng)的方法評估活體中HCC微血管生成意義重大.本研究結(jié)果中, HCC的峰值強(qiáng)度和曲線下面積均與微血管密度呈正相關(guān)(r= 0.840,P＜0.05;r= 0.781,P＜0.05), 提示利用峰值強(qiáng)度和曲線下面積可有效無創(chuàng)性評估HCC的微血管密度, 從而反映HCC的微血管生成狀態(tài).HCC的微血管密度值越大, 新生微血管量越多, 血流灌注量越大, 超聲造影時進(jìn)入病灶組織內(nèi)的造影劑越多, 病灶與周圍正常肝組織的對比越強(qiáng)烈,故峰值強(qiáng)度值和曲線下面積值越大.

總之, 超聲造影可定量評估HCC的血流灌注量, 其血流灌注量參數(shù)與微血管密度相關(guān)性良好, 可為臨床無創(chuàng)性評估HCC微血管生成狀態(tài)提供有價值的參考.

表1 不同組織間血流灌注量比較(mean ± SD, n = 68)

圖1 原發(fā)性肝細(xì)胞癌時間-強(qiáng)度曲線及微血管密度示意圖.A： 時間－強(qiáng)度曲線： “綠線”代表原發(fā)性肝細(xì)胞癌病灶組織, “黃線”代表病灶旁肝組織; B： 微血管密度： “棕色”染色者為血管內(nèi)皮細(xì)胞(CD34免疫組化染色, ×400).

圖2 峰值強(qiáng)度, 曲線下面積均與微血管密度呈正相關(guān).PI： 峰值強(qiáng)度; AUC： 曲線下面積; MVD： 微血管密度.

文章亮點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)背景

原發(fā)性肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是一種富血供腫瘤, 其惡性生物學(xué)行為與其微血管生成狀態(tài)密切相關(guān).微血管生成狀態(tài)的評估方法中, 病理學(xué)方法具有創(chuàng)傷性, 而超聲造影具有簡便重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn), 可為臨床無創(chuàng)性評估HCC微血管生成狀態(tài)提供一種可靠的影像學(xué)方法.

實(shí)驗(yàn)動機(jī)

運(yùn)用超聲造影定量分析HCC的微循環(huán)血流灌注, 從而評估其微血管密度, 以期為臨床無創(chuàng)性評估HCC微血管生成狀態(tài)提供有價值的參考.

實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

本篇論文研究的主要目標(biāo)是運(yùn)用超聲造影分析HCC的微循環(huán)血流灌注, 評估其微血管生成.結(jié)果顯示HCC在超聲造影中的血流灌注量參數(shù)與其微血管密度相關(guān)性良好, 能準(zhǔn)確反映HCC的微血管生成狀態(tài), 具有一定臨床價值.

實(shí)驗(yàn)方法

本篇論文運(yùn)用超聲造影分析HCC的微循環(huán)血流灌注量與其微血管密度的相關(guān)性.超聲造影是一種可靠的高敏感性血流檢測方法, 能定量評估目標(biāo)組織的微循環(huán)血流灌注狀態(tài).

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

本篇論文研究達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo), 研究結(jié)果顯示HCC病灶組織的微血管密度、峰值強(qiáng)度和曲線下面積明顯高于病灶旁肝組織(P＜0.05), 且HCC的峰值強(qiáng)度和曲線下面積均與微血管密度呈正相關(guān).本研究結(jié)果說明超聲造影可用于臨床無創(chuàng)性定量評估HCC微血管生成狀態(tài).

在老主編力薦下，年輕的何良諸被調(diào)到文化廳，在省城安家立業(yè)了。那些年，煤炭生產(chǎn)萎縮，老礦幾近破產(chǎn)，工人工資欠發(fā)，礦工們圍攻市政府的事件屢屢發(fā)生。真正的采煤一線礦工，特能吃苦，連死都不怕，但讓他們“轉(zhuǎn)制”，換一種活法，等于叫榆木疙瘩開竅。饑寒起盜心，礦區(qū)治安狀況惡化，暴力突發(fā)案件不少。這些，何良諸知道，心情沉重。舊滿文文物被竊，是真的嗎？

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)HCC的血流灌注量參數(shù)與微血管密度相關(guān)性良好.本研究提出超聲造影能定量評估HCC的微血管生成狀態(tài), 從而指導(dǎo)臨床治療.

展望前景

超聲造影時, 囑患者呼吸頻率及幅度盡可量減少, 并將病灶圖像放置屏幕中央, 固定好探頭進(jìn)行觀察.本研究未來研究的方向是超聲造影分析HCC的血流灌注參數(shù)在不同級別微血管密度中的變化情況.本研究未來研究的最佳方法是超聲造影聯(lián)合血管內(nèi)皮生長因子評估HCC的微血管生成狀態(tài).