實時CEUS評估甲狀腺乳頭狀癌侵襲性及其與病理微血管密度的關(guān)系

周 易，梁 蕾，孟曉暄，盧一艷，郭 君

(北京大學(xué)航天臨床醫(yī)學(xué)院 航天中心醫(yī)院超聲科，北京 100049)

甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma, PTC)是最常見的甲狀腺惡性腫瘤[1]。目前超聲是評估甲狀腺腫瘤的首選影像學(xué)方法，能夠全面評價甲狀腺結(jié)節(jié)的位置、大小、形態(tài)和性質(zhì)，且實時CEUS還能進一步反映腫瘤微循環(huán)灌注情況。病理微血管密度(microvessel density， MVD)是常用的量化及預(yù)測腫瘤血管生成的指標(biāo)[2]。本研究探討PTC的CEUS特征及其與病理MVD的關(guān)系，旨在為評估PTC的侵襲性提供影像學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年1—12月在我院接受診治并經(jīng)病理證實的52例PTC患者，男17例，女35例，年齡19～84歲，平均(42.7±12.9)歲。所有患者均接受手術(shù)切除+頸部淋巴結(jié)清掃，并根據(jù)病理檢查淋巴結(jié)結(jié)果分為轉(zhuǎn)移組(n=28)和未轉(zhuǎn)移組(n=24)。

1.2 儀器與方法

1.2.1 超聲檢查 采用Philips iU22彩色超聲診斷儀，L9-3探頭，頻率3～9 MHz。囑患者仰臥，充分暴露頸部。首先行二維超聲檢查，觀察甲狀腺結(jié)節(jié)的位置、大小、形態(tài)、邊界、縱橫比、內(nèi)部回聲、后方回聲、有無鈣化及與被膜接觸程度等；對可疑惡性結(jié)節(jié)行CEUS，選擇脈沖反相諧波造影條件，機械指數(shù)0.07，造影劑采用聲諾維，劑量2.4 ml，經(jīng)肘靜脈團注，隨后注入5 ml生理鹽水。囑患者在注入造影劑后保持體位，不移動、不說話、勿吞咽；在注射造影劑的同時啟動圖像采集，選擇病灶最大縱切面，觀察甲狀腺病灶在160 s內(nèi)的回聲變化。

1.2.2 實時CEUS定量分析 采用QLAB定量分析軟件對甲狀腺ROI進行動態(tài)分析，分別在結(jié)節(jié)中心區(qū)與周邊區(qū)放置取樣框，以結(jié)節(jié)最大徑的內(nèi)1/2類圓形區(qū)域為結(jié)節(jié)中心區(qū)，剩余環(huán)形區(qū)域為結(jié)節(jié)周邊區(qū)，然后描記結(jié)節(jié)輪廓；如結(jié)節(jié)與周圍正常組織分界不清或結(jié)節(jié)呈分葉狀，則以分界清楚部分確定最大徑，或包括分葉在內(nèi)選定最大徑。軟件自動獲得甲狀腺病變各部分血流灌注時間-強度曲線及定量參數(shù)，包括達峰時間(time to peak, TTP)、峰值強度(peak intensity, PI)、AUC以及擬合曲線上升支斜率和下降支斜率。

1.2.3 MVD計數(shù)方法 手術(shù)切除標(biāo)本均以10%甲醛溶液固定，常規(guī)處理后石蠟包埋，厚度4 μm連續(xù)切片，600℃烘烤過夜,并分別進行HE和免疫組織化學(xué)染色。采用EnVision兩步法進行CD34免疫組織化學(xué)染色。

本研究在Weidner計數(shù)方法的基礎(chǔ)上，采用Tissue FAXS PLUS(Tissue Gnostics GmbH)全景組織細胞定量分析系統(tǒng)進行甲狀腺CD34免疫組織化學(xué)切片圖像采集和病灶內(nèi)MVD分析。以Tissue FAXS軟件自動識別組織區(qū)域，利用20倍物鏡對全玻片免疫組織化學(xué)圖像進行多視野(單視野面積0.23 mm2)自動成像和圖像自動無縫拼接，最終獲取200倍組織全景圖及細胞解析度圖像；然后利用Strata Quest(Tissue Gnostics GmbH)軟件對結(jié)節(jié)中心和周邊區(qū)域(選擇方法同上)MVD進行分析，獲得MVD計數(shù)。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 18.0統(tǒng)計分析軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示，對轉(zhuǎn)移組與未轉(zhuǎn)移組間、結(jié)節(jié)中心與結(jié)節(jié)周邊采用t檢驗比較。采用Pearson相關(guān)分析評價病理MVD與CEUS指標(biāo)的相關(guān)性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 PTC中CD34的表達 PTC中，多數(shù)CD34陽性血管內(nèi)皮細胞位于乳頭的纖維血管軸心，呈節(jié)段性分布，濾泡亞型PTC常見微血管位于濾泡之間的間質(zhì)中；腫瘤內(nèi)壞死纖維區(qū)域多無陽性血管內(nèi)皮細胞，纖維結(jié)締組織呈非特異性著色，與背景分界不清；腫瘤周邊血管分布較密集，部分癌巢呈浸潤性生長，與周圍正常甲狀腺組織分界不清，也可呈非特異性著色(圖1、2)。

2.2 MVD比較 52例PTC中MVD分布不均，結(jié)節(jié)總體MDV計數(shù)平均值為(276.81±95.49)個/mm2，結(jié)節(jié)周邊區(qū)MVD計數(shù)平均值[(296.94±107.72)個/mm2]高于中心區(qū)平均值[(256.68±92.08)個/mm2]，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.024,P=0.041)。轉(zhuǎn)移組結(jié)節(jié)周邊MVD計數(shù)高于未轉(zhuǎn)移組(P=0.039)，2組結(jié)節(jié)中心區(qū)MVD計數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.200)，見表1。

表1 轉(zhuǎn)移組與未轉(zhuǎn)移組PTC患者MVD計數(shù)比較(個/mm2，±s)

表1 轉(zhuǎn)移組與未轉(zhuǎn)移組PTC患者MVD計數(shù)比較(個/mm2，±s)

組別結(jié)節(jié)中心結(jié)節(jié)周邊轉(zhuǎn)移組(n=28)272.78±98.26325.80±103.57 未轉(zhuǎn)移組(n=24)230.58±74.33 249.64±89.03 t值1.3102.159P值0.2000.039

2.3 CEUS定量參數(shù)與MVD的相關(guān)性 結(jié)節(jié)周邊區(qū)時間-強度曲線AUC與結(jié)節(jié)周邊區(qū)、結(jié)節(jié)總體MVD計數(shù)呈正相關(guān)(r=0.45、0.41，P均<0.05)，余參數(shù)間均未見明顯相關(guān)性，見表2。

3 討論

常用MVD計數(shù)方法中，需避開腫塊內(nèi)出血、壞死及液化區(qū)域，計數(shù)腫瘤內(nèi)“熱點”的血管密度(high-MVD， hMVD)；但腫瘤周邊與正常組織接觸區(qū)域腫瘤生長活躍，新生血管豐富，腫瘤中心常發(fā)生壞死纖維

表2 PTC的CEUS定量參數(shù)與MVD計數(shù)的相關(guān)性

圖1 PTC患者，男，33歲，未轉(zhuǎn)移組 A.二維超聲示甲狀腺右葉中部低回聲結(jié)節(jié)，邊界清，形態(tài)規(guī)則； B.CEUS呈低增強； C.結(jié)節(jié)CD34染色全景圖像示結(jié)節(jié)中心區(qū)及周邊區(qū)可見多發(fā)壞死及纖維化區(qū)域(CD34染色，×10)； D.結(jié)節(jié)內(nèi)微血管呈特異性棕黃色染色，結(jié)節(jié)中心區(qū)MVD計數(shù)為85.88個/mm2，周邊區(qū)為99.93個/mm2(CD34染色，×200) 圖2 PTC患者，女，47歲，轉(zhuǎn)移組 A.二維超聲示甲狀腺右葉低回聲結(jié)節(jié)，邊界欠清，形態(tài)不規(guī)則，內(nèi)可見點狀鈣化； B.CEUS呈等增強； C.結(jié)節(jié)CD34染色全景圖像顯示結(jié)節(jié)微血管豐富(CD34染色，×10)； D.結(jié)節(jié)內(nèi)微血管呈特異性棕黃色染色，結(jié)節(jié)中心區(qū)MVD計數(shù)為395.55個/mm2，周邊區(qū)為417.71個/mm2(CD34染色，×200)

化，血供減少，且局部區(qū)域的MVD難以反映腫瘤的整體微血管灌注。本研究在既往MVD計數(shù)方法的基礎(chǔ)上，運用Tissue FAXS PLUS全景組織細胞定量分析系統(tǒng)，使計數(shù)區(qū)域與腫瘤CEUS分析區(qū)相對應(yīng)，在同一計數(shù)標(biāo)準(zhǔn)下分別獲得腫瘤中心區(qū)與周邊區(qū)域整體MVD計數(shù)，能更加真實地反映腫瘤微血管的生成情況。

CEUS評估腫瘤內(nèi)MVD已廣泛用于肝臟腫瘤、前列腺癌、腎臟腫瘤等方面，且CEUS特征及定量參數(shù)與MVD具有相關(guān)性[3-6]。Du等[7]認(rèn)為乳腺病變中高MVD組與低MVD組的CEUS模式不同，高MVD組的CEUS表現(xiàn)為非均勻增強伴有灌注缺損。本研究也發(fā)現(xiàn)PTC結(jié)節(jié)MVD不均，周邊區(qū)MVD計數(shù)高于中心區(qū)，同時轉(zhuǎn)移組結(jié)節(jié)周邊MVD計數(shù)高于未轉(zhuǎn)移組。其原因可能是腫瘤新生毛細血管由腫瘤周圍宿主組織原有小血管壁發(fā)出，并由外向內(nèi)生長，腫瘤周邊細胞增殖活躍，但腫瘤細胞的生長速度快于微血管的形成速度，使中心區(qū)域易出現(xiàn)缺血壞死及血管重構(gòu)，故結(jié)節(jié)整體MVD有所差異，且結(jié)節(jié)中心區(qū)MVD通常低于結(jié)節(jié)周邊區(qū)；而發(fā)生頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的PTC具有更高的侵襲性，代謝水平更高，周邊腫瘤細胞增殖更活躍，微循環(huán)灌注更豐富，故轉(zhuǎn)移組周邊MVD較未轉(zhuǎn)移組更高，而結(jié)節(jié)中心MVD無顯著性差異。

本研究發(fā)現(xiàn)PTC結(jié)節(jié)周邊區(qū)、結(jié)節(jié)總體MVD計數(shù)與結(jié)節(jié)周邊區(qū)時間-強度曲線的AUC呈正相關(guān)(r=0.45、0.41，P均<0.05)。Liu等[8]同樣發(fā)現(xiàn)乳腺癌CEUS周邊強化組的腫瘤周邊MVD明顯高于非周邊強化組。Kabakci等[9-12]認(rèn)為腫瘤CEUS定量分析時間-強度曲線中的AUC參數(shù)與腫瘤MVD相關(guān)。腫瘤內(nèi)微血管形成是CEUS的基礎(chǔ)，時間-強度曲線的AUC反映造影劑進入ROI的總體情況，代表病變內(nèi)ROI的平均血流量，能夠反映腫瘤微循環(huán)灌注情況。因此，PTC結(jié)節(jié)不同部位的MVD和相應(yīng)部位的CEUS定量參數(shù)能夠更準(zhǔn)確地反映腫瘤真實微循環(huán)情況，結(jié)節(jié)周邊區(qū)時間-強度曲線的AUC與結(jié)節(jié)周邊MVD具有相關(guān)性。

總之，CEUS定量分析對評估PTC的侵襲性具有重要價值；病理MVD可為評價PTC的侵襲性提供病理學(xué)依據(jù)。

(致謝：衷心感謝Tissue Gnostics China Division提供的全景組織細胞定量分析系統(tǒng)對課題的支持，誠摯感謝莊新品博士在微血管密度MVD計數(shù)中對課題的幫助。)