CT增強紋理技術對TACE治療的原發(fā)性肝癌患者術后腫瘤短期進展的預測價值*

徐學清，李炳超，馮鎧莉

原發(fā)性肝癌(PLC)屬臨床常見的惡性腫瘤。目前，治療PLC的方法較多，包括手術切除、經(jīng)導管肝動脈化療栓塞術(transcatheter arterial chemoembolization，TACE)、肝移植等，但因該病發(fā)病隱匿，早期缺乏明顯的臨床癥狀，多數(shù)患者就診時已達中晚期，已失去外科手術的機會[1-3]。TACE是中晚期PLC常用的姑息性治療手段，可有效改變腫瘤病灶血液循環(huán)，誘導腫瘤缺血、壞死，甚至消失，延長患者生存時間，但基于腫瘤供血的雙重性、側(cè)支循環(huán)重建、血管栓塞再通等原因，易造成腫瘤殘留，術后腫瘤完全壞死率僅為22%～29%[4]。另有報道認為，PLC患者TACE術后無進展中位時間僅為5個月，故PLC患者TACE術后半年內(nèi)早期腫瘤進展監(jiān)測已成為臨床研究的重點[5]。近年來有報道顯示，紋理分析可對傳統(tǒng)的影像學圖像，如CT等，進行后處理，通過量化分析圖像像素灰度值的局部特征、像素灰度值的變化規(guī)律和分布模式，客觀評估腫瘤進展的概率和腫瘤的異質(zhì)性，預測治療效果[6]。本文采用CT紋理分析技術研究了TACE治療的PLC患者肝腫瘤的變化，以期為早期判斷腫瘤進展提供參考，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2016年11月～2019年11月我院收治的PLC患者70例，男49例，女21例；年齡28～75歲，平均年齡為(55.7±11.3)歲。診斷符合《原發(fā)性肝癌診療規(guī)范(2011年版)》[7]，血清甲胎蛋白(AFP)≥400 ng/mL，排除活動性肝病、生殖腺胚胎源性腫瘤、妊娠，或影像學檢查提示肝占位性病變。排除標準：(1)心、肺等重要臟器功能不全、意識障礙或精神疾??；(2)既往有肝臟或膽道手術史；(3)合并嚴重的凝血功能障礙或出血傾向；(4)伴其他部位惡性腫瘤；(5)合并嚴重的并發(fā)癥，如慢性腎功能不全；(6)妊娠或哺乳期婦女。

1.2 CT掃描方案 使用荷蘭飛利浦公司生產(chǎn)的Philips Brilliance iCT型256層極速螺旋CT掃描儀。掃描前，患者空腹，先屏氣掃描腹部定位像，選擇膈頂至肝下緣為掃描范圍。借助德國ULRICH雙筒高壓注射器，經(jīng)肘前靜脈注射對比劑碘海醇(上海通用電氣藥業(yè)有限公司，國藥準字H20000599)80～100 ml(300 mg/mL)，注射速率維持在2.5～4.0 ml/s。追加注射等滲鹽水15 ml，行動脈期和靜脈期掃描。設置掃描參數(shù)，在120 kVp條件下探測器128 mm×0.625 mm，層厚5 mm，層間隔1.5 mm，螺距0.993 mm，機架轉(zhuǎn)速0.75 s/rot，重建矩陣512×512，視野350 mm。應用FireVoxel軟件行CT增強圖像紋理分析。按照盲法原則，由2名腹部影像學診斷醫(yī)師分別測量軸位圖像連續(xù)層面，手動勾畫并調(diào)整腫瘤邊界，均勻填充腫瘤內(nèi)部，明確腫瘤立體感興趣區(qū)(ROI)。借助軟件自動分析獲取紋理分析參數(shù)，即均數(shù)(FireVoxel軟件自動生成值)、熵值、偏度、峰度和不均勻度等。所有患者在TACE術前均接受上腹部CT增強掃描檢查，術后1～3個月行CT/MRI增強掃描和血清AFP復查。參照相關標準[7]，臨床診斷肝內(nèi)腫瘤進展情況。對于出現(xiàn)病灶內(nèi)部及邊緣呈快進快出形式的新生病變，判斷為局灶性進展；在TACE治療后6個月內(nèi)出現(xiàn)局灶性新生病灶者，判斷為短期進展，未出現(xiàn)局灶性新生病灶者，則判斷為非短期進展。

1.3 TACE方法 采用Seldinger穿刺法行TACE術。通過股動脈置入選擇性5-F導管，經(jīng)腹腔血管造影，對腫瘤動脈血供、肝動脈血供、腫瘤血管分布狀況進行綜合評估。根據(jù)靶動脈直徑，采用同軸技術選擇微導管，行肝動脈超選擇性插管。根據(jù)患者體質(zhì)指數(shù)，經(jīng)肝動脈注入順鉑【(注冊證號H20140372，Hospira Australia Pty Ltd.)】 60～100 mg/m2聯(lián)合表柔比星[國藥準字H20000496，輝瑞制藥(無錫)有限公司]30～50 mg/m2。根據(jù)腫瘤大小，將碘化油2～20 ml混合物緩慢注入，使用200μm多聚乙烯基酒精顆粒選擇性行腫瘤供血動脈栓塞。在治療結束后，予以拔管，并行穿刺部位壓迫止血，使穿刺側(cè)肢體制動12 h，平臥24 h，預防穿刺部位出血或血腫形成。

2 結果

2.1 兩組一般資料分析 本組在TACE術后6個月，40例發(fā)生短期進展(A組)，30例短期腫瘤未進展(B組)。兩組門靜脈栓塞、肝內(nèi)腫瘤數(shù)目和腫瘤部位等一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，表1)。

2.2 兩組腫瘤CT紋理分析參數(shù)比較 A組均數(shù)顯著低于B組(P<0.05)，熵值和不均勻度顯著高于B組(P<0.05)，而兩組偏度和峰度比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，表2、圖1)。

表1 兩組一般資料【】比較

表2 兩組紋理分析參數(shù)分析

與B組比，①P<0.05

圖1 PLC患者腹部CT增強掃描表現(xiàn) A：68歲女性，肝右葉腫塊，動脈期明顯強化，門脈期減弱，延遲期闊清，呈典型的快進快出特點；B：57歲男性，有乙型肝炎病史，肝右葉占位呈快進快出強化

2.3 紋理分析參數(shù)對PLC患者TACE術后短期進展風險的預測價值 經(jīng)ROC曲線分析，結果顯示均數(shù)、熵值和不均勻度對TACE術后短期進展風險均有一定的預測價值，其AUC分別為0.785、0.694和0.761(表3、圖2)。

表3 紋理分析參數(shù)對PLC患者TACE術后短期進展風險的預測價值

圖2 均數(shù)預測TACE術后PLC患者短期腫瘤進展

3 討論

有報道顯示，對于處于米蘭標準內(nèi)(包括三個腫瘤最大徑均為3 cm及以下、單個腫瘤直徑低于5 cm)者，則TACE術后進展率高達10%～20%[9]。針對TACE治療應答不良的PLC患者，其5 a生存率僅為5.3%，而TACE治療取得滿意效果者其5 a生存率也僅為17.6%左右[10]。PLC患者腫瘤內(nèi)部出現(xiàn)的未分化細胞對TACE治療所致的低氧環(huán)境缺乏敏感性，僅以腫瘤大小評價無法更好地預測腫瘤局灶性進展[11]。近年來，圖像紋理分析因不依賴于醫(yī)師臨床經(jīng)驗和主觀因素，經(jīng)定量分析圖像像素灰度值空間分布及變化規(guī)律等，可反映病灶內(nèi)病理生理學不均質(zhì)性，故在肝臟疾病領域及其他系統(tǒng)病變研究中得到了一定的應用[12]。大量報道顯示，紋理分析對判斷多種腫瘤的治療效果和患者生存狀況等有一定的幫助?；趯Ρ葎┰鰪姶殴舱癯上窕A上的紋理分析可預測鼻咽癌對放化療的療效或局部進展期直腸癌對新輔助放化療的治療應答。在行靶向化療的非小細胞型肺癌患者，對正電子發(fā)射計算機斷層顯像圖像進行紋理分析，也可預測其腫瘤局灶性進展和患者生存情況[13-15]，也就是說，于化療栓塞前行CT腫瘤圖像紋理分析，判斷腫瘤的異質(zhì)性，可判斷該治療的效果[16]。

本研究結果顯示，A組熵值顯著高于B組，且熵值對PLC患者在TACE術后短期腫瘤進展風險有一定的預測價值，其曲線下面積為0.694，與以往報道[17]類似。分析原因，PLC患者同一腫瘤內(nèi)部異質(zhì)性與其形態(tài)、基因和生物標志物表達、分化類型密切相關，TACE術后短期進展者病灶內(nèi)部異質(zhì)性差，誘導紋理粗糙程度明顯增加，且灰度值隨機性顯著增大，分布較為復雜，促使熵值的改變。紋理分析參數(shù)熵為感興趣區(qū)信息量可靠的度量指標。若灰度值呈最大隨機性，則示熵最大。有報道認為，熵值越大，往往預示病灶異質(zhì)性越差，病灶屬惡性病變的可能性越大[18]。相對于TACE術后非短期進展者，短期進展者病變具有更高的異質(zhì)性，病灶組織結構和成分更為復雜。本研究結果顯示，A組均數(shù)明顯低于B組，且不均勻度明顯高于B組，而均數(shù)和不均勻度對TACE術后患者短期腫瘤進展風險均有一定的預測價值，其曲線下面積分別為0.785和0.761。本結論存在偏倚，可能與樣本量大小等因素有關，有待今后深入研究[19]。有些研究顯示，偏度和峰度可作為腫瘤預測性指標，可根據(jù)腫瘤成分獲取典型的偏度分布，進而判斷腫瘤性質(zhì)，并可利用兩者反映與治療相關的靶向受體狀態(tài)，進而選擇合適的治療藥物[20]。我們認為，偏度和峰度均為無量綱參數(shù)，無明確的生物學意義，與肝臟腫瘤異質(zhì)性的關系需今后深入探討。