雙能CT 在胃腸道間質(zhì)瘤危險(xiǎn)度評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值

唐波 馮秋霞 李瓊 劉希勝

胃腸道間質(zhì)瘤（gastrointestinal stromal tumor，GIST）是消化道最常見(jiàn)的間葉源性腫瘤［1］，可發(fā)生于消化道的任何部位，主要位于胃（50%～60%）和小腸（30%～35%）［2］。GIST 的生物學(xué)行為可從惰性到高度惡性，目前主要通過(guò)術(shù)后病理判斷其惡性潛能，但不同危險(xiǎn)度GIST 的治療方案及預(yù)后有差異［3］，低度惡性的胃小GIST 可以定期復(fù)查或手術(shù)切除，但當(dāng)GIST 的最大徑大于2 cm 時(shí)，手術(shù)切除是主要療法。此外，一些位于特殊部位的高度惡性GIST，如胃食管結(jié)合部、十二指腸和直腸等，術(shù)前應(yīng)用分子靶向藥物治療可以縮小腫瘤體積，促進(jìn)切除［4,5］。因此術(shù)前準(zhǔn)確診斷胃GIST 并評(píng)估其惡性潛能對(duì)后續(xù)的臨床決策具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。目前，多排螺旋CT 是胃GIST 定位、定性及危險(xiǎn)度評(píng)估的主要檢查方法［6'8］，多種定性指標(biāo)可用于評(píng)估胃GIST 的危險(xiǎn)度，但其可重復(fù)性較差。雙能CT是近年來(lái)CT 發(fā)展史上里程碑式的技術(shù)，可在一次掃描后獲得高低兩組能量圖像，且不增加輻射劑量，通過(guò)特殊的后處理技術(shù)不僅能提高圖像信噪比，而且可以獲得多種功能參數(shù)，包括碘濃度（iodine concentration，IC）、標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度（normalized iodine concentration，NIC）和能譜曲線斜率等［9］，已應(yīng)用于多種腫瘤的分期及預(yù)后預(yù)測(cè)研究［10,11］。本研究回顧性分析51 例經(jīng)病理證實(shí)的胃GIST 患者的臨床病理和影像學(xué)資料，探討雙能CT 定量參數(shù)在GIST 術(shù)前危險(xiǎn)度評(píng)估中應(yīng)用價(jià)值，以期為臨床治療決策提供幫助。

資料與方法

1.一般資料

回顧性分析2018 年5 月～2021 年8 月在南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院確診的51 例胃GIST 患者的臨床病理資料，其中男20 例，女31 例，年齡30～79 歲，平均（59±11）歲。臨床表現(xiàn)為腹痛或腹部不適28 例，消化道出血6 例，體檢發(fā)現(xiàn)17 例。根據(jù)美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院2008 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)［12］進(jìn)行分組，極低危險(xiǎn)度12 例和低危險(xiǎn)度20 例為極低/低危險(xiǎn)度組（32 例），中危險(xiǎn)度14 例和高危險(xiǎn)度5 例為中/高危險(xiǎn)度組（19 例）。

納入標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)后病理證實(shí)為原發(fā)胃GIST；術(shù)前兩周內(nèi)行雙能CT 檢查；臨床病理資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前行新輔助治療；CT 圖像上病灶顯示不清。

2.影像檢查方法

患者檢查前禁食6～8 h，掃描前15～20 min 口服溫水800～1000 ml。所有CT 檢查均采用Siemens 128 層雙能CT（Somatom，F(xiàn)orce，Siemens Healthcare，Germany）進(jìn)行掃描，患者取仰臥位，掃描范圍從膈頂?shù)礁闻K下緣或恥骨聯(lián)合，50 例患者均行平掃和雙期增強(qiáng)掃描。平掃完成后，通過(guò)高壓注射器經(jīng)肘靜脈以3.0ml/s流率注入威視派克90～120ml（1.5 ml/kg），采用Bolus Tracking觸發(fā)掃描，當(dāng)膈頂部腹主動(dòng)脈CT值達(dá)到100 HU 后10 s 和50 s后分別行動(dòng)脈期和靜脈期掃描。掃描參數(shù)：A 球管管電壓100 kV，管電流220 mAs；B 球管管電壓sn150 kV，管電流110 mAs，按照60%的100 kV 數(shù)據(jù)和40%的sn150 kV 數(shù)據(jù)融合成120 kV 的混合圖像。螺距1.15，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5 s/r，重組層厚為1.5 mm，重組后圖像傳送至PACS 系統(tǒng)和Siemens 后處理工作站。

3.圖像分析

采用Siemens 后處理工作站Dual'Energy 程序進(jìn)行分析，選擇Liver VNC 模式得到碘基圖。分別測(cè)量動(dòng)靜脈期每個(gè)病灶的融合圖像CT 值、IC、40～190 keV 單能量CT 值和同層面腹主動(dòng)脈的IC。NIC 為病灶I(lǐng)C 與腹主動(dòng)脈IC 的比值，能譜曲線斜率=（40 keV CT 值'70 keV CT 值）/30（圖1，2）。每個(gè)指標(biāo)重復(fù)測(cè)量3 次，計(jì)算平均值。興趣區(qū)（region of interest，ROI）勾畫(huà)：形狀為圓形或橢圓形，大小約50～100 mm2，放置在病灶強(qiáng)化最明顯處，盡量避開(kāi)壞死、出血、鈣化及血管成分。動(dòng)靜脈期ROI 保持在相同位置。主動(dòng)脈ROI 放置在腹主動(dòng)脈中間，大小為橫斷面腹主動(dòng)脈面積的1/2。

圖1 女，70 歲，低危險(xiǎn)度胃GIST。a)CT 增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期軸位示胃體大彎側(cè)腫塊，形態(tài)規(guī)則；b)動(dòng)脈期碘基圖，病灶的碘濃度為1.4 mg/ml；c)動(dòng)脈期能譜曲線圖，斜率為2.19 圖2 男，72 歲，中危險(xiǎn)度胃GIST。a)CT 增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期軸位示胃體小彎側(cè)腫塊，形態(tài)不規(guī)則；b)動(dòng)脈期碘基圖，病灶的碘濃度為2.2 mg/ml；c)動(dòng)脈期能譜曲線圖，斜率為3.60

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 20.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料用Shapiro'Wilk 進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布的組間比較采用Mann'Whitney U 檢驗(yàn)，以雙側(cè)P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過(guò)繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線和計(jì)算曲線下面積（area under curve，AUC）分析有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的定量參數(shù)在胃GIST 危險(xiǎn)度評(píng)估中的診斷效能。

結(jié)果

1.雙能CT 定量參數(shù)與胃GIST 危險(xiǎn)度的關(guān)系

動(dòng)脈期中/高危險(xiǎn)度組的IC 和NIC 分別為（2.27±0.62）mg/ml 和0.23±0.07，顯著高于極低/低危險(xiǎn)度組的（1.55±0.63）mg/ml 和0.14±0.08，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；而靜脈期融合圖像CT值、IC、NIC、能譜曲線斜率和動(dòng)脈期融合圖像CT值及動(dòng)脈期能譜曲線斜率均與GIST 危險(xiǎn)度分級(jí)無(wú)關(guān)（P>0.05）（表1）。

表1 雙能CT 定量參數(shù)與GIST 危險(xiǎn)度分級(jí)的關(guān)系

2.診斷效能比較

ROC 曲線分析差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的定量參數(shù)區(qū)分極低/低危險(xiǎn)度組和中/高危險(xiǎn)度組GIST 的診斷效能，結(jié)果表明動(dòng)脈期IC 和NIC 的AUC 值分別為0.851 和0.839（圖3），診斷閾值分別為1.59 mg/ml和0.18，敏感度分別為94.7%和84.2%，特異度分別為71.9%和81.2%。

圖3 定量參數(shù)評(píng)估GIST 危險(xiǎn)度的ROC 曲線分析

討論

GIST 是消化道最常見(jiàn)的間葉源性腫瘤，可起源于食管到直腸的任何部位，其中胃最常見(jiàn)，任何年齡均可發(fā)病，但多見(jiàn)于50 歲以后［2］，近年來(lái)發(fā)病率逐漸提高。基于術(shù)后病理危險(xiǎn)度的不同，GIST的生物學(xué)行為可從良性到高度惡性。但GIST 的治療決策與其惡性程度有密切關(guān)系，因此術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估其惡性潛能對(duì)后續(xù)的臨床治療方案選擇具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。穿刺活檢是多數(shù)腫瘤術(shù)前定性及生物學(xué)行為判斷的重要輔助手段，但GIST 因血供豐富、瘤體質(zhì)脆，活檢可能導(dǎo)致腫瘤破裂出血，甚至引起種植性轉(zhuǎn)移，因此不推薦常規(guī)活檢［5］。

CT 具有空間分辨力和密度分辨力高，檢查時(shí)間短，且不受胃腸道氣體干擾的優(yōu)點(diǎn)，是目前GIST 術(shù)前危險(xiǎn)度評(píng)估的主要檢查方法。但常規(guī)CT主要通過(guò)定性指標(biāo)評(píng)估GIST 的危險(xiǎn)度，易受主觀因素的影響，在臨床應(yīng)用中有一定的局限性。雙能CT 在常規(guī)CT 的基礎(chǔ)上，提供了多種定量參數(shù)，已應(yīng)用于多種腫瘤的分期和分化研究［10,11,13］。但目前應(yīng)用雙能CT 評(píng)估GIST 危險(xiǎn)度的研究國(guó)內(nèi)外均罕見(jiàn)報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn)，動(dòng)脈期中/高危險(xiǎn)度組胃GIST 的IC 值和NIC 值均顯著高于極低/低危險(xiǎn)度組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），而靜脈期各雙能CT 定量參數(shù)和動(dòng)脈期融合圖像CT 值及動(dòng)脈期能譜曲線斜率均與胃GIST 危險(xiǎn)度分級(jí)無(wú)關(guān)。在區(qū)分不同危險(xiǎn)組胃GIST 的ROC 分析中，IC 的AUC值最大（0.851），診斷效能最高。多數(shù)學(xué)者［14'16］認(rèn)為腫瘤血管影是中/高危險(xiǎn)度組GIST 的重要特征之一，同時(shí)，有研究［17］表明NIC 值與腫瘤的微血管密度呈正相關(guān)，NIC 值可以在一定程度上量化腫瘤的血管生成情況，因此筆者推測(cè)中/高危險(xiǎn)度組胃GIST 因腫瘤微血管密度高于極低/低危險(xiǎn)度組胃GIST，血供更豐富，所以動(dòng)脈期兩組間IC 值和NIC 值有顯著差異，但因中/高危險(xiǎn)度組胃GIST 更容易發(fā)生壞死囊變，而極低/低危險(xiǎn)度組胃GIST退變少見(jiàn)，細(xì)胞排列更致密，導(dǎo)致靜脈期兩組間差異不顯著。Zhang 等［18］則認(rèn)為動(dòng)脈期和靜脈期NIC值都是影響GIST 危險(xiǎn)度分級(jí)的重要因素，與本文部分不相符，可能與危險(xiǎn)度分級(jí)方式不同及腫瘤部位不同有關(guān)。雙能CT 融合圖像是雙能量CT 經(jīng)過(guò)后處理加權(quán)后獲得的圖像，其能量水平與常規(guī)120 kV 圖像近似，因此本文以融合圖像增強(qiáng)CT值代替常規(guī)增強(qiáng)CT 值來(lái)研究腫瘤的強(qiáng)化特點(diǎn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈期和靜脈期CT 值均與胃GIST 危險(xiǎn)度分級(jí)無(wú)關(guān)，與多項(xiàng)研究一致［14,19,20］。上述結(jié)果提示雙能CT 定量參數(shù)在GIST 危險(xiǎn)度評(píng)估中的價(jià)值優(yōu)于常規(guī)CT 定量參數(shù)，產(chǎn)生這種差異的詳細(xì)機(jī)制尚不清楚，可能因動(dòng)脈期IC 和NIC 相對(duì)于增強(qiáng)CT值而言，排除了平掃CT 值的差異和其他干擾因素，能更精確客觀的反映組織攝取碘對(duì)比劑的程度，未來(lái)需進(jìn)一步研究加以驗(yàn)證。雙能CT 可以虛擬計(jì)算出病變?cè)?0～190 keV 單能量下的CT 值，據(jù)此進(jìn)一步繪制成反映不同病變對(duì)X 線衰減的特征性曲線，即能譜曲線，從曲線上可看出不同危險(xiǎn)組胃GIST 在40～70 keV 差異最大，動(dòng)靜脈期中/高危險(xiǎn)度組胃GIST 曲線較極低/低危險(xiǎn)度組胃GIST 曲線更陡峭，斜率更高，但差異無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與張學(xué)凌等［21］研究結(jié)論一致，但于珊珊等［22］認(rèn)為靜脈期能譜曲線斜率與GIST 危險(xiǎn)度分級(jí)有關(guān)，低和極低危險(xiǎn)度組GIST 能譜曲線斜率最高，中危險(xiǎn)度組GIST 能譜曲線斜率最低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），上述研究間的差異可能與能譜曲線斜率計(jì)算方式和危險(xiǎn)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)不同有關(guān)，更準(zhǔn)確的結(jié)論有待進(jìn)一步研究。

本文存在一些不足之處：（1）本研究數(shù)據(jù)是回顧性收集的，可能會(huì)產(chǎn)生一定程度上的選擇偏移；（2）納入的患者數(shù)量較少；（3）僅研究胃GIST，未納入小腸和結(jié)直腸GIST，因其發(fā)病率較低，未來(lái)需擴(kuò)大樣本量，設(shè)計(jì)前瞻性研究和納入更多部位的GIST 來(lái)驗(yàn)證本研究的結(jié)論。

綜上所述，雙能CT 多參數(shù)成像提供的多個(gè)定量參數(shù)如動(dòng)脈期IC 和NIC，是評(píng)估胃GIST 危險(xiǎn)度分級(jí)的重要因素，結(jié)合常規(guī)CT 定性特征，有助于提高GIST 術(shù)前危險(xiǎn)度評(píng)估的準(zhǔn)確性，為臨床治療決策提供更多幫助。