肝癌血清炎癥指標(biāo)及影像特征與病理分級(jí)的相關(guān)性研究

劉永倩， 趙新湘

肝細(xì)胞癌(Hepatocellular carcinoma，HCC)是成年人最常見的原發(fā)性肝癌，約占所有肝癌的80%，也是全球第六大最常見腫瘤，估計(jì)每年有78.2萬新發(fā)病例[1],也是導(dǎo)致癌癥相關(guān)死亡的第三大原因[2-3],HCC患者的生存率普遍較低，總體5年生存率<15%。肝切除仍是HCC治療的主要手段，術(shù)后5年生存率為40%～70%，但HCC即使在根治性肝切除術(shù)后，仍有70%的高復(fù)發(fā)率[4]。組織病理學(xué)的分化程度被認(rèn)為是腫瘤組織學(xué)特征的最重要預(yù)后因素之一，HCC病理分化程度是影響患者術(shù)后復(fù)發(fā)、治療方案選擇及生存預(yù)后的重要因素[5-6]。低分化、高-中分化HCC的治療及預(yù)后不同[5-6]，高-中分化者多采用根治性肝切除及肝移植，預(yù)后較好；低分化者采用局部治療、放療及全身治療等，預(yù)后較差。近年來的研究表明，HCC的進(jìn)展和預(yù)后不僅與腫瘤的特征有關(guān)，還與宿主的炎癥反應(yīng)有關(guān)[5],特別是腫瘤微環(huán)境中的局部炎癥，被認(rèn)為參與了腫瘤的發(fā)生和進(jìn)展，HCC已被證明是一種炎癥性癌癥[7]，其炎癥反應(yīng)可以通過抑制細(xì)胞凋亡、促進(jìn)血管生成和破壞DNA來影響腫瘤的發(fā)展[8]。在巨塊型HCC中，炎癥尤其強(qiáng)烈，可致腫瘤在肝內(nèi)快速增殖、擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移[7]。國(guó)內(nèi)外目前有少量研究利用血清炎癥指標(biāo)探討其與HCC術(shù)后生存預(yù)后的關(guān)系[9]，并對(duì)肝細(xì)胞癌微血管侵犯進(jìn)行預(yù)測(cè)[10],但將血清炎癥指標(biāo)聯(lián)合腫瘤影像特征應(yīng)用于HCC病理分級(jí)預(yù)測(cè)的研究尚未見報(bào)道。本研究通過分析血清炎癥指標(biāo)及腫瘤影像特征與HCC病理分級(jí)的相關(guān)性，旨在探討其預(yù)測(cè)HCC病理分級(jí)的可行性及診斷效能。

材料與方法

1.病例資料

搜集昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院肝膽科2017年3月到2019年6月行肝癌切除術(shù)的患者150例，其中男135例，女15例，中位年齡為55歲,平均年齡為(54.20±0.89)歲。病例納入標(biāo)準(zhǔn)：①行肝癌切除術(shù)；②術(shù)前1周內(nèi)做血常規(guī)、血生化檢查，行MRI平掃及增強(qiáng)掃描；③病理證實(shí)為HCC并按照Edmondson分級(jí)法進(jìn)行病理分級(jí)。病例排除標(biāo)準(zhǔn):①臨床及病理資料不完整；②既往服用消炎藥或患有慢性炎癥疾病(包括白細(xì)胞減少癥或白細(xì)胞增多癥)；③接受術(shù)前抗腫瘤治療。

根據(jù)肝癌細(xì)胞的分化程度、核/質(zhì)比、腫瘤細(xì)胞核的異型性程度，按照Edmondson病理分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，Ⅰ-Ⅱ級(jí)為中-高分化，Ⅲ-Ⅳ級(jí)為低分化。血清炎癥因子包括堿性磷酸酶/淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(alkaline phosphatase-to-lymphocyte ratio,ALR)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)/淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)、血小板計(jì)數(shù)/淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(platelet-to-lymphocyte ratio,PLR)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶/血小板計(jì)數(shù)( aspartate aminotransferase to platelet count ratio index,APRI)。

2.檢查方法

MRI檢查采用Siemens Sonato 1.5T MRI超導(dǎo)磁共振儀(梯度磁場(chǎng)為40T，切換率為200 mT/ms)。掃描序列包括穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像(Ture FISP)冠狀面T2WI、半傅立葉單激發(fā)快速自旋回波(HASTE)橫軸面T2WI 、快速小傾倒角成像(FLASH) T1WI抑脂橫軸面及FLASH同反相位(in-out phase)橫軸面;動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描采用容積內(nèi)插3D(volumetric interpolated breath-hold examination，3D-VIBE)快速GRE-T1WI序列。T2WI序列掃描參數(shù)：TR 900 ms，TE 93 ms，視野340 mm×340 mm，層厚8 mm，翻轉(zhuǎn)角10°；T1WI增強(qiáng)序列掃描參數(shù)：TR 4.78 ms，TE 2.24 ms，視野380 mm×380 mm，層厚5 mm ，翻轉(zhuǎn)角10°。

3.分組

記錄患者的各項(xiàng)指標(biāo)(患者一般資料、術(shù)前血清炎癥指標(biāo)及影像學(xué)特征)，按腫瘤Edmondson病理分級(jí)分為低分化(Ⅲ-Ⅳ級(jí))、中-高分化(Ⅰ-Ⅱ級(jí))兩組。根據(jù)病變范圍(局限于一葉和超過一葉)、包膜(完整與否)、有無瘤內(nèi)出血及壞死、有無大血管侵犯和衛(wèi)星結(jié)節(jié)、腫瘤數(shù)量(1個(gè)或≥2個(gè))和生長(zhǎng)模式(肝內(nèi)或外)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。不滿足正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(Q25，Q75)表示，組間比較采用非參數(shù)Mann-WhitneyU秩和檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以率或構(gòu)成比表示，組間比較采用Pearson卡方檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)?；颊哐逖装Y指標(biāo)及影像學(xué)特征在不同肝癌病理分級(jí)之間的差異性比較采用單因素非參數(shù)Mann-WhitneyU秩和檢驗(yàn)、Pearson卡方檢驗(yàn)和Fisher精確檢驗(yàn)；采用Spearman秩相關(guān)分析患者血清炎癥指標(biāo)及影像學(xué)特征與病理分級(jí)之間的相關(guān)性。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,分別獲取單指標(biāo)鑒別診斷低分化與高-中分化HCC的最佳臨界值及其敏感度、特異度，構(gòu)建聯(lián)合診斷的logistic回歸模型，并計(jì)算多指標(biāo)聯(lián)合的預(yù)測(cè)概率，以預(yù)測(cè)概率描繪ROC曲線，計(jì)算曲線下面積(area under curve,AUC)，評(píng)估其預(yù)測(cè)肝癌病理分級(jí)情況的效能。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1.肝癌病理分級(jí)的單因素分析

采用非參數(shù)Mann-WhitneyU秩和檢驗(yàn)、Pearson卡方檢驗(yàn)和Fisher精確檢驗(yàn)對(duì)低分化與中-高分化兩組患者的血清炎癥指標(biāo)及影像學(xué)特征進(jìn)行組間比較,結(jié)果顯示兩組患者在ALR、NLR、APRI、腫瘤長(zhǎng)徑、肝葉受累范圍、瘤內(nèi)壞死、衛(wèi)星結(jié)節(jié)、數(shù)量、包膜等方面差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，圖1、2),在PLR、瘤內(nèi)出血、大血管侵犯、生長(zhǎng)模式上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05,表1)。

表1 兩組患者血清炎癥指標(biāo)及影像學(xué)特征比較 (n,%)

2.肝癌病理分級(jí)的Spearman秩相關(guān)分析

Spearman秩相關(guān)分析結(jié)果顯示,ALR(r=0.207，P=0.011)、NLR(r=0.199，P=0.014)、APRI(r=0.174，P=0.033)、腫瘤長(zhǎng)徑(r=0.374，P=0.000)、包膜(r=0.245，P=0.003)、衛(wèi)星結(jié)節(jié)(r=0.235，P=0.004)、肝葉受累范圍(r=0.218，P=0.007)、腫瘤數(shù)量(r=0.193，P=0.018)、瘤內(nèi)壞死(r=0.162，P=0.048)分別與不同病理分級(jí)間呈正相關(guān)(表2)。

表2 肝癌病理分級(jí)的相關(guān)性分析

3.ROC曲線分析結(jié)果

ROC曲線分析結(jié)果顯示,腫瘤長(zhǎng)徑的最佳截?cái)嘀禐?.2 cm，其AUC為0.810，95%置信區(qū)間為0.722～0.898 (P=0.000)，即最大直徑>5.2 cm時(shí)可預(yù)測(cè)腫瘤病理分級(jí)為低分化(Ⅲ-Ⅳ級(jí))，此時(shí)診斷敏感度為62.0%，特異度為85.7%。ALR的最佳截?cái)嘀禐?3.6，其AUC為0.672，95%置信區(qū)間為0.550～0.794 (P=0.012)，即ALR>63.6時(shí)可預(yù)測(cè)腫瘤病理分級(jí)為低分化(Ⅲ-Ⅳ級(jí))，此時(shí)診斷敏感度為74.4%，特異度為66.7%。NLR的最佳截?cái)嘀禐?.22，其AUC為0.666，95%置信區(qū)間為0.544～0.788 (P=0.015)，即NLR>2.22時(shí)可預(yù)測(cè)腫瘤病理分級(jí)為低分化(Ⅲ-Ⅳ級(jí))，此時(shí)診斷敏感度為59.7%，特異度為76.2%。APRI的最佳截?cái)嘀禐?.19，其AUC為0.644，95%置信區(qū)間為0.517～0.771 (P=0.034)，即APRI>0.19時(shí)可預(yù)測(cè)腫瘤病理分級(jí)為低分化(Ⅲ-Ⅳ級(jí))，此時(shí)診斷敏感度為70.5%，特異度為66.7%。多指標(biāo)聯(lián)合診斷的ROC分析結(jié)果顯示，其AUC為0.825，95%置信區(qū)間為0.742～0.909 (P=0.000)，敏感度為76%，特異度為76.2%(圖3)。

討 論

1.血清炎癥指標(biāo)與HCC病理分級(jí)的相關(guān)性

(>0.19)。a)T1WI圖像；b)T2WI圖像；c)增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期圖像；d)增強(qiáng)掃描門脈期圖像；e)增強(qiáng)掃描延遲期圖像示包膜不完整(箭)。

b)T2WI圖像；c)增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期圖像；d)增強(qiáng)掃描門脈期圖像；e)增強(qiáng)掃描延遲期圖像示包膜完整(箭)。

圖3 各指標(biāo)鑒別診斷低分化與中-高分化 HCC的ROC曲線。

NLR與HCC病理分級(jí)的相關(guān)性：在全身炎癥反應(yīng)中，中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞都是白細(xì)胞的重要組成部分，很多研究表明它們是腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵參與者。中性粒細(xì)胞維持腫瘤微環(huán)境，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移、血管生成和細(xì)胞外基質(zhì)重構(gòu)[9]。淋巴細(xì)胞作為免疫系統(tǒng)的重要組成部分，具有強(qiáng)大的抗腫瘤特性。一方面，肝臟富含天然殺傷(natural killer，NK)細(xì)胞和NKT細(xì)胞，這兩種細(xì)胞是固有免疫系統(tǒng)的主要群體，具有抗腫瘤功能，故當(dāng)肝臟發(fā)生病變時(shí)淋巴細(xì)胞含量降低[11-12]。有報(bào)道稱腫瘤邊緣CD4+ T淋巴細(xì)胞的浸潤(rùn)增多與術(shù)后低復(fù)發(fā)率和更好的預(yù)后相關(guān)[13]。故NLR值(中性粒細(xì)胞-淋巴細(xì)胞比)的升高預(yù)示腫瘤的不良預(yù)后。本研究結(jié)果顯示NLR值與HCC病理分級(jí)呈正相關(guān)，但相關(guān)性較弱(相關(guān)系數(shù)為0.199)，且NLR預(yù)測(cè)病理分級(jí)為低分化(Ⅲ-Ⅳ級(jí))的最佳截?cái)嘀禐?.22，這與Ji等[8]的研究結(jié)果相似，其得出術(shù)前NLR預(yù)測(cè)術(shù)后復(fù)發(fā)的最佳截?cái)嘀禐?，NLR>2是影響術(shù)后無復(fù)發(fā)生存(recurrence-free survival,RFS)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[8]，但本研究中AUC為0.666，診斷效能較低，表明該指標(biāo)預(yù)測(cè)肝癌病理分級(jí)的價(jià)值有限。

PLR與HCC病理分級(jí)的相關(guān)性：大量研究表明血小板是炎癥反應(yīng)的參與者，可以保護(hù)腫瘤細(xì)胞免受自然殺傷介導(dǎo)的裂解，從而促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移。此外，血小板源性生長(zhǎng)因子、堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子和肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子也可增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力[13]?；罨难“蹇舍尫叛装Y介質(zhì)，在炎癥反應(yīng)過程中促進(jìn)白細(xì)胞募集和組織浸潤(rùn)，血小板來源的核苷酸可通過P2Y2受體促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的跨上皮遷移和轉(zhuǎn)移[7]，因此是一個(gè)強(qiáng)有力的腫瘤炎癥相關(guān)生物標(biāo)志物。故PLR值(血小板-淋巴細(xì)胞比)的升高預(yù)示腫瘤的不良預(yù)后；然而本研究結(jié)果顯示PLR升高與腫瘤病理分級(jí)(Ⅲ-Ⅳ級(jí))無相關(guān)性，這與Ma等[13]的研究結(jié)果一致。

APRI與HCC病理分級(jí)的相關(guān)性：肝功能對(duì)肝切除術(shù)后HCC患者的預(yù)后起著重要作用，血清肝酶活性指標(biāo)如ALT、AST、GGT、ALP等可反映肝功能。血清AST作為反映肝功能損害的常用指標(biāo)，可反映肝纖維化或肝硬化程度。由于肝纖維化和肝硬化是HCC發(fā)展的重要危險(xiǎn)因素，故APRI(AST-血小板比)也被認(rèn)為是HCC切除術(shù)后患者生存的獨(dú)立預(yù)后因素[14]。Shen等[14]發(fā)現(xiàn)血小板炎癥指數(shù)升高尤其是APRI升高與HCC的不良預(yù)后相關(guān)，即APRI大于0.62預(yù)示預(yù)后不良。另有研究報(bào)道APRI為HCC肝切除術(shù)后肝衰竭(posthepatectomy liver failure，PHLF)的預(yù)測(cè)因子，APRI大于0.55為PHLF高風(fēng)險(xiǎn)組，且較Child-Pugh、終末期肝病模型(The model for end-stage liver disease,MELD)或白蛋白-膽紅素 (Albumin-Bilirubin，ALBI)評(píng)分對(duì)PHLF的預(yù)測(cè)更準(zhǔn)確[15]。有學(xué)者提出APRI是反映肝功能或免疫狀況的血清學(xué)指標(biāo)，其與肝臟組織病理學(xué)有很強(qiáng)的相關(guān)性[16]。本研究結(jié)果顯示APRI值與HCC病理分級(jí)呈正相關(guān)，但相關(guān)性較弱(相關(guān)系數(shù)為0.174)；其預(yù)測(cè)HCC病理分級(jí)(Ⅲ-Ⅳ級(jí))的最佳截?cái)嘀禐锳PRI>0.19，但其AUC為0.644，診斷效能較低，該指標(biāo)可作為預(yù)測(cè)肝癌病理分級(jí)的參考。

ALR與HCC病理分級(jí)的相關(guān)性：ALP是一種磷酸單酯水解酶，主要分布在肝臟和骨骼中，相關(guān)研究表明HCC癌細(xì)胞的核仁具備很高的ALP活性，即ALP可通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期和細(xì)胞增殖來促進(jìn)腫瘤的形成[11]。 Piras-Straub等[12]發(fā)現(xiàn)ALP升高可能與HCC患者更嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)有關(guān)，可作為預(yù)測(cè)高危HCC患者復(fù)發(fā)的有力預(yù)后指標(biāo)。Sun等[11]也提出ALP可作為HCC預(yù)后的生物標(biāo)志物。本研究進(jìn)一步假設(shè)ALR值(ALP-淋巴細(xì)胞比)的升高預(yù)示腫瘤的不良預(yù)后即較差的病理分級(jí)，研究結(jié)果顯示ALR的升高與HCC病理分級(jí)呈正相關(guān)，但相關(guān)性較弱(相關(guān)系數(shù)為0.207)；其預(yù)測(cè)HCC病理分級(jí)(Ⅲ-Ⅳ級(jí))的最佳截?cái)嘀禐锳LR>63.6，但其AUC為0.672，診斷效能較低，故對(duì)肝癌病理分級(jí)的預(yù)測(cè)該指標(biāo)可作為參考。

2.影像特征與HCC病理分級(jí)的相關(guān)性

腫瘤的生物學(xué)特征之一就是腫瘤大小，它從另一方面反映了腫瘤的負(fù)荷和生長(zhǎng)速度，生長(zhǎng)速度越快，其惡性程度越高，這可能與較大的腫瘤更容易發(fā)生肝內(nèi)轉(zhuǎn)移和血管浸潤(rùn)有關(guān)[17]。有研究顯示腫瘤大小與病理分級(jí)無相關(guān)性[18]。本研究結(jié)果顯示腫瘤長(zhǎng)徑與HCC病理分級(jí)呈顯著相關(guān)性，且長(zhǎng)徑>5.2cm可預(yù)測(cè)腫瘤病理分級(jí)為低分化(Ⅲ-Ⅳ級(jí))。

相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道肝臟受累范圍越大，腫瘤病理分級(jí)越高,因腫瘤越大易向肝外生長(zhǎng),可出現(xiàn)侵襲或轉(zhuǎn)移的傾向[18]。本研究發(fā)現(xiàn)肝葉受累范圍越大與高病理分級(jí)相關(guān)，但相關(guān)性較弱(相關(guān)系數(shù)為0.218)，故肝葉受累范圍對(duì)肝癌高病理分級(jí)有一定提示作用。

包膜是HCC的重要征象之一，分化程度高的惡性腫瘤多為膨脹性生長(zhǎng),其生長(zhǎng)速度較慢,較易對(duì)周圍正常肝組織產(chǎn)生壓迫而形成假包膜；而分化程度低者多為浸潤(rùn)生長(zhǎng),生長(zhǎng)速度較快,較難形成假包膜,也有可能是腫瘤早期有完整包膜,但隨著惡性程度的增加及腫瘤體積的增大,其本身完整的包膜可能會(huì)變得不完整[17]。本研究發(fā)現(xiàn)包膜的完整與否與HCC病理分級(jí)相關(guān)，進(jìn)一步證實(shí)了HCC的包膜征象可反映腫瘤病理分級(jí)情況。

關(guān)于衛(wèi)星結(jié)節(jié)，Wang等[2]發(fā)現(xiàn)主腫瘤外生長(zhǎng)的單發(fā)結(jié)節(jié)型和由一簇小結(jié)節(jié)組成相鄰多結(jié)節(jié)型是HCC術(shù)后預(yù)后的重要獨(dú)立危險(xiǎn)因素；Shen等[19]也發(fā)現(xiàn)病灶衛(wèi)星結(jié)節(jié)越多，腫瘤分化越差，即主腫瘤周圍的衛(wèi)星結(jié)節(jié)越多，表示腫瘤已發(fā)生微小血管的浸潤(rùn)，代表其高惡性程度，即高病理分級(jí)。有研究稱衛(wèi)星結(jié)節(jié)的存在是HCC高病理分級(jí)的重要獨(dú)立預(yù)測(cè)因素[20]。本研究也發(fā)現(xiàn)腫瘤周圍有衛(wèi)星結(jié)節(jié)與HCC高病理分級(jí)相關(guān)。

腫瘤數(shù)量越多可反映沉重的腫瘤負(fù)擔(dān)，是多個(gè)獨(dú)立腫瘤(兄弟型)多中心起源的結(jié)果[2]。Shen等[19]提出腫瘤數(shù)量>3為不良預(yù)后的危險(xiǎn)因素。本研究發(fā)現(xiàn)腫瘤數(shù)量多與HCC高病理分級(jí)相關(guān)，但相關(guān)性較弱(相關(guān)系數(shù)為0.193)，故腫瘤數(shù)量可作為提示肝癌高病理分級(jí)的參考。

瘤內(nèi)壞死主要是由于腫瘤生長(zhǎng)速度快, 導(dǎo)致瘤內(nèi)血供不足[17]。有瘤內(nèi)壞死者通常提示腫瘤細(xì)胞的低分化程度和高增殖活性，即較高的腫瘤分級(jí)。腫瘤壞死同時(shí)還可釋放大量炎性因子促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)、浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移。本研究發(fā)現(xiàn)有瘤內(nèi)壞死者與HCC高病理分級(jí)相關(guān)，但相關(guān)性較弱(相關(guān)系數(shù)為0.162)，故HCC合并壞死可能提示腫瘤有較強(qiáng)的瘤內(nèi)異質(zhì)性和侵襲轉(zhuǎn)移潛能,預(yù)示較差的預(yù)后[18]。

本研究存在以下局限性：首先，本研究為回顧性研究，且研究樣本量相對(duì)較?。黄浯?，筆者將病理分級(jí)Ⅰ-Ⅱ級(jí)歸入高-中分化組，Ⅲ-Ⅳ級(jí)級(jí)歸入低分化組，這對(duì)最終的研究結(jié)果可能也會(huì)造成部分偏倚；最后，本研究中部分肝癌病理分級(jí)的Spearman相關(guān)分析的統(tǒng)計(jì)量偏低，單指標(biāo)預(yù)測(cè)ROC曲線的AUC值偏小，造成這種結(jié)果的原因可能與本研究的樣本量及研究變量有關(guān)，由于血清炎癥因子確實(shí)與肝癌病理分級(jí)相關(guān)，故需要未來的大量研究來進(jìn)一步證實(shí)其相關(guān)性的強(qiáng)弱。

綜上所述，單個(gè)臨床指標(biāo)對(duì)肝癌病理分級(jí)的預(yù)測(cè)價(jià)值有限，多指標(biāo)聯(lián)合的診斷效能明顯優(yōu)于單一指標(biāo)，故聯(lián)合血清炎癥指標(biāo)NLR、APRI、ALR及影像特征對(duì)預(yù)測(cè)HCC病理分級(jí)有一定可行性，所以在臨床中需結(jié)合多個(gè)指標(biāo)來提高其臨床診斷的可靠性。因此，在實(shí)際工作中不僅要對(duì)影像特征進(jìn)行分析，還需結(jié)合患者的臨床實(shí)驗(yàn)室檢查，這將有助于我們對(duì)HCC癌更精準(zhǔn)的認(rèn)知，輔助個(gè)性化、更準(zhǔn)確的治療方案的制定。