肝血管瘤及不同肝癌病灶的能譜CT參數(shù)差異分析

鮑 樂， 王友彬， 李鵬飛， 陳 龍， 梁 爽， 蔣 博

徐州市腫瘤醫(yī)院， 江蘇 徐州 221000

肝癌屬于臨床常見的消化道系統(tǒng)腫瘤，死亡率較高，5年生存率僅為12.1%，經(jīng)肝動脈化療栓塞術(shù)(TACE)是晚期主要治療方法，但是腫瘤血管再生能力較強(qiáng)，部分患者治療后容易出現(xiàn)腫瘤殘留、復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移等情況[1]。影像學(xué)檢查是臨床評價(jià)腫瘤治療效果的主要方法，其中CT檢查最為常用，但是檢查過程中存在偽影影響診斷效果，而且單純的形態(tài)學(xué)表現(xiàn)和強(qiáng)化方法容易造成臨床漏診，影響對患者治療效果的準(zhǔn)確評價(jià)，能譜CT檢查則通過高低雙能量球管產(chǎn)生同時(shí)、同向、同源雙能數(shù)據(jù)，通過后期重建單能量圖像減少硬化偽影，其可提供多參數(shù)成像進(jìn)而反映組織特性，能夠?qū)Σ≡钸M(jìn)行定量、定性診斷，為臨床治療提供重要依據(jù)[2]?；诖?，本研究采用能譜CT開展觀察，分析晚期肝癌與肝血管瘤的能譜CT參數(shù)差異及TACE治療效果，探討術(shù)后殘留病灶及早期新增病灶特征的關(guān)系，以期為改善患者預(yù)后提供臨床參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年1月至2022年1月在我院治療的100例原發(fā)性肝癌患者作為肝癌組，其中男性63例、女性37例，平均年齡(51.16±8.84)歲；同時(shí)選取50例肝血管瘤患者作為肝血管瘤組，其中男性32例、女性18例，平均年齡(52.20±9.10)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：單病灶，均經(jīng)病理學(xué)確診；均在我院接受能譜CT檢查；原發(fā)性肝癌患者接受經(jīng)皮肝動脈化療栓塞(TACE)治療；患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：非首次治療；門靜脈主干或分支有癌栓或動靜脈瘺；繼發(fā)性肝癌；有凝血功能障礙、甲狀腺疾病、心血管疾病等其他嚴(yán)重疾病。兩組患者性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、病灶大小比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本次研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1治療及隨訪

原發(fā)性肝癌患者給予經(jīng)皮肝動脈化療栓塞(TACE)治療，方法如下：采取TACE方法，股動脈穿刺置入導(dǎo)管開展造影，對腫瘤的位置、大小以及血管供應(yīng)進(jìn)行分析，注入藥物：將吡柔比星10 mg，碘化油5～20 mL混合成乳劑開展栓塞，輔助明膠海綿顆粒(350 μm～550 μm)栓塞至腫瘤供血動脈血流明顯減慢。穿刺點(diǎn)按壓15 min，并加壓包扎。術(shù)后給予患者常規(guī)護(hù)肝治療。術(shù)后對患者開展隨訪觀察，每月開展電話、家訪、定期返院復(fù)診，對患者術(shù)后情況及生存情況進(jìn)行記錄、分析。隨訪發(fā)現(xiàn)有32例患者病灶殘留(其中活性病灶20例)，35例患者復(fù)發(fā)，33例患者無病灶殘留或復(fù)發(fā)?；钚圆≡钆袛鄻?biāo)準(zhǔn)：(1)數(shù)字減影血管造影技術(shù)(DSA)肝動脈造影表現(xiàn)出供血動脈增粗、迂曲現(xiàn)象，病灶區(qū)輕度染色；(2)DSA肝動脈造影未顯示供血動脈及腫瘤染色，后續(xù)隨訪病灶內(nèi)出現(xiàn)碘油積淀；(3)DSA肝動脈造影沒有顯示供血動脈及腫瘤染色，病灶隨訪有不同程度增大且具有肝癌病灶影像學(xué)特征。

1.2.2CT檢查及圖像分析

采用美國GE公司的能譜Discovery 750 HD CT儀器，患者上舉雙臂，置于頭頸部兩側(cè)，確保呼吸均勻。上腹部正位掃描：管電壓為120 kV，管電流為10 mA；肝臟平掃檢查：探測器范圍為40 mm，層厚為5 mm，層間距為5 mm，螺距為0.984∶1；肝臟動脈期掃描較差：層厚為5 mm，層間距為5 mm，螺距為0.984∶1，在患者腹主動脈內(nèi)開展檢測，閾值100 HU，造影劑選擇高濃度(370 mg/mL)碘帕醇(北京北陸藥業(yè)股份有限公司生產(chǎn)，藥品批號：20190512)，肘前靜脈注入1 mL/kg，速度3.0 mL/s，注入后10 s進(jìn)行掃描；肝臟門靜脈期掃描：在動脈期結(jié)束掃描25 s開展；肝臟延遲期掃描：在門靜脈期結(jié)束掃描后90 s開展。將獲得的影像資料錄入影像工作站開展分析，單能量圖像使用GSI viewer軟件獲取碘-水基物質(zhì)圖像，動脈期、門脈期軸位圖像選擇腫瘤最大層面，根據(jù)腫瘤活性病灶大小在腫瘤病灶內(nèi)設(shè)定相應(yīng)面積的類圓形感興趣區(qū)(ROI)，測定指標(biāo)包括腫瘤靜脈期標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度(VNIC)、腫瘤動脈期標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度(ANIC)和腫瘤標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度比率(ICratio)，其中VNIC為腫瘤碘濃度/門靜脈碘濃度，ANIC為腫瘤碘濃度/腹主動脈碘濃度，ICratio為ANIC/VNIC。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 肝癌組和肝血管瘤術(shù)前能譜CT參數(shù)比較

肝癌組VNIC、ANIC、ICratio、動脈期曲線斜率、靜脈期曲線斜率明顯高于肝血管瘤組患者(P<0.05)。見表1。

表1 肝癌組和肝血管瘤能譜CT參數(shù)比較

2.2 肝癌組不同病理特征患者術(shù)前能譜CT參數(shù)比較

肝癌組TNM分期Ⅳ期病灶VNIC、ANIC和ICratio明顯高于Ⅲ期病灶(P<0.05)；肝癌組TNM分期Ⅲ期和Ⅳ期病灶動脈期曲線斜率、靜脈期曲線斜率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；不同性別、年齡、病灶大小的VNIC、ANIC、ICratio、動脈期曲線斜率、靜脈期曲線斜率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 肝癌組不同病理特征患者術(shù)前能譜CT參數(shù)比較

2.3 殘留病灶術(shù)后能譜CT參數(shù)比較

活性殘留病灶VNIC、ANIC、ICratio及動脈期曲線斜率明顯高于非活性殘留病灶(P<0.05)；活性和非活性殘留病灶的靜脈期曲線斜率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 殘留病灶能譜CT參數(shù)比較

2.4 復(fù)發(fā)和非復(fù)發(fā)病灶術(shù)后能譜CT參數(shù)比較

復(fù)發(fā)病灶的VNIC、ANIC、ICratio、動脈期曲線斜率和靜脈期曲線斜率明顯高于殘留病灶、無殘留或復(fù)發(fā)病灶(P<0.05)；殘留病灶的VNIC、ANIC、ICratio明顯高于無殘留或復(fù)發(fā)病灶(P<0.05)；殘留病灶的動脈期曲線斜率、靜脈期曲線斜率與無殘留或復(fù)發(fā)病灶比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表4。

表4 復(fù)發(fā)和非復(fù)發(fā)病灶術(shù)后能譜CT參數(shù)比較

2.5 術(shù)后能譜CT參數(shù)診斷復(fù)發(fā)的價(jià)值

VNIC、ANIC、ICratio、動脈期曲線斜率和靜脈期曲線斜率診斷復(fù)發(fā)的ROC曲線下面積分別為0.806、0.896、0.840、0.874和0.694，P<0.05。見圖1。

圖1 術(shù)后能譜CT參數(shù)診斷復(fù)發(fā)的ROC曲線圖

3 討論

肝癌是臨床常見的惡性腫瘤，TACE是晚期肝癌主要的治療方法，通過動脈給予化療藥物同時(shí)使用栓塞劑對血管進(jìn)行堵塞，達(dá)到局部化療的目的，但是TACE栓塞后缺氧缺血會刺激新生血管與細(xì)胞凋亡，促進(jìn)了部分腫瘤周邊血液供應(yīng)，形成側(cè)支循環(huán)，導(dǎo)致腫瘤出現(xiàn)復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移[3-5]，但目前對患者TACE后病灶活動性和治療效果評價(jià)尚缺乏公認(rèn)有效的方法。CT檢查是惡性腫瘤重要的影像學(xué)評價(jià)方法之一，常規(guī)CT由于存在線束及碘油硬化偽影，對碘油缺損區(qū)域是否存在血液供應(yīng)強(qiáng)化的識別率較低，不能定量分析強(qiáng)化病灶的攝碘率，對乏血供及小病灶檢出率低[6,7]。本研究以能譜CT檢查作為臨床評價(jià)方法，對TACE治療后臨床效果進(jìn)行分析，是考慮到該項(xiàng)技術(shù)通透性和穩(wěn)定性更好，數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)均衡并整合多種技術(shù)可獲得高清晰度、高分辨率的圖像，采用重建技術(shù)能夠在保證圖像相同質(zhì)量的同時(shí)降低全身平均掃描劑量[8]。

本研究發(fā)現(xiàn)，肝癌患者VNIC、ANIC、ICratio、動脈期曲線斜率、靜脈期曲線斜率明顯較良性病變升高。由于肝癌組織動脈期進(jìn)出快，在增強(qiáng)檢查表現(xiàn)為明顯的強(qiáng)化狀態(tài)，靜脈期則快速廓清，惡性腫瘤由于血管增殖迅速，血管網(wǎng)更為密集，因此血流速度要高于正常組織，而正常組織的血液供應(yīng)一般來自于門靜脈，因此良性腫瘤上述指標(biāo)相對偏低[9]。本研究還發(fā)現(xiàn)肝癌組TNM分期Ⅳ期病灶VNIC、ANIC和ICratio明顯高于Ⅲ期病灶，說明Ⅳ期肝癌患者在能譜CT檢查中指標(biāo)變化更為顯著。

本研究還對肝癌患者接受TACE治療前后相關(guān)能譜CT參數(shù)變化進(jìn)行了分析，活性殘留病灶VNIC、ANIC、ICratio和動脈期曲線斜率明顯高于非活性殘留病灶，病灶肝動脈供血豐富有一定活性。部分患者在TACE治療后由于存在側(cè)支循環(huán)，體內(nèi)血液供應(yīng)方式發(fā)生變化，腫瘤邊緣部分門靜脈會參與供血或者出現(xiàn)動靜脈分流等情況，因此在門靜脈出現(xiàn)明顯強(qiáng)化，可能導(dǎo)致指標(biāo)變化不顯著[10]。CT值衰減曲線同樣是重要的指標(biāo)，反映了射線穿過物質(zhì)的衰減情況，不同含量對比劑會呈現(xiàn)不同曲線，可以了解人體組織內(nèi)部化學(xué)成分情況[11]。杜林等[12]利用能譜技術(shù)定量參數(shù)聯(lián)合甲胎蛋白(AFP)、異常凝血酶原(DCP)對肝癌開展診斷，發(fā)現(xiàn)通過CT能譜檢測最佳CNR可獲得最佳單能量圖像,動脈期50 keV的CNR和NIC等與AFP、DCP相關(guān),聯(lián)合檢測可作為診斷肝細(xì)胞癌無創(chuàng)性方法。

此外，復(fù)發(fā)病灶的VNIC、ANIC、ICratio、動脈期曲線斜率和靜脈期曲線斜率明顯高于殘留病灶、無殘留或復(fù)發(fā)病灶(P<0.05)，能譜曲線隨單能量增高CT值逐漸降低且變化幅度越小，同時(shí)碘濃度越高，CT值越大，血供越豐富，能譜曲線斜率就越大，但是部分患者TACE術(shù)后碘油及硬束偽影，不同組織在不同能量下CT值測量有差異且不穩(wěn)定，而碘濃度在碘基圖像上測量更準(zhǔn)確，導(dǎo)致了曲線斜率的變化和碘濃度不成正比。有研究認(rèn)為，CT值、斜率與碘濃度應(yīng)變化一致可反映物質(zhì)成分和內(nèi)部血供[13]。臨床應(yīng)注意根據(jù)被檢查的區(qū)域特征選擇重建效果最佳的圖像，避免由于TACE后病灶高密度碘油形成的硬化射束偽影和容積效應(yīng)，通過有效的軟件處理可以為臨床提供更多、更準(zhǔn)確的診斷信息[14，15]。

綜上，本研究認(rèn)為VNIC、ANIC、ICratio與肝癌TNM分期有關(guān)，肝癌患者TACE治療后能譜CT參數(shù)在活性和非活性殘留病灶間、復(fù)發(fā)和非復(fù)發(fā)病灶間均有明顯差異，能譜CT參數(shù)診斷復(fù)發(fā)具有較好的價(jià)值。但本研究入組病例少，且由于存在碘油偽影、ROI主觀選取單能量CT值測量及計(jì)算的斜率可能導(dǎo)致結(jié)果存在一定誤差，有待今后更深入的論證。