治療前鼻咽癌患者外周血常規(guī)指標與動脈自旋標志成像的相關(guān)性及分期價值＊

吳文秀 徐志鋒 潘愛珍 黃麟雯

廣東省佛山市第一人民醫(yī)院影像科 (廣東 佛山 528000)

我國頭頸部惡性腫瘤中以鼻咽癌最常見。鼻咽癌具有地域聚集性，以廣東、廣西好發(fā)。鼻咽癌組織解剖結(jié)構(gòu)位置相對較深，起病隱匿，大多數(shù)鼻咽癌患者發(fā)現(xiàn)時已處于晚期。新輔助化療和適型調(diào)強放療的應(yīng)用使得鼻咽癌患者五年生存率得到了明顯提高，但是目前鼻咽癌患者主要的死亡原因依然是局部復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移[1]。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，炎性反應(yīng)通過促進血管生長與抑制腫瘤細胞的凋亡，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中具有舉足輕重的作用[2]。治療前血小板與淋巴細胞比值(platelets-to-lymphocyte ratio,PLR)、中性粒細胞與淋巴細胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)升高，提示鼻咽癌預(yù)后較差[3-4]。鼻咽癌放化療療效受多種因素影響，其中腫瘤對放化療敏感性意義最大，主要與腫瘤內(nèi)氧含量和血供情況相關(guān)。三維連續(xù)動脈自旋標記(Three-dimensional Pseudocontinuous Arterial Spin Labeling,3D pCASL)技術(shù)是一種無創(chuàng)且定量的灌注成像方式，已在鼻咽癌診斷、分期及療效評估上有多方面研究[5-7]，為臨床提供更多腫瘤灌注信息。但是，目前尚未有文獻報道，鼻咽癌患者治療前血常規(guī)各指標與鼻咽癌分期關(guān)系及與ASL參數(shù)的相關(guān)性研究。本文通過研究鼻咽癌患者治療前血常規(guī)各參數(shù)、腫瘤面積及ASL參數(shù)對分期價值以及血常規(guī)與ASL參數(shù)的相關(guān)性，旨在初步探討血常規(guī)檢查、ASL技術(shù)在評估鼻咽癌惡性程度、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)的風險，以便臨床用無創(chuàng)的方法評估患者預(yù)后。

1 資料與方法

1.1 資料收集佛山市第一人民醫(yī)院2019年1-8月經(jīng)鼻咽鏡及病理確診的鼻咽癌48例。

入選標準：所有患者均為首次確診，確診前未曾接受任何治療(化療或放化療)；無磁共振檢查禁忌證。排除標準：合并有其他頭頸部腫瘤；納入后發(fā)現(xiàn)圖像質(zhì)量差；無法耐受MR增強掃描。48例初治鼻咽癌患者收集入組，男37例、女11例，年齡27～74歲，平均(49±12)歲。48例鼻咽癌患者的病理均為未分化非角化癌，所有患者分期均按照第AJCC指南2017版分期標準。這項研究得到佛山市第一人民醫(yī)院倫理委員會批準，所有患者均已告知并獲得知情權(quán)。

1.2 MR掃描采用3.0T磁共振掃描儀(Discovery MR 750 3.0Tsystem,GE Heahhcare)及 8 通道頭頸聯(lián)合線圈(GEHeahhcare,Milwaukee,wI)。磁共振檢查對比劑為釓噴酸葡胺注射液(馬根維顯，德國Bayer ScheringPharma公司)。常規(guī) MR 平掃包括：①橫斷位FSE T1WI；②橫斷面 FSE T2WI；③冠狀面脂肪抑制 T2WI。3D-pASL：基于FSE的3D Spiral采集，脈沖式和連續(xù)式有機結(jié)合，TR=3 685 ms，TE=11.5 ms，PLD=1 025 ms［1.0 s］，NEX=3,帶寬41.67，層厚5 mm，層距0 mm，回波鏈=21，層數(shù)24，F(xiàn)OV 240 mm×240 mm，矩陣288×192。橫斷位T2WI-FS(TR=3 000 ms，TE=68.0ms)，掃描范圍及定位線與ASL橫斷位一致。常規(guī)MR增強掃描：以0.2 mL/kg、2.0 ms速率注入對比劑后橫斷面、冠狀位及矢狀位T1WI-FS(TR=655 ms，TE=9.5 ms)。

1.3 MRI圖像后處理將掃描所獲得的ASL原始數(shù)據(jù)傳入GE-AW 4.6工作站軟件進行后處理。對ASL數(shù)據(jù)進行后處理，得到腫瘤BF圖。結(jié)合MR增強圖像，由2名放射科醫(yī)師共同協(xié)商，手動繪制感興趣區(qū)(ROI)，選擇腫瘤最大面積層面，包括整個腫瘤畫ROI，測得腫瘤面積及血流圖(blood flow，BF)，均進行三次測量，取平均值。

1.4 臨床資料收集收集48例患者治療前血常規(guī)資料，包括白細胞、中性粒細胞、淋巴細胞、血小板、血紅蛋白；計算中性粒細胞與淋巴細胞比值NLR，血小板與淋巴細胞比值PLR。按照第AJCC指南2017版分期標準對48例患者進行臨床分期，臨床I、Ⅱ期(n=17)歸為低級別組，臨床Ⅲ、Ⅳ期(n=31)歸為高級別組。

1.5 統(tǒng)計學分析使用SPSS 20.0統(tǒng)計學軟件分析數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布參數(shù)以()表示，不符合正態(tài)分布參數(shù)以中位數(shù)(第三四分位數(shù)-第一四分位數(shù))表示。采用兩樣本秩和檢驗(Mann-Whitney U檢驗)比較高、低級別間腫瘤區(qū)各定量參數(shù)的差別。作相應(yīng)的受試者工作曲線((Receiver operating characteristic curve,ROC曲線)，得出曲線下面積、敏感度、特異度和閾值。BF與血常規(guī)參數(shù)間的相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析(r值為0.71～1.00為高度相關(guān)，0.40～0.70 為中度相關(guān)，小于0.40為低度相關(guān))。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 高、低級別組間血常規(guī)各參數(shù)、腫瘤面積與BF值的差異48例鼻咽癌患者治療前血常規(guī)各參數(shù)中，白細胞均值為7.229×10＊9/L；中性粒細胞均值4.55×10＊9/L；淋巴細胞均值1.93×10＊9/L；血小板均值為275.52×10＊9/L；NLR為2.72；血紅蛋白為140.23g/L；腫瘤面積均值為5.71cm2 。高級別組淋巴細胞絕對值比低級別組低，血小板計數(shù)、PLR與面積比低級別組高(P＜0.05)(表1)，并作出相應(yīng)的ROC曲線(圖1)。淋巴細胞計數(shù)曲線下面積為0.726，最佳截斷點為2.075×10＊9/L，敏感度為74.19%，特異性為70.59%。血小板計數(shù)曲線下面積為0.739，最佳截斷點為260.5×10＊9/L，敏感度為70.97%，特異性為82.35%。血小板/淋巴細胞(PLR)曲線下面積為0.810，最佳截斷點為125.4，敏感度為83.87%，特異性為76.47%。腫瘤面積曲線下面積為0.857，最佳截斷點為4.425cm2，敏感度為74.19%，特異性為94.12%。

表1 高、低級別組間血常規(guī)各參數(shù)、腫瘤面積與BF值的差異

圖1 高低級別組間淋巴細胞絕對值、血小板計數(shù)、血小板/淋巴細胞、腫瘤面積的ROC曲線。圖1A：高低級別組間，淋巴細胞絕對值曲線下面積為0.726，P值為0.726，閾值為2.075，敏感度為74.19%，特異性為70.59%；圖1B：血小板曲線下面積為0.739，P值為0.739，閾值為260.5，敏感度為70.97%，特異性為82.35%；圖1C：PLR曲線下面積為0.810，P值為0.000，閾值為125.4，敏感度為83.87%，特異性為76.47%；圖1D：腫瘤面積曲線下面積為0.857，P值為0.000，閾值為4.425，敏感度為74.19%，特異性為94.12%。圖2 2例鼻咽癌患者T2WI及ASL圖像。圖2A：51歲，男；涕中帶血3日，T2N1M0(II)；鼻咽部腫瘤面積3.67cm2，中性粒細胞5.6×10*9/L，淋巴細胞2.05×10*9/L，血小板231×10*9/L，血紅蛋白151g/L，NLR 2.732。2-1A示T2WI壓脂鼻咽左側(cè)壁明顯增厚，呈稍高信號；2-1B示ASL/T2WI融合圖像示病變中央呈高灌注，邊緣低灌注，BF為87.595mL/100 g/min。圖2B：38歲，男；鼻塞、右頸部腫塊3月余，T3N2M0(III)；鼻咽部腫瘤7.94cm2，中性粒細胞4.22×10*9/L，淋巴細胞1.62×10*9/L，血小板262×10*9/L，血紅蛋白155/L，NLR 2.805。2-2A示T2WI壓脂鼻咽部明顯增厚，呈稍高信號；2-2B示ASL/T2WI融合圖像示病變呈均勻高灌注，BF為256.39mL/100 g/min。

鼻咽癌組織較小時，呈均勻高灌注(圖2)，病變較大，灌注不均勻，壞死組織呈低灌注。48例鼻咽癌患者BF均值為71.71mL/100 g/min。在高低級別組間，高級別組BF均值比低級別組高，但未見統(tǒng)計學差異。

2.2 BF參數(shù)與各血常規(guī)參數(shù)的相關(guān)性BF與NLR呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.289，P值為0.046，呈低度相關(guān)(圖3A)；BF與LYMPH呈負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.307，呈低度相關(guān)(圖3B)；BF與其余參數(shù)未見明顯相關(guān)性，P＞0.05。

圖3 BF與NLR、LYMPH相關(guān)分析散點圖。圖3A：BF與NLR呈輕度正相關(guān)；圖3B：BF與LYMPH呈輕度負相關(guān)。圖4 PLR與HB、Area相關(guān)分析散點圖。圖4A：PLR與HB呈中度負相關(guān)；圖4B：PLR與面積呈中度正相關(guān)。

PLR與WBC、NEUT呈負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.432及-0.809；PLR與HB呈負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.564，p值為0(圖4A)；PLR與面積呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.405，p值為0.004(圖4B)。

3 討論

本研究按照2017版分期指南，將治療前鼻咽癌患者分為高低級別兩組，高級別組淋巴細胞絕對值低于低級別組，高級別組血小板絕對值、PLR及腫瘤面積高于低級別組，提示鼻咽癌治療前血液指標可在一定程度上預(yù)測鼻咽癌分期。在相關(guān)分析上，腫瘤灌注參數(shù)BF與NLR呈正相關(guān)，與淋巴細胞絕對值呈負相關(guān)，表明灌注參數(shù)BF可能為評估鼻咽癌預(yù)后一個指標。

越來越多的研究證明炎癥細胞在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、增殖及轉(zhuǎn)移中具有重要的作用，中性粒細胞、淋巴細胞和血小板是炎癥反應(yīng)中腫瘤微環(huán)境重要的一部分。淋巴細胞作為人體免疫細胞，可殺傷腫瘤細胞，在抑制腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移中具有重要作用[8]。人體淋巴細胞數(shù)目降低，提示機體免疫功能相應(yīng)下降，抵抗外界細菌病毒和抗腫瘤能力下降。有研究表明[9]，腫瘤部位淋巴細胞增多，提示預(yù)后良好。腫瘤的生長需要粒細胞介導(dǎo)的細胞因子作用，腫瘤生長因子、促血管生長因子和血管生長因子等，可以誘導(dǎo)和維持腫瘤血管生長，誘導(dǎo)活性氧的形成，刺激腫瘤的增殖；炎癥細胞在腫瘤邊緣，可誘導(dǎo)腫瘤向周圍組織浸潤及轉(zhuǎn)移[10]。血小板不僅有凝血功能，還可以保護腫瘤細胞免受人體自然殺傷細胞的分解，促進腫瘤的血管生長及轉(zhuǎn)移[11]。中性粒細胞-淋巴細胞比值(NLR)，血小板-淋巴細胞比值(PLR)，C反應(yīng)蛋白被認為是多種腫瘤的預(yù)后指標[12-14]。Wang X等和Liao 等[3,15]認為，在鼻咽癌患者中，治療前NLR越高，提示患者總生存期越低。楊青和周媛媛等[16.17]認為治療前NLR和PLR可作為鼻咽癌獨立預(yù)后危險因素。但是國內(nèi)外研究多集中在血常規(guī)指標與鼻咽癌預(yù)后的關(guān)系上，目前尚未有治療前血常規(guī)指標與2017版分期相關(guān)性研究。本研究發(fā)現(xiàn)，高級別組淋巴細胞絕對值低于低級別組，提示高級別組患者免疫功能相對低級別組差，腫瘤的侵襲性更高。高低級別組間淋巴細胞的截點為2.075×10＊9/L。高級別組血小板絕對值、PLR及腫瘤面積高于低級別組，截點分別為260.5×10＊9/L，125.4×10＊9/L及4.425cm2。在抗腫瘤免疫中，中性粒細胞和血小板增高，淋巴細胞減低，可能導(dǎo)致機體免疫應(yīng)答不足，導(dǎo)致更多腫瘤存活，腫瘤增殖和生長速度更快，鼻咽癌患者分期更高，NLR及PLR可以代表促腫瘤反應(yīng)和抑制腫瘤生長之間的關(guān)系。所以，鼻咽癌患者治療前血常規(guī)中淋巴細胞、血小板與中性粒細胞可提示鼻咽癌分期。淋巴細胞減低，血小板增高，PLR及腫瘤面積越大，提示患者傾向于高級別組。

動脈自旋標記(arterial spin labeling，ASL)是一種利用動脈血液中的水分子作為內(nèi)源性對比劑，可評估血流狀態(tài)的一種無創(chuàng)MR技術(shù)，重復(fù)性好，無磁敏感偽影，無需對比劑。ASL的定量參數(shù)BF可反映病變內(nèi)微循環(huán)血液中的灌注情況。在鼻咽癌的應(yīng)用中，ASL成像技術(shù)在其早期診斷、療效評估上有所報道[5.7]。有學者在鼻咽癌技術(shù)成像研究中[18]，采用標志后延遲時間(PLD)為1.0 s(1025ms)時，顯示鼻咽癌腫瘤組織更佳。在本人前期研究中[19.20]，PLD為1.0 s，采用ASL/T2WI融合成像，獲得滿意圖像質(zhì)量，并且發(fā)現(xiàn)，增殖指標Ki-67與BF呈正相關(guān)，表明腫瘤組織中血供越豐富，腫瘤細胞增殖越快。另外有研究發(fā)現(xiàn)CT灌注成像能反映鼻咽癌腫瘤內(nèi)部的微循環(huán)特征[21]。本研究結(jié)果顯示，在高低級別組間，高級別組BF均值比低級別組高，但未見統(tǒng)計學差異，與LIN等研究一致[18]。在與血液指標的相關(guān)分析上，本研究首次發(fā)現(xiàn)，BF與NLR呈正相關(guān)，與淋巴細胞呈負相關(guān)。國內(nèi)外多個研究表明[3.15.16.17]，NLR升高，提示鼻咽癌患者預(yù)后相對較差。同時，BF值越高，提示腫瘤血供越豐富，灌注越高，BF灌注參數(shù)可能為反應(yīng)鼻咽癌患者療效及預(yù)后的一個指標。孫宗瓊等[7]在預(yù)測中晚期鼻咽癌患者療效上發(fā)現(xiàn)，放療有效組TBF明顯高于無效組，放療有效組腫瘤內(nèi)具有更高的血流量及含氧量，無效組表現(xiàn)為低灌注及低含氧量。腫瘤內(nèi)血液供應(yīng)越豐富，含氧量越高，化療藥物到達腫瘤濃度越高，抑制腫瘤增殖效果越好[22]。所以，鼻咽癌組織BF高灌注或低灌注，更能反映鼻咽癌預(yù)后，還需要更多進一步研究。在鼻咽癌放化療中，射線對腫瘤組織的治療很大程度上取決于氧。血紅白蛋為人體攜帶氧氣的工具，賀蓓娃等[23]研究發(fā)現(xiàn)，當各期鼻咽癌患者血紅蛋白濃度＞160g/L，放射治療后局部腫瘤控制率明顯升高，放療前血紅蛋白濃度的高低影響著放療短期及遠期療效。本研究發(fā)現(xiàn)，PLR腫瘤面積呈正相關(guān)，腫瘤面積越大，向周圍侵犯范圍越大，分期相對較晚，預(yù)后不良。PLR與血紅蛋白HB呈負相關(guān)，PLR升高，鼻咽癌患者預(yù)后較差，而血紅蛋白下降，會降低鼻咽癌患者放療療效，與文獻報道一致。所以在鼻咽癌患者治療過程中，應(yīng)動態(tài)觀察患者血紅蛋白變化，并及時給予相應(yīng)治療。

本研究仍有一定的局限性：第一，本研究為單中心研究，樣本樣量少，鼻咽癌腫瘤組織的病理類型均為非角化未分化癌，需要擴大樣本量。第二，本研究為鼻咽癌患者治療前研究，還需要進一步對患者進行隨訪追蹤復(fù)查，獲得總生存率、無進展生存期，進一步闡明血液學指標與BF灌注參數(shù)對預(yù)后的影響。第三，本研究ASL序列掃描，只設(shè)定一個PLD值，未采用多個PLD值來評估慢血流對腫瘤灌注的影響。

綜上所述，鼻咽癌患者治療前淋巴細胞減低，血小板絕對值、PLR升高，腫瘤面積增大，提示分期較晚，血常規(guī)指標對鼻咽癌分期具有一定的預(yù)測價值。腫瘤灌注參數(shù)BF與NLR呈正相關(guān)，可能間接提示治療前BF呈高灌注，患者預(yù)后較差。ASL無創(chuàng)灌注技術(shù)，有可能為患者個體化治療前提供定量依據(jù)。