胃癌及胃間質(zhì)瘤64層螺旋CT灌注成像的初步臨床應(yīng)用研究.pdf

1、目的：胃癌是我國最常見的消化道惡性腫瘤。胃腸道間質(zhì)瘤是胃腸道最常見的非上皮性腫瘤，且發(fā)病率呈逐年上升趨勢。近年來，隨著影像檢查技術(shù)的快速發(fā)展，螺旋CT掃描已經(jīng)成為胃癌及胃間質(zhì)瘤的術(shù)前常規(guī)檢查的首選方法，廣泛應(yīng)用于胃癌的術(shù)前TNM分期以及胃間質(zhì)瘤良惡性的診斷。90年代初CT灌注概念的提出，使影像檢查技術(shù)從常規(guī)形態(tài)學(xué)診斷得以向功能學(xué)評價(jià)方面發(fā)展。多排螺旋CT灌注成像作為一種新的功能成像技術(shù)，通過顯示對比劑在組織器官中的濃度變化，間接反映組織

2、器官的血流灌注特點(diǎn)，目前國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于頭、頸、肺、肝臟、胰腺、腎臟等臟器的相關(guān)研究，臨床上主要集中應(yīng)用在急性腦卒中和腫瘤性疾病的診斷、治療、療效評價(jià)以及預(yù)后監(jiān)測等方面。對于空腔臟器特別是胃的灌注研究，由于受其本身的解剖結(jié)構(gòu)及生理特性的影響，國外尚無具體研究報(bào)道，國內(nèi)對胃的CT灌注成像研究仍處于初步探索階段。本研究通過對正常胃、胃癌和胃間質(zhì)瘤的64層螺旋CT灌注成像研究，從以下兩方面進(jìn)一步深入探討MSCT灌注成像在胃部的臨床應(yīng)用價(jià)值：

3、一、分析正常胃組織、胃癌及胃間質(zhì)瘤病灶內(nèi)各自的灌注特點(diǎn)及具體灌注參數(shù)值，并比較其間的差異，探討CT灌注成像在反映腫瘤血流灌注情況及診斷方面的臨床應(yīng)用價(jià)值；二、分析胃癌不同分化程度間各灌注參數(shù)的差異、不同大體分型間各灌注參數(shù)的差異，以及不同分化程度的胃間質(zhì)瘤的各灌注參數(shù)的差異，探討胃CT灌注成像在反映腫瘤的生物學(xué)行為中的指導(dǎo)意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　 方法：⑴收集我院2009年6月至2010年12月經(jīng)胃鏡活檢或手術(shù)病理證實(shí)的胃癌73例

4、，胃間質(zhì)瘤43例。73例胃癌患者中，男55例，女18例，年齡23～77歲，平均年齡56.90歲；賁門癌57例，胃體癌6例，胃竇癌8例，皮革胃2例。根據(jù)大體分型將胃癌分為：局限型28例(BorrmanⅠ型7例和BorrmanⅡ型21例)，浸潤型45例(BorrmanⅢ型43例和BorrmanⅣ型2例)；根據(jù)病理腫瘤細(xì)胞的分化程度將胃癌分為：分化組30例(高分化腺癌6例和中分化腺癌24例)，未分化組43例(低分化腺癌34例、印戒細(xì)胞癌5例和

5、粘液腺癌4例)。43例胃間質(zhì)瘤患者中，男20例，女23例，年齡40～69歲，平均年齡51.67歲。根據(jù)病理腫瘤細(xì)胞的分化程度將胃間質(zhì)瘤分為：Ⅰ組17例(低度惡性17例)，Ⅱ組26例26例(中、高度惡性26例)。所有病例術(shù)前均未接受任何放化療，均于術(shù)前1周內(nèi)行64層螺旋CT胃灌注掃描。另外收集正常胃10例，其中男7例，女3例，年齡26～70歲，平均年齡57.00歲，均行胃CT灌注掃描。所有檢查者均于灌注掃描前簽署《CT灌注掃描知情同意書》

6、。⑵受檢者需禁食8～12h以上，于掃描前10～15min無禁忌癥者(如青光眼、前列腺炎等)肌肉注射鹽酸山莨菪堿(654-2)10mg，并口服溫開水800～1200ml。檢查前訓(xùn)練患者屏氣練習(xí)，所有受檢者均取仰臥位，采用美國GE公司Lightspeed64-VCT行灌注掃描。具體操作如下：先行常規(guī)上腹部CT平掃，層厚、層間距5mm，螺距0.984:1，掃描速度0.8sec。根據(jù)平掃圖像選定靶層面，以病灶最大層面為中心，上下共選8層。灌注掃

7、描方式：采用軸掃方式，球管旋轉(zhuǎn)速度：1s/周；層厚：5.0mm，層間距0；120kV/80mA；經(jīng)肘靜脈快速團(tuán)注對比劑，對比劑均采用碘佛醇(320mgI/ml)，注射速度為4～5ml/s，用量為48～50ml，注射對比劑7～10s后掃描，掃描時(shí)間持續(xù)50s，總曝光時(shí)間25s。掃描期間給受檢者腹部綁以腹帶并囑其屏氣50s，年老體弱無法長時(shí)間屏氣者囑其平靜呼吸。灌注掃描結(jié)束次日，再行常規(guī)腹部增強(qiáng)掃描。掃描技術(shù)條件同平掃，注射對比劑80～10

8、0ml，注射速率2.5～3ml/s，掃描時(shí)間為對比劑開始注射后30s、65s和120s，完成動(dòng)脈期、靜脈期和延遲期的三期掃描。⑶將灌注掃描后所獲得的灌注數(shù)據(jù)傳至GEADW4.3工作站，采用GE公司的CT perfusion-3灌注軟件包的胰腺灌注(Pancreas tumor perfusion)協(xié)議(去卷積法)進(jìn)行計(jì)算、制圖和分析，并生成相應(yīng)灌注參數(shù)值。選擇腹主動(dòng)脈作為輸入動(dòng)脈，大小按2～6個(gè)像素放置，以避免部分容積效應(yīng)。然后進(jìn)行閾值

9、定義，一般為0～200HU左右，去除周圍骨、脂肪、空氣等組織的影響。最后進(jìn)行感興趣區(qū)(ROI)的選取，感興趣區(qū)的選取應(yīng)大小合適，因?yàn)檫^大會(huì)造成部分容積效應(yīng)的影響，過小則易產(chǎn)生噪聲，故一般選擇大于50個(gè)像素，且感興趣區(qū)不應(yīng)達(dá)到靶區(qū)邊緣，同時(shí)要避開大血管及病灶壞死囊變區(qū)。通過所選定的感興趣區(qū)獲得相應(yīng)的時(shí)間-密度曲線(TDC)、灌注圖像并進(jìn)一步計(jì)算得出各種灌注參數(shù)值。主要灌注參數(shù)包括：血流量(Blood Flow，BF)，血容量(Blood

10、Volume，BV)，平均通過時(shí)間(Mean Transit Time，MTT)，表面通透性(Permeability Surface，PS)。所有灌注參數(shù)值的測量均進(jìn)行3次重復(fù)取值，取其平均值作為結(jié)果。應(yīng)用SPSS15.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)數(shù)資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，參考值范圍采用95％置信區(qū)間。兩組獨(dú)立樣本符合正態(tài)性及方差齊性采用t檢驗(yàn)，若符合正態(tài)性但方差不齊可采用校正的t檢驗(yàn)，若兩組樣本均不符合正態(tài)性及方差齊性則采用秩和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)

11、水準(zhǔn)α=0.05，即當(dāng)p<0.05代表有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，當(dāng)p<0.01代表有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 結(jié)果：①10例正常胃壁TDC曲線特征：分為較平坦的基線段、緩慢上升的上升段以及平直且稍緩慢下降的水平段。73例胃癌患者的TDC曲線可大致分為以下三型：Ⅰ型(41例)，灌注掃描初始段呈緩慢上升趨勢，到達(dá)峰值后，在峰值水平維持較長時(shí)間的水平走勢直至灌注掃描結(jié)束；Ⅱ型(27例)，灌注掃描初始段快速上升，到達(dá)峰值后，在峰值水平呈水平走勢并持

12、續(xù)至灌注掃描結(jié)束；Ⅲ型(5例)，灌注掃描初始段迅速上升，至峰值后有一較短的快速下降階段，形成一波峰，隨后曲線呈水平走勢。43例胃間質(zhì)瘤患者灌注所獲得的TDC曲線大致可分為兩型：Ⅰ型(36例)，初始段緩慢上升，達(dá)到峰值后有一緩慢下降階段，形成一個(gè)波峰，隨后曲線呈水平走勢至灌注掃描結(jié)束；Ⅱ型(7例)，初始段呈輕微上升趨勢，至峰值后在峰值水平呈水平走勢至灌注掃描結(jié)束。②胃癌患者的BV和PS灌注圖像多表現(xiàn)為病灶區(qū)域紅、黃彩色相間的血流高灌注高通

13、透性改變；胃間質(zhì)瘤患者的BV和PS圖多表現(xiàn)為紅、黃、藍(lán)彩色相間改變，提示病變部位的血流灌注量及通透性增高，但與胃癌相比，胃癌的BV和PS圖的紅色偽彩仍較胃間質(zhì)瘤深，提示胃癌的灌注量及血管通透性均比胃間質(zhì)瘤的高。③10例正常胃的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為43.66±10.44ml/100g/min，7.82±2.52ml/100g，14.82±6.89s，8.06±2.15ml/100g/mi73例胃癌的各灌注參數(shù)BF、B

14、V、MTT、PS值分別為121.60±61.06ml/100g/min，10.45±7.09ml/100g，6.89±3.59s，26.31±14.99ml/100g/min；43例胃間質(zhì)瘤的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為74.83±18.98ml/100g/min，8.05±2.71ml/100g，10.23±2.67s，15.03±5.32ml/100g/min。胃癌組與正常胃組、胃間質(zhì)瘤組與正常胃組灌注參數(shù)BF、MTT

15、、PS值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中BF、PS值具有非常顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.01)，而BV值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。④28例局限型胃癌的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為105.30±40.28ml/100g/min，10.50±4.33ml/100g，8.02±4.86s，19.08±4.55ml/100g/min；45例浸潤型胃癌的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為123.56±56.88ml/100g

16、/min，13.15±6.40ml/100g，9.98±5.65s，27.84±5.77ml/100g/min。局限型與浸潤型胃癌的灌注參數(shù)PS值差異具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.002)，而BF，BV，MTT值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。⑤30例分化組胃癌的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為118.49±36.35ml/100g/min，11.35±3.42ml/100g，6.89±3.10s，20.68±5.26ml

17、/100g/min；43例未分化組胃癌的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為128.15±62.23ml/100g/min，13.30±7.48ml/100g，8.75±6.31s，28.79±6.12ml/100g/min。胃癌未分化組與分化組灌注參數(shù)PS值差異具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.000)，而BF，BV，MTT值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.05)。⑥17例低度惡性胃間質(zhì)瘤的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為77

18、.28±25.57ml/100g/min，7.91±2.84ml/100g，7.37±2.38s，13.99±4.06ml/100g/min；26例中、高度惡性胃間質(zhì)瘤的各灌注參數(shù)BF、BV、MTT、PS值分別為95.13±29.75ml/100g/min，8.21±2.65ml/100g，7.33±1.83s，14.154±4.04ml/100g/min。低度惡性胃間質(zhì)瘤與中、高度惡性胃間質(zhì)瘤各灌注參數(shù)BF，BV，MTT，PS值差異均

19、無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。中、高度惡性胃間質(zhì)瘤與胃癌灌注參數(shù)BF，BV，PS值差異具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.01)，而兩組間的MTT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p=0.05)。
　　 結(jié)論：⑴64層螺旋CT灌注成像能從微循環(huán)水平反映正常胃組織及胃腫瘤的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，從功能學(xué)角度為胃癌及胃間質(zhì)瘤的診斷提供更多定量信息。⑵胃癌CT灌注參數(shù)PS值在判定腫瘤的大體分型及分化程度上有一定臨床價(jià)值，灌注參數(shù)BF、BV、PS值在中、高度惡性胃