标准化碘浓度在胃癌分化程度鉴别及淋巴结性质判定中的价值

王芳， 高剑波， 梁盼

·双能量CT影像学专题·

标准化碘浓度在胃癌分化程度鉴别及淋巴结性质判定中的价值

王芳， 高剑波， 梁盼

目的探讨动脉期及静脉期标准化碘浓度(NIC)在鉴别低分化与中高分化腺癌及判定胃周淋巴结性质中的价值。方法回顾性分析125例胃癌患者的双能量CT扫描资料。分层测量动脉期、静脉期病灶及同层主动脉碘浓度，计算标准化碘浓度(NIC)；比较低分化胃癌与中高分化胃癌NIC值之间的差异。计算经手术病理证实的转移淋巴结及非转移淋巴结的NIC值并进行比较。结果中高分化与低分化胃癌动脉期、静脉期第二层NIC值差异均有统计学意义(P<0.05)，而第一层NIC值差异无统计学意义(P>0.05)。动脉期、静脉期转移性淋巴结NIC值均高于非转移性淋巴结，差异有统计学意义(P<0.05)。结论双能量成像的NIC值测量有助于区分不同分化程度胃癌以及胃周淋巴结性质的鉴别。

双源双能量CT；标准化碘浓度；胃肿瘤；淋巴结

胃癌是常见的消化系统恶性肿瘤之一，临床上约2/3的患者在确诊时已处于疾病的进展期。MSCT有助于判定胃壁浸润深度及淋巴结性质，并可在术前初步判断胃癌的病理分化类型。不同分化程度胃癌的生物学行为及预后不尽相同，术前准确评估对胃癌患者治疗疗效及预后意义重大。双源CT双能量扫描技术能有效提高胃癌术前临床分期的准确性，关于肿瘤的病理类型及分化程度的鉴别诊断研究国内报道尚少。本文回顾性分析125例胃癌患者的双能量CT扫描资料，旨在探讨双源CT双能量扫描在评估胃癌分化程度中的应用价值。

材料与方法

1.病例资料

搜集我院2011年11月-2013年6月间在Somatom Definition Flash CT上行腹部双能量扫描的进展期胃癌患者125例，其中男67例，女58例，年龄23～81岁，平均年龄56.74岁，所有患者均于检查后一周接受手术治疗。

2.病例入选及排除标准

病入选标准：①患者心、肝、肾功能正常，无碘剂过敏史；②患者于检查前签署知情同意书；③早期胃癌患者均经手术病理证实，临床资料完整；④患者在相应扫描参数下CT图像清晰，胃充盈良好，病灶显示清楚。

病例排除标准：①对山茛菪碱(654-2)和/或碘对比剂过敏、禁忌的患者(如青光眼、前列腺肥大)；②严重心、肝、肾功能障碍者以及甲状腺毒症者；③图像质量差；④胃充盈差无法清晰显示病灶。

3.检查方法

检查前训练患者呼吸屏气。患者检查前禁食8～12 h，检查前20 min饮水800～1000 mL，并肌注山茛菪碱(654-2)20 mg。采用西门子第二代双源CT(Somatom Definition Flash)行双能量扫描，首先扫描定位像及常规平扫。扫描范围自膈顶至肝脏下缘。平扫完成后采用双筒高压注射器经右侧肘前静脉以4 mL/s流率注射对比剂欧乃派克，浓度350 mg I/mL，剂量1.5 mL/kg，然后以相同流率注射生理盐水20 mL。延迟25～30 s行动脉期双能量扫描，延迟65～70 s行静脉期双能量扫描。扫描参数：A球管电压140 kV，有效电流126 mAs；B球管电压100 kV，有效电流155 mAs，按照50%的140 kV 数据与50%的100 kV数据比率融合成120 kV的图像。

4.图像分析及数据测量

将数据传至工作站Syngo mmwp VE31A，分别将动脉期和静脉期双能数据(100 kV、140 kV)调入软件内，启动程序内的Liver VNC分别分层测量动脉期、静脉期胃癌病灶及同层主动脉碘浓度。动脉期病灶呈整体增强趋势为均匀强化，病灶于动脉期出现分层样强化即部分区域呈相对低密度(第二层)为不均匀强化。兴趣区(region of interest,ROI)选择：形状为圆形，选取较均匀区域，包含该区域2/3以上面积。第一层大小为0.8～1.2 mm2，测量3个ROI取平均值，第二层大小为2～4 mm2，测量2个或3个ROI取平均值，每位患者同层ROI大小保持一致。测量胃周疑似转移淋巴结的碘浓度及同层主动脉碘浓度，将增强后各期病灶碘浓度与同期主动脉碘浓度的比值作为标准化碘浓度(normalized iodine concentration,NIC)，淋巴结性质依据手术病理结果确定。

5.统计学处理

图1 患者，男，54岁，贲门中分化癌。a) CT平扫示贲门胃壁增厚，密度均匀；b) 增强扫描动脉期示病灶均匀强化；c) 增强扫描静脉期示病灶均匀强化；d) 病理图示贲门中分化癌；e) 动脉期分层测量碘浓度及同层主动脉碘浓度；f) 静脉期分层测量碘浓度及同层主动脉碘浓度。

应用SPSS 17.0软件进行统计学分析。数据符合正态分布且方差齐采用独立样本t检验，数据不符合正态分布且方差齐性则采用秩和检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

结果

1.发病部位

本组中高分化腺癌65例，其中癌灶位于贲门者42例，胃体8例，胃窦15例。低分化腺癌60例，其中癌灶位于贲门者25例，胃体16例，胃窦19例，不同分化程度胃癌发病部位比较差异无统计学意义(χ2=5.013,P=0.305)。

2.病灶大小及强化特点比较

125例中均匀强化67例，其中60例为中高分化腺癌，7例为低分化；58例为不均匀强化，其中仅5例为中高分化，53例为低分化，中高分化与低分化腺癌强化特点比较差异有统计学意义(χ2=47.612,P=0.000)。中高分化与低分化腺癌动脉期、静脉期第二层NIC值差异有统计学意义(P<0.05)，而第一层NIC值差异无统计学意义(表1，图1，2)。

表1 125例不同分化程度胃癌组织NIC值比较

图2 患者，男，69岁，胃小弯侧低分化癌。a) CT平扫示胃小弯侧胃壁增厚，密度欠均匀；b) 增强扫描动脉期示分层强化；c) 增强扫描静脉期示分层强化；d) 病理图示胃小弯侧低分化癌；e) 动脉期分层测量碘浓度及同层主动脉碘浓度；f) 静脉期分层测量碘浓度及同层主动脉碘浓度。

3.不同性质淋巴结NIC值比较

将56例患者在CT图像上明显显示的淋巴结进行跟踪随访，共计78个淋巴结，其中转移性淋巴结46个，非转移性淋巴结32个。转移性淋巴结动脉期NIC值为0.546±0.086，非转移性淋巴结为0.142±0.079，差异有统计学意义(P<0.05)；静脉期转移性淋巴结NIC值为0.479±0.013，非转移性淋巴结为0.307±0.082，差异有统计学意义(表2，图3，4)。

表2 78个不同性质淋巴结NIC值比较

讨论

胃为蠕动的空腔器官，尽管CT检查具有扫描速度快、空间分辨力高及可采用多种后处理技术等优势，但一定程度上受到胃肠蠕动、呼吸及血管搏动等伪影的干扰，检查前患者保持空腹、肌注654-2、口服胃肠道对比剂以排空胃内潴留物等，有利于提高图像质量。本研究采用双源CT双能量扫描技术可清晰显示胃壁增厚的直径、范围以及肿瘤对周围脏器的浸润和转移情况。

MSCT可提示胃癌TNM分期已得到认同[1]，然而关于胃癌CT征象与病理类型、病理分化程度的相关研究不多。不同分化程度的胃癌，其生物学行为、化疗敏感性存在差异[2]，术前准确区分胃癌的病理类型、分化程度可提高术前CT对胃癌患者的评估效果，指导临床用药方案的选择。多数研究证实，约28%的进展期胃癌表现为分层样、渐进性强化；瘤周低密度带为黏膜下层，其厚度与淋巴结转移和组织学类型密切相关，且与TNM分期存在相关性，瘤周低密度带与肿瘤血管密切相关[3,4]。高剑波等[5]认为，螺旋CT增强扫描可反映胃癌的病理类型，其强化特征与血管密度相关。郭华等[6]研究进展期胃癌增强特点与组织学分型关系时，亦将强化类型分为均匀强化、不均匀强化、分层强化等，其研究结果表明，低分化腺癌多为分层强化，中高分化腺癌多为均匀强化，这与本研究结果相符。本组125例中均匀强化67例，其中60例为中高分化，7例为低分化。58例为不均匀强化，其中仅5例为中高分化，53例为低分化。

NIC是兴趣区碘浓度与同层主动脉碘浓度的比值[7]。为了消除可能由于体重、对比剂体内流速不同等造成的个体间差异，引入NIC这一概念，在以往较多关于双能量成像的文献中，这个概念已经得到认同。为进一步量化分析不同分化程度胃癌的强化特点，本研究将分层测量胃癌病灶碘浓度，在测量过程中发现低分化腺癌多呈分层强化容易测量，即第二层为肿瘤周围低密度带；中高分化腺癌由于多为均匀强化，分层强化少见，第二层与第一层界限模糊，第二层即为肿瘤中间实质均匀部分。本文结果显示中高分化与低分化腺癌动脉期、静脉期第一层NIC值差异无统计学意义(P>0.05)，第二层NIC值差异有统计学意义(P<0.05)，分层测量结果说明不同分化程度胃癌的强化特点存在差异，这与以往研究结果相符，双能量成像碘浓度测量可定量分析其强化特点。不同分化程度胃癌强化特点存在差异与其组织结构相关，分析原因可能是分层强化区多为癌组织，微血管较丰富，排列规则，对比剂可迅速进入，癌组织深部血管稀疏，外部纤维结缔组织较多且形态不规则，血管亦相对稀疏，致对比剂进入缓慢；均匀强化者多因癌组织内血管分布规则、均匀，血管通透性好。

强化少见，第二层与第一层界限模糊，第二层即为肿瘤中间实质均匀部分。本文结果显示中高分化与低分化腺癌动脉期、静脉期第一层NIC值差异无统计学意义(P>0.05)，第二层NIC值差异有统计学意义(P<0.05)，分层测量结果说明不同分化程度胃癌的强化特点存在差异，这与以往研究结果相符，双能量成像碘浓度测量可定量分析其强化特点。不同分化程度胃癌强化特点存在差异与其组织结构相关，分析原因可能是分层强化区多为癌组织，微血管较丰富，排列规则，对比剂可迅速进入，癌组织深部血管稀疏，外部纤维结缔组织较多且形态不规则，血管亦相对稀疏，致对比剂进入缓慢；均匀强化者多因癌组织内血管分布规则、均匀，血管通透性好。

图3 患者，女，57岁，胃贲门、胃小弯、胃大弯侧腺癌。a) 双能量CT示胃小弯周围明显肿大淋巴结；b) 静脉期示病灶轻度强化；c) 动脉期测量淋巴结及同层主动脉碘浓度；d) 静脉期测量淋巴结及同层主动脉碘浓度。图4 患者，女，39岁，胃角腺癌。a) 双能量CT示肝胃间隙周围明显肿大淋巴结，密度欠均匀；b) 增强扫描示病灶持续环形强化；c) 动脉期测量淋巴结及同层主动脉碘浓度；d) 静脉期测量淋巴结及同层主动脉碘浓度。

双能量成像可实现物质分离，根据能谱衰减曲线可对物质进行鉴别，可用于淋巴结性质的判定。相关研究结果表明，能量成像有助于判定转移淋巴结的来源[8，9]。庞丽芳等[10]将能谱成像应用于胃癌的诊断，发现管状腺癌与印戒细胞癌碘基值比率不同，转移性淋巴结与非转移性淋巴结的碘基值比率也不同，并且不同类型腺癌转移淋巴结亦存在差异。本研究根据病理结果将淋巴结分组并进行NIC值比较，转移性淋巴结动脉期NIC值为0.546±0.086，非转移性淋巴结为0.142±0.079；静脉期转移性淋巴结NIC值为0.479±0.013，非转移性淋巴结为0.307±0.082，动脉期、静脉期转移性淋巴结与非转移性淋巴结NIC值差异均有统计学意义(P<0.05)。

综上所述，双能量扫描模式下的NIC值测量有助于鉴别不同分化程度胃癌及胃周淋巴结性质。本研究不足之处是未能与常规CT增强扫描进行对比分析，缺乏与病理的深入对照分析，有待进一步深入研究。

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Theclinicalvalueofnormalizediodineconcentrationintheevaluationofdifferentiationdegreeofgastriccarcinomaandstatusoflymphnodes

WANG Fang,GAO Jian-bo,LIANG Pan.

Department of Radiology,the First Affiliated Hospital,Zhengzhou University,Zhengzhou 450052,P.R.China

Objective:To explore clinical value of applying normalized iodine concentration in assessing differentiation degree of gastric carcinoma and status of surrounding lymph nodes.MethodsDual-energy CT data of 125 patients with pathologically proven gastric carcinoma were analyzed retrospectively.The arterial and venous phase iodine concentration of the tumor parenchyma and aorta of the same axial slice were measured,and then the normalized iodine concentration(NIC) was calculated.The comparison of NIC of carcinoma mass and surrounding lymph nodes between poorly differentiated group and highly(or middle) differentiated group were made.ResultsThere was statistically significant difference of NIC in the second layer between above mentioned two group(P=0.037,0.003).The NIC of metastasis lymph nodes was higher than that of non-metastatic lymph nodes，there was statistical significant difference of NIC between the metastatic and non-mtastatic lymph nodes(P<0.05).ConclusionNIC obtained from dual energy CT can be used as a new index to evaluate differentiated degree of gastric carcinoma and status of lymph nodes.

Dual energy CT; Normalized iodine concentration; Stomach neoplasms; Lymph nodes

450052 郑州，郑州大学第一附属医院放射科

王芳(1986-)，女，河南安阳人，硕士研究生，主要从事胃肠道肿瘤的影像诊断工作。

高剑波，E-mail:cjr.gaojianbo@vip.163.com

国家自然科学基金(81271573)

R735.2; R814.42

A

1000-0313(2014)09-1012-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2014.09.008

2014-08-01

2014-09-04)