宫颈癌微血管密度与CT灌注的关系

曹振东 赵宇阳 吉 洁 宋 雪 王淑贤 柳逢春 贾丽美 李晓陵

(承德医学院附属医院CT科，河北 承德 067000)

肿瘤的侵袭生长及转移依赖于新生血管〔1〕。目前评价肿瘤血管常用的方法是免疫组化，常用指标是微血管密度(MVD)，此法的缺点是有创、离体、时间长。子宫颈血管较丰富，位于盆腔，受呼吸运动影响小。本文通过探讨灌注参数与MVD的相关性，试图找到一种更为简单快捷、在体无创的方法评价宫颈癌的新生血管，为临床诊治宫颈癌提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 临床资料 选择2010年5月至2013年11月在承德医学院附属医院诊断为宫颈癌的患者，行多层螺旋CT(MSCT)灌注扫描。年龄31 ～62〔平均(43.28±11.91)〕岁，均行 MSCT 灌注扫描及手术治疗。术后病理显示:鳞癌19例，腺癌11例;临床分期:原位癌7例，Ⅰ期8例，Ⅱ期15例;组织学分级:中高分化8例，低分化22例;淋巴结转移阴性18例，淋巴结转移阳性12例。将癌旁正常宫颈组织(距肿瘤边缘＞3 cm作为正常组织)10例作为对照。纳入标准:(1)宫颈癌患者临床分期≤Ⅱa，(2)CT灌注扫描前及术前未经任何形式的治疗，(3)造影剂碘过敏试验阴性且无其他使用造影剂的禁忌证，(4)病变处无伪影(呼吸、运动伪影、邻近骨质的线束硬化伪影等)。共有30例符合条件，纳入资料分析。

1.2 CT灌注

1.2.1 注意事项 (1)禁食4 h，扫描前1 h口服1%泛影葡胺500 ml充盈消化道并嘱患者充盈膀胱;(2)向患者讲述检查过程，缓解患者紧张情绪，取得良好配合。

1.2.2 检查设备及器材 GE light speed VCT 64排螺旋CT;adw4.5工作站;高压注射器;18 G穿刺针;非离子型造影剂碘帕醇注射液50 ml。

1.2.3 扫描条件 扫描范围为骼棘上方至耻骨联合下方，扫描序列:平扫(120 kV，400 mA，层厚为5 mm)，在所得图像中选定8张肿瘤最大相关连续层面;灌注(120 kV，120 mA，层厚5 mm，扫描45次，每次获得8幅图像，计360幅，延迟时间5 s，单次曝光时间1 s，曝光间隔时间1 s)。

1.2.4 图像数据处理 灌注数据传至工作站，首先设定阈值，去除宫颈周围组织影像，骼外动脉选为流入动脉，将感兴趣区(ROI)选于基础像目标区域(宫颈癌组织或正常宫颈)，可得到目标组织时间密度曲线(TDC)、灌注图及灌注参数，在选择肿瘤部位ROI时要尽量避开肿瘤坏死区、血管和肿瘤边缘部分，ROI面积要尽量大，以减少光子噪声及部分容积效应的影响。正常宫颈组织应选择灌注图像中无肿块的正常灌注区，要避免包括肿瘤边缘，面积亦要尽量大，必要时可多点采集取平均值。

1.3 免疫组化技术

1.3.1 取材 术后癌组织取材部位与CT灌注图像所选ROI部位一致，对照组选择距肿瘤边缘＞3 cm的组织作为正常组织，标本经10%甲醛固定，常规石蜡包埋。

1.3.2 切片制备 对蜡块连续切片，厚度4 μm，第一张切片行苏木素-伊红(HE)染色，用于核实组织病理类型，其余用于免疫组化染色。

1.3.3 结果判定 由两位病理科医师阅片，分析病理类型及免疫组化染色结果:肿瘤微血管由CD34的阳性细胞数决定，以血管内皮细胞的胞质内出现棕黄色颗粒为阳性判定标准，采用Weidner等〔2〕建立的人工方法对MVD进行计数，其中，肿瘤硬化区、肿瘤交界处、有明显肌层者以及管腔直径大于8个红细胞直径的血管，均排除在外。

1.4 统计学处理 应用SPSS13.0软件进行分析，数值变量资料采用s表示，用方差分析、t检验和Person相关性分析;分类变量采用率表示，用χ2检验。

2 结果

2.1 各组血流量(BF)、血容量(BV)、表面通透性(PS)、平均通过时间(MTT)比较及与临床病理特征的关系 腺癌BF值高于鳞癌、有淋巴结转移组高于无淋巴结转移组、低分化组高于中高分化组，Ⅱ期宫颈癌高于Ⅰ期宫颈癌和原位癌(均P＜0.05)。低分化组BV值高于中高分化组，有淋巴结转移组高于无淋巴结转移组(P＜0.05)。有淋巴结转移组的PS值高于无淋巴结转移组(P＜0.05)。MTT与病变组织的病理类型、组织学分级、临床分期以及有无淋巴结转移均无关(P＞0.05)。见表 1，表 2。

2.2 Pearson相关分析 鳞癌组、不同组织学分级、临床分期、有无淋巴结转移患者 BF值均与MVD呈正相关(r=0.631，0.604，0.715;0.609，0.573，0.764，0.759;均 P＜0.05)。

表1 BF、MTT、BV和PS比较(s)

表1 BF、MTT、BV和PS比较(s)

组别 n BF(ml·min-1·100 g-1)MTT(s)BV(ml/100 g)PS(ml·min-1·100 g-1)对照组 10 52.24±21.35 3.01±0.96 3.69±2.01 10.87±4.06肿瘤组 30 84.12±39.41 4.05±1.42 5.46±2.061)13.32±2.68 P 值 0.02 0.04 0.024 0.04

表2 BF、MTT、BV、PS与临床病理特征的关系(s)

表2 BF、MTT、BV、PS与临床病理特征的关系(s)

不同亚组间比较:1)P＜0.05

组别 n BF(ml·m 100 g-VD病理类型 鳞癌 19 78.81±23.43 3.89±1.43 5.35±2.98 13.11±4.29 45.34±15.87腺癌 11 109.36±33.911) 4.81±1.90 6.01±2.84 14.32±6.01 59.76±22.56组织学分级 中高分化 8 61.38±36.43 4.30±2.56 4.10±2.21 12.34±5.68 43.15±23.58低分化 22 103.49±41.321) 5.01±1.98 5.97±1.381) 14.38±3.98 57.22±28.99临床分期 原位癌 7 70.57±21.02 3.80±1.43 5.01±2.39 10.34±3.98 31.05±13.59Ⅰ期 8 72.94±41.38 3.93±1.78 5.54±3.02 13.54±2.68 45.30±25.02Ⅱ期 15 109.39±32.492)3) 5.32±2.01 6.39±3.09 14.78±5.98 50.20±26.31淋巴结转移 阴性 18 80.12±39.48 4.29±2.62 5.03±3.51 10.56±4.62 42.07±22.66阳性 12 121.29±23.461) 4.90±2.79 7.98±1.431) 17.01±6.911) 57.07±18.76

3 讨论

CT灌注成像使用的数学计算模型有两种:其一是非去卷积模型:由于此模型未考虑静脉流出，并且对注射速率要求很高，国外最高达20 ml/s。考虑到操作难度和危险性，本文未采用此模型;其二是去卷积模型:根据实际情况考虑了静脉流出问题，得到的灌注图及参数能较真实地反映组织器官内部血液动力学情况。此模型计算偏差小，注射速度要求不高(4～5 ml/s)〔3，4〕，缺点是采集数据的时间较长，易受呼吸运动影响。本研究的靶器官为宫颈，位于盆腔底部，几乎不受呼吸运动影响，扫描过程中患者无需屏气，匀速浅呼吸即可，这样就有效回避了此模型的缺点，既解决了技术难题又能得到较理想的结果。

MVD可较为直观地判断肿瘤血管的生成状态，是目前衡量肿瘤血管生成常用的客观定量指标。本研究显示，MVD水平反映了肿瘤细胞的侵袭能力以及恶性程度，这与血管形成促进肿瘤的增殖和转移的理论相吻合，随着肿瘤MVD的增加，肿瘤侵袭转移等恶性潜能也明显增加。赵玺龙等〔5〕研究表明，在宫颈腺癌中，多血管型比少血管型患者的生存期显著缩短，并有统计学意义。这说明MVD具有判断预后的作用，可以提示临床制定个体化方案，对MVD较高的患者应当更积极地给予治疗〔6〕，以减少不良事件的发生。倘若条件允许，还可以考虑辅助以抗血管生成药物。

肿瘤内微血管的来源主要有两种途径:其中绝大部分是肿瘤新生血管，其次是正常组织延伸的微血管以及残存在肿瘤内的原宿主血管，由于肿瘤生长对营养的高要求，仅靠原有血管难以保证，肿瘤组织势必将通过血管内皮生长因子诱导产生更多的微血管，这样就会导致肿瘤的血流量及血容量相应增加，肿瘤得到充足的养分供应，才能继续生长。因此通过检测瘤组织的BF及BV等灌注参数的变化，可以反映肿瘤血供情况及肿瘤微血管的生成情况〔7，8〕。CT灌注技术正是这样一种检查手段，通过灌注增强扫描获取目标组织的TDC曲线及BV、BF、MTT、PS等灌注参数及灌注图，对比剂在肿瘤中的分布受到血管的数量、PS、血管外间隙以及血流灌注量等因素的影响，对比剂首先分布于血管中，然后进入血管外间隙并逐渐达到平衡状态，肿瘤微血管是肿瘤增强的物质基础，对比剂在血管内及外间隙积聚是肿瘤增强的内在因素〔9〕，因此灌注参数可以反映肿瘤的血流灌注状态及肿瘤微血管的特点。

本研究结果显示:宫颈癌灌注参数仅在腺癌组两者缺乏相关性，可能与病例数目过少有关。分析结果，灌注参数值是由肿瘤内部的血流灌注情况决定的。灌注参数是MVD的外在表现形式，由此可见，CT灌注成像的本质是研究肿瘤内部的血流灌注特点，在毛细血管水平上非侵入性、定量检测肿瘤组织的灌注参数及微血管状况。

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