医学影像（MRI、CT）动态增强技术查看肺肿瘤血管生成的研究

李树功 赵子成 葛光英 张家瑞 张海波

摘 要：目的：应用医学影像（MRI、CT）动态增强技术查看肺肿瘤血管的生成。方法：选取我院2014年2月～2015年2月收治的肺肿瘤血管生成患者50例为研究对象，对其分别进行MRI以及CT扫描，分别分析和记录MRI、CT技术参数以及肺肿瘤动态强化的特点。与此同时，对肺肿瘤的微血管密度（MVD）进行观察，将各种值和MVD进行相关性分析。结果：除了Pm 以外，各个参数都和微血管密度有较强的相关性。其中，灌注值和微血管密度的相关性最高。结论：医学影像（MRI、CT）动态增强技术能够得到比较全面的肺肿瘤血供情况信息，是一种新的肺肿瘤血管生成观察方法。

关键词：医学影像；动态增强；肺肿瘤；血管生成

肺肿瘤血管生成在肿瘤的转移、进展、生存等一系列过程中占据着非常重要的位置，采用医学影像（MRI、CT）动态增强技术查看肺肿瘤血管的生成，对肺肿瘤的生物学特性进行了解，能够作为抗血管生成治疗疗效的客观评价依据[1]。MRI、CT动态增强成像不仅能够对肿瘤血管的特征进行观察，还能够将更多的血流动力学信息提供给肺肿瘤。

1.资料与方法

1.1一般资料

本研究对象为2014年2月～2015年2月来我院收治的肺肿瘤血管生成患者50例。入选标准：（1）患者同意积极配合检查。（2）没有对比剂使用禁忌者。（3）临床中被怀疑患有肺肿瘤。其中男28例，女22例，年龄为45-65岁，平均年龄为（40.516.5）岁。26例进行动态增强MRI检查，24例进行动态增强CT检查。所有患者在进行MRI、CT扫描与手术之前均没有接受过任何的肿瘤治疗。

1.2 MRI、CT检查

在进行MRI、CT动态增强检查之前要向患者详细解释检查程序，并指导患者训练呼吸，嘱咐患者保持扫描序列中重复屏气呼吸深度的一致性。进行扫描之前所有患者要保持呼吸平静，使用心电门控[2]。

MRI动态增强检查：进行常规的冠状面与全肺横断面的平扫以及动态增强检查，使用快速自旋回波T2WI与自旋回波T1WI，扫描范围为胸廓入口到肾上腺平面，其中包含患者的整个肾上腺。再将肿块最大直径平面作为中心，进行快速动脉扫描，扫描厚度为5毫米，扫描时间为5-18秒。首先进行1次平扫，再通过肘静脉将Gd-DTPA快速注入，剂量为0.15mmol/Kg，注射流率为每秒2毫升，将其延迟十秒以后，在进行无间隔的连续图像采集，持续时间为四分钟，获得连续动态图像。检查设备

1.5TMRI机和GEsingnaHDX3.0TMRI机[3]。

CT动态增强检查：进行常规全肺横切面扫描，确定肺部肿块的位置，然后再将肿块最大层面作为中心进行1次平扫。然后再使用高压注射器将40ml的300mg/ml的对比剂碘海醇经过前臂以6毫升每秒的速度进行静脉注射。10秒延迟以后，医护人员嘱咐患者屏气，进行第一期动态扫描，扫描时间为0.75秒，1.5秒扫描一次，持续进行30秒。第一期扫描结束之后，嘱咐患者保持20秒钟的平静呼吸，再进行第二期扫描，所需时间为20秒。平扫与第二期扫描都采用轴扫的方式，层厚为2.5毫米，电压为120千伏，电流250mAs。

1.3 数据分析与图像处理

把所有扫描结果传送到工作站，利用软件随机作出彩色编码的肿块血流灌注图，对肿块血流的灌注特点进行分析。在主动脉和肿块上划分兴趣区，记录下CT值，并作出肿块的时间-密度分析曲线。主要参数有毛细血管通透值、相对血管容积、灌注值、肿块和主动脉峰值之比、增强峰值、最大增强线性斜率。在工作站对MRI图像进行重建，使用Functool软件，将最大斜率与增强峰值作为参数，对所获取的动态图像进行彩色编码，作出时间-信号强度曲线。参数为信号强度改变率、增强峰值、最大增强线性斜率。

1.4 病理标本的处理

在进行病理标本选材时，肿块位置要尽量和MRI、CT的扫描层面保持一致， 通过CD31免疫组织进行化学染色，采用 Weidner 改进式方法对5个视野内的微血管数进行记录后再进行微血管密度计数，将所有值的平均数做为此病例的MVD。

1.5 统计学分析

将50例肺肿瘤患者的微血管密度分别和动态 CT、MRI的各个参数进行相关性分析。用t进行检验，再分别对50例患者的微血管密度、动态MRI、 CT的各个功能成像的参数平均数之间的差别进行比较，p<0.05，差异显著，有统计学意义。

2.结果

rBV、M/A、PH、动态增强CT成像灌注值都和微血管密度呈正相关关系，灌注值和微血管密度的相关性最强，Pm值和微血管密度没有相关性（r =0.31， P >0.05）。E4 、E2、E1、PH、 SS、动态增强 MRI 参数值和微血管密度呈正相关，T 和微血管密度间是负相关的关系， 参数SS和微血管密度间的相关性最明显（r=0.869， <0.01）。Tmax、Tprior和微血管密度间没有相关性（r为-0.219和-0.151， P>0.05）。肺肿瘤MRI、CT动态增强表现：分为两种类型：（1）不均匀强化，主要为肿瘤周边强化；（2）不同程度的均匀强化，MRI和CT 彩色灌注图能够将肿块不同位置的血流灌注差异直观地展现出来。在少数肺癌病灶里能够发现，中央坏死区和肿块边缘部位周边血流灌注呈现增高趋势。

3.讨论

血管生成为创伤修复、生殖、发育、生长必经的生理过程，一种合适的成像技术能够对肿瘤血管变化进行清晰的反映，MRI、CT动态增强成像有助于对肿瘤血管的特征进行观察，它能够将更多的血流动力学信息提供给肺肿瘤。本研究对 MRI、CT动态增强功能成像的参数和微血管密度进行了相关性分析。结果除了Pm 以外，各个参数都和微血管密度都有较强的相关性。其中，灌注值和微血管密度的相关性最高。

CT增强扫描的主要原理是进行静脉注射对比剂之后，小分子碘对比剂在血管内、外进行扩散，并且会随着时间发生变化，能够对组织与血管增强的程度进行观测。CT显示肿瘤血管生成的具体表现为：（1）预后信息的提供，主要提供和肿瘤微血管密度有关的信息。增强扫描时肿瘤的强化程度受肿瘤新生血管的影響，CT值可以较为容易的将此强化程度反映出来。（2）将隐匿恶性病变显示出来，在发现形态学变化之前，CT能够直观的观测到灌注变化。（3）区分良性与恶性肿瘤，如果有较明显与较丰富的灌注，则表明有恶性肿瘤生成。

MRI动态增强分析能够进行肿瘤血管生成状态的评价，具体的观测参数有：特异性血管生成因子的相对浓度、组织的灌注或血流、血管内皮对水或溶质的通透性、组织血容量等。MRI、CT动态增强技术能够用于检测肿瘤血管参数，如肿瘤代谢、微血管密度、血管通透性、血容量、血流等。MRI、CT成像技术能够对新生血管生长分子特征进行本质性的分析。

参考文献：

[1]《中国临床医学影像杂志》2010年第21卷主题索引[J].中国临床医学影像杂志，2015（12）：913-936.

[2]张敏鸣，周华，邹煜.肺癌肿瘤血管生成CT及MR灌注成像研究[J].放射学实践，2013（04）：286-290.

[3]陈波，许健，卢光明.肿瘤血管生成的影像学评价[J].医学研究生学报，2014（02）：196-202.