原发性肝癌病理分化程度与超声造影表现的关系

刘建勇，周永和，李嘉，刘勇刚，陆伟

诊断技术

原发性肝癌病理分化程度与超声造影表现的关系

刘建勇，周永和△，李嘉，刘勇刚，陆伟

目的评价原发性肝细胞癌（HCC）超声造影（CEUS）血供增强模式的显像特征，探讨HCC组织学分化程度与CEUS的关系。方法回顾术前应用SonoVue超声造影剂的224例259个HCC病灶CEUS表现，将所获得曲线形态、灌注参数及灌注模式与标本的组织分化程度进行对照分析。结果不同分化程度HCC始增时间差异无统计学意义（P＞0.05）；低分化组达峰、增强和始消时间出现均最早，其次为中分化组，高分化组最晚；低分化组增强时间和廓清时间均最短，其次为中分化组，高分化组最长，各组间比较差异有统计学意义（P＜0.01）。动脉相早期造影剂灌注模式分为蛛网样、放射样及混合样三类，高分化组以放射样为主28例（47.14%），蛛网样最少7例（14.29%）；低分化组大部分表现为蛛网样88例（69.29%），只有6例（4.73%）为放射样；中分化组大部分为混合样（49/83，59.04%）。结论不同分化程度HCC超声造影声学定量参数变化特征及动脉相灌注模式不同，CEUS可作为评估HCC分化程度及生物学行为的可靠方法。

癌，肝细胞；超声检查；造影剂；肿瘤分期；血供灌注

原发性肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是我国常见的恶性肿瘤之一，具有侵袭性强、预后差等特点，既往影像学多以普通超声、增强CT、 MRI作为主要诊断手段。超声造影（contrast-en⁃hanced ultrasonography，CEUS）是近年来发展的一项新技术，能够实时、动态观察造影剂在肿瘤组织中的灌注过程，从而反映肿瘤的血流灌注特征，对于肿瘤的定性诊断具有重要价值。本文通过分析CEUS的血供灌注特征和血流动力学变化，为HCC诊断和治疗提供客观依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料选择我院2012年1月—2014年12月资料完整并经病理证实为HCC患者224例，其中单发结节189例，多发结节35例。男175例，女49例，年龄38～68岁，平均（45.3± 9.7）岁。所有患者均行常规彩超、增强CT和CEUS检查，于超声引导下自动切割活检，并送病理组织学检查。共计259个肿瘤结节。肿瘤直径1.4～9.6 cm，其中＜2 cm 42个，2.0～3.0 cm 67个，3.1～5.0 cm 131个，＞5.0 cm 19个。乙型肝炎病毒表面抗原阳性193例，丙型肝炎病毒RNA阳性31例。

1.2 仪器超声设备为Philips IU22彩色多普勒超声诊断仪，造影探头频率2.0～5.0 MHz，随机内置低机械指数（MI 0.06～0.10）反向脉冲谐波成像模式，采用自动追踪增强定量（autotraking constrast quantification，ACQ）分析软件选取造影区域进行时间-强度曲线（time-intensity curve，TIC）分析。

1.3 造影剂造影剂选用Sono Vue（Bracco SPA，Milan，Ita⁃ly），微泡为磷脂微囊的六氟化硫（SF6），微泡直径平均2.5 μm。生理盐水5 mL溶解造影剂冻干粉，用力震荡混匀，后每次造影量2.4 mL（质量浓度为5 g/L，SF6），由同一名护士推入造影剂。

1.4 检查方法患者取仰卧位，先行常规超声扫查全肝，记录可疑病灶大小、数目、位置、形态、内部回声及血供情况。选取观察病灶的最佳切面，切换至超声造影模式，经肘部浅静脉团注法快速注入（2 s内完成），随后5 mL生理盐水快速冲洗，同步开启计时器，连续实时观察6 min。造影全过程录像并存储在仪器硬盘中，造影结束后回放图像逐帧分析。

1.5 图像分析造影结束后启动ACQ自动分析软件，选取时间段均为包含动脉相的屏气时间段。将合适的取样框置于感兴趣区（病灶中心区或回声增强最高部分），仪器自动绘制TIC，分析曲线形态，获取定量指标：始增时间（arrival time，AT）、达峰时间（time to peak，TtoPK）、增强时间（增强时间=达峰时间-始增时间）、始消时间（回声强度开始低于周围肝组织时间）及廓清时间（廓清时间=始消时间-达峰时间）。1.6标本取材CEUS后1周内在超声引导下分别在肿瘤内部及紧邻肿瘤边缘未增强区取材，采用BARD自动活检枪，穿刺针16 G，取材1～2条，术后对肿瘤结节及活检针道进行局部消融治疗［1］。病理标本经10%福尔马林固定，常规石蜡包埋，HE染色，病理科医师（不知晓CEUS结果）做出病理诊断。肿瘤病理分级采用Edmondson-Steiner分级法［2］，本研究中将Ⅰ级定义为高分化癌，Ⅱ级定义为中分化癌，Ⅲ级和Ⅳ级定义为低分化癌。

1.7 统计学方法采用SPSS 13.0软件进行数据处理。计数资料用率表示；计量资料用均数±标准差表示，多组间比较采用方差分析，多重比较采用LSD-t法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病理诊断224例HCC患者中肝硬化181例（80.80%），慢性肝炎43例（19.20%）。259个肿瘤病灶中高分化肝癌49例（18.92%），中分化肝癌83例（32.05%），低分化肝癌127例（49.03%）。

2.2 超声造影声学定量参数与不同HCC分级的关系不同分化程度HCC造影剂始增时间差异无统计学意义（P＞0.05）；低分化组达峰和始消时间出现均最早，其次为中分化组，高分化组最晚（P＜0.01）；低分化组增强时间和廓清时间均最短，其次为中分化组，高分化组最长（P＜0.01），见表1。

Tab.1Correlation of HCC contrast-enhanced ultrasound quantitative parameters with tumor differentiation表1 HCC超声造影定量参数与肿瘤分化程度的关系（s，）

Tab.1Correlation of HCC contrast-enhanced ultrasound quantitative parameters with tumor differentiation表1 HCC超声造影定量参数与肿瘤分化程度的关系（s，）

＊＊P＜0.01；a与高分化组比较，b与中分化组比较，P＜0.01

分化程度高分化组中分化组低分化组F病灶数49 83 127始增时间13.77±3.04 13.57±2.63 13.89±2.39 0.383达峰时间48.21±6.88 28.32±4.55a23.35±7.24ab267.222＊＊分化程度高分化组中分化组低分化组F病灶数49 83 127增强时间35.88±10.52 15.09±4.33a9.17±4.17ab359.349＊＊始消时间138.52±23.37 82.46±13.70a52.91±12.90ab394.127＊＊廓清时间85.41±23.03 56.69±14.05a30.72±15.43ab200.542＊＊

2.3 动脉相造影剂灌注模式与不同HCC分级的关系动脉相病灶造影剂灌注模式大致分为3类，第一类为蛛网样，表现为动脉早期可见多个分支从周边或中央进入病灶，血管不规则扭曲变形，并呈网状迅速弥漫整个病灶。第二类为放射样，造影剂由病灶中心呈轮辐状向周边开始迅速充填，周边及内部无扭曲的血管。第三类为混合样，蛛网样和放射样表现同时存在，时间不分先后，见图1～3。高分化组以放射样为主，蛛网样最少；低分化组大部分表现为蛛网样，只有6例表现为放射样；中分化组大部分表现为混合样，见表2。

Tab.2Correlation of arterial phase contrast agent perfusion pattern with tumor differentiation表2 动脉相造影剂灌注模式与肿瘤分化程度的关系例（%）

Fig.1Spider web type：Arterial phase（17 seconds）shows multiple arteries，filling into the lesion.Blood vessels are significantly distorted with irregular grid图1 蛛网样：动脉期（17 s）开始可见多条动脉进入病灶，血管明显扭曲变形，呈不规则网格状

Fig.2Radiative type：Contrast agents fill rapidly from the lesion center to peripheral as spoke shape.Peripheral and internal were of no distortion of blood vessels图2 放射样：造影剂由病灶中心呈轮辐状向周边开始迅速充填，周边及内部无扭曲的血管

Fig.3Mixed type：Spider web type and radiative type exist at the same time with no particular order or time图3 混合样：蛛网样和放射样表现同时存在，时间不分先后

3 讨论

CEUS现已广泛应用于肝脏局灶性病变的鉴别诊断，其诊断效能被认为接近于增强CT及MRI［3］。应用Sono Vue造影剂和低机械指数连续扫查的CEUS技术可实时观察扫查切面内病灶与肝实质血流灌注及退出的全过程，能更好区分肝脏血流灌注的各个时相，从而有助于更准确地判断病灶的血供特点。同时应用ACQ自动追踪对比软件，可得出各时相和峰值强度等定量参数，使CEUS诊断变得量化并可进行统计学分析，从而提高诊断的特异性、灵敏性及客观性。

我国HCC绝大部分是在肝硬化的基础上发生的［4］，本组有80.80%的HCC患者伴有肝硬化。从病理上看HCC的发生是一个逐步演变的过程，大多数HCC在早期为高分化癌，随着肿瘤增大，高分化癌细胞的比例逐渐减少，而分化差的比例逐渐增加，期间伴随肿瘤内肝动脉血供逐渐增加，门静脉血供不断减少。本组病灶为小肝癌［5］（＜3 cm）的占42.08%（109/259），相应的高分化HCC所占比例则较少（49/259，18.92%）。结果显示，低分化组HCC达峰时间和始消时间出现最早、增强时间和廓清时间持续最短，其次为中分化组，低、中分化组“快进快出”的特征表现得更为典型；而高分化组虽然造影剂开始增强的时间与低、中分化组无明显差异，但达峰和始消时间出现最晚，增强和廓清时间持续最长，表现为“快进慢出”的特点更为突出。肝癌血供主要来源于肝动脉，这是CEUS动脉相增强的理论基础。通常生长迅速、分化较差的HCC多以肝动脉血供为主，新生血管生成迅速，在肿瘤内形成微血管网，肿瘤直接侵蚀血管壁形成动静脉瘘，致使动脉血流加速、血流量增加，表现为迅速廓清的“快进快出”的特异性造影征象；而高分化HCC多表现为“快进慢出”，其原因一方面是高分化HCC有门静脉和肝动脉双重血供，造影剂微泡仍然可从门静脉持续地再注入肿瘤［6-9］；另一原因可能是高分化HCC含Kupffer细胞，Kupffer细胞吞噬微泡使得微泡在肿瘤内停留时间延长，而低分化HCC缺乏Kupffer细胞所致［10］。本研究结果提示CEUS在HCC不同时相的表现可在一定程度上反映HCC的分化程度。

HCC的生长、侵袭及转移依赖于肿瘤内部的血管形成［11］，在其演变进展过程中微血管的构成不断变化，随肿瘤的增大和分化程度的降低，肿瘤内微血管有从点、线状型逐渐向环状型过渡的趋势［12］。So⁃no Vue是一种血池造影剂［13］，由于不能进入细胞外间隙，而仅分布于毛细血管及血池内，因此能实时反映肿瘤的血液灌注和微血管网形态、走形及分布状况。本组HCC在动脉相早期血流灌注增强模式主要有3种，蛛网样灌注模式表现为造影剂从周边或中央进入，并迅速弥漫至整个病灶；放射样表现为造影剂从肿瘤中心轮辐状扩散至周边。结果显示高分化HCC多表现为放射样（47.14%），低分化组绝大多数表现为蛛网样（69.29%），中分化组介于两者之间，大多表现为混合样（59.04%）。肿瘤微血管构筑类型与病理分化程度相关，随HCC分化程度减低，肿瘤单位体积内微血管数量增多、管腔增大，恶性度高的HCC微血管丰富区域主要分布在肿瘤周边及被膜下，这与本研究观察到的低分化HCC动脉相早期血流灌注模式主要呈蛛网样相一致，提示CEUS不同的灌注模式可以反映HCC的生长方式，并间接提示HCC分化程度的信息。本组病灶例数较少，HCC不同分化程度与CEUS特点的关系还有待进一步研究。

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（2015-04-13收稿2015-04-30修回）

（本文编辑魏杰）

Correlation of histopathologic grading of hepatocellular carcinoma with its contrast-enhanced ultrasound

LIU Jianyong，ZHOU Yonghe△，LI Jia，LIU Yonggang，LU Wei
Tianjin Second People Hospital，Tianjin 300192，China△

ObjectiveTo explore the correlation between the enhancement pattern of hepatocellular carcinoma（HCC）on contrast-enhanced ultrasound（CEUS）and its tumor differentiation on histopathology.MethodsHCC lesions（n=259）from 224 patients were retrospectively evaluated with CEUS and histopathological examination.CEUS was performed with SonoVue.The characteristics of blood perfusion and parameters of the time-intensity curve（TIC）were analyzed by ACQ soft⁃ware.Histopathological diagnoses were decided base on Edmonson grading system.ResultsPathologic grading of HCC was not related to the arrival time（P＞0.05）；The washing-out time point and the enhancement time point and peak time point all appeared earlier in poorly differentiated HCC group，than those in moderately differentiated HCC group than those in well differentiated HCC group（P＜0.01）；The enhancement time point and the expurgation time point are shorter in poorly differ⁃entiated HCC group than those in moderately differentiated HCC group than those in well differentiated HCC group.All dif⁃ferences were with statistical significance.The mode of arterial perfusion in early stage was divided into 3 types：spider web type，radiative type and mixed type.The well differentiated HCC group mainly presented as radiative type（28/49，47.14%）. But the most of poorly differentiated HCC group mainly present as spider web type（88/127，69.29%）.The mix type was more common in moderately differentiated HCC group（49/83，59.03%）.ConclusionCEUS show different features of TIC pa⁃rameters and blood perfusion in different pathological stages of HCC lesions so it can serve as a method to assess the biologi⁃cal behavior of hepatocellular carcinoma.

carcinoma，hepatocellular；ultrasonography；contrast media；neoplasm staging；blood perfusion

R735.7

A

10.11958/j.issn.0253-9896.2015.08.026

天津市第二人民医院、天津市肝病医学研究所（邮编300192）

刘建勇（1973），男，本科，主要从事肝病诊疗及肝癌射频消融方面研究

△通讯作者E-mail：zhouyonghe@aliyun.com