影响肝细胞癌患者肿瘤微血管侵犯的多因素分析*

许 梁,梁宏伟,杜 圣,黄爱娜,张 涛

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是临床常见的原发性肝脏肿瘤,属于严重危害患者身体健康的恶性肿瘤,其发生率占肝脏恶性肿瘤的80%左右。HCC是肝癌的主要组织学亚型,占原发性肝癌(PLC)的90%,是全世界癌症相关死亡率的第三大常见原因[1]。慢性乙型肝炎和丙型肝炎病毒感染、黄曲霉毒素暴露、吸烟、肥胖和糖尿病等是肝癌的主要危险因素。采取肝叶切除术治疗HCC患者具有复发率较高和预后较差的特点。如果HCC患者存在肿瘤微血管侵犯(microvascular invasion,MVI),则提示肿瘤复发机会大,生存率较低[2]。有研究显示,对于不同组织分化程度的HCC患者,其治疗方案的选择和预后也存在较大的差异,其中低分化HCC患者治疗效果较差,预后更差[3]。因此,于术前对HCC患者是否存在肿瘤血管MVI情况进行预测,对决定治疗方案和评估预后均具有重要的临床意义。目前,多采用术后组织病理学检查诊断MVI,而术前采用穿刺活检病理学检查诊断的效果并不理想[4]。相关临床研究显示,肝癌MVI可能在影像学上存在蛛丝马迹的特征性表现[5]。影像组学已被广泛应用于鼻咽癌和非小细胞肺癌等肿瘤研究,可对血管侵犯情况进行准确有效的预测[6]。本研究旨在探讨影响HCC患者MVI的危险因素,现将研究结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 病例来源 2018年3月～2022年3月我院诊治的HCC患者206例,男性176例,女性30例;年龄为31～75岁,平均年龄为(55.8±10.4)岁。经手术或穿刺活检病理学检查诊断,其中存在乙型肝炎176例,丙型肝炎10例;肝功能Child-Pugh A级或B级。排除标准：肝内胆管细胞癌、混合性肝癌以及合并门静脉系统癌栓;存在严重的心、脑、肾、肺等重要器官严重损害、血液系统疾病、严重的凝血功能障碍或出血倾向;因患者不配合或存在技术原因不能完成Gd-EOB-DTPA增强MRI检查。

1.2 手术方法与MVI判定 所有患者接受非规则性肝段或肝叶切除术治疗。气管插管,全身麻醉,取仰卧位。在肋缘下2 cm处作斜切口,逐层切开皮肤和皮下组织,暴露肝脏,常规放置阻断带,沿病灶外缘约1.5 cm处切除病变肝脏,结扎血管和胆管,电凝止血,在肝断面下常规放置引流管,缝合创口,术毕。在显微镜下观察,发现内皮细胞衬覆的血管腔内癌细胞团超过50个时,则判定存在MVI。

1.3 检查方法 使用西门子公司生产的3.0 T MR扫描仪常规平扫和动态增强磁共振成像(DEC-MRI)扫描,于横断面和冠状面进行常规T1加权成像(T1 weighted imaging,T1WI)和T2加权成像(T2 weighted imaging,T2WI)。T1WI：TR为6.9 ms,TE为2.4/4.8 ms,设置层厚为3.5 mm,矩阵设置为320×240,视野设置为356×380 mm2;T2WI：TR为4918 ms,TE为106 ms,层厚为5.5 mm,矩阵设置为384×273,视野设置为285×380 mm2;弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)：TR为5300 ms,TE为70 ms,层厚4 mm,层间距1 mm,矩阵128×128。行动态增强扫描时,使用高压注射器于肘部浅静脉注射对比剂Gd-EOB-DTPA(德国拜耳医药公司)0.1 nmol.kg-1,速率设置为1.5 mL/s,并于注射后20～30 s进行动脉期、60～70 s行门静脉期和180 s行延迟期扫描。重点观察肿瘤位置、病灶个数、肿瘤最长径、包膜、瘤周强化、边缘和肝包膜侵犯等。影像学解读标准如下：最长径是指静脉期和延迟期肿瘤的最长直径;包膜是指动脉期肿瘤周边低信号灶,于门静脉和延迟期呈分化状态;包膜分为完整、不完整或无包膜;门静脉或延迟期出现等密度或等信号者为瘤周强化;肿瘤靠近肝包膜处不存在肝实质为侵犯肝包膜;边缘分为光滑、不光滑;肿瘤位置分为肝左叶或右叶;瘤内坏死是指肿瘤内未见强化低密度灶;根据病灶个数分为单病灶和非单病灶;强化方式则为快进快出。对HCC患者的血管侵犯情况和肿瘤分化等级进行无损预测,包括图像分割、高通量特征提取、特征筛选和分类判别。从图像中共提取基本影像学特征,主要反映肿瘤大小、形状、方向等形态特征,采用支持向量机器(support vector machines, SVM)与留一法交叉验证(leave-one-out cross-validation, LOOCV)相结合的方式,根据之前所提取的特征集进行分类并评估。

1.4 统计学分析 应用SPSS 26.0软件进行统计学分析,计数资料以%表示,采用x2检验或Fisher精确概率计算。应用Logistic回归分析影响HCC患者并发MVI的独立危险因素。P<0.05被认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 典型病例影像学表现 见图1。

图1 HCC患者腹部MRI表现 患者男,73岁。乙型肝炎肝硬化20年。肝右后叶上段见直径约3.1 cm占位病变,无包膜。术后病理学检查诊断为HCC,Ⅲ级,伴MVIA：T2WI显示病灶呈高信号;B：DWI呈高信号;C～F：T1WI平扫显示病灶呈稍低信号,增强扫描动脉期呈不均匀强化,门脉期和延迟期病灶强化减退,未见包膜

2.2 影响HCC患者并发MVI的单因素分析 在206例HCC患者中,病理学检查发现并发MVI 者50例(24.3%);单因素分析结果显示,MVI组患者肿瘤≥5 cm和肿瘤细胞低分化占比显著高于非MVI组(P<0.05,表1)。

2.3 影响HCC患者并发MVI的多因素Logistic回归分析 将单因素分析中差异有统计学意义的指标作为自变量,纳入多因素非条件Logistic回归模型分析,结果显示,肿瘤直径≥5 cm和肿瘤细胞低分化为影响HCC患者并发MVI的独立危险因素(OR=1.166和OR=1.141,均P<0.05,表2)。

表1 影响HCC患者并发MVI的单因素(%)分析

表2 影响HCC患者MVI形成的多因素Logistic回归分析

3 讨论

HCC是临床较为常见的肝脏原发性恶性肿瘤,具有较高的病死率,其发病率呈升高趋势[7]。据临床相关报道显示,MVI与HCC的扩散有着密切的联系[8]。HCC患者MVI是指通过显微镜下观察显示内皮细胞衬覆的血管腔内可见癌细胞巢团[9]。据临床相关报道显示,HCC患者术后1 a、3 a和5 a生存率与MVI存在相关性。不存在MVI的患者术后生存率相对较高[10,11]。目前,临床对于HCC患者是否存在MVI仍需通过术后病理学检查才能确诊,而HCC患者是否存在MVI是否可通过MRI等影像学检查也能找到相关证据呢?如伴有门静脉癌栓时进行增强扫描可以观察到门脉期有新月形形成,而完全栓塞时静脉显示不清[12,13]。早期对存在MVI的HCC患者进行干预意义重大。故本研究选取206例HCC患者,经术后组织病理学检查发现存在MVI者50例和无血管侵犯者156例,所有患者术前均进行MRI检查,并进行影像学图片分析,旨在探讨不同组织学分级的HCC患者MVI发生情况。

既往有研究显示,HCC患者体质量和年龄等因素与MVI之间有密切的联系,其中体质指数越大的患者,其体内瘦素水平相对较高,因而发生MVI的概率较高。有研究认为年龄≤65岁是MVI的独立预测指标[14,15]。在本研究,对影响HCC患者发生MVI的危险因素进行了单因素分析,结果显示,MVI组患者肿瘤≥5 cm和肿瘤细胞低分化患者占比显著高于非MVI组,而两组肝功能分级、肿瘤包膜完整与否占比比较,无显著性差异,表明肿瘤大小和肿瘤细胞病理学分级与HCC 患者MVI形成相关。同时,进一步对单因素分析中差异有统计学意义的因素进行多因素Logistic回归分析结果发现,肿瘤直径≥5 cm和病理学分级为低分化为HCC患者发生MVI的独立危险因素。有研究结果显示,肿瘤长径越大,发生MVI的风险也随之增加。MVI的发生概率随着肿瘤增大而逐渐升高,且肿瘤越大,肿瘤细胞分化程度越低,使肿瘤沿血管扩散的风险增大[16,17]。因此,有报道将肿瘤直径在5 cm以上判定为HCC患者发生MVI的临界点[18]。临床通过影像学检查可直观地显示肿瘤的大小,从而为HCC患者是否存在MVI提供诊断依据[19]。肿瘤的分化程度指的是肿瘤组织与其来源的组织的相似度,其中肿瘤的分化程度越低,则恶性程度越高[20]。有报道显示,低分化HCC患者治疗后肿瘤复发率与高/中分化癌细胞患者相比更高。HCC患者肿瘤细胞分化程度由肿瘤细胞密度、核质比等因素决定,上述肿瘤组织细胞的变化可通过表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)得以反映。采用3.0 T MRI进行动态增强扫描可发现,ADC值可较为准确地反映HCC组织内部微结构的变化,从而对HCC组织的MVI情况进行判定[21-24]。

综上所述,肿瘤直径≥5 cm和肿瘤细胞低分化为HCC患者并发MVI的独立危险因素,术前对HCC患者进行影像学检查可帮助判定肿瘤大小,从而对可能存在MVI的HCC患者治疗方案和预后评估提供参考依据。本研究存在一些局限性。首先,本研究属于回顾性和单中心研究,缺乏前瞻性研究。其次,无法从影像学的角度找到可能存在MVI的证据。未来可前瞻性地开展研究,结合新的成像序列或运用纹理分析,提前判断肝细胞癌患者存在MVI的依据,再术后组织病理学检查证实这些征象的可靠性。