修回日期: 2018-09-10
接受日期: 2018-09-18
在线出版日期: 2018-10-18
探讨能谱计算机体层成像(computed tomography, CT)碘定量参数判定肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)微血管侵犯的应用价值.
选取浙江萧山医院收治并经术后病理证实的65例HCC患者进行研究, 根据术后病理结果分为; 微血管侵犯组(38例)和无微血管侵犯组(27例). 所有研究对象均于术前接受上腹部能谱CT增强扫描, 获得动脉期及静脉期碘基图, 测量并记录各期病灶碘浓度和腹主动脉碘浓度, 计算各期病灶标准化碘浓度, 并运用受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线分析其诊断效能.
微血管侵犯组病灶动脉期碘浓度、标准化碘浓度明显高于无微血管侵犯组, 差异均有统计学意义(均P<0.05); ROC曲线显示, 以动脉期标准化碘浓度判定HCC微血管侵犯的诊断效能最大, AUC = 0.889, 取临界值 = 0.2225, 灵敏度 = 83.80%, 特异度 = 82.10%.
能谱CT可定量分析HCC碘定量参数特征, 从一定角度反映其微循环灌注情况, 可为术前无创评估HCC微血管侵犯提供一种全新的影像学方法.
核心提要: 运用能谱计算机体层成像定量分析肝细胞癌碘定量参数特征, 以期为术前无创性评估肝细胞癌微血管侵犯提供一种全新的影像学方法.
引文著录: 陈杰, 梅桂丽, 黄浩. 能谱CT碘定量参数判定肝细胞癌微血管侵犯的应用价值. 世界华人消化杂志 2018; 26(29): 1696-1700
Revised: September 10, 2018
Accepted: September 18, 2018
Published online: October 18, 2018
To evaluate the value of spectral computed tomography (CT) quantitative iodine parameters in judging microvascular invasion of hepatocellular carcinoma (HCC).
Sixty patients with HCC confirmed by postoperative pathology at Zhejiang Xiaoshan Hospital were selected for this study. According to postoperative pathologic findings, they were divided into a microvascular invasion group (38 cases) and a non-microvascular invasion group (27 cases). All cases underwent upper abdominal contrast enhanced spectral CT scan before operation. The iodine-based images were obtained in the arterial phase and venous phase. The iodine content (IC) of tumors and the IC of the abdominal aorta in each phase were measured and recorded. The normalized iodine concentration ratios (NIC) in each phase were calculated. The receiver operating characteristic curve (ROC) was used to analyze the diagnostic performance.
The IC and NIC of the microvascular invasion group in the arterial phase were significantly higher than those of the non-microvascular invasion group (P < 0.05). The ROC curve analysis showed that diagnostic performance of NIC in the arterial phase was highest (AUC = 0.889, cut-off value = 0.2225, sensitivity = 83.80%, and specificity = 82.10%).
Spectral CT can quantitatively analyze the characteristics of quantitative iodine parameters of HCC, which reflect the state of microcirculation perfusion of HCC to a certain degree, thus providing a new imaging method for noninvasive preoperative evaluation of microvascular invasion of HCC.
- Citation: Chen J, Mei GL, Huang H. Value of spectral CT quantitative iodine parameters in judging microvascular invasion of hepatocellular carcinoma. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi 2018; 26(29): 1696-1700
- URL: https://www.wjgnet.com/1009-3079/full/v26/i29/1696.htm
- DOI: https://dx.doi.org/10.11569/wcjd.v26.i29.1696
肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是一种较为常见的肝脏恶性肿瘤, 在我国具有较高发病率, 其死亡率仅次于肺癌[1]. 目前, 对于HCC临床上常采用根治性切除术进行治疗, 但其远期治疗效果并不理想, 易发生复发, 不利于预后, 而HCC微血管侵犯是影响患者预后的重要危险因素, 已成为评估患者预后的一项独立指标[2]. 因此, 术前准确评估HCC是否发生微血管侵犯对于指导治疗及评估预后有着重要临床意义. 近年来, 能谱计算机体层成像(computed tomography, CT)作为一项全新的多参数功能成像技术, 能为肿瘤的临床综合诊断提供更丰富更全面的功能学信息[3]. 本研究旨在运用能谱CT定量分析HCC碘定量参数特征, 进而判定其微血管侵犯情况, 以期为临床治疗及预后评估提供有价值的参考.
回顾性收集2016-07/2018-06期间, 浙江萧山医院收治并经术后病理证实的65例HCC患者进行研究, 其中男46例, 女19例, 年龄28-71岁, 平均年龄51.63岁±9.07岁. 纳入标准: (1)均为单发病灶; (2)术前未曾接受过任何治疗; (3)能谱CT增强扫描后一周内进行手术治疗; (4)影像学检查未见明显静脉癌栓及转移现象; (5)术后病理标本未见肉眼血管内癌栓; (6)患者均知情同意, 并签署知情同意书. 排除标准: (1)肝硬化或同时合并门静脉高压者; (2)图像不清晰者.
使用GE Discovery 750 HD CT进行上腹部增强扫描检查. 嘱患者禁食8 h, 并于检查前10 min口服1000 mL温开水. 扫描参数设置; 扫描范围为膈顶-双肾下极, 扫描层厚为5 mm, 旋转速率为0.5 s/r, 管电流为600 mAs, 螺距为0.984, 重建层厚为0.625 mm. 首先行上腹部CT平扫, 然后行增强扫描. 使用高压注射器, 以4.0-5.0 mL/s速率, 经肘部静脉注射300 mg/mL碘佛醇(剂量1.0 mL/kg), 继而用40 mL盐水冲管. 动脉期扫描设定为监测阈值达100 Hu时进行自动触发扫描, 静脉期扫描设定为动脉期扫描后30 s.
由两名高年资且经验丰富的放射科医师进行图像分析, 存在意见分歧时两医师共同商讨以达成一致结果(放射科医师被屏蔽手术和病理结果, 进行盲法研究). 启动ADW4.5工作站并导入原始数据进行分析评估, 获得动脉期和静脉期碘基图. 选取感兴趣区应大于1/2病灶面积, 不同时相所选取感兴趣区位置、形状、大小应保持一致. 分别测定并记录各期病灶碘浓度和腹主动脉碘浓度(与病灶处于同一层面, 置感兴趣区于腹主动脉断面, 至少覆盖80%的断面面积), 计算获得相应各期的标准化碘浓度(标准化碘浓度 = 病灶碘浓度/腹主动脉碘浓度). 数据均重复测量3次, 以平均值为最终取值.
微血管侵犯病理学标准: 术后病理标本采用HE染色法, 按照Hyung标准[4]进行微血管侵犯判定. 阳性定义为; 以镜下肿瘤周围肝组织中微小静脉(包膜小静脉、门静脉分支以及中央静脉等)内可见成团癌栓, 平滑肌层或血管内皮层中可见癌细胞, 而肉眼未见肿瘤侵犯血管; 反之定义为阴性.
统计学方法 采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析. 计量资料以mean±SD表示, 组间比较采用t检验, 计数资料以(%)表示, 组间比较采用χ2检验. 以术后病理结果作为金标准, 对差异显著的碘定量参数采用受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线进行诊断效能分析. P<0.05为差异有统计学意义.
术后病理结果显示65例患者均为HCC患者, 且均为单发病灶, 其中有微血管侵犯病灶共计38个, 无微血管侵犯病灶共计27个. 两组间性别、年龄、病灶最大径、腹水等一般资料比较, 差异均无明显统计学意义(均P>0.05). 见表1.
| 分组 | 病灶数目(个) | 性别(男/女) | 年龄(岁) | 病灶最大径(cm) | 腹水(例) |
| 微血管侵犯组 | 38 | 26/12 | 51.11 ± 9.00 | 2.46 ± 0.89 | 6/32 |
| 无微血管侵犯组 | 27 | 20/7 | 52.37 ± 9.29 | 2.61 ± 0.98 | 3/24 |
| χ2值或t值 | 0.244 | -0.551 | -0.633 | 0.290 | |
| P值 | 0.621 | 0.583 | 0.529 | 0.590 |
微血管侵犯组病灶动脉期碘浓度、标准化碘浓度明显高于无微血管侵犯组, 差异均有统计学意义(均P<0.05); 微血管侵犯组病灶静脉期碘浓度、标准化碘浓度与无微血管侵犯组比较, 差异均无统计学意义(均P>0.05). 见图1和表2.
| 分组 | 动脉期碘浓度(mg/mL) | 静脉期碘浓度(mg/mL) | 动脉期标准化碘浓度 | 静脉期标准化碘浓度 |
| 微血管侵犯组 | 2.54 ± 0.73 | 1.80 ± 0.52 | 0.26 ± 0.066 | 0.51 ± 0.09 |
| 无微血管侵犯组 | 1.76 ± 0.49 | 1.69 ± 0.38 | 0.19 ± 0.04 | 0.48 ± 0.08 |
| t值 | 4.818 | 0.934 | 5.414 | 1.280 |
| P值 | 0.000 | 0.354 | 0.000 | 0.205 |
ROC曲线显示, 以动脉期碘浓度和标准化碘浓度判定HCC微血管侵犯时, ROC曲线下面积(area under curve, AUC)均＞0.5, 其中以动脉期标准化碘浓度判定HCC微血管侵犯时的AUC最大(AUC = 0.889), 其诊断效能较优, 取临界值 = 0.2225, 灵敏度 = 83.80%, 特异度 = 82.10%. 见图2和表3.
| 碘定量参数 | AUC | 临界值 | 敏感度(%) | 特异度(%) | 95%CI |
| 动脉期碘浓度(mg/mL) | 0.863 | 2.2750 | 73.70 | 85.20 | 0.777-0.949 |
| 动脉期标准化碘浓度 | 0.889 | 0.2225 | 83.80 | 82.10 | 0.812-0.966 |
HCC微血管侵犯是导致其发生肝内转移、术后复发以及预后不良的重要危险因素之一[5]. 早期准确判定其是否存在微血管侵犯, 并制定相应治疗方案, 及时给予干预, 对于提高临床疗效以及改善患者预后有着重要指导意义. 目前, 临床仍主要依赖于术后病理学检查进行HCC微血管侵犯评估. 由于病理学检查难以为HCC微血管侵犯提供术前无创性评估. 因此, 寻找一种能于术前准确预测HCC微血管侵犯的无创性方法有着重要意义.
近几年, 随着影像技术的不断发展, 能谱CT可根据不同物质所具有的吸收特性进行物质分离, 而借助其特有的物质分离技术, 能为肿瘤的综合诊断提供一种多参数的功能成像手段, 可为临床诊断提供多种定量参数信息, 从而进一步提高诊断准确性[6]. 在能谱CT的物质分离中碘和水是主要基物质对, 而能谱CT对肿瘤组织中的碘浓度尤为敏感, 测量其碘浓度变化可间接反映其内部微循环灌注情况[7]. 本研究结果中, 微血管侵犯组病灶动脉期碘浓度、标准化碘浓度明显高于无微血管侵犯组, 差异均有统计学意义(均P<0.05), 而微血管侵犯组病灶静脉期碘浓度、标准化碘浓度与无微血管侵犯组比较, 差异均无统计学意义(均P>0.05), 提示HCC微循环灌注与其微血管侵犯情况密切相关, 而运用能谱CT对HCC微血管侵犯进行评估具有可行性. 其中能谱CT的碘定量参数中动脉期碘浓度、标准化碘浓度有助于HCC微血管侵犯情况的术前无创性评估. HCC发生发展过程中, 其血供特点不断发生变化, 主要表现为门脉供血比例不断下降, 而动脉供血比例不断增加; 同时由于血管内皮生长因子异常表达, 大量幼稚非配对微血管异常增生, 致使病灶微血管密度明显增加; 微小血管内皮细胞异常增殖、内皮细胞结构不完整以及窦上皮毛细血管化, 致使大量新生微小血管的通透性明显增加[8]. 上述变化是HCC发生浸润转移的病理学基础. 微血管侵犯是HCC汲取营养物质的重要途径之一[9], 是HCC进展恶化的生物学行为表现. 当HCC发生微血管侵犯时, 其微血管密度及微血管通透性将进一步增加, 导致增强后病灶碘浓度明显增加. 因此, 运用能谱CT定量分析HCC的碘浓度变化, 一方面反映了病灶微循环灌注情况; 另一方面反映了病灶汲取营养物质情况[10]. 另外, 由于单纯碘浓度可能会受到心脏循环个体差异、对比剂浓度以及剂量等因素影响, 故以腹主动脉碘浓度作为参照, 获得同一时相的标准化碘浓度, 以减少上述因素可能造成的干扰及误差, 以使研究结果更客观可靠[11].
ROC曲线结果显示, 以动脉期碘浓度和标准化碘浓度判定HCC微血管侵犯时, AUC均>0.5, 且动脉期标准化碘浓度的AUC(0.889)＞动脉期碘浓度的AUC(0.863), 提示该两项能谱CT的碘定量参数在评估HCC微血管侵犯方面均具有良好的诊断效能, 而动脉期标准化碘浓度的诊断效能优于动脉期碘浓度. 动脉期标准化碘浓度取临界值 = 0.2225, 灵敏度 = 83.80%, 特异度 = 82.10%, 进一步提示以标准化碘浓度判定HCC微血管侵犯具有较高的临床应用价值.
总之, 能谱CT可定量分析HCC碘定量参数特征, 能从一定角度反映其微循环灌注情况, 可为术前无创性评估HCC微血管侵犯提供一种全新有效的影像学方法, 具有一定的临床应用价值.
在我国肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是一种较为常见的恶性肿瘤, 目前临床主要依赖术后病理检查评估HCC微血管侵犯, 而本研究运用能谱计算机体层成像(computed tomography, CT)评估HCC微血管侵犯情况, 为临床术前早期诊治提供参考.
本篇论文研究运用能谱CT定量分析HCC碘定量参数特征, 以期为术前无创性评估HCC微血管侵犯提供影像学依据, 这有助于指导治疗及评估预后.
本篇论文研究的主要目标是探讨能谱CT碘定量参数判定HCC微血管侵犯的应用价值. 研究发现; HCC发生微血管侵犯时动脉期碘浓度、标准化碘浓度明显增高. 这可为临床早期无创性评估HCC微血管侵犯提供参考依据.
本篇论文为达到目标采用能谱CT. 该影像学技术能借助其特有的物质分离技术进行物质分离, 为肿瘤的综合诊断提供一种多参数的功能成像手段.
本篇论文研究达到了实验目标. 研究结果显示, 微血管侵犯组病灶动脉期碘浓度、标准化碘浓度明显高于无微血管侵犯组(P<0.05). 以动脉期标准化碘浓度判定HCC微血管侵犯的诊断效能最大, AUC = 0.889, 取临界值 = 0.2225, 灵敏度 = 83.80%, 特异度 = 82.10%. 该研究结果说明能谱CT有助于术前无创性评估HCC微血管侵犯情况.
运用能谱CT碘定量参数有助于无创性评估HCC微血管侵犯状态. HCC微血管侵犯状态与能谱CT碘定量参数具有密切关系. HCC发生微血管侵犯时, 其动脉期碘浓度、标准化碘浓度可增高. 动脉期标准化碘浓度具有较优的诊断效能. 能谱CT有助于术前无创性评估HCC微血管侵犯情况, 能反映其微循环灌注情况并为临床诊疗提供有价值的参考.
对碘定量参数进行测定时应选取清晰图像进行, 以减少误差. 能谱CT其它定量参数评估HCC微血管侵犯的应用价值. 能谱CT结合其它影像学方法对HCC微血管侵犯进行综合评估.
学科分类: 胃肠病学和肝病学
手稿来源地: 浙江省
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编辑:崔丽君 电编:张砚梁
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