萬(wàn)婭敏， 高劍波， 王芳， 陳巖， 梁盼

·腹部影像學(xué)·

雙能量CT成像評(píng)估胃癌分化程度的價(jià)值

萬(wàn)婭敏， 高劍波， 王芳， 陳巖， 梁盼

目的：探討雙能量CT成像對(duì)評(píng)估胃癌分化程度的價(jià)值。方法：2012年12月-2014年12月本院41例胃癌患者行雙源CT雙能量腹部雙期增強(qiáng)掃描，測(cè)量100、120和140 kV圖像及40～140 keV各單能量圖像(共14組圖像)上胃癌病灶在動(dòng)脈期和門靜脈期圖像上的CT值，并計(jì)算靜脈期與動(dòng)脈期CT值的差值(△CT)。利用t檢驗(yàn)分析中高分化胃癌與低分化胃癌間CT值及△CT值的差異。結(jié)果：中高分化胃癌與低分化胃癌在各組中動(dòng)脈期、靜脈期圖像上CT值的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；在120、140 kV以及80～130 keV圖像上，中高分化胃癌與低分化胃癌間△CT的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值分別為0.043、0011、0.035、0.016、0.013、0.017、0.030和0.046)。結(jié)論：雙源CT雙能量增強(qiáng)掃描有助于評(píng)估胃癌的分化程度。

胃腫瘤； CT值； 體層攝影術(shù)，X線計(jì)算機(jī)； 雙能量掃描； 雙期增強(qiáng)掃描

胃癌是常見(jiàn)腫瘤之一，在全球范圍內(nèi)死亡率位居惡性腫瘤的第二位[1]，發(fā)現(xiàn)時(shí)多為中晚期，預(yù)后較差。胃癌患者的預(yù)后與TNM分期及病理分級(jí)密切相關(guān)，術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估對(duì)治療和預(yù)后具有重要的臨床意義[2]。

雙能量CT一種新的成像技術(shù)，組織分辨率高[3-4]，一次掃描可獲得兩組不同能量(140 kV，100 kV)的圖像及不同單能量(keV)圖像，每一個(gè)能量水平(keV)對(duì)應(yīng)一個(gè)不同的CT值。本文旨在探討在雙期增強(qiáng)掃描及不同能量下胃癌的CT值與病理分級(jí)的關(guān)系。

材料與方法

1.臨床資料

我院2011年12月-2012年12月懷疑胃癌行腹部雙源CT雙能量增強(qiáng)掃描的41例患者，檢查前均未行靶向治療及放化療等抗癌治療。其中男30例，女11例，年齡23～78歲，平均59.1歲。患者隨后均經(jīng)手術(shù)或胃鏡病理證實(shí)，其中低分化胃癌26例，中高分化胃癌15例；腺癌37例，黏液腺癌3例，印戒細(xì)胞癌1例。

2.CT檢查

所有患者檢查前禁食8～12 h，檢查前10～30min口服溫開水800～1000 mL使胃充盈，并在檢查前10～15 min肌肉注射鹽酸山莨菪堿(654-2)20 mg。患者取仰臥位，掃描范圍自膈頂至雙腎下極。

表2 不同keV下不同病理分級(jí)胃癌的CT值及△CT值 (HU)

使用Siemens Somatom Definition Flash雙源CT機(jī)。所有患者均行三期掃描：第一期為常規(guī)平掃，隨后以雙能模式行雙期增強(qiáng)掃描。經(jīng)右側(cè)肘前靜脈注射非離子型對(duì)比劑歐乃派克(350 mg I/mL)，劑量1.5 mL/kg，注射流率3.5 mL/s。然后以相同流率注射生理鹽水20 mL。延遲25～30 s行動(dòng)脈期掃描，65～70 s行靜脈期掃描。掃描參數(shù)：A球管電壓140 kV，有效電流126 mAs；B球管電壓100 kV，有效電流155 mAs；視野332 mm×332 mm，64i×0.6 mm，螺距0.9, 球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.33 s/r，DEcomposition=0.5(按照140 kV和100 kV數(shù)據(jù)各50%的比例，通過(guò)特殊計(jì)算后融合成相當(dāng)于120 kV的圖像)，卷積核D36f；掃描層間距和層厚均為5 mm，重建層間距和層厚為1 mm。所有數(shù)據(jù)采集時(shí)都開啟實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)(Care Dose 4D，Siemens Medical Solutions)技術(shù)。

3.圖像后處理

將100和140 kV動(dòng)脈期和靜脈期圖像分別調(diào)入工作站的Dual-Energy軟件，獲得相當(dāng)于120 kV的混合能量圖像。并選用“Monoenergetic”模式進(jìn)行觀察分析，得到40～190 keV共16組單能量圖像。

感興趣區(qū)的選擇：觀察MPR圖像，將ROI放在胃癌強(qiáng)化最明顯處，并避開壞死、鈣化及血管等。在各組圖像上進(jìn)行測(cè)量時(shí)要盡量選擇相同層面相同位置，感興趣區(qū)的大小、位置和形狀盡量保持一致。每例患者在同一層面測(cè)量3次，取平均值。

由一位有經(jīng)驗(yàn)的腹部放射科醫(yī)師在100、120和140 kV混合能圖像及40～140 keV單能量圖像(共14組)上測(cè)量胃癌在動(dòng)脈期(CTA)和靜脈期(CTP)圖像上的CT值，并計(jì)算其靜脈期和動(dòng)脈期CT值的差值(△CT)。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示。符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)，方差齊采用t檢驗(yàn)；方差不齊，則采用校正t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

不同的混合能量下動(dòng)脈期和靜脈期圖像上胃癌的CT值及△CT值的測(cè)量結(jié)果及比較見(jiàn)表1。100、120和140 kV組中動(dòng)脈期和靜脈期圖像上不同病理分級(jí)胃癌的CT值差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。在120和140 kV組中不同病理分級(jí)胃癌的△CT值的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，而在100 kV組中不同病理分級(jí)胃癌的△CT值的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

不同單能量水平(keV)下不同病理分級(jí)胃癌的CT值及△CT值的測(cè)量結(jié)果及比較見(jiàn)表2。40～140 keV組中動(dòng)脈期和靜脈期圖像上不同病理分級(jí)胃癌間CT值的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。在40、50、60、70和140 keV組中，中高分化胃癌與低分化胃癌間△CT值的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；而在80～130 keV組中，中高分化胃癌與低分化胃癌間△CT值的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 不同kV下不同病理分級(jí)胃癌的CT值及△CT值 (HU)

討 論

迄今為止，對(duì)胃癌CT表現(xiàn)與其病理類型、分化程度關(guān)系的研究不多。不同分化程度胃癌的生物學(xué)行為、化療敏感性等存在一定差異，術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估胃癌的病理類型和分化程度可以指導(dǎo)臨床制訂更合適的臨床治療方案。但是目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)CT在胃癌診斷和術(shù)前分級(jí)中的價(jià)值尚存在諸多爭(zhēng)議。本文采用雙源CT雙能量掃描技術(shù)來(lái)探討CT在評(píng)估胃癌分化程度中的作用。

常規(guī)CT(通常常用120 kV固定管電壓)掃描時(shí)組織器官CT值的差異是用不同的灰度來(lái)表示的，雖然可以顯示解剖結(jié)構(gòu)，但是對(duì)物質(zhì)的識(shí)別能力非常有限。雙源CT雙能量掃描時(shí)，兩個(gè)球管可以同時(shí)同層掃描，獲得的低能和高能數(shù)據(jù)間不存在時(shí)間和位置差[5]。得到的100 kV、融合120 kV、140 kV及40～190 keV圖像，每一個(gè)能量水平對(duì)應(yīng)一個(gè)不同的CT值。其中單能量圖像CT值反映的是特定能量水平X線穿過(guò)物質(zhì)后的衰減值，可以反映不同物質(zhì)CT值隨能量變化的信息。雙源CT雖然可以提供40～190 keV能量水平的信息，然而考慮到150～190 keV能級(jí)水平時(shí)不同病理分級(jí)胃癌間的差異較小，提供的信息少，故本研究中僅分析了40～140 keV水平胃癌的CT值。胃癌的強(qiáng)化方式多種多樣，有均勻強(qiáng)化、分層強(qiáng)化和不均勻強(qiáng)化等，進(jìn)展期胃癌中只有約28%表現(xiàn)為分層樣強(qiáng)化，因此在感興趣區(qū)的選擇上我們盡量選取強(qiáng)化均勻的區(qū)域。

本研究結(jié)果顯示：100 kV、120 kV、140 kV及40～140 keV能級(jí)時(shí)不同病理分級(jí)胃癌的動(dòng)脈期、靜脈期CT值的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，120 kV、140 kV及80～130 keV時(shí)不同病理分級(jí)胃癌的△CT值的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。雙能量掃描時(shí)能量越低，組織器官的CT值越高，造成了分化程度不同的胃癌在靜脈期和動(dòng)脈期圖像上CT值的差異并不明顯；80～130 keV各單能量及120 kV、140 kV時(shí)，CT值趨向減低，低分化胃癌的強(qiáng)化程度較高分化胃癌要高，兩者間的差異比較明顯。這提示雙能量CT掃描時(shí)，△CT值可以對(duì)胃癌分化程度的評(píng)估提供一些有價(jià)值的信息。以往也有文獻(xiàn)報(bào)道，雙能量CT掃描時(shí)碘值在胃癌分化程度的判定上有一定的價(jià)值[6-8]，說(shuō)明雙能量掃描能為胃癌的病理分級(jí)提供豐富的信息。

本研究仍然存在一定的局限性：①因?yàn)椴糠植∽冊(cè)谄綊呱想y以識(shí)別，故沒(méi)有將增強(qiáng)掃描CT值與平掃CT值進(jìn)行比較；②少數(shù)早期病變的直徑太小，測(cè)量數(shù)據(jù)有一定的偏差，可能會(huì)影響整體數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性；③探測(cè)器B球管的掃描野仍較小，對(duì)于肥胖患者，仍然存在病變會(huì)超出掃描范圍的可能；④本組病變的病理類型以胃腺癌為主，黏液腺癌及印戒細(xì)胞癌的比例較少。

總之，雙能量CT成像可以較常規(guī)CT掃描提供更加豐富的信息，在胃癌病理分級(jí)的判斷上有潛在的臨床價(jià)值。

[1] Thum MJ,Delancey JQ,Center MM,et al.The global burden of cancer：priorities for prevention[J].Carcinogenesis,2010,31(1):100-110.

[2] 陳麗紅，薛蘊(yùn)菁，段青，等.CT能譜成像定量評(píng)估胃癌分化程度[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2013,29(2):225-229.

[3] Forghani.Advanced dual-energy CT for head and neck cancer imaging[J].Expert Rev Anticancer Ther,2015,15(12):1489-1501.

[4] Coursey CA,Nelson RC,Boll DT,et al.Dual-energy multidetector CT:how does it work,what can it tell us,and when can we use it in abdominopelvic imaging[J].Radiographics,2010,30(4):1037-1055.

[5] 闞楊楊,任克,謝召勇,等.正常肝臟、胰腺、脾臟雙源CT碘含量測(cè)量的初探[J].放射學(xué)實(shí)踐,2015,30(4):308-312.

[6] 石磊，張歡，潘自來(lái)，等.胃癌雙能量CT成像與病理分級(jí)的相關(guān)性研究[J].診斷學(xué)理論與實(shí)踐,2013,12(1):65-69.

[7] Pan ZL,Pang LF,Ding B,et al.Gastric cancer Staging with dual energy spectral CT imaging[J/OL].PLoS One,2013,8(2):e53651.DOI：10.1371/journal.pone.0053651.

[8] 王芳，高劍波，梁盼.標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度在胃癌分化程度鑒別及淋巴結(jié)性質(zhì)判定中的價(jià)值[J].放射學(xué)實(shí)踐,14(9):1012-1015.

Value of dual-energy CT scan for evaluation of differentiation grade of gastric cancer

WAN Ya-min,GAO Jian-bo,WAGN Fang,et al.

Department of Radiology,the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University,Zhengzhou 450052,China

Objective:To explore the value of dual-energy CT scan for evaluating differentiation grade of gastric cancer.Methods:Between December 2011 and December 2012,41 patients with gastric cancer proved by pathology were included in the study.All patients underwent dual phase (arterial phase and portal phase) contrast-enhanced scanning using dual-energy technique at dual-source CT.Images of 14 groups were obtained including 100,120 and 140kV conventional images and 40～140keV single-energy images.In each group,CT attenuation values of the tumors in the arterial phase (CTA) and portal phase (CTP) were measured,△CT (CTP-CTA) was calculated,and the difference of CT and △CT between well to moderately and poorly differentiated carcinoma was analyzed usingttest.Results:In each group,there were no differences of the CT values in arterial phase and portal phase between well to moderately and poorly differentiated carcinoma (P>0.05).There was significant difference of △CT between well to moderately and poorly differentiated carcinoma on the 120 and 140kV images and monochromatic images from 80 to 130keV (P=0.043,0011,0.035,0.016,0.013,0.017,0.030 and 0.046).Conclusion:Using contrast-enhanced dual-energy CT scanning is helpful to evaluating the differentiation grade of gastric cancer.

Gastric neoplasm； CT value； Tomography，X-ray computed； Dual energy scan； Dual phase contrast enhanced scan

450052 鄭州，鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科

萬(wàn)婭敏 (1976-)，女，河南安陽(yáng)人，博士，副教授、副主任醫(yī)師，主要從事腹部和神經(jīng)影像診斷工作。

高劍波，E-mail：cjr.gaojianbo@vip.163.com

河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目計(jì)劃(14A320033)

R735.2； R814.42

A

1000-0313(2016)12-1210-03

10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.12.023

2016-03-25

2016-07-06)