劉靜紅，劉愛連，劉義軍，王逸敏，趙 瑩，方 鑫，魏 強，鄧錫佳

(大連醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院放射科，遼寧 大連 116011)

Revolution CT全腎灌注成像動脈期數(shù)據(jù)對腎透明細胞癌灌注參數(shù)值的影響

劉靜紅，劉愛連*，劉義軍，王逸敏，趙 瑩，方 鑫，魏 強，鄧錫佳

(大連醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院放射科，遼寧 大連 116011)

目的 探討Revolution CT全腎灌注成像去除動脈期數(shù)據(jù)對腎透明細胞癌灌注參數(shù)值的影響。方法 回顧性分析接受Revolution CT腎臟增強及灌注掃描、并經(jīng)手術(shù)病理證實為腎透明細胞癌的患者10例。采用Revolution CT機軸掃模式進行灌注掃描，采用CT Perfusion 4D腎臟灌注軟件包進灌注成像分析，對所有圖像均進行2次后處理，第1次選擇所有的灌注數(shù)據(jù)為A組；第2次去除第9～15期數(shù)據(jù)，共測量16期，為B組。選擇右側(cè)腎門水平腹主動脈為輸入動脈，獲得血流量(BF)圖、血容量(BV)圖、平均通過時間(MTT)圖及表面通透性(PS)圖。分別對比2組腫瘤與正常腎皮質(zhì)間各灌注參數(shù)的差異，并比較A組和B組間腫瘤、正常腎皮質(zhì)間各灌注參數(shù)值的差異。結(jié)果 A組和B組中腫瘤較正常腎皮質(zhì)的BF值及PS值均減低(P均<0.05)，BV及MTT值差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。2組病變側(cè)各灌注參數(shù)值差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)，2組正常腎皮質(zhì)的BF值差異有統(tǒng)計學意義(P=0.009)，余灌注參數(shù)值差異亦無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。結(jié)論 灌注掃描時間為600 s時，去除動脈期數(shù)據(jù)后測量的腎透明細胞癌各灌注參數(shù)值與包含動脈期數(shù)據(jù)測量的結(jié)果無差異，去除動脈期的數(shù)據(jù)可用于診斷腎透明細胞癌。

癌，腎細胞；灌注成像；體層攝影術(shù)，X線計算機

對于部分腎臟腫瘤患者，術(shù)前CT增強掃描明確性質(zhì)仍存在一定困難[1-2]。隨著16 cm寬體探測器的出現(xiàn)，可同時獲得全腎CT三期增強圖像及CT灌注(CT perfusion, CTP)圖像，但其掃描范圍不能覆蓋整個泌尿系，如在動脈期獲得整個泌尿系的增強數(shù)據(jù)，則該期數(shù)據(jù)的床位與其他期相不一致，因此不能用于CTP處理，即無法同時獲得全泌尿系動態(tài)增強圖像和腎臟CTP圖像。因此，如在腎臟CTP掃描過程中于動脈期進行全泌尿系動脈期掃描，行CTP后處理時需去除該動脈期數(shù)據(jù)。本研究探討于CTP圖像后處理中去除動脈期數(shù)據(jù)后對CTP灌注參數(shù)的影響。

1 資料與方法

1.1一般資料 回顧性分析2015年11月—2016年3月間于我院因懷疑腎臟或上中腹部疾病而進行腎臟CT增強及灌注掃描、并經(jīng)手術(shù)病理證實為單側(cè)腎透明細胞癌的患者23例，選取其中行600 s長時間灌注掃描的10例患者納入研究，其中男6例，女4例，中位年齡62.5歲。本研究經(jīng)本院倫理委員會審批，患者均簽署知情同意書。

1.2儀器與方法 采用GE Revolution CT機，所有患者檢查前禁食、禁水4 h?；颊呷⊙雠P位，先行腎臟平掃，然后進行灌注掃描，管電壓120 kVp，管電流55 mA，軸掃模式，ASiR-V 60%，球管旋轉(zhuǎn)時間0.5 s，z軸覆蓋范圍160 mm，矩陣512×512，SFOV 50.0 cm；完全覆蓋雙側(cè)腎臟；掃描層厚5 mm，層間隔5 mm，重建層厚1.25 mm，層間隔1.25 mm。增強掃描時先注射20 ml生理鹽水，后注射85 ml非離子型對比劑碘海醇(350 mgI/ml)，后再跟注20 ml生理鹽水，速率均為5 ml/s。對比劑注射6 s后啟動掃描，首次30 s采用屏氣掃描，共獲得15期圖像，然后分別于第43、63、83、113、153、213、354、594 s各掃描1次，均為平靜緩慢呼吸，最終獲得23期圖像。

1.3圖像分析 由1名影像診斷醫(yī)師(CTP診斷經(jīng)驗10年)和1名放射科研究生(CTP診斷經(jīng)驗3年)共同測量灌注圖像。將數(shù)據(jù)傳至GE AW 4.6工作站，采用CT Perfusion 4D腎臟灌注軟件包進行灌注成像分析。所有圖像均進行2次后處理，第1次選擇所有的灌注數(shù)據(jù)，共23期，該方法測得的數(shù)據(jù)為A組；第2次去除第9～15期(動脈期)數(shù)據(jù)，采用其他16期進行處理，該方法測得的數(shù)據(jù)為B組。均選擇右側(cè)腎門水平腹主動脈為輸入動脈，手動定義圓形ROI(直徑 5 mm)，ROI需完全位于血管，獲得偽彩色灌注功能圖，包括血流量(blood flow, BF)圖、血容量(blood volume, BV)圖、平均通過時間(mean transit time, MTT)圖及表面通透性(permeability 0f surface, PS)圖。分別于腫瘤部位及對側(cè)正常腎皮質(zhì)各放置3個圓形、等大ROI(直徑均為5 mm)，腫瘤部位ROI須避開出血、壞死、鈣化區(qū)域。記錄3個ROI的灌注參數(shù)值并取均值。

系統(tǒng)自動生成CT劑量指數(shù)(CT dose index, CTDIvol)及劑量-長度乘積(dose-length product, DLP)，計算有效劑量(effective dose, ED)：ED=k×DLP，k=0.015 mSv/(mGy·cm)[3]。

2 結(jié)果

A組和B組中腫瘤較正常腎皮質(zhì)的BF值及PS值減低(P均<0.05)，BV和MTT值差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。A組和B組間腫瘤BF、BV、MTT及PS值差異均無統(tǒng)計學意義(t=-1.651、0.380、-0.445、-0.025，P=0.133、0.712、0.667、0.981)；A組和B組間正常腎皮質(zhì)的BF值差異有統(tǒng)計學意義(t=-3.297，P=0.009)，BV、MTT及PS值差異無統(tǒng)計學意義(t=-0.265、0.619、-0.980，P=0.797、0.552、0.353)。見表1和圖1。

CTP檢查的CTDIvol為96.60 mGy，DLP為1545.80 mGy·cm，ED為23.19 mSv。

3 討論

CT動態(tài)增強掃描是診斷腎臟腫瘤首選、常用的檢查方法。雖然近年來對腎臟病灶的檢出率有所提高，但術(shù)前仍難以準確診斷[2,4-5]。CTP可為腎臟腫塊的鑒別提供更多的診斷信息。寬體探測器掃描可完全包含整個腎臟，使腎臟CTP成為研究熱點[6-7]。有學者[8]進行不同臨床分期腎細胞癌的CTP研究，結(jié)果表明早期腎細胞癌的BV、MTT值低于晚期腎細胞癌，而PS值高于晚期腎細胞癌，TTP值無差異；采用CTP技術(shù)診斷腎細胞癌分期的敏感度為86.36%，特異度為89.47%，誤診率為10.53%，漏診率為13.64%，表明腎臟CTP可對腎細胞癌進行分期。有學者[9]利用CTP鑒別腎細胞癌與腎盂癌，結(jié)果表明腎細胞癌BF、BV值高于腎盂癌；而TTP、PS值無明顯差異。Chen等[7]研究表明腎細胞癌與乏脂性血管平滑肌脂肪瘤(angioleiomyolipoma, AML)、腎透明細胞癌與乏脂性AML的BV值差異有統(tǒng)計學意義；腎透明細胞癌的BV、BF值顯著高于乳頭狀腎細胞癌，腎透明細胞癌的BV值高于嫌色細胞癌；且腎透明細胞癌的BF、BV、PS值均低于正常腎皮質(zhì)。本研究中2組腫瘤BF、PS值均明顯低于正常腎皮質(zhì)，而BV值差異無統(tǒng)計學意義，與Chen等[7]的結(jié)果略有不同，可能與掃描方法和后處理軟件不同等有關(guān)。

表1 2組透明細胞癌與正常腎皮質(zhì)各灌注參數(shù)對比結(jié)果±s，n=10)

圖1 患者男，37歲，左腎透明細胞癌Ⅱ級 A.包含所有期相的腹主動脈時間密度曲線，呈峰值略出現(xiàn)波動的平滑曲線; B、C.包含全23期的BF圖和PS圖; D.去掉動脈期后的腹主動脈時間密度曲線，達到峰值后出現(xiàn)陡峭的斜線; E、F.去掉動脈期數(shù)據(jù)的BF圖和PS圖 (箭示病灶)

本研究組關(guān)于寬體探測器CT肝臟一站式檢查的研究[10]顯示，使用寬體探測器CT可以進行肝臟一站式檢查，既可獲得滿意的三期增強圖像，又能夠獲得反映肝臟血流狀態(tài)的CTP圖像。雖然腎臟CTP有助于對腎臟腫瘤的鑒別診斷和分期診斷，但CTP需連續(xù)采集，且后處理軟件要求所有期相的掃描條件完全一致，而多期相掃描將增加患者的輻射劑量。如在CTP成像的同時獲得整個泌尿系的影像，一站式完成CTP及泌尿系CT增強掃描，減少患者的掃描次數(shù)和對比劑應(yīng)用次數(shù)，既可減少患者的輻射劑量，又可降低對比劑腎病發(fā)生的風險。臨床進行泌尿系掃描時，在動脈期獲得整個泌尿系的增強數(shù)據(jù)，該期數(shù)據(jù)的床位與其他期相不一致，因此不能用于CTP處理中，CTP后處理時需去除該動脈期數(shù)據(jù)。但CTP參數(shù)的獲得需監(jiān)測動脈的流入，因此目前關(guān)于全腎CTP的研究，均未同時進行全泌尿系增強掃描。本研究組將全腎臟CTP與腎臟三期掃描進行一站式檢查[11]，采用600 s長時間掃描方案，模擬去除動脈期(9～15期)數(shù)據(jù)進行CTP后處理，發(fā)現(xiàn)去除動脈期與包含動脈期測量的腎透明細胞癌腫瘤區(qū)域的各灌注參數(shù)值差異均無統(tǒng)計學意義，提示對于腎臟透明細胞癌患者，泌尿系CT成像時可進行腎臟CTP，其結(jié)果不受影響，可能因動脈期掃描時相較長、速度較快，去除7期(14 s)的動脈期不會對時間密度曲線產(chǎn)生有意義的影響。對比劑注射后26～28 s采集動脈期，本研究去除掃描后16～28 s和注射對比劑后延遲6 s的圖像，包含動脈期。因CTP掃描為軸掃，動脈期增強掃描為螺旋掃描，軸掃與螺旋掃描之間轉(zhuǎn)換需一定時間，以及動脈期的曝光時間約14 s，因此，本研究將第9～15期的數(shù)據(jù)去除。

組織強化的第1期是對比劑在血管內(nèi)的分布，持續(xù)約40～60 s[12-14]；對比劑自血管內(nèi)通過毛細血管基底膜滲出到血管外間隙為第2期。BF和BV反映第1期，而血管通透性是第2期的主要決定因素[12]。為獲得PS值，第2期需持續(xù)2～10 min。目前有研究[15]將肝臟CTP的掃描時間延遲到600 s。本研究亦將掃描時間延長到600 s，以評估腎臟組織的PS值。

本研究中CTP檢查的CTDIvol為96.60 mGy，DLP為1 545.80 mGy·cm，ED為23.19 mSv，低于既往報道[16]的標準CT灌注劑量[(33.6±6.8)mSv]。

本研究的局限性為樣本量?。恢会槍δI臟最常見的腎透明細胞癌，還需擴大樣本量，增加病種范圍，包括其他亞型的腎細胞癌及良性腫瘤，進一步驗證本研究結(jié)果。

綜上所述，CTP掃描時間為600 s時，去除動脈期數(shù)據(jù)后測量的腎透明細胞癌各灌注參數(shù)值與包含動脈期數(shù)據(jù)測量的結(jié)果無差異，去除動脈期的數(shù)據(jù)可用于診斷腎透明細胞癌。

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Influence of arterial data on Revolution CT perfusion parameters of renal cell carcinoma

LIUJinghong,LIUAilian*,LIUYijun,WANGYimin,ZHAOYing,FANGXin,WEIQiang,DENGXijia

(DepartmentofRadiology,theFirstAffiliatedHospitalofDalianMedicalUniversity,Dalian116011,China)

Objective To explore the effect of whole-renal perfusion imaging removal of arterial phase data on perfusion parameters of renal clear cell carcinoma using Revolution CT. Methods Perfusion imaging with Revolution CT was retrospectively analyzed in 10 patients with pathologically proven clear cell renal cell carcinoma. Thez-direction coverage model was used in perfusion imaging, and the images were analyzed with CT Perfusion 4D software. All images were analyzed twice. All 23 phases data was included in group A and only 16 phases except arterial data (9—15 phases) were selected in group B. The abdominal aorta on the level of right hilus was chosen to be the input artery, and the perfusion parameter maps were obtained, including blood flow (BF), blood volume (BV), mean transit time (MTT), permeability of surface (PS). Every perfusion parameters of lesions and contralateral normal cortex, lesions and normal cortex in both groups were compared. Results The BF and PS of lesions were lower than those of normal cortex in both groups (bothP<0.05). There was no statistical difference in BV and MTT between lesions and normal cortex in both groups (allP>0.05). There was no statistical difference in all perfusion parameters of renal clear cell carcinoma between group A and group B (allP>0.05). The difference of BF in normal cortex between the two groups was statistically significant (P=0.009), and the difference of the PS, BV, MTT had no statistically significant (allP>0.05). Conclusion When the duration time of renal CTP is 600 s, there is no difference between including and excluding arterial phase in all perfusion parameters of renal clear cell carcinoma.

Carcinoma, renal cell; Perfusion imaging; Tomography, X-ray computed

劉靜紅(1979—)，女，遼寧錦州人，碩士，副主任醫(yī)師。研究方向：泌尿系統(tǒng)影像診斷學。E-mail: liujinghong54@163.com

劉愛連，大連醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院放射科，116011。E-mail: cjr.liuailian@vip.163.com

2016-09-19

2017-04-03

10.13929/j.1003-3289.201609080

R737.11; R814.42

A

1003-3289(2017)05-0752-04