謝國平,何志忠,李霞
作者單位:東莞市人民醫(yī)院超聲科,廣東 東莞 523059
肝細(xì)胞癌(HCC)是一種常見的惡性實(shí)體腫瘤,惡性實(shí)體腫瘤具有血管依賴性病變的特點(diǎn),腫瘤新生血管在癌細(xì)胞的生存、發(fā)展和轉(zhuǎn)移過程中起重要作用,是腫瘤生長、增殖的前提,而用來衡量腫瘤血管生成的標(biāo)準(zhǔn)為腫瘤微血管密度(MVD)[1-2]。有研究顯示[3],腫瘤新生血管越多,瘤組織生長越活躍,且在發(fā)展過程中會(huì)不斷釋放生成因子,誘發(fā)新生血管形成,導(dǎo)致惡性循環(huán)。新生血管的不斷增加會(huì)使得血管通透性增加,血流灌注量隨之發(fā)生改變,在超聲造影成像下能看到顯著變化[4]。為此,選擇40例HCC病人進(jìn)行此次研究,旨在探討HCC實(shí)時(shí)超聲造影灌注參數(shù)與MVD的相關(guān)性,并評(píng)價(jià)其臨床應(yīng)用價(jià)值。現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 一般資料選擇2017年6月至2018年10月在東莞市人民醫(yī)院進(jìn)行診治的40 例HCC 病人作為研究對(duì)象。所有病人均經(jīng)手術(shù)或病理學(xué)檢測(cè)為HCC,病人或近親屬均自愿簽署研究知情同意書。其中男27例,女13例;年齡范圍為33~67歲,年齡(44.3±6.1)歲;腫瘤直徑范圍為1.9~11.4 cm,直徑(5.7±2.2)cm。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。
1.2 方法
1.2.1 儀器和造影劑 儀器選用西門子S2000彩超儀,4C 造影探頭,頻率設(shè)置為2~4 MHz。配備配備對(duì)比脈沖系列成像技術(shù)(CPS)造影軟件、自動(dòng)追蹤造影定量分析(ACQ)軟件和聲學(xué)定量時(shí)間-強(qiáng)度曲線(TIC)分析軟件。機(jī)械指數(shù)設(shè)置為0.08,深度、增益及TGC等儀器條件在造影過程中保持不變。
造影劑采用SonoVue干粉劑[上海博萊科信誼藥業(yè)有限責(zé)任公司(瑞士進(jìn)口),國藥準(zhǔn)字J20080052],使用時(shí)用5 mL的生理鹽水進(jìn)行稀釋并振蕩搖勻,配制成SF6微泡懸濁液,用量2.4 mL。
1.2.2 方法 進(jìn)行超聲造影前,先在二維超聲下對(duì)病人的病灶進(jìn)行觀察,記錄病灶的位置、大小、數(shù)目及回聲特征,并用彩色多普勒及能量多普勒對(duì)其血流分布特征進(jìn)行顯示。啟動(dòng)CPS 技術(shù),切入造影狀態(tài),經(jīng)肘靜脈團(tuán)注造影劑2.4 mL,隨后注入5 mL 生理鹽水,同時(shí)啟動(dòng)儀器進(jìn)入造影狀態(tài),實(shí)時(shí)觀察病灶及周圍肝組織的增強(qiáng)情況,記錄造影全過程并存盤,造影過程持續(xù)6 min。
1.2.3 分析圖像 根據(jù)整個(gè)病灶的整體平均強(qiáng)度繪制出TIC,在曲線上讀取達(dá)峰時(shí)間,將讀取時(shí)刻的靜態(tài)增強(qiáng)圖像作為研究對(duì)象。用PS7.0圖像處理軟件對(duì)平均血流密度(MFD)進(jìn)行計(jì)測(cè):計(jì)算增強(qiáng)面積占腫瘤有效面積的比例(腫瘤有效面積=總面積-液化壞死區(qū)面積)。使用統(tǒng)一取樣框?qū)Σ≡钤鰪?qiáng)最明顯處及病灶同一水平位置的正常肝實(shí)質(zhì)取樣,樣框大小設(shè)置為6 mm×6 mm,對(duì)HCC 和TIC 進(jìn)行繪制,并計(jì)算病灶峰值的絕對(duì)增強(qiáng)強(qiáng)度(AEI=病灶峰值強(qiáng)度值-同一時(shí)間正常肝實(shí)質(zhì)增強(qiáng)強(qiáng)度值)。進(jìn)入ACQ程序后,選擇8 mm×8 mm大小的病灶內(nèi)最明顯強(qiáng)化部分設(shè)置為感興趣區(qū)(ROI),通過TIC反映每個(gè)ROI 內(nèi)造影劑增強(qiáng)效果,得出病灶及癌旁組織的達(dá)峰時(shí)間(TTP)和峰值強(qiáng)度(PI)并記錄。
1.2.4 測(cè)定MVD 手術(shù)后標(biāo)本切片,嚴(yán)格遵守試劑使用說明進(jìn)行免疫組織化學(xué)染色,染色方法選用抗CD34 單克隆抗體SP 法。先在100 倍光鏡下對(duì)整個(gè)切片進(jìn)行掃查并選出5個(gè)血管高密度區(qū)作為研究對(duì)象,然后在400倍光鏡下進(jìn)行計(jì)數(shù),統(tǒng)計(jì)出染色呈陽性的血管數(shù),每個(gè)被染成棕黃色或棕褐色,并且在腫瘤細(xì)胞組織中與腫瘤組織和鄰近微血管分界清楚的內(nèi)皮細(xì)胞或細(xì)胞簇團(tuán)都應(yīng)認(rèn)為是新的腫瘤血管,可以作為1個(gè)微血管進(jìn)行計(jì)數(shù),取5次計(jì)數(shù)的平均值作為MVD值。
1.3 觀察指標(biāo)①造影后定量分析峰值時(shí)間增強(qiáng)圖像,記錄所有病人的平均血流密度(MFD);②用TIC 定量分析后,記錄所有病人的病灶絕對(duì)增強(qiáng)強(qiáng)度(AEI)、肝癌及癌旁組織的達(dá)峰時(shí)間(TTP)和PI;③用Pearson相關(guān)分析法對(duì)以上記錄數(shù)據(jù)和MVD進(jìn)行相關(guān)性分析。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法選擇SPSS18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)采用來表示,計(jì)量資料的比較采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料表示為例(%),比較采用χ2檢驗(yàn),用Pearson相關(guān)分析法進(jìn)行超聲造影灌注參數(shù)和MVD 的相關(guān)性分析,當(dāng)P<0.05時(shí),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 40例HCC病人的病灶絕對(duì)增強(qiáng)強(qiáng)度值和平均血流密度值所有病人的病灶增強(qiáng)達(dá)峰時(shí)間均在動(dòng)脈相內(nèi),在病灶增強(qiáng)峰值時(shí)間測(cè)量的MFD 值為(0.78±0.15);根據(jù)TIC定量分析結(jié)果,計(jì)算出在病灶峰值增強(qiáng)時(shí)間的AEI值為(7.43±3.54)dB。見圖1、2。
圖1 肝癌病例肝臟超聲造影時(shí)間-強(qiáng)度曲線圖
圖2 肝癌病例肝臟超聲造影同一病灶達(dá)峰時(shí)間靜態(tài)增強(qiáng)圖像
2.2 40 例HCC 病人HCC 和癌旁組織的達(dá)峰時(shí)間和峰值強(qiáng)度TIC曲線的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)表現(xiàn)為上升支陡直,且迅速達(dá)峰,峰值前移。所有病人的TTP 為(14.24±5.11)s;PI值為(43.11±10.25)dB。見圖3。
圖3 肝癌病例肝臟超聲造影時(shí)間-強(qiáng)度曲線(TIC)圖顯示達(dá)峰時(shí)間(TTP)和峰值強(qiáng)度(PI)
2.3 40 例HCC 病人超聲造影灌注參數(shù)與MVD 的Pearson 相關(guān)分析結(jié)果Pearson 相關(guān)分析顯示,MFD、PI 與MVD 呈顯著正相關(guān)(P<0.05),TTP 值與MVD 呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),AEI 與MVD 之間不具備相關(guān)性(P>0.05)。具體數(shù)據(jù)見表1。
表1 肝癌病例肝臟超聲造影灌注參數(shù)與MVD的Pearson相關(guān)分析
惡性腫瘤生長的一個(gè)明顯特征是血管生成依賴性,即新生血管是腫瘤快速生長的前提[5]。新生血管不僅為癌細(xì)胞生長提供營養(yǎng),幫助排除代謝廢物,而且能夠幫助癌細(xì)胞進(jìn)行擴(kuò)散,其生成、增殖會(huì)促進(jìn)癌細(xì)胞進(jìn)入血液循環(huán),因此新生血管是HCC 生長、侵襲、轉(zhuǎn)移的基礎(chǔ)[6]。新生血管增多使得血液營養(yǎng)豐富,促進(jìn)瘤組織生長,且瘤細(xì)胞在發(fā)展過程中會(huì)不斷釋放血管生成因子,反向促進(jìn)新生血管增多。有研究表明,新生血管具有以下特點(diǎn):數(shù)量明顯增加;有異常血管網(wǎng)結(jié)構(gòu),分支紊亂;基底膜不完整,通透性較大[7-8]。新生血管的這些特點(diǎn)是的其會(huì)引起血流灌注量的改變,這也是超聲造影顯像的原理。
超聲造影技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)不間斷觀察病灶的增強(qiáng)特點(diǎn),并且對(duì)增強(qiáng)過程中的細(xì)節(jié)進(jìn)行精確捕捉,是目前臨床上最先進(jìn)的超聲技術(shù)之一[9]。此外,由于造影劑停留在血管內(nèi),能夠精確的對(duì)新生血管的血流灌注狀態(tài)進(jìn)行反映,對(duì)腫瘤的供血信息和血流灌注信息能夠得到較為全面的掌握。衡量新生血管的一個(gè)重要指標(biāo)為MVD,其與腫瘤的生存、發(fā)展及轉(zhuǎn)移關(guān)系密切。HCC的血供豐富,測(cè)定MVD是反映其血管生成的一種較為準(zhǔn)確的手段[10-11]。有研究表明,超聲造影檢測(cè)出的新生血管的多少,能夠?qū)δ[瘤組織的血供需求量進(jìn)行反應(yīng),瘤組織的惡性程度越高,生長越快速,血供需求量就越大,單位體積內(nèi)的血管數(shù)量就越多,超聲造影反應(yīng)出的增強(qiáng)效果越明顯,而增強(qiáng)效果則能夠反映腫瘤的MVD[12-13]。因此,為探討超聲造影灌注參數(shù)與MVD 的相關(guān)性,我院進(jìn)行此次研究。
HCC 主要以肝動(dòng)脈進(jìn)行供血,血流灌注量大,流速快,會(huì)使得造影劑微泡灌注量增加,回聲反射強(qiáng)烈[14]。本次研究中,經(jīng)TIC定量分析顯示,灌注參數(shù)中的TTP 與MVD 呈顯著負(fù)相關(guān),PI 與MVD 呈顯著正相關(guān),可通過其反應(yīng)病人的MVD 水平,從而了解HCC血管的新生情況。MVD的數(shù)值越大,說明病人的新生血管越多,血供越豐富,促使進(jìn)入瘤內(nèi)的造影劑微泡增多,使得血中小界面增加,產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的回聲反射,血液流速增快,腫塊回聲增強(qiáng),最終顯示為PI強(qiáng),TTP快[15]。
此外,本研究還測(cè)定了MFD、AEI來反映腫瘤的微血管數(shù)量。研究結(jié)果顯示,MFD 與MVD 呈顯著正相關(guān),AEI與MVD不具有相關(guān)性。
其原因?yàn)槟[瘤的生長迅速使得瘤細(xì)胞血供豐富,致使其微血管密度增加,因此在進(jìn)行超聲造影過程中,腫瘤組織內(nèi)微泡的數(shù)量增多,最終顯示為增強(qiáng)部分占腫瘤有效面積的比例就越大,因此MFD 與MVD 呈正相關(guān)。有學(xué)者認(rèn)為AEI 可以作為評(píng)估腫瘤血管生成的指標(biāo),其對(duì)50 個(gè)肝細(xì)胞性肝癌病灶進(jìn)行超聲造影檢查,檢查結(jié)果顯示,AEI 與免疫組化染色所得MVD 呈正相關(guān)[16]。但我院本次研究中數(shù)據(jù)顯示,AEI 與MVD 之間并不具備相關(guān)性,可能是由于實(shí)際操作過程中,由于病人的呼吸使得取樣框的固定在同一特定位置的難度較大,造成誤差;也可能是因?yàn)楸敬窝芯康臉颖救萘枯^小。
綜上所述,實(shí)時(shí)超聲造影灌注參數(shù)PI、TTP 及MFD 與MVD 的表達(dá)具有良好的相關(guān)性,能夠作為定量評(píng)價(jià)腫瘤血流生成狀況的可靠指標(biāo),具有臨床應(yīng)用價(jià)值。