景夢園，曹云太，鄧娟，張鵬，張婧，張斌，周俊林*

目前，我國肝細(xì)胞性肝癌(hepatocellular carcinomas，HCC)人數(shù)呈現(xiàn)逐年上漲趨勢，從1990 年的25.8萬已經(jīng)增加到2017年的51萬[1]。有文獻(xiàn)報道HCC 侵襲性與預(yù)后和治療方式密切相關(guān)。例如：HCC微血管侵犯(microvascular invasion，MVI)需要術(shù)中較大切緣切除腫瘤或術(shù)后輔助栓塞化療[2]；Ki-67 的不同表達(dá)水平可影響不同巴塞羅那分期肝癌患者微血管浸潤的肝切除術(shù)療效[3-4]。并且分化程度低的HCC 預(yù)后較差[5]。因此，早期確定HCC 的侵襲性，可改善患者預(yù)后。然而，HCC 侵襲性術(shù)前準(zhǔn)確評估有一定困難，術(shù)前穿刺活檢一方面其結(jié)果有很大的誤診及漏診率，另一方面可能會造成腫瘤種植和腹腔內(nèi)出血，并且對于HCC MVI 只能通過術(shù)后對腫瘤標(biāo)本進(jìn)行組織病理學(xué)檢查才能發(fā)現(xiàn)[6-7]。而隨著醫(yī)學(xué)影像的發(fā)展，由MR 擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)衍生的表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)可用以量化腫瘤生物學(xué)行為和進(jìn)行療效評估[8-9]。相關(guān)研究表明，ADC 在惡性腫瘤的分級、診斷中具有很大價值，但由于腫瘤具有極大的異質(zhì)性，平均ADC值常難以代表腫瘤惡性程度最高的部分，從而難以精準(zhǔn)評估腫瘤的惡性程度，而最小ADC 值(minimum ADC，ADCmin)對應(yīng)于腫瘤細(xì)胞密度最高的區(qū)域，也是增殖最活躍的區(qū)域，并多應(yīng)用于惡性腫瘤的分級、分期?；诖送茰yADCmin可能是術(shù)前無創(chuàng)性評估HCC 侵襲性的有用的定量參數(shù)[10-11]。所以，本研究將探究ADCmin在術(shù)前無創(chuàng)性評估HCC侵襲性中的價值。

1 材料與方法

1.1 研究對象

本研究為回顧性研究，經(jīng)過本單位醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(批準(zhǔn)文號：2020A-284)，免除受試者知情同意。收集2015 年1 月至2020 年10 月所有接受肝腫瘤切除手術(shù)并經(jīng)病理診斷為HCC 患者的臨床及影像資料。經(jīng)病理證實的205 名HCC 患者按照如下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選，納入標(biāo)準(zhǔn)為：(1)術(shù)后病理及免疫組化有是否MVI、腫瘤分化程度及Ki-67 的結(jié)果；(2)術(shù)前2 周行MR DWI 檢查；(3)腫瘤單發(fā)；(4)術(shù)前未接受放化療、靶向治療等。排除標(biāo)準(zhǔn)為：(1)術(shù)前影像學(xué)證實有明顯門靜脈癌栓形成；(2)有肝內(nèi)或肝外轉(zhuǎn)移征象；(3)合并其他惡性腫瘤病史；(4)臨床及影像學(xué)信息缺失；(5)圖像質(zhì)量差，難以進(jìn)行影像學(xué)評價。最終，共收集符合要求的患者85 例。記錄患者的臨床信息如年齡、性別、腫瘤大小及位置、是否有肝炎或肝硬化病史、甲胎蛋白(alpha-fetoprotein，AFP)高低。

1.2 檢查方法

所有患者均采用3.0 T MRI (Philips Ingenia)掃描儀進(jìn)行掃描，腹部16 通道相控陣線圈。掃描范圍從膈頂?shù)礁闻K下緣。主要序列及參數(shù)：T1WI：TR 3.7 ms，TE 1.32 ms，F(xiàn)OV 305 mm×305 mm，矩陣220×193，翻 轉(zhuǎn) 角10°，層 厚5 mm。T2WI 壓 脂：TR 716 ms，TE 75 ms，F(xiàn)OV 350 mm×392 mm，矩陣132×117，翻轉(zhuǎn)角90°，層厚6.5 mm。平面回波DWI：TR 2443 ms，TE 75 ms，F(xiàn)OV 400 mm×353 mm，矩陣132×117，翻轉(zhuǎn)角90°，層厚6.5 mm，層間隔1，NEX為2，b 值采用800 s/mm2。Gd-EOB-DTPA 增強(qiáng)掃描：Gd-EOB-DTPA 外周靜脈團(tuán)注，劑量0.1 mL/kg，注射速度2 mL/s，隨即用20 mL 生理鹽水以相同流速沖洗。注射后15～20 s (動脈期)、60～70 s (門靜脈期)、180 s (平衡期)及20 min分別行全肝掃描，參數(shù)同T1WI。

1.3 ADC圖像分析

所有圖像均采用盲法分析，由具有25 年、10 年、6年臨床經(jīng)驗的腹部磁共振醫(yī)生對照HCC患者腹部的MRI增強(qiáng)圖像及DWI圖像，避開血管、囊變、壞死、鈣化及出血區(qū)，在ADC圖像上選擇病灶彌散最受限處分別繪制3 個20～30 mm2左右的ROI[12]，每名醫(yī)師繪制的ROI中最低的ADC值即為ADCmin值。最后，將三名醫(yī)師測量的ADCmin值取均值后作為最終結(jié)果。

1.4 統(tǒng)計分析

所有數(shù)據(jù)分析均采用SPSS 23.0 軟件，P＜0.05(雙側(cè))表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。經(jīng)正態(tài)分布檢驗后，性別、腫瘤大小及位置、是否有肝炎或肝硬化病史、AFP 高低采用卡方檢驗分析，ADCmin比較采用兩獨立樣本t檢驗，年齡等計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。繪制ROC 曲線，通過分析AUC 值，評價ADCmin對HCC MVI、分化程度及Ki-67的診斷效能。

2 結(jié)果

2.1 HCC的臨床與病理特征

如表1 所示，85 例HCC 患者中，包括66 名男性，19 名女性(平均年齡52 歲，最大年齡75 歲，最小29歲)。其中60例患者無MVI，25例患者有MVI；16例腫瘤為低分化，69 例腫瘤的分化程度為中等或高分化；14 例腫瘤的Ki-67≤10%，71 例Ki-67＞10%。患者的年齡、性別、腫瘤的位置、是否有肝炎或肝硬化病史、AFP高低與HCC MVI、分化程度、Ki-67差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。腫瘤的大小與HCC MVI 及分化程 度 相 關(guān)(P＜0.05)，而 與Ki-67 的 表 達(dá) 無 關(guān)(P＞0.05)(圖1，2)。

圖1 男，57歲，肝細(xì)胞性肝癌，肝SVI不規(guī)則占位。A：T1WI軸位病灶呈稍低信號；B：T2WI軸位病灶呈稍高信號；C：肝膽期軸位病灶相對肝實質(zhì)呈低信號；D：DWI軸位病灶呈稍高信號；E：ADC軸位病灶呈稍低信號，ADCmin值為1.016×10-3 mm2/s。圖2 A：病理圖示癌細(xì)胞排列成不典型腺樣，中分化(HE×200)；B：免疫組化示癌組織未侵及微血管；C：免疫組化示腫瘤細(xì)胞增殖活性低，Ki-67約為5%Fig.1 Male,57 years old,hepatocellular carcinoma,irregular SVI mass in liver.A:T1WI axial lesions showed slightly low signal intensity.B:T2WI axial lesions showed slightly high signal intensity. C: Axial lesions in the hepatobiliary phase showed low signal intensity relative to the hepatic parenchyma. D: DWI axial lesions showed slightly high signal intensity. E: ADC axial lesions showed slightly low signal intensity, ADCmin value is 1.016×10-3 mm2/s. Fig. 2 A: The pathological map showed that the cancer cells were arranged into atypical glands,middle differentiation(HE×200).B:Immunohistochemistry showed that the tumor tissue did not invade the microvessels.C:Immunohistochemistry showed that the proliferative activity of tumor cells was low,and the Ki-67 was about 5%.

表1 臨床資料與HCC侵襲性Tab.1 Clinical data and HCC invasiveness

2.2 ADCmin與HCC侵襲性

如表2 所示，HCC 的ADCmin與其侵襲性有關(guān)(P均＜0.05)。HCC 具 有MVI 的ADCmin(0.87±0.15 與1.14±0.24，P＜0.05)小于無MVI 組，應(yīng)用ADCmin預(yù)測MVI的AUC 值為0.866 (95%CI，0.770～0.962)(圖3)，以0.97×10-3mm2/s為界值，判斷HCC是否MVI的敏感度為80%，特異度為88%；低分化程度的HCC的ADCmin(0.91±0.18 與1.09±0.25，P＜0.05)小于中-高分化程度組，應(yīng)用ADCmin預(yù)測HCC 分化程度的AUC 值為0.739 (95%CI，0.608～0.870)(圖4)，以1.06×10-3mm2/s 為界值，判斷HCC分化程度的敏感度為56.5%，特異度為87.5%；HCC 低 表 達(dá)Ki-67 的ADCmin(1.19±0.24 與1.03±0.25，P＜0.05)大于高表達(dá)Ki-67 組，應(yīng)用ADCmin預(yù)測Ki-67 的AUC 值 為0.723 (95%CI，0.576～0.871)(圖5)，以1.13×10-3mm2/s 為界值，判斷HCC Ki-67 的敏感度為78.6%，特異度為69%。

圖3 ADCmin判斷HCC MVI的ROC和AUC 圖4ADCmin判斷HCC分化程度的ROC和AUC圖5ADCmin判斷HCCKi-67的ROC和AUCFig. 3 ROC and AUC for judging the MVIofHCCby ADCmin.Fig. 4ROCandAUCQfor judging the differentiationdegreeofHCC byADCmin.Fig. 5 ROC and AUCforjudging the Ki-67 ofHCC byADCmin.

表2 HCC的ADCmin與侵襲性(±s)Tab.2 ADCmin and invasiveness of HCC(±s)

表2 HCC的ADCmin與侵襲性(±s)Tab.2 ADCmin and invasiveness of HCC(±s)

參數(shù)ADCmin (×10-3 mm2/s)MVI (－)1.14±0.24 MVI (＋)0.87±0.15 P值0.000低分化0.91±0.18中-高分化1.09±0.25 P值0.006 Ki-67≤10%1.19±0.24 Ki-67＞10%1.03±0.25 P值0.026

3 討論

DWI 反映了組織間水分子彌散運動的內(nèi)在差異，并且由其衍生的ADC 值已經(jīng)成為臨床常用的影像學(xué)指標(biāo)，用以量化腫瘤生物學(xué)行為和進(jìn)行療效評估[8-9]。既往研究表明，ADCmin可用于術(shù)前預(yù)測肝癌根治性切除后早期復(fù)發(fā)[13]、評估HCC 病理分級[14]，但使用ADCmin評估HCC 侵襲性的相關(guān)研究較少[15]。因此本研究將探索ADCmin與HCC侵襲性之間的相關(guān)性。

3.1 臨床資料與HCC侵襲性

本研究結(jié)果顯示，腫瘤的大小對HCC術(shù)前MVI、分化程度具有診斷價值。腫瘤越大者不但發(fā)生MVI 的概率越大，其分化程度也越低，但腫瘤的大小與其Ki-67 的表達(dá)無關(guān)，此研究結(jié)果與文獻(xiàn)報道相類似[16-17]。隨著HCC 直徑增加，腫瘤負(fù)荷變大，肝癌細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸，侵襲性也相應(yīng)增加，因此HCC 直徑越大者，越易發(fā)生MVI 侵犯、分化程度也越低[18]。然而，Li等[17]發(fā)現(xiàn)腫瘤大小與其分化程度并無明顯相關(guān)性，可能與過去報道的研究樣本量較小有關(guān)。

3.2 ADCmin與HCC侵襲性

3.2.1 ADCmin與HCC MVI

門靜脈侵犯，無論是大血管或MVI，都與腫瘤復(fù)發(fā)和生存相關(guān)[19]。本研究結(jié)果顯示，ADCmin與HCC MVI具有相關(guān)性，與既往報道一致[10]。也有文獻(xiàn)報道[20]，ADCmin在MVI 不同風(fēng)險分級中并無顯著差異，但由于本研究只探索了ADCmin在評估HCC 是否MVI 的價值，未涉及MVI的風(fēng)險分級，未來需要進(jìn)一步研究。在本研究中，相較HCC 無MVI 者，HCC 具有MVI 的ADCmin較低。這可能與以下原因有關(guān)：首先，HCC MVI 可能有更高的細(xì)胞密度。其次，具有MVI 的HCC 的血流灌注可能降低，從而導(dǎo)致ADCmin降低[10]。

3.2.2 ADCmin與HCC分化程度

既往研究報道[21]，ADCmin與HCC 的分化程度有關(guān)，與本研究結(jié)果一致。然而，Kim 等[22]認(rèn)為ADC 值與腫瘤分級無明顯相關(guān)性，這可能與幾種研究采用的不同分組有關(guān)，由于筆者將中高分化的HCC 合并為一組，可能會加大HCC 中-高分化組與低分化組間ADCmin的差異。本研究結(jié)果顯示，高分化HCC 的ADCmin大于低分化程度者，即腫瘤分化程度越高其ADCmin越大，與既往報道一致[14]。這可能是因為腫瘤的ADCmin對應(yīng)腫瘤細(xì)胞密度最大的部分，也是增殖最活躍的區(qū)域，而腫瘤分化程度越低，惡性程度越高，增殖越活躍，因此ADCmin與HCC分化程度呈正相關(guān)[23]。

3.2.3 ADCmin與HCC Ki-67表達(dá)

Ki-67 是腫瘤侵襲性的生物標(biāo)志物［24］。本研究結(jié)果顯示，ADCmin與HCC 的Ki-67 表達(dá)有關(guān)，HCC 低表達(dá)Ki-67 的ADCmin大于高表達(dá)Ki-67 者。這可能是因為具有更高Ki-67 的HCC，其腫瘤細(xì)胞密度和核漿比將會增加[25-26]，可能導(dǎo)致更明顯的擴(kuò)散受限，因此其ADCmin較低。但也有文獻(xiàn)指出，Ki-67 的高低表達(dá)在ADCmin中并無明顯差異[17]，這可能是由于Li 等[17]在研究中納入了相對較小的HCC，而本研究未限制樣本大小，因此可能導(dǎo)致其ADCmin在高低表達(dá)Ki-67 中無明顯差異。

3.3 本研究的局限性

本研究有以下幾個局限性。首先，本研究只將MVI、分化程度及Ki-67 納入到HCC 的侵襲性，未來需要納入更多指標(biāo)以強(qiáng)化ADCmin在HCC 侵襲性中的價值。其次，本研究為同一中心樣本，未來需要多中心更大樣本進(jìn)一步驗證研究結(jié)果。最后，多b值體素內(nèi)不相干運動(multi-b-value intravoxel incoherent motion，IVIM) DWI 有可能避免因機(jī)器、序列參數(shù)不同而帶來的ADC值差異，未來需要進(jìn)一步探索。

總之，最小表觀擴(kuò)散系數(shù)值對術(shù)前無創(chuàng)性評估HCC 的侵襲性具有較大臨床價值，有較大的潛能作為一種臨床工具為臨床個性化治療提供較大幫助。

作者利益沖突聲明：全體作者均聲明無利益沖突。