涂小宇 趙萬家 顧越 王葦 趙義

腎細(xì)胞癌（Renal cell carcinoma，RCC）是一種起源于腎上皮細(xì)胞的腫瘤，發(fā)病率占腎臟腫瘤的90%以上，占成人惡性腫瘤的2%[1]，其中腎透明細(xì)胞癌（CCRCC）是最常見的亞型，占各種RCC的85%[2，3]，與其他亞型相比，其發(fā)生轉(zhuǎn)移的概率及死亡率也更高[4]。Ki-67是一種與增殖相關(guān)的核抗原，可以反映細(xì)胞的增殖活性[5]。Ki-67的表達(dá)越高，腫瘤組織的分化程度越低，臨床分期越高，發(fā)生轉(zhuǎn)移的幾率越大[6]，所以了解CCRCC患者Ki-67的表達(dá)情況對(duì)評(píng)估腫瘤細(xì)胞侵襲性及預(yù)測(cè)預(yù)后具有重要意義。目前多通過術(shù)前穿刺取少量腫瘤組織進(jìn)行免疫組化檢測(cè)Ki-67，但因所取腫瘤組織較少、Ki-67在腫瘤組織的表達(dá)不均等，術(shù)前很難全面反映腫瘤細(xì)胞的增殖活性，且上述手段為有創(chuàng)檢查。雙能量CT（Dual-energy CT，DECT）因具有高低雙能級(jí)的掃描模式及強(qiáng)大的后處理功能，近年來廣泛應(yīng)用于多種疾病的診斷、鑒別、定性及分級(jí)等；目前國內(nèi)外已有學(xué)者利用雙能量CT參數(shù)與CCRCC分級(jí)進(jìn)行相關(guān)研究[7，8]，利用磁共振參數(shù)研究CCRCC與Ki-67表達(dá)的相關(guān)性也已有報(bào)道[9，10]，但利用雙能量CT參數(shù)預(yù)測(cè)Ki-67在CCRCC中表達(dá)的研究報(bào)道尚較少。本研究通過分析CCRCC術(shù)前雙能量CT多定量參數(shù)與術(shù)后Ki-67表達(dá)的相關(guān)性，探討其對(duì)術(shù)前無創(chuàng)評(píng)估腫瘤細(xì)胞增殖活性的價(jià)值，旨在為術(shù)前治療方案的制定及預(yù)測(cè)預(yù)后提供參考。

1 材料與方法

1.1 病例資料 選擇揚(yáng)州大學(xué)附屬醫(yī)院2019年9月～2022年3月術(shù)后經(jīng)病理證實(shí)為CCRCC的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)為CCRCC，且行Ki-67免疫組化切片染色；②術(shù)前行雙能量CT皮質(zhì)期、髓質(zhì)期增強(qiáng)掃描；③CT檢查前未經(jīng)過治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①未行免疫組化或雙能量CT圖像缺失導(dǎo)致臨床資料不完整；②圖像偽影嚴(yán)重或病灶囊性成分過多，影響參數(shù)測(cè)量；③CT檢查時(shí)間與手術(shù)時(shí)間間隔大于2周。

本研究經(jīng)過揚(yáng)州大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)文號(hào)：2022-YKL5-18-008）。由于本文為回顧性研究，不涉及患者隱私及利益糾紛，已申請(qǐng)免除受試者知情同意。

1.2 設(shè)備及檢查方法 雙能量CT檢查均應(yīng)用西門子第三代Force雙源雙能量CT（Siemens Somatom Force，德國）。掃描前對(duì)患者進(jìn)行呼吸訓(xùn)練，所有患者需禁食4h以上，患者仰臥于檢查床上雙臂伸直上舉至頭頂，掃描方向采用頭側(cè)至尾側(cè)，掃描范圍包括肝臟上緣至髂前上棘；應(yīng)用雙筒高壓注射器 （JUSHA insight C12）通過右側(cè)肘前區(qū)靜脈通路以3～5ml/s的注射速度向患者體內(nèi)注入非離子型對(duì)比劑（碘克沙醇，濃度為320mgI/ml），平均劑量為1.5ml/kg，總量為60～80ml，之后將40ml生理鹽水以相同速度注入進(jìn)行沖洗；將對(duì)比劑觸發(fā)感興趣區(qū)置于腎動(dòng)脈水平腹主動(dòng)脈中心區(qū)，皮質(zhì)期掃描在觸發(fā)衰減閾值達(dá)到100HU后5s開始，髓質(zhì)期掃描在皮質(zhì)期掃描后延遲40s開始。

掃描參數(shù):使用雙能量模式進(jìn)行皮質(zhì)期、髓質(zhì)期掃描，A球管電壓90kV，有效電流440mAs；B球管電壓Sn 150kV，有效電流275mAs；原始卷積核值BR40，線性融合因子0.6；球管轉(zhuǎn)速0.28s/周；螺距為 0.6；探測(cè)器寬度128×0.6mm；掃描野300mm；采用模擬迭代重建技術(shù)，將等級(jí)設(shè)置為3級(jí)，掃描層厚及層間距均為5mm，掃描后將原始圖像重建為層厚及層間距均為1.5mm的薄層圖像；檢查中均開啟CARE Dose 4D自動(dòng)毫安秒調(diào)節(jié)技術(shù)。

1.3 圖像后處理及分析 分別將皮質(zhì)期、髓質(zhì)期原始雙能量圖像傳送至Force CT自帶的后處理工作站（Syngo.via）中，對(duì)各成像模式進(jìn)行處理。由兩位醫(yī)師單獨(dú)閱片及測(cè)量。測(cè)量前對(duì)兩位醫(yī)師統(tǒng)一培訓(xùn)，要求避免感興趣的測(cè)量區(qū)域出現(xiàn)囊變壞死、鈣化和血管，選擇實(shí)體成分范圍大、強(qiáng)化明顯、密度相對(duì)均勻的區(qū)域，對(duì)相應(yīng)雙能量參數(shù)進(jìn)行處理、分析，建立Excel表格記錄每個(gè)參數(shù)的測(cè)量結(jié)果，對(duì)兩位醫(yī)師測(cè)量、計(jì)算的數(shù)值進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，結(jié)果較好時(shí)取兩位醫(yī)師測(cè)量結(jié)果的平均值作為最終數(shù)值。

研究需要測(cè)量和計(jì)算的相關(guān)數(shù)據(jù)：①測(cè)量皮質(zhì)期、髓質(zhì)期碘濃度（IC），計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度（NIC），計(jì)算公式為：NIC=IC病灶/IC同層腹主動(dòng)脈；②測(cè)量40keV、50keV、60keV、70keV、90keV單能量CT值；③計(jì)算皮質(zhì)期、髓質(zhì)期能譜曲線斜率（K），計(jì)算公式為：K=（CT值40keV-CT值90keV）/50。

1.4 Ki-67表達(dá)結(jié)果判斷及高表達(dá)、低表達(dá)分組 Ki-67表達(dá)定位于腫瘤細(xì)胞核內(nèi)，判定其表達(dá)陽性的標(biāo)準(zhǔn)為腫瘤細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)清晰的棕黃色或棕褐色顆粒，并且其著色程度高于非特異染色背景。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[11]Ki-67表達(dá)≥10%為高表達(dá)組，＜10%為低表達(dá)組。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）檢測(cè)兩位醫(yī)師測(cè)量病灶雙期各參數(shù)的一致性；采用Kolmogorov-Smirov檢驗(yàn)各計(jì)量資料是否符合正態(tài)分布，正態(tài)分布的參數(shù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組間比較采用兩樣本t檢驗(yàn)，非正態(tài)分布的參數(shù)以中位數(shù)（四分位間距）表示，兩組間比較采用非參數(shù)檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；采用ROC曲線計(jì)算有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義各參數(shù)的診斷效能；采用Spearman相關(guān)分析評(píng)價(jià)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù)與Ki-67表達(dá)的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 納入患者一般資料 本研究共納入患者57例，其中男46例，女11例；年齡25～84歲，平均（61±15）歲。Ki-67高表達(dá)組22例，低表達(dá)組35例。

2.2 兩位測(cè)量者測(cè)量結(jié)果一致性分析 兩位測(cè)量者對(duì)皮質(zhì)期、髓質(zhì)期兩組間測(cè)得的各參數(shù)一致性良好，ICC均大于0.75，見表1、2。

表1 兩位測(cè)量者測(cè)量Ki-67高、低表達(dá)組皮質(zhì)期各參數(shù)及一致性檢驗(yàn)結(jié)果

表2 兩位測(cè)量者測(cè)量Ki-67高、低表達(dá)組髓質(zhì)期各參數(shù)及一致性檢驗(yàn)結(jié)果

2.3 皮質(zhì)期、髓質(zhì)期CCRCC患者Ki-67高、低表達(dá)組雙能量CT各參數(shù)比較 皮質(zhì)期及髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)在Ki-67高、低表達(dá)組間比較，低表達(dá)組40keV～70keV單能量CT值、K值、IC值、NIC值均大于Ki-67高表達(dá)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表3、4。

表3 CCRCC患者Ki-67高、低表達(dá)組皮質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)比較

表4 CCRCC患者Ki-67高、低表達(dá)組髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)比較

2.4 皮質(zhì)期、髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)對(duì)Ki-67表達(dá)高低的診斷效能 本研究中皮質(zhì)期、髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)對(duì)Ki-67表達(dá)高低均具有較好的診斷效能，髓質(zhì)期NIC具有最優(yōu)的診斷效能，曲線下面積（AUC）為0.816，敏感度為85.7%，特異性為72.7%，閾值為0.645，各參數(shù)AUC、敏感度、特異性、閾值見表5、6，圖1、2。

表5 皮質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)對(duì)CCRCC患者Ki-67表達(dá)高低的診斷效能

表6 髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)對(duì)CCRCC患者Ki-67表達(dá)高低的診斷效能

續(xù)表6

圖1 皮質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)鑒別Ki-67表達(dá)的ROC曲線

圖2 髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)鑒別Ki-67表達(dá)的ROC曲線

2.5 皮質(zhì)期、髓質(zhì)期CCRCC患者Ki-67表達(dá)與雙能量CT各參數(shù)的Spearman相關(guān)性分析 本研究中皮質(zhì)期、髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)與Ki-67表達(dá)均有相關(guān)性（P＜0.05），以髓質(zhì)期NIC相關(guān)性最高（r=-0.567），見表7。

表7 皮質(zhì)期、髓質(zhì)期雙能量CT各參數(shù)與Ki-67表達(dá)的Spearman相關(guān)性分析

3 討論

Ki-67是由Gerdes等[12]首次描述的反映細(xì)胞增殖程度的一種核蛋白，可用于評(píng)估患者生存結(jié)果。Ki-67高表達(dá)的RCC患者腫瘤TNM分期、陽性轉(zhuǎn)移率及福爾曼分級(jí)也較高，有研究表明，Ki-67高表達(dá)RCC患者的死亡率可能是低表達(dá)患者的2～3倍[13]。目前國內(nèi)外相關(guān)研究表明，雙能量CT多定量參數(shù)可預(yù)測(cè)Ki-67在肺癌[14]、乳腺癌[15]、喉鱗癌[16]、直腸癌[17]、胃癌[18]中的表達(dá)，因此本研究對(duì)雙能量CT多定量參數(shù)在CCRCC患者Ki-67表達(dá)預(yù)測(cè)中的價(jià)值進(jìn)行初步研究。

高能級(jí)水平X射線由于硬化偽影降低，導(dǎo)致圖像對(duì)比度減弱，而低能級(jí)水平X射線穿透力弱，圖像對(duì)比度增加，可將不同組織細(xì)微差別放大[19]，因此本研究選擇40～70keV低能級(jí)水平單能量CT值作為研究參數(shù)。本研究皮質(zhì)期、髓質(zhì)期Ki-67低表達(dá)組單能量CT值均高于高表達(dá)組，分析可能的原因?yàn)椋寒?dāng)Ki-67低表達(dá)時(shí)，腫瘤細(xì)胞增殖相對(duì)緩慢，腫瘤滋養(yǎng)微血管相對(duì)完整，血供較豐富，進(jìn)入血管的造影劑較多，所以增強(qiáng)后單能量CT值高于高表達(dá)組。崔悅等[20]發(fā)現(xiàn)，在40～70keV低能級(jí)下的單能量CT值對(duì)CCRCC福爾曼分級(jí)有鑒別診斷價(jià)值。Ma等[21]研究發(fā)現(xiàn)，在動(dòng)脈期40～80keV及靜脈期40～90keV低能級(jí)下，小細(xì)胞肺癌組CT值明顯高于結(jié)節(jié)病組，而在高能級(jí)時(shí)兩組間單能量CT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究初步顯示，皮質(zhì)期、髓質(zhì)期40～70keV單能量CT值對(duì)于區(qū)分Ki-67的表達(dá)具有一定價(jià)值。

本研究?jī)山M患者的能譜曲線均隨著能級(jí)的增加呈下降趨勢(shì)，低能級(jí)下降的幅度較明顯，因此選擇40～90keV區(qū)間曲線斜率作為研究參數(shù)。本研究結(jié)果顯示，皮質(zhì)期、髓質(zhì)期Ki-67低表達(dá)組的能譜曲線斜率高于高表達(dá)組，分析其原因可能是當(dāng)Ki-67高表達(dá)時(shí)，腫瘤惡性程度高，細(xì)胞增殖速度快，部分滋養(yǎng)血管受到侵犯或合并癌栓形成，導(dǎo)致血管血流量減低，進(jìn)入腫瘤的造影劑較少，X線的衰減較小，強(qiáng)化CT值減低，各能級(jí)間的單能量CT值差值也降低，最終導(dǎo)致能譜曲線斜率減小。崔悅等[20]研究發(fā)現(xiàn)，在40～70keV及70～100keV兩個(gè)低能級(jí)下的能譜曲線斜率對(duì)CCRCC福爾曼分級(jí)有意義。郭君君[8]研究表明，高級(jí)別組CCRCC的40～90keV能譜曲線斜率低于低級(jí)別組。本研究結(jié)果與其基本一致。

本研究Ki-67低表達(dá)組IC值及NIC值均高于Ki-67高表達(dá)組，與王學(xué)東等[22]在胃癌雙能量CT參數(shù)與Ki-67表達(dá)研究結(jié)果一致，說明當(dāng)腫瘤Ki-67高表達(dá)時(shí)，進(jìn)入腫瘤的造影劑減少，分析其原因可能是Ki-67高表達(dá)時(shí)細(xì)胞增殖活躍，腫瘤組織生長(zhǎng)較快，導(dǎo)致新生毛細(xì)血管網(wǎng)增多，但由于新生血管發(fā)育不成熟，導(dǎo)致實(shí)際滋養(yǎng)血管血流灌注不足，使進(jìn)入腫瘤血管的碘含量相對(duì)較少；而Ki-67低表達(dá)時(shí)腫瘤細(xì)胞增殖相對(duì)平穩(wěn)，滋養(yǎng)血管結(jié)構(gòu)相對(duì)完整，對(duì)腫瘤血液灌注影響較小，造影劑容易進(jìn)入，碘含量相對(duì)較高[23]。病灶的IC值受個(gè)體循環(huán)差異、造影劑濃度、注射速度等因素影響，為避免此誤差本研究引入基于腹主動(dòng)脈的NIC值，結(jié)果表明，在皮質(zhì)期及髓質(zhì)期，NIC的診斷效能均高于常規(guī)IC（皮質(zhì)期AUC分別為0.758、0.751，髓質(zhì)期AUC分別為0.816、0.787），說明有必要排除以上影響因素，王學(xué)東等[22]的研究也證明了此觀點(diǎn)。

本研究存在以下不足：第一，在感興趣區(qū)測(cè)量方面，由于部分腫瘤壞死囊變等因素導(dǎo)致腫瘤密度及強(qiáng)化不均，且腫瘤Ki-67的分布也不均勻，可能導(dǎo)致測(cè)量的參數(shù)存在一定偏差；第二，Ki-67在CCRCC中以一定陽性率表達(dá)，當(dāng)少數(shù)腫瘤Ki-67不表達(dá)時(shí)則存在一定局限性，有待進(jìn)一步完善；第三，由于本研究樣本量較少，可能對(duì)結(jié)果有一定影響，未來還需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步證實(shí)。

綜上，本研究應(yīng)用雙能量CT多定量參數(shù)預(yù)測(cè)CCRCC患者Ki-67表達(dá)水平，結(jié)果顯示兩組間各參數(shù)值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且各參數(shù)與Ki-67表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，初步表明雙能量CT多定量參數(shù)可無創(chuàng)性評(píng)估CCRCC腫瘤細(xì)胞增殖活性，為術(shù)前治療方案的制定及預(yù)測(cè)預(yù)后提供參考。