CT灌注对腮腺肿块定性诊断的临床价值评价
2011-09-18CHENGQi
程 琦 CHENG Qi
许实成1 XU Shicheng
房文亮2 FANG Wenliang
赵英明1 ZHAO Yingming
曹东兴1 CAO Dongxing
李志来3 LI Zhilai
胡燕明4 HU Yanming
1. 安徽医科大学附属省立医院影像科安徽合肥 230001
2. 安徽医科大学临床学院 安徽合肥230022
3. 安徽医科大学附属省立医院口腔科安徽合肥 230001
4. 安徽医科大学附属省立医院五官科安徽合肥 230001
腮腺肿瘤是常见的颌面部肿瘤,对于表现典型的肿瘤,CT、MRI及超声能做出正确诊断。但对于其病理类型复杂、影像表现不典型及低度恶性的肿瘤,单纯依靠形态学检查进行鉴别较为困难。CT灌注扫描作为一种功能成像技术在显示形态学变化的同时亦能反映组织器官生理和病理情况下的血流动力学变化,因而广泛应用于肿瘤研究。但目前关于腮腺肿块CT灌注的报道较少。本文旨在应用CT灌注技术对腮腺肿块的血流动力学进行评价,探讨其临床价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 安徽省立医院2008-07~2010-12共行腮腺CT检查并行CT灌注73例,去除16排CT所做病例,经手术病理证实并行64层螺旋CT灌注扫描47例(50个腮腺肿块),其中男性21例,女性 26例;年龄 19~79岁,平均 48.49±14.70岁。47例腮腺肿块中,良性25例(27个肿块),恶性8例(8个肿块),炎性肿块14例(15个肿块)。良性肿瘤包括混合瘤16例,腺淋巴瘤6例(2例为双侧肿块),基底细胞腺瘤1例,神经源性良性肿瘤1例,脂肪瘤1例。恶性肿瘤包括恶性肌上皮瘤1例,腺泡细胞癌3例,黏液表皮样癌2例,混合瘤恶变1例,病理倾向恶性肿瘤1例。炎性肿块包括嗜酸性肉芽肿3例,肉芽肿性炎及腮腺慢性炎10例(1例为双侧肿块),腮腺组织坏死及纤维化1例。
1.2 仪器与方法 采用GE Lightspeed VCT 64层螺旋CT进行CT灌注成像。首先平扫确定肿块的位置,然后以病灶最大层面为中心,选取肿块中心层面8层,层厚5mm,使用高压注射器从肘静脉以5m l/s注射对比剂碘海醇(omnipaque)或碘普胺(ultravist)50m l(300mg/m l);注射开始 5s后开始应用多层同层扫描技术对病灶进行灌注扫描50s,重组后得到200幅5mm层厚图像。灌注完成再注射对比剂50m l,进行腮腺常规增强扫描。扫描完成后将数据传至Sun Ultra AW 4.4工作站进行数据处理。
1.3 图像后处理 首先选取输入及输出血管,一般选择与病灶同侧的颈内动脉为输入动脉,颈内静脉或颌后静脉为输出静脉;然后再选择感兴趣区(region of interest, ROI),ROI的采样面积尽可能包括病变,并尽量包括病变的边缘,尽量避开肉眼可见的血管、伪影、大块钙化和囊变的区域。另外,在正常腮腺区域选择一兴趣区作为对照。经CT perfusion 4灌注软件计算,获得CT灌注参数:血流量(blood fl ow, BF)、血容量(blood volume, BV)、平均通过时间(mean transit time, MTT)、毛细血管表面通透性(capillary permeability surface area product, PS)、达峰时间(time to peak, TTP)及时间-密度曲线(time-density curve, TDC)等。
1.4 统计学方法 采用SPSS 13.0软件,用Wilcoxon符号检验法对良性肿瘤与恶性肿瘤、良性肿瘤与炎性肿块、恶性肿瘤与炎性肿块、腺淋巴瘤与恶性肿瘤以及肿瘤与正常腮腺组织灌注参数之间的各项指标进行分析,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 CT灌注成像 本组研究可见:腮腺腺淋巴瘤边缘光滑,病灶血供非常丰富(图1、2),TDC为速升速降光滑型,且pH峰值最高(图3)。腮腺良性肿瘤(混合瘤)边界清晰,血供不丰富(图4、5),TDC为缓升平台型,曲线较光滑,pH峰值较低(图6)。腮腺恶性肿瘤病灶边界欠清晰,密度不均(图7),CT灌注血供丰富,但BF低于腺淋巴瘤(图8),TDC呈不光滑性速升速降型,PH峰值高(图9)。腮腺炎性肿块边缘模糊,病灶区血流灌注较差(图10、11)TDC曲线呈低灌注缓升平台型,锯齿样(图12)。
2.2 各型腮腺肿块及非患侧腮腺组织CT灌注参数腺淋巴瘤有2例为双侧肿块,炎性肿块有1例为双侧肿块,共50个肿块;非患侧腮腺仅44个(表1)。
表1 腮腺肿块及非患侧腮腺组织CT灌注参数(±s)
表1 腮腺肿块及非患侧腮腺组织CT灌注参数(±s)
测量 肿块数 BF BV MTT PS PH TTP组织 (个) [m l/(100g•min)](m l/100g) (s) [m l/(100g•m in)](Hu) (s)所有腮腺肿块 50 57.69±24.94 12.83±7.41 15.71±8.12 29.77±15.90 62.21±34.58 20.65±7.56腺淋巴瘤 8 102.22±33.97 27.88±9.12 12.13±6.99 27.71±17.48 105.71±34.08 16.11±3.10良性肿瘤 19 48.43±17.06 7.25±1.56 13.44±4.32 28.66±12.32 64.40±25.86 26.31±7.44恶性肿瘤 8 92.45±23.22 29.18±6.09 10.53±4.20 34.55±12.10 82.12±32.67 15.25±2.24炎性肿块 15 56.66±31.17 10.08±4.48 14.07±4.88 29.37±19.72 68.83±28.98 23.42±8.94非患侧腮腺 44 33.73±14.27 2.33±5.18 13.12±3.30 32.15±8.98 35.33±12.32 24.20±7.23
2.3 各型腮腺肿块灌注参数统计学结果比较 表2示:①腮腺良性肿瘤(不包括腺淋巴瘤)与恶性肿瘤的BF、BV、PH及TTP差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01),而MTT及PS差异无统计学意义(P>0.05)。②炎性肿块与恶性肿瘤BV与TTP差异有统计学意义(P < 0.05或 P < 0.01),腺淋巴瘤与恶性肿瘤的BF、BV、PH及TTP差异无统计学意义(P > 0.05)。
2.4 ROC曲线图 以病例诊断结果作为“金标准”,以8例恶性肿瘤(8个肿块)与39例良性肿块(42个肿块,包括腺淋巴瘤以及炎症肿块)评价良、恶性肿块CT灌注参数的敏感性及特异性(图13)。良恶性肿块的BF、BV、TTP假设检验差异有统计学意义,但实际差异有统计学意义的只有BF及BV(95% CI不包括 0.5)。
2.5 良、恶性肿瘤时间-密度曲线(TDC)的升降特点 见表3。
图13 各型腮腺肿块CT灌注参数敏感性及特异性ROC曲线
表3 腮腺良、恶性肿瘤时间-密度曲线(TDC)的升降特点(个)
表2 不同性质腮腺肿块及非患侧腮腺组织CT灌注参数统计结果(P值)
3 讨论
灌注扫描是一种新型的功能性CT检查方法,其实质是研究肿瘤内部的血流灌注特点。它的理论概念由Axel[1]在1980年就提出,随后经Berninger和Norman等[2,3]设计完成,并应用于脑血流分析。1991年,Miles[4]又进行了进一步改进。近年来,CT灌注技术除应用于头颈部肿瘤外,还广泛应用于肝、肾、胰腺等器官,但目前用于鉴别腮腺肿块的良恶性的报道较少。任何肿瘤的存活、生长及转移都依赖于新生血管的生成,恶性肿瘤相对于良性肿瘤细胞倍增周期短,血供丰富,内部血管杂乱无章,且血管的通透性增加,使肿瘤的灌注不同于正常组织的灌注,而且不同性质的肿瘤及性质相同而恶性程度不同的肿瘤灌注表现也不同。CT灌注的原理就是在静脉注射对比剂后,对选定层面进行连续多次扫描,以获得该层面内每一像素的时间-密度曲线,然后根据曲线利用去卷积法计算出各种灌注参数。
3.1 腮腺肿块的CT表现及灌注特点 从对腮腺良性肿瘤(不包括腺淋巴瘤)、腺淋巴瘤、炎性肿块及腮腺恶性肿瘤各组CT灌注参数的对比研究中发现腮腺良性肿瘤(不包括腺淋巴瘤)与恶性肿瘤BF、BV、PH及TTP差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01),恶性肿瘤BF、BV及PH明显高于良性肿瘤(不包括腺淋巴瘤),TTP较良性肿瘤缩短;良性肿瘤中腺淋巴瘤的血流灌注较其他良性肿瘤丰富,与恶性肿瘤的血流灌注相似,甚至高于部分恶性肿瘤,结果发现其与恶性肿瘤CT灌注参数差异无统计学意义(P>0.05)。腺淋巴瘤的病理结构特点是由双侧柱状上皮和淋巴间质构成,淋巴间质血供非常丰富[5,6],符合本组腺淋巴瘤的CT灌注特点。本研究结果显示,良性肿瘤与恶性肿瘤间MTT及PS差异无统计学意义(P>0.05)。Bisdas等[7]对 17例腮腺良性肿瘤、10例恶性肿瘤进行CT灌注,良恶性肿瘤BF、BV值差异有统计学意义(P<0.05);而MTT与PS差异无统计学意义(P>0.05),与本组研究结果相同。王平仲等[8]对51例经术后病理证实的腮腺肿瘤于术前行CT灌注检查,结果显示,CT灌注参数BF、BV和PS在腮腺良性肿瘤和恶性肿瘤之间差异有统计学意义(P<0.01);而MTT差异无统计学意义(P>0.05)。李恒国等[9]对21例腮腺病变进行腮腺CT灌注,得出BF、BV、PS在良、恶性肿块之间差异有统计学意义(P<0.05)。而强化值和灌注平均通过时间(MTT)差异均无统计学意义(均P>0.05),与本研究结果有一定差异,但所有研究BF、BV在良、恶性肿块之间差异均有统计学意义(P<0.01 或 P <0.05)。
另外,本文还对炎性肿块(包括嗜酸性肉芽肿、慢性淋巴肉芽肿等)与良、恶性肿瘤的CT灌注特点进行研究,发现炎性肿块与良性肿瘤BV与TTP差异有统计学意义(P<0.05),炎性肿块与恶性肿瘤BV差异有统计学意义(P<0.01),TTP差异有统计学意义(P<0.05)。炎症肿块与良、恶性肿瘤间 BF、MTT、PS、PH 差异无统计学意义(P>0.05)。
本研究观察腮腺肿块TDC曲线的形态,可见腺淋巴瘤与恶性肿瘤的TDC多为速升速降型,但前者的TDC多较光滑,而恶性肿瘤的TDC曲线形态多为锯齿型,以此可作为另一鉴别点。其他良性肿瘤及炎性包块的TDC曲线多为缓升平台型、速升缓升型及速升平台型,且曲线形态多为锯齿状与恶性肿瘤TDC的速升速降特点有明显区别,亦可作鉴别。本组研究腮腺肿块TDC曲线的形态特点与范卫君等[10]的研究相符。
3.2 腮腺肿块CT灌注的诊断价值和局限性 本组资料显示,①腮腺恶性肿瘤BF、BV及PH明显高于良性肿瘤(不包括腺淋巴瘤),TTP较良性肿瘤缩短;说明恶性肿瘤的新生血管丰富,具有高血流灌注、高血容量特点,强化峰值高,达到峰值的时间较良性肿瘤短,TDC曲线多呈锯齿状速升速降型。②腺淋巴瘤血供丰富,虽与恶性肿瘤的灌注特点无明显差异,TDC曲线也呈速升速降型,但TDC曲线多光滑,结合腺淋巴瘤可双侧发病,易于鉴别。③炎性包块BV较恶性肿瘤低,TTP较恶性肿瘤时间长,且TDC曲线与良性肿瘤相似。因此CT灌注对鉴别腮腺肿块的良恶性有一定的价值。
本组资料应用ROC曲线对恶性肿瘤及所有良性肿块(包括腺淋巴瘤及炎性肿块)的BF、BV及TTP进行分析,发现BF及BV的敏感性及特异性有显著差异,而TTP无明显差异。Gandhi等[11]对头颈部恶性肿瘤进行CT灌注研究后认为,CT灌注的确定之一是组内差异变化范围较大,本研究也发现此特点。另外,腺淋巴瘤的高灌注特点易导致假阳性结果。
总之,CT灌注技术对腮腺肿块的良恶性鉴别能提供有价值的信息,但因其影响因素较多,组内差异变化较大,仍需结合形态学图像,才能提高诊断的正确率。
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