胃癌患者多层螺旋CT灌注参数与血清血管内皮生长因子关系的研究
2014-05-06李松林张晓东
杨 平,李松林,张晓东,杨 根
(苍溪县人民医院CT室,四川苍溪628400)
胃癌患者多层螺旋CT灌注参数与血清血管内皮生长因子关系的研究
杨 平,李松林,张晓东,杨 根
(苍溪县人民医院CT室,四川苍溪628400)
目的 探讨不同分期胃癌患者多层螺旋CT灌注参数与血清血管内皮生长因子之间的关系。方法 依据TNM分期和病理分期,选择我院2011年10月至2012年10月收治的胃癌患者67例,分为胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者和Ⅲ-Ⅳ期患者两组,采用Toshiba Actvion16螺旋CT仪和Stellant高压注射器进行螺旋CT灌注扫描,并使用胰腺灌注软件处理数据。比较两组患者的灌注参数(血容量BF、血流量BS、平均通过时间MTT和渗透性表面容积PS)、Ⅰ-Ⅱ期患者和Ⅲ-Ⅳ期患者血清血管内皮生长因子(VEGF)水平,采用person相关分析研究灌注参数与血清VEGF的相关性。结果 胃癌Ⅲ-Ⅳ期患者灌注参数BF和PS高于胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者,存在统计学差异(P<0.05),但两组灌注参数BV、MTT之间无统计学差异(P>0.05);胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者与Ⅲ-Ⅳ期患者血清VEGF水平存在显著性差异(P<0.01)。胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者与Ⅲ-Ⅳ期患者血清VEGF值与灌注参数BF、PS之间相关性显著,尤其是PS,相关性系数分别为0.635和0.715,P值均为0.001。结论 多层螺旋CT灌注参数PF、PS对胃癌分期具有很大的应用价值,能为临床诊治提供参考。
胃癌;多层螺旋CT;灌注成像;灌注参数;VEGF
(Chin J Lab Diagn,2014,18:1125)
胃癌是全球发病率最高的一类癌症,2009年我国胃癌发病率为36.21/10万,占世界胃癌病患的1/4,死亡率为25.88/10万,仅次于肺癌[1]。而胃癌从发病到实体肿瘤的生成以及晚期胃癌的形成,肿瘤血管生成在其中发挥了重要作用,故可通过抑制血管生长来延缓肿瘤形成,并改善胃癌的治疗与预后[2]。血管内皮生长因子(VEGF)是促进血管生长作用最强的一类促血管生长因子。研究表明,胃癌患者血清VEGF水平较正常人更高,且随着癌症病情的进展而升高,可以作为病情进展的检测指标[3]。而多层螺旋CT灌注成像[4]在癌症的诊治方面较其它影像方法具有更多的潜在优势,但与胃癌病情进展检测指标血清VEGF水平之间的关系尚不明确,相关报道甚少。因此,本文就胃癌患者多层螺旋CT灌注参数与血清VEGF的相关性进行研究,旨在讨论其在胃癌肿瘤血管生成中的应用价值,现将本研究结果报告如下。
1 资料与方法
1.1 基本资料
选择我院在2011年10月至2012年10月期间住院治疗的胃癌患者67例,其中男性33例,女性34例,年龄35-71岁,平均年龄(50.2±15.7)岁。所有患者经病理检查证实为腺癌,均无严重的肾、心、肝功能障碍,手术前和CT检查前未进行放射性治疗、介入治疗和药物化疗,且排除非胃腺癌、胃体癌及因呼吸波动引起伪影的病例。另外,所有患者胃癌病灶厚度为1-7.4cm,平均(5.21+0.72)cm,病灶直径(1.24-11.6)cm,平均(4.51+0.79)cm。依据国际抗癌联盟(UICC)1985年颁布的胃癌TNM分期法(其分期的准确性已经得到UICC的确认)在灌注前对胃癌患者进行临床分期,其中Ⅰ-Ⅱ期43例,Ⅲ-Ⅳ期24例,且病理检查确认了上述分期的准确性。χ2检验结果表明,Ⅰ-Ⅱ期与Ⅲ-Ⅳ期患者在年龄、病史等临床资料之间无统计学差异(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 灌注扫描准备 扫描对象在扫描前一周禁止做消化道造影,检查之前6h禁食,确保肠道清洁。检查前10min肌注10mg山莨菪碱,训练呼吸并扎腹带。扫描前5min应口服1 200ml左右2.5%等渗甘露醇,确保胃腔充盈。
1.2.2 MSCTPI扫描方法 采用Toshiba Actvion16螺旋CT仪(日本东芝公司生产)和Stellant高压注射器(美国medrad公司生产)进行螺旋CT灌注扫描。扫描技术参数:首先进行全腹扫描,从膈顶扫至肛门,以确定肿瘤的中心部位。随后进行轴位扫描(0.4s/r),扫描范围8cm,120kV、200mAs,扫描方式为shuttle mode,准直器宽度0.625×64,曝光时间16.8s,屏气时间1min。采用注射器注射90ml造影剂(碘普罗胺,300mg/ml),注射速度4.5 ml/s,注射后7s进行开始灌注扫描,经扫描得到灌注图像。
1.2.3 灌注分析方法 将灌注图像传输至Advantage Workstation工作站,由相关专业人员采用胰腺灌注软件进行数据处理,域值设定为0-140,先生成腹主动脉感兴趣区(ROI)时间密度曲线(TDC),腹主动脉的ROI值低于6pix;随后将ROI置于肿瘤实质处(肿瘤实质强化不均者只要满足ROI>50pix即可,取平均值后可消除实质不均带来的影响),手动使ROI大于50pix,计算相关的灌注参数:血容量(blood volume,BV,指单位组织内含血液量,单位ml/100g)、血流量(blood flow,BF,指单位时间流经单位组织的血液流量,单位ml/min/100 ml)、平均通过时间(mean transit time,MTT,指血液流经血管结构时平均通过时间,单位s)及渗透性表面容积(permeability surface,PS,指造影剂从毛细血管进入细胞间隙的速率,单位为ml/100g/min)。分别测量灌注参数3次以上,取平均值。
1.2.4 血清血管内皮生长因子(VEGF)测定方法[5]灌注扫描之前空腹抽血3-4ml,采用常规分离方法(常温静置10min,离心3 000r/min,取上清液)制得血清,采用酶联免疫吸附法检测含量。所用试剂盒为美国R&D公司的VEGF单克隆抗体酶标试剂盒。
1.3 统计学分析
采用SPSS 19.0统计分析软件对研究数据进行统计分析,计数资料比较采用χ2检验,计量资料比较采用t检验,相关性采用person相关性分析法,P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者与Ⅲ-Ⅳ期患者之间灌注参数比较
胃癌Ⅲ-Ⅳ期患者的灌注参数BF和PS显著升高,两组之间差异有显著性(P<0.05),而BV、MTT在两组间不存在统计学差异(P>0.05),见表1。因而可进一步研究BF、PS与血清VEGF的关系,以探究能否使用灌注参数描述患者胃癌血清VEGF水平。
表1 不同临床分期胃癌患者灌注参数比较
2.2 胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者与Ⅲ-Ⅳ期患者的血清VEGF值比较
胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者与Ⅲ-Ⅳ期患者的血清VEGF值见表2。由下表可以看出,胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者血清VEGF含量远远低于Ⅲ-Ⅳ期患者,二者之间差异具有显著性统计学意义(t=8.401,P=0.000)。
表2 胃癌不同分期患者血清VEGF值比较
2.3 不同分期胃癌组织灌注参数与血清VEGF含量相关性分析
在上述研究的基础上,我们发现不同分期的胃癌患者灌注参数BF和PS存在统计学差异,故进一步采用person相关性分析方法研究其与血清VEGF含量的关系,研究结果见表3。从表3可以看出,胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者灌注参数PS与血清VEGF含量之间呈正相关(r=0.635,P=0.001),且相关性极其显著;灌注参数BF与血清VEGF含量间呈正相关(r=0.407,P=0.012),且相关性显著;胃癌Ⅲ-Ⅳ期患者灌注参数PS与血清VEGF含量之间呈正相关(r=0.715,P=0.001),且相关性极其显著,灌注参数BF与血清VEGF含量间呈正相关(r=0.503,P=0.001),且相关性显著。
表3 不同分期胃癌组织灌注参数与血清VEGF含量相关性分析
3 讨论
随着影像学向毛细血管水平功能性评价方面发展,研究多层螺旋CT灌注参数与VEGF之间的关系逐渐成为医学界研究的热点[6],这对于医生掌握胃癌患者肿瘤范围、部位以及血液供给情况是有益的。近年来,多层螺旋CT在肿瘤临床中得以广泛应用[7],与其高检出率和可获取全面信息的优势密不可分[8],但在胃癌方面的应用研究较少,尤其是在判断胃癌的灌注参数临界值以及与胃癌生长相关因子的研究更少,且不同研究者结果之间存在差异。
CT灌注成像的基础[9]在于造影剂稀释原理与中心容积定律,其采用的数学模型有卷积法和非卷积法两类,本研究采用的是卷积法。通过一系列的函数处理,即可计算得出灌注参数。在本研究中我们发现,胃癌Ⅰ-Ⅱ期患者与Ⅲ-Ⅳ期患者的灌注参数BF和PS存在差异,这为研究灌注参数和血清VEGF含量提供了依据;而两组的灌注参数MTT、BV之间无显著性差异,分析认为是胃癌形成后,促血管内皮生长因子促进血管生成,但基膜发育程度不够,造成细胞间隙增大,因而对参数MTT、BV影响较小,但BF和PS显著增加。比较不同病情的胃癌患者血清VEGF含量发现,VEGF含量随病情的加重而增加,胃癌Ⅰ-Ⅱ期与Ⅲ-Ⅳ期之间存在显著性差异(P<0.05),与李锐等[10]研究结果相似。对不同分期胃癌灌注参数与血清VEGF含量相关性研究结果表明,胃癌Ⅰ-Ⅱ期与Ⅲ-Ⅳ期患者血清VEGF值与灌注参数BF和PS之间相关性显著,尤其是PS,相关性系数分别为0.635和0.715,P值均为0.001。可以看出,胃癌病情越接近晚期其相关性越大。分析认为这是由于胃癌病情加重,血清VEGF值显著增加,多层螺旋CT灌注参数描述患者病情的准确度增加而造成的。李响等[11]研究螺旋CT灌注参数与直肠癌VEGF关系时发现,直肠癌组织VEGF含量与血流量、血容量呈正相关,与MTT呈负相关,与PS无相关性,与本研究结果大为不同,分析其原因可能是:一方面其测量的VEGF水平采用切片染色的方法直接测试直肠癌组织;另一方面也是因为直肠癌与胃癌的发病原因、发病机制等存在差异。
总之,相对于前人的研究,本研究更为完整,不但对胃癌不同分期患者血清VEGF值进行了比较分析,而且还进一步研究了不同分期胃癌患者灌注参数差异以及灌注参数与血清VEGF值的相关性。虽然本研究得出PS与BF对胃癌的诊断具有相当高的价值,且血清VEGF含量与灌注参数之间存在相关性,但本研究尚未得出判断癌变程度的阈值,因而只能说PS与BF越大,胃癌患者病情严重程度越高。
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Studies for relations of multi-slice spiral CT perfusion parameters and serum vascular endothelial growth factor in patients with gastric cancer
YANG Ping,LI Song-lin,ZHANG Xiao-dong,et al.
(CT room,People's Hospital of Cangxi County,Cangxi 628400,China)
Objective To expore correlation between MSCT perfusion parameters and serum vascular endothelial growth factor(VEGF)level in patients with the differenciation gastric carcinoma.Methods 67gastric cancer patients in our hospital from October 2011to October 2012were divided into stageⅠ-Ⅱgroups and stageⅢ-Ⅳgroup based on TNM method and cases confirmed,we compare perfusion parameters(blood volume BV,blood flow BF,mean transit time MTT,permeability surface PS)and serum VEGF level in two groups,then analyze the correction among perfusion parameters and serum VEGF serum VEGF level with person-correlation analysis method,with the use of Toshiba Actvion16CT、high pressure Stellant injector,and pancreatic perfusion software to process the data.Results The perfusion parameters BF and PS in stageⅢ-Ⅳgroup was higher than in stageⅠ-Ⅱgroups with significant difference(P<0.05),but the perfusion parameters BV and MTT with no significant difference(P>.05).The significant difference in serum VEGF level existed between stageⅠ-ⅡandⅢ-Ⅳ(P<0.01);Correlation studies had shown that there existed significant correlation between the perfusion parameters(BF and PS),and serum VEGF level in two groups,especially PS with r=0.635,0.715,respectively,and P=0.001.Conclusion MSCT perfusion parameters PS PF has a great application value for the staging of gastric cancer,which can provide more reference for clinical diagnosis and treatment.
Gastric cancer;Multi-slice spiral CT;Perfusion imaging;perfusion parameters;VEGF
R735.2
A
杨平(1960-),男,副主任医师,主要从事普放、CT、MRI临床诊断相关工作。
2013-08-20)
1007-4287(2014)07-1125-04