CT灌注成像诊断宫颈癌宫旁浸润的临床研究

殷 亮，郭顺林，雷军强，郭吉刚，翟亚楠

（兰州大学第一医院，甘肃 兰州 730000）

宫颈癌宫旁是否浸润是宫颈癌治疗方案选择的主要依据及影响预后的重要因素，同时也是临床分期的主要争议点和导致分期发生偏倚的关键原因[1]。目前，国内外陆续有宫颈癌CT灌注成像的报道，但利用灌注参数辅助诊断宫旁浸润的研究较少见。本研究旨在探索CT灌注成像在宫颈癌宫旁浸润诊断中的作用和应用价值，现介绍如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2010年3月至2012年8月兰州大学第一医院48例行CT灌注扫描的宫颈癌患者的资料，根据手术病理及临床、影像检查，按有无宫旁浸润进行分组。无宫旁浸润组22例，FIGO（国际妇产科联盟）分期Ib期14例、IIa期8例，均为手术治疗，手术病理结果与临床分期相符；宫旁浸润组26例，包括8例（术前FIGO分期Ib期5例、IIa期3例）在术中或术后病理发现的宫旁浸润及18例由两位高级职称妇产科医师共同诊断的宫颈癌宫旁浸润，后者中IIb期9例、IIIa期4例、IIIb期5例。所有患者CT灌注前未行化、放疗及手术干预（不包括活检），年龄37～72岁，肿瘤最大直径2.3～4.3cm，其中鳞癌44例、腺癌4例。本研究中所有患者均签署知情同意书。

1.2 检查方法

采用西门子64层螺旋CT行灌注及增强扫描，扫描前行呼吸训练并用腹带固定。

选择肿瘤最大直径层面为灌注中心层面，灌注范围28.8mm。使用高压注射器经肘静脉注射非离子型对比剂碘普胺（300 mgI/mL）50mL，注射速率6mL/s，注射后相同速度注射等量生理盐水，延迟10s后行灌注扫描：管电压100kV，管电流100 mA，扫描时间50s，重建层厚2.4mm，每秒采集4个连续层面的CT图像，由两位高级职称影像医师选择感兴趣区（RegionOf Interest，ROI），每层选取 3～4个 ROI，选择时要避开大血管、容易辨认的坏死组织（增强后为低密度且BF值小于5mL·100mL-1·min-1的区域）和周围的正常组织，每个ROI面积≤25 mm2，间距≥5mm。

1.3 灌注数据处理

选择每位患者测量ROI的血流量（BloodFlow，BF）、血流容量（BloodVolume，BV）、达峰时间（TimeToPeak，TTP）、渗透性（Permeability）及 Patlak血流容量（PatlakBloodVolume，PBV）各参数的数学平均值作为统计学数据。由两位高年资影像医师共同对各参数灌注图中视觉差异最显著的BF灌注图进行视觉分析并将所有层面按不同灌注模式进行分组。本研究中有效扫描层面共183个（运动伪影干扰评价及未包括肿瘤组织的层面不计入），其中宫旁浸润组100个，无宫旁浸润组83个。

1.4 统计学方法

采用SAS统计学软件分析数据，所有的灌注参数经Kolmogorov-Smirnov检验呈正态分布。将两组灌注参数进行方差分析，以P＜0.05为差异有统计学意义，对有统计学意义的参数建立ROC曲线。利用Pearson相关系数检测各参数间及参数与宫旁浸润的相关性。两组不同灌注模式数据行t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

（1）宫旁浸润组BF、BV、PBV值明显高于无宫旁浸润组，而TTP值则明显低于无宫旁浸润组，均具有显著性差异（P＜0.05）。两组Permeability值比较，无显著性差异（P＞0.05），具体见表1。相关性分析显示，BF、BV、PBV与宫旁浸润的发生呈正相关（P＜0.05）。TTP与宫旁浸润的发生呈负相关（P＜0.05）。BF和BV、BF和Permeability、BF和 PBV呈正相关（P＜0.05），BF与 TTP呈负相关（P＜0.05）；BV和 Permeability、BV和 PBV呈正相关（P＜0.05）；TTP和Permeability呈正相关（P＜0.05）。ROC曲线显示，BF、BV、PBV 分 别 以 68.00mL·100mL-1·min-1、102.30mL/L、83.25mL/L为临界点，诊断宫旁浸润的敏感度和特异性分别为69.7%、74.2%，60.5%、74.2%，66.7%、93.5%（P 均小于 0.05），TTP以12.96秒为临界点，诊断宫旁浸润的敏感度和特异性为90.8%和 85.8%（P＜0.05），具体见表2。

（2）根据视觉分析将BF灌注图分为4种灌注模式：高灌注（A）、低灌注（B）、边缘高灌注且中心相对低灌注（C）和不均匀灌注（D）。结果显示：两组中低灌注的层面间比较，有显著性差异（P＜0.05）；边缘高灌注且中心相对低灌注的层面间比较，有显著性差异（P＜0.05），具体见表3。

表1 无宫旁浸润组与宫旁浸润组血流灌注参数对比（±s）

表1 无宫旁浸润组与宫旁浸润组血流灌注参数对比（±s）

分组TTP（0.1s）142.94±18.93 123.42±12.82 23.59＜0.05 BF（mL·100mL-1·min-1）62.96±16.02 84.56±30.41 12.40＜0.05 BV（mL/L）89.10±16.10 111.31±34.98 9.49＜0.05 Permeability（0.5mL·100mL-1·min-1）PBV（mL/L）无宫旁浸润组宫旁浸润组F P 55.11±23.81 50.21±13.89 1.03＞0.05 46.53±23.42 101.34±59.85 22.71＜0.05

3 讨论

表2 各灌注参数ROC曲线下面积的相关调查结果（±s）

表2 各灌注参数ROC曲线下面积的相关调查结果（±s）

检验变量TTP BF BV PBV曲线下面积值0.885±0.053 0.761±0.060 0.712±0.064 0.764±0.065临界值12.96s 68.00mL·100mL-1·min-1 102.30mL/L 83.25mL/L敏感度（%）90.8 69.7 60.5 66.7特异性（%）85.8 74.2 74.2 93.5 P 0.000 0.000 0.004 0.000 95%置信区间下限 上限0.980 0.878 0.837 0.892 0.791 0.643 0.586 0.637

表3 不同组灌注模式对比

CT灌注成像是一种可以对肿瘤新生血管进行定量评价并且重复性好的功能成像方法，能较准确地反映肿瘤生长过程中新生血管的变化[2-3]。有证据表明，无论是FIGO的临床分期还是传统CT或MRI的术前评估，对宫旁浸润的诊断均存在一定主观性，其敏感度和特异性尚存在争议[4-5]。本研究表明，宫旁浸润组 BF、BV、PBV值明显高于无宫旁浸润组（P＜0.05），随着 BF、BV、PBV值的增大，宫旁浸润的发生率升高。当PBV以83.25mL/L为临界值时特异性达到93.5%，对判断无宫旁浸润效果良好。TTP与宫旁浸润的发生呈负相关（P＜0.05），这与曲海波等[6]的研究结果一致。ROC曲线显示，各参数对宫旁浸润的诊断价值依次为：TTP＞PBV＞BF＞BV（曲线下面积值越大越有诊断价值）。当TTP以12.96s为临界值时，其诊断的敏感度和特异性分别为90.8%和85.8%，对宫旁浸润的鉴别效果好，但如果让TTP成为一项筛查方法的话，笔者建议TTP取12s为临界值以获得更高的敏感度（敏感度98.5%）。

Permeability为血液从血管内向血管外的单向移动速度，主要反映血管壁的通透状况。有研究表明，Permeability与肿瘤的侵袭性及分级相关[7]。最新研究发现[8]，Permeability对肿瘤的预后评估、外周侵犯的判断、化疗疗效的评价等方面均有意义，但本研究中Permeability对宫旁浸润却没有评估价值。由此笔者认为，Permeability是对肿瘤整体血管壁通透状况的反映，包括成熟的血管和不成熟的新生血管，肿瘤向外侵犯时主要表现为新生血管增多（表现为BF、BV增大），而Permeability却平均了这种变化（所得数据为平均值）。另外需要注意的是，本研究中的Permeability是用非去卷积法计算得到的，利用6mL/s的注射速率所采集的数据也许存在一定误差，因此还需要大样本进一步证实。

由于肿瘤的异质性，在不同的生长阶段肿瘤血管的生成及分布存在着差异，但这种差异可能会被CT灌注参数的平均值所掩盖，因此我们将视觉分析作为一种评估手段。曲海波等[9]研究认为，BF能够很好地反映出宫颈癌微血管的变化。本研究BF灌注图视觉分析显示，共21例肿瘤的BF灌注图中有≥2个层面表现为边缘高灌注且中心相对低灌注，其中19例为宫旁浸润宫颈癌，判断宫旁浸润的准确度达90.5%（19/21），高于FIGO分期对本研究样本宫旁浸润判断的准确度69.2%（18/26）。该结果表明，对直径大于2cm的宫颈癌，当传统FIGO分期及影像评估对宫旁浸润难以准确评估时，若肿瘤边缘呈现高血流状态，应高度怀疑已发生宫旁浸润。视觉分析的诊断准确度高，是一种良好的鉴别手段，但其敏感度偏低，不适合作为一种筛查方法。另外，视觉评价无法发现宫旁的微浸润，本研究样本中的3例镜下宫旁肿瘤细胞微浸润均漏诊，所以仍需要结合灌注参数综合判断。

综上所述，CT灌注成像评估宫旁浸润宫颈癌显示出了良好的应用前景，可以成为传统影像及临床评估方法的有益补充，能有效降低医师主观因素带来的误差，提高宫颈癌临床分期的准确性。本研究结果使我们有理由相信，随着灌注软件的完善、样本量的扩大及灌注扫描标准化的建立，CT灌注成像参数评估宫旁浸润将成为一种更实用的技术，可广泛应用于临床。

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