320排CT双期增强在肾细胞癌常见亚型的鉴别诊断价值

蔡 炳，高小建，陈潭辉

（福建医科大学附属第一医院影像科，福建 福州 350005）

不同肾细胞癌亚型预后不同。透明细胞癌预后最差，5年生存率为44%～69%，且占肾癌转移的95.1%[1-2]。鉴于不同亚型的预后及治疗方案不同，术前正确区分肾癌的不同亚型具有重要价值。既往研究表明多排螺旋CT多期增强扫描在术前鉴别肾细胞癌常见亚型具有独特的价值。然而，一些研究表明多期增强增加患者所受到电离辐射的剂量[3-6]，且肾细胞癌不同亚型在排泄期强化程度有较多的重叠且有放射伪影干扰，并提出排泄期主要用于评价集合管的情况[4]。鲜有文献报道双期增强能否替代三期扫描，在减少电离辐射剂量同时，不影响临床诊断效能。马周鹏等[7]认为双能CT皮髓质期及实质期结合虚拟平扫对多数肾透明细胞癌可以正确诊断。

在本次研究中，我们回顾性分析我院224例经病理证实肾细胞癌的320排CT双期增强表现，以探讨能否在减少电离辐射剂量的同时鉴别肾细胞癌及其亚型。

1 资料与方法

1.1 临床资料

根据2016年WHO公布的肾肿瘤组织分型法[8]，回顾性分析2013年1月—2016年12月期间，经临床病理证实的196例肾透明细胞癌，14例乳头状肾细胞癌，14例嫌色细胞癌的临床资料，共224例。其中男153例，女69例，年龄23～83岁，中位年龄 54岁。1例为双侧单发，1例为多发（3个病灶），余均为单侧单发。

1.2 检查方法

所有患者均经东芝Aquilion one 320排动态容积CT扫描。扫描参数：管电压120kV，管电流50mA，螺距1 mm，转速5 400转/min，重建层厚5 mm。取仰卧位，方向为从头到脚，覆盖范围包括整个肾脏区域，扫描过程嘱深吸气后屏住气。先行肾脏平扫，后行肾脏双期连续容积扫描，通过高压注射器经肘静脉注射碘帕醇1.5mL/kg及生理盐水40mL，速率5mL/s，追踪腹主动脉（肾门水平），阈值设为250 HU，阈值触发得到皮髓质期图像，60～90s后得到实质期图像。

1.3 图像诊断与分析

将图像发送到图像存储与传输系统（Picture archiving and communication system，PACS）， 在PACS工作站上对肿瘤强化程度进行分析。图像由两位放射科专家在不了解临床症状、病理及其他影像表现的情况下，回顾性分析透明细胞癌、乳头状肾细胞癌、嫌色细胞癌的征象，内容包括肿瘤形态、钙化、肿瘤强化方式、强化程度，2位医师意见不一致时协商达成一致意见。①肿瘤形态：将肿瘤轮廓分为类圆形、分叶状、不规则形。②评价病灶内是否存在钙化。③肿瘤强化方式：将肿瘤强化方式分为均匀强化与不均匀强化。根据实性部分与坏死、囊变所占比例将不均匀强化肿瘤进一步分为实性为主肿瘤 （实性部分＞65%）、囊实性混合肿瘤和囊性为主肿瘤（囊性部分＞65%）。④肿瘤强化程度：对于不均匀强化病灶，将感兴趣区（Region of interest，ROI）放置在皮髓质期强化最明显处，ROI面积约 0.1～0.5 cm2，于相应位置的平扫及实质期放置相同大小ROI。对于均匀强化病灶，将ROI放置于病灶中心，分别测量平扫、皮髓质期、实质期CT值，每期测量两次，取平均值。另外，将ROI放置在同水平腹主动脉，每期测量两次，取平均值。并计算皮髓质期肿瘤/腹主动脉比值（Lesion-abdominal aorta-ratio，LAR）、实质期 LAR。

1.4 统计方法

计量资料用χ2检验，计数资料的比较用t检验，检验水准 α=0.05，采用 SPSS 22.0 软件进行统计分析。采用MedCalc软件绘制受试者工作特征曲线（Receiver operator characteristic curve，ROC） 计算曲线下面积、敏感度和特异度。使用二元Logistics回归曲线计算联合两期增强的敏感度、特异度。

2 结果

所有病理标本均通过肾部分切除术或根治切除手术获得。肾透明细胞癌196例，瘤体横断的最大直径 1.3～13.4 cm，平均（4.73±2.35） cm，乳头状肾细胞癌14例， 瘤体横断的最大直径 1.4～13.0 cm， 平均（4.89±3.64） cm，嫌色细胞癌 14 例，瘤体横断的最大直径 3.0～12.8 cm，平均（6.27±2.90） cm。

2.1 肿瘤一般特征

196例透明细胞癌中，病灶呈类圆形82例（41.6%），钙化 16 例（8.1%），均匀强化 9 例（4.6%），不均匀强化187例（95.4%），其中实性为主、囊实性混合及囊性为主为 121 例（61.7%）、40 例（20.4%）、26例（13.2%）。 14例乳头状癌中 7例（50%）呈类圆形，钙化 2 例（14.3%），均匀强化 10 例（71.4%），不均匀强化4例（28.3%），其中实性为主、囊实性混合及囊性为主为 1 例 （7.1%）、2 例 （14.2%）、1 例（7.1%）。 14 例嫌色细胞癌中，5 例（35.7%）呈类圆形，钙化 4 例（28.3%），均匀强化 7 例（50%），不均匀强化7例（50%），其中实性为主、囊实性混合及囊性为主为 6 例（42.8%）、0 例、1 例（7.1%）。

2.2 肿瘤强化值比较

肿瘤的强化程度见图1。透明细胞癌在皮髓质期表现为明显强化（图2～4），而乳头状癌及嫌色细胞癌表现为轻、中度强化。透明细胞癌组在皮髓质期（178.13 HU vs 90.81 HU，P＜0.01）、 实质期 CT 值（115.19 HU vs 82.54 HU，P＜0.01） 明显高于乳头状癌（图5～7），同样，透明细胞癌在皮髓质期（178.13 HU vs 112.78HU，P＜0.01）、实质期（115.19HU vs 85.45HU，P＜0.01）明显高于嫌色细胞癌（图8～10）。 乳头状癌在皮髓质期 （90.81 HU vs 112.78 HU，P=0.231）、实质期（82.54 HU vs 84.45 HU，P=0.701）强化程度与嫌色细胞癌差异不具有统计学意义。透明细胞癌、乳头状癌及嫌色细胞癌在各期腹主动脉CT值差异没有显著性意义。

图1 肾细胞癌不同亚型平扫、皮髓质期及实质期的强化程度。Figure 1. The plain scan and enhancement degree of cortical and parenchymal phase of different types of RCC.

图2～4 男，59岁，透明细胞癌。平扫见左肾一囊实性肿块，边界清楚，突出肾轮廓之外，增强见实性部分明显强化，与同层面肾皮质相仿，实质期相对于皮髓质期强化程度减弱。Figure 2～4. A 59-year-old man with clear cell RCC.CT plain scan shows a cystic-solid mass with clear boundary and outburst of kidney outline in the left kidney.Enhanced scan shows significant enhancement in the solid part，similar to the same layer of renal cortex，and the enhancement of the parenchymal phase is weaker than that of the cortical-medullary phase.

图5～7 女，61岁，乳头状肾细胞癌。平扫见左肾类圆形软组织肿块，密度与肾皮质相似，边界清楚，增强见实性部分在皮髓质期、实质期中度强化，肿瘤两期强化均低于肾皮质。Figure 5～7. A 61-year-old female with papillary RCC.The plain scan shows a circular soft tissue mass of the left kidney.The density is similar to the renal cortex and the boundary is clear.The enhanced scan shows that the solid part is moderately enhanced in the parenchymal phase and the cortical-medullary phase，and the intensification degrees of the two phases are lower than that of the renal cortex.

图8～10 女，64岁，肾嫌色细胞癌。平扫见左肾一囊实性肿块，突出肾轮廓之外，边界清楚，增强见皮髓质期实性部分中度强化，实质期强化程度减弱。Figure 8～10. A 64-year-old female with chromophobe RCC.CT plain scan demonstrates a cysticsolid mass with clear boundary and outburst of kidney outline in the left kidney.The enhanced scan shows that the solid part is moderately enhanced in the cortical-medullary phase，and decreased in the parenchymal phase.

LAR方面，透明细胞癌在皮髓质期 （0.58 vs 0.28，P＜0.01）、实质期（0.84 vs 0.57，P＜0.01）均高于乳头状癌。透明细胞癌在各期 （皮髓质期0.58 vs 0.34，P＜0.01；实质期 0.84 vs 0.62，P＜0.01）均高于嫌色细胞癌。 乳头状癌在皮髓质期 （0.28 vs 0.34，P=0.327）、实质期（0.57 vs 0.62，P=0.294）与嫌色细胞癌差异不具有统计学意义。

2.3 阈值分析

单期相分析时，区分透明细胞癌与乳头状癌的敏感度与特异度为87.76% ～92.35% 、78.57% ～85.71%；其中，皮髓质期＞122.05 HU 时价值最大，其曲线下面积、 敏感度、 特异度为 0.889、88.78%、85.71%。当联合双期诊断时，即当皮髓质期CT值＞122.05 HU，实质期＞82.1 HU 时，曲线下面积、敏感度、 特异度为 0.887、90.82%、85.71%； 当皮髓质期LAR＞0.407、实质期 LAR＞0.656 时，曲线下面积、敏感度、特异度为 0.914、91.33%、85.71%。 区分透明细胞癌与嫌色细胞癌单期增强诊断的敏感度、特异度为 74.49%～87.73%，85.71%～92.86%。 其中当皮髓质期＞128.6 HU时，曲线下面积、敏感度、特异度为0.863、86.73%、85.71%。 当联合双期诊断时，即当皮髓质期 CT 值＞128.6 HU，实质期＞97.5 HU 时，曲线下面积、敏感度、特异度为 0.881、89.80%、85.71%，当皮髓质期 LAR＞0.431、 实质期 LAR＞0.753 时，曲线下面积、 敏感度、 特异度为 0.933、88.27%、92.86%。

3 讨论

目前，临床上常使用CT三期动态增强扫描对肾脏肿瘤进行检查。有研究表明，与排泄期对比，肾实质期显示病灶能力及特征较强，排泄期不同亚型肾癌的强化程度有较多的重叠，且有放射伪影干扰，此外多期增强会增加患者电离辐射的剂量[3-6]。刘学玲等[9]研究双源CT不同管电压在皮髓质期及排泄期对肾透明细胞癌的检出能力，认为80 kV的图像对肿瘤血供变化更敏感及排泄期比皮髓早期更能检出病灶。而马周鹏等[7]认为双能CT皮髓质期及实质期结合虚拟平扫对多数肾透明细胞癌可以正确诊断，降低辐射量。二者研究表明双期增强对肾透明细胞癌有良好的检出率及诊断能力，但未具体探讨采用双期增强鉴别肾透明细胞癌、乳头状肾细胞癌、嫌色细胞癌的诊断价值。吴晓华等[10]运用双期增强鉴别肾细胞癌常见亚型，认为皮髓质期能鉴别透明细胞癌及非透明细胞癌组，结合其他征象有助于鉴别乳头状肾细胞癌及嫌色细胞癌，但吴晓华等未统计皮髓质期及实质期对于鉴别透明细胞癌与非透明细胞癌的敏感度、特异度及准确度。在此基础上，本文绘制ROC探究双期增强鉴别肾细胞癌常见亚型的敏感度、特异度。同时，本研究采用东芝320排CT动态容积扫描。因为320排CT较其他多排CT具有更高空间分辨率，扫描一圈即可覆盖全肾区域，获得320层5 mm同时期图像，减少水平移动带来的移动伪影，更精确显示肿瘤及周围解剖结构，为外科切除提供良好的解剖基础，同时与其他多排螺旋CT对比，减少扫描时间长的重建伪影及重复扫描带来的不必要电离辐射。

本研究表明，肿瘤强化方式在鉴别肾细胞癌常见亚型具有重要意义。例如，透明细胞癌常表现为不均匀强化（95.4%），因此当肿瘤表现为均匀强化时，诊断为透明细胞癌的可能性较小且其他类型的肿瘤应当被考虑。然而，当病灶表现为囊性为主或囊实性混合的不均匀强化时，诊断透明细胞癌可能性大，透明细胞癌组与非透明细胞癌组的差异具有统计学意义（χ2=4.286，P=0.038＜0.05），与 Sheir等[11]认为透明细胞癌囊变坏死较其他肾细胞癌亚型更明显的观点一致，这可能是由于透明细胞癌起源于近曲小管，占肾细胞癌70%～80%左右，恶性度高，生长迅速，其耗氧量大，肿瘤新生血管不能代谢需求，容易发生局灶性坏死、囊变，而实质成分包含丰富肿瘤新生血管且透明细胞胞浆内富含脂质及糖原成分足以满足代谢需求，故肾透明细胞癌常表现为不均匀强化。乳头状肾细胞癌起源于远曲小管细胞，组织学上可分为两种亚型。Ⅰ型乳头状肾细胞癌表现为单层嗜碱细胞包绕基底膜，生长缓慢，囊变坏死少见，Ⅱ型乳头状肾细胞癌光镜下呈乳头状，胞质丰富，嗜酸性颗粒胞浆，核仁明显，CT表现为囊实性肿块，强化多不均匀，但Ⅱ型乳头状肾细胞癌较Ⅰ型乳头状肾细胞癌少见，且2016版WHO将Ⅱ型乳头状肾细胞癌中遗传性肾平滑肌瘤病和肾细胞相关性肾癌独立出来，成为一个新的亚型。故乳头状肾细胞癌绝大多数表现为密度均匀的强化（71.4%）。嫌色细胞癌占所有肾脏恶性上皮肿瘤5%左右，侵袭性小，预后好于透明细胞癌。嫌色细胞癌生长缓慢，密度均匀，不易囊变坏死，表现为均匀强化。但肿瘤体积变大且发生肉瘤样转变时，肿瘤侵袭性增强，容易出现囊变坏死，表现为以实性成分为主的不均匀强化。

以往的研究表明[11-14]肿瘤强化程度是区分肾肿瘤亚型最重要的参数。本次研究发现透明细胞癌组在皮髓质期、实质期CT值均明显高于乳头状肾细胞癌和嫌色细胞癌，而乳头状肾细胞癌与嫌色细胞癌在皮髓质期或实质期差异不具有统计学差异。Jinzaki等[13]的研究表明，透明细胞癌属于富血供肿瘤，肿瘤内部含有肿瘤新生血管，乳头状肾细胞癌含少量纤细血管，嫌色细胞癌含少量厚壁血管，二者同属于乏血供肿瘤，因此透明细胞癌在皮髓质期及实质期强化程度高于乳头状肾细胞癌及嫌色细胞癌。由于肾透明细胞癌预后更差且较乳头状肾细胞癌、嫌色细胞癌更容易发生转移，因此术前运用非侵袭的方法鉴别透明细胞癌与其他亚型具有极大的临床意义。本研究表明，当肿瘤在皮髓质期及实质期明显强化时，诊断透明细胞癌可能性大。

在本次研究中，单期相分析时，区分透明细胞癌与乳头状肾细胞癌的敏感度与特异度为87.76%～92.35%、78.57%～85.71%；区分透明细胞癌与嫌色细胞癌时，其敏感度与特异度为 74.49%～87.73%，85.71%～92.86%， 当联合双期增强鉴别透明细胞癌与乳头状癌，其敏感度、特异度为 90.82%～91.33%、85.71%，区分透明细胞癌与嫌色细胞癌的敏感度、特异度为 88.27%～89.80%、85.71%～92.86%。 Young等[15]运用多期增强将透明细胞癌与乳头状肾细胞癌、嫌色细胞癌相鉴别。单期相分析时，区分透明细胞癌与乳头状肾细胞癌的敏感度与特异度为89%～93%、40%～62%，区分透明细胞癌与嫌色细胞癌时，其敏感度与特异度为77%～85%，44%～57%，当联合三期诊断时，鉴别透明细胞癌与乳头状肾细胞癌，其敏感度、特异度为94%、62%，区分透明细胞癌与嫌色细胞癌的敏感度、特异度为92%、25%。因此可见，双期增强与三期增强在鉴别透明细胞癌及其他亚型的敏感度、特异度相似，即在缺乏排泄期并不会影响肾细胞癌的诊断效能，这与Silverman等[4]认为排泄期与实质期的诊断效能相重叠的观点相一致。本次研究表明，双期增强具有较大的潜能鉴别肾透明细胞癌及其他亚型。

然而，由于本次实验属于单中心研究，乳头状肾细胞癌及嫌色细胞癌病理与透明细胞癌相比例数偏少，无法将二者较准确的鉴别出来。今后，笔者将进一步收集更多的病例进行统计。本次研究结果表明在减少患者所受的电离辐射同时，320排CT双期增强具有较大潜能准确区分透明细胞癌与乳头状肾细胞癌和嫌色细胞癌，为临床决策提供可靠的影像学依据。