肾透明细胞癌64排多层螺旋CT直接征象与病理学分级的对比研究
2019-05-24程蛰承李志坚安徽省黄山市人民医院CTMRI室安徽黄山45000安徽省黄山市人民医院病理科安徽黄山45000
程蛰承,李志坚,徐 骥,方 威. 安徽省黄山市人民医院CT/MRI室,安徽 黄山 45000;. 安徽省黄山市人民医院病理科,安徽 黄山 45000
肾细胞癌(renal cell carcinoma,RCC)起源于肾小管上皮细胞,是最常见的肾恶性肿瘤,占90%以上。肾透明细胞癌(clear cell renal cell carcinoma,CCRCC)是肾细胞癌的最常见类型,占75%以上[1]。CCRCC预后主要与病理学分级相关,病理学分级越高,预后越差,相关治疗方案(保留肾组织的肾癌切除术、肾癌根治术、普通化疗及生物靶向治疗等)也有所不同。因此,早期判断CCRCC病理学分级对临床治疗方案的选择及预后判断有重要价值[2]。随着肾癌检查手段不断丰富,检查技术不断发展,肾癌检出率大大提高。目前诊断肾癌的最主要方法仍为CT,但仅有少量研究报道CCRCC的64排多层螺旋CT表现与Furhman病理学分级之间的相关性[3]。1982年发布的Furhman分级系统是目前应用最广的肾癌病理学分级系统,但其未考虑组织学分型,在实际应用中存在判读困难、可重复性差等问题,在2016版世界卫生组织(World Health Organization,WHO)肾脏肿瘤新分类的肾脏肿瘤中的应用价值还未获得完全验证,因此被WHO/国际泌尿病理学会(International Society of Urological Pathology,ISUP)推出的4级分级系统所代替。新的分级体系根据核仁明显程度、形态及分化程度将肾癌分为Ⅰ~Ⅳ级,已成为很好的CCRCC和肾乳头状细胞癌预后指标[4]。目前,国内尚未见CCRCC的64排多层螺旋CT表现与WHO/ISUP病理学分级之间相关性的研究报道。本研究旨在通过对不同WHO/ISUP病理学分级的CCRCC的64排多层螺旋CT直接征象进行分析,寻找CT直接征象与病理学分级之间的相关性,探讨是否能根据CT直接征象判断CCRCC病理学分级,帮助临床医师在术前确定治疗方案。
1 资料和方法
1.1 一般资料
收集2015年2月—2018年5月期间安徽省黄山市人民医院经手术及病理学检查证实的34例CCRCC患者,按WHO/ISUP病理学分级标准分为Ⅰ~Ⅳ级,其中Ⅰ级2例(5.9%)、Ⅱ级26例(76.5%)、Ⅲ级5例(14.7%)、Ⅳ级1例(2.9%),并将Ⅰ~Ⅱ级定义为低级别组(n=28),Ⅲ~Ⅳ级定义为高级别组(n=6)。其中男性23例,女性11例,年龄38~75岁,平均年龄(60.7±8.6)岁。右肾病灶17例(50.0%),左肾病灶17例(50.0%),均为单发病灶。病灶最大径为2.03~12.82 cm,平均(5.80±2.48)cm。
1.2 肾脏64排多层螺旋CT检查
使用SIEMENS SOMATOM Definition AS+64排128层4D螺旋CT行平扫及增强扫描。患者常规禁食6~8 h,检查前30 min内饮纯净水600~800 mL。扫描范围由膈面至双肾下极,行平扫及皮髓交界期、实质期增强扫描。扫描参数:管电压120 kV,管电流120~300 mA,层厚5.0~8.0 mm,螺距0.6。采用高压注射器经肘静脉注射非离子型造影剂碘佛醇100 mL,浓度为320 mgI/mL,流速为3 mL/s,25~35 s行皮髓交界期扫描,80~100 s行实质期扫描。
1.3 图像分析
由2名不知临床资料和病理学检查结果的高年资主治医师进行图像分析,测定病灶的最大直径、平扫时的密度(与对侧肾实质比较),观察肿瘤的形态、强化是否均匀及是否存在假包膜,测量增强扫描皮髓交界期及实质期病灶的CT值,计算皮髓交界期肿瘤实质与同侧正常肾皮质的CT值差、实质期肿瘤实质与皮髓交界期肿瘤实质的CT值差,从而判断肿瘤强化程度及强化方式。
1.4 统计学处理
2 结 果
经手术证实的34例CCRCC中,低级别组(Ⅰ~Ⅱ级)28例,高级别组(Ⅲ~Ⅳ级)6例。低级别组病灶最大径2.03~11.15 cm,平均(5.59±2.28)cm;高级别组病灶最大径2.97~12.82 cm,平均(6.82±3.03)cm。两组之间肿瘤大小差异无统计学意义(t=1.093,P=0.283)。低级别组肿瘤外形呈类圆形26例,占92.9%,不规则形2例,仅占7.1%;高级别组肿瘤外形呈类圆形3例,不规则形3例,各占50.0%。两组之间肿瘤外形差异有统计学意义(P=0.029,表1)。
平扫结果显示,与对侧肾实质[(36.4±3.4)HU]比,低级别组肿瘤中12例呈稍低密度[(34.3±3.5)HU,占42.9%],13例呈等密度[(36.4±2.7)HU,占4 6.4%(图1 A)],3例呈稍高密度[(39.8±0.9)HU,占10.7%];高级别组肿瘤中仅1例呈稍低密度(37.1 HU),其余5例均呈稍高密度[(38.9±1.8)HU]或等密度内伴局灶稍高密度(图2A)。两组之间差异有统计学意义(χ2=11.400,P=0.001,表1)。
增强扫描结果显示,皮髓交界期肿瘤与同侧肾皮质[(72.0±18.2)HU]相比,低级别组3例(10.7%)肿瘤实质强化程度略低于肾皮质,2例(7.1%)接近肾皮质,23例(82.2%)略高于肾皮质(图1B);高级别组6例肿瘤实质强化程度均略低于肾皮质(100.0%)(图2B)。两组之间差异有统计学意义(χ2=17.044,t=-5.855,P=0.000)。实质期低级别组肿瘤强化减退更迅速[平均相对强化值(-17.3±7.3)HU](图1C),高级别组肿瘤强化减退相对缓慢[平均相对强化值(-7.7±5.4)HU](图2C),差异有统计学意义(t=2.951,P=0.006)。低级别组有24例肿瘤强化不均匀,占85.7%,高级别组6例肿瘤均表现为不均匀强化,两组之间差异无统计学意义(P=0.441)。低级别组肿瘤中发现假包膜20例,占71.4%;高级别组肿瘤中发现假包膜3例,占50.0%。两组之间差异无统计学意义(P=0.288,表1)。
表1 CCRCC病理高低级别MSCT直接征象对比分析[n (%)]
图1 右肾透明细胞癌(WHO/ISUP Ⅰ级)患者CT图像
图2 右肾透明细胞癌(WHO/ISUP Ⅳ级)患者CT图像
3 讨 论
CCRCC的预后和术后病理学分级关系密切,病理学分级越高,预后越差,相关的治疗方案也有所不同。因此,早期判断CCRCC的病理学分级对临床治疗方案选择及预后判断有重要价值。
以往有关CCRCC的64排多层螺旋CT表现与Furhman病理学分级之间的相关性研究中[5-6]认为,CCRCC的CT直接征象与病理学分级之间无明显相关性,而病理学分级与间接征象中的肿瘤周围侵犯、肾静脉及下腔静脉瘤栓、淋巴结远处转移等有一定关系。本研究对比分析CCRCC的64排多层螺旋CT直接征象时发现,在肿瘤形态、密度、皮髓交界期肿瘤强化程度(与同侧正常肾皮质相比)及实质期肿瘤强化减退程度方面与WHO/ISUP病理学分级具有相关性,具体分析如下:
(1)肿瘤形态:恶性肿瘤具有浸润性生长、癌细胞生长速度不一致的生物学行为特点,分化程度越低,病理学级别越高的恶性肿瘤表现更明显,所以高级别组CCRCC也更易呈现不规则外形。本研究中,高级别组50%的肿瘤呈不规则形,而低级别组仅7.1%的肿瘤呈不规则形。
(2)密度:Yamashita等[7]认为肿瘤的密度与细胞排列方式有关,另外出血会导致肿瘤密度增高,而高级别CCRCC肿瘤细胞更丰富,排列致密,肿瘤级别越高,恶性程度越高,更易出血。本研究中,高级别组83.3%的肿瘤呈稍高密度或伴有稍高密度,低级别组仅10.7%的肿瘤呈稍高密度。
(3)皮髓交界期肿瘤强化程度(与同侧正常肾皮质相比)及实质期肿瘤强化减退程度:本研究中,高级别组CCRCC肿瘤实质部分在增强扫描皮髓交界期强化程度及实质期强化减退程度均低于低级别组;这与以往相关报道[2,5,8-9]的观点一致。原因可能为:① 根据WHO/ISUP分级,CCRCC级别越高,分化越差,肿瘤新生血管分布不均,并伴有动静脉短路,因此肿瘤内的血流量也分布不均;肿瘤细胞易堆积并浸润血管壁,致使管腔狭窄。这些因素均可减弱肿瘤的灌注速度及通透性。而级别低、分化好的CCRCC肾组织支架相对完整,微血管密度高,供血动脉相对成熟(图3),管径粗,血液流速快,血流量大,造影剂更容易进出病灶,导致增强扫描早期强化更显著,后期减退更明显。② 高级别CCRCC生长迅速,细胞排列致密,微血管密度相对低(图4),肿瘤组织易因血供不足而发生坏死,也可能表现为强化程度相对较低。③ 肿瘤级别越高,血管通透性越高,肿瘤血管高渗透性导致血液黏度和间质渗透压增高,使其血流速度和渗漏性降低[10]。
有研究[11-12]表明,肿瘤的强化程度与瘤内微血管的多少呈正相关,因此增强扫描时肿瘤强化程度可直接反映瘤内血管生成情况。有学者[13-14]发现CCRCC瘤内微血管密度随病理学级别的增高而减低,且微血管密度低的肿瘤预后较差,进一步证明不同级别CCRCC的64排多层螺旋CT增强扫描强化方式与病理分级之间存在一定的相关性。
Chen等[15]也发现,随着肿瘤病理学级别升高,其内恶性成分更多,侵袭性更强,生长速度更快,肿瘤的体积也更大。李刚等[16]的研究表明,肿瘤浸润和穿透假包膜与病理学分级以及肿瘤直径相关。但本研究中以上两项直接征象高低级别组间差异无统计学意义,可能与样本数较少有关。
图3 右肾透明细胞癌(WHO/ISUP Ⅰ级)病理学表现
图4 右肾透明细胞癌(WHO/ISUP Ⅳ级)病理学表现
本研究主要针对CCRCC的64排多层螺旋CT肿瘤直接征象进行分析,而对肿瘤周围侵犯、静脉癌栓、淋巴结远处转移等间接表现未涉及,联合间接征象等指标判断CCRCC术前病理学分级的准确性是否更高,是下一步探究的方向和重点。另外本研究系回顾性研究,样本量较少,应收集足够的各病理学级别样本,以提高研究的准确性。
综上所述,本研究初步分析了CCRCC的64排多层螺旋CT直接征象与WHO/ISUP病理学分级之间的相关性,认为CT直接征象中的肿瘤形态、平扫密度、皮髓交界期肿瘤强化程度及实质期肿瘤强化减退程度等可以作为判断其WHO/ISUP病理学分级的依据,能为术前制定治疗方案提供帮助。