鼻咽癌磁共振灌注成像与血管内皮生长因子表达的相关性*
2020-07-09于江波冯亮黄梦兰
于江波,冯亮,黄梦兰
(深圳市人民医院 放射科,广东 深圳 518020)
鼻咽癌主要发生于患者鼻咽腔顶部及侧壁,属于我国患病率较高的恶性肿瘤,临床症状通常表现为鼻出血、头痛、耳闷、听力降低及复视等,严重者可能牵连脑神经受损或者远处转移,给患者带来严重危害[1-2]。相关报道中曾指出[3],鼻咽癌属于血管依赖性疾病,肿瘤的血管生成成为其生长及扩散的主要因素。近年来,随着医疗水平及医疗设备的迅猛发展,磁共振灌注成像被广泛应用于临床,通过检查机体的动态过程,展现出组织微循环及血液灌注等情况,存在可重复、无辐射、无创等优势,受到临床及患者的广泛认可[4-5]。但目前临床上关于鼻咽癌磁共振灌注成像与血管内皮生长因子表达的报道较少,本文对此进行探究,为评估患者放疗敏感性提供参考依据,阐述如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取本院2018 年5 月至2019 年3 月纳入的50 例鼻咽癌患者作为研究对象,其中男27 例,女23 例;年龄31~75 岁,平均(58.49±1.26)岁;分期:Ⅰ期8 例,Ⅱ期10 例,Ⅲ期15 例,Ⅳ期17 例;病理类型:非角化性分化型癌21 例,非角化性未分化型癌29 例。本研究获得本院伦理委员会批准通过。
纳入标准[6]:①所有研究对象均符合《中国鼻咽癌分期2017 版(2008 鼻咽癌分期修订专家共识)》中的临床诊断标准,并经过病理检查确诊;②研究前未接受放化疗者;③所有研究对象及家属均了解本次研究步骤,并签订同意书;④资料完整,中途未退出研究者。
排除标准[7]:①既往存在精神方面疾病或者无法沟通者;②妊娠或者哺乳期妇女;③既往对造影剂过敏者;④存在磁共振成像(MRI)检查禁忌证者;⑤研究前经检查显示肝肾疾病、器官功能异常、全身性疾病或者其他恶性肿瘤者。
1.2 方法
所有研究对象均接受鼻咽纤维镜探查,选择某部分成为感兴趣区域,治疗前实施MRI 常规+灌注成像探查,获得该区域的图像资料。协助所有研究对象采取仰卧位,头先进入,将线圈中心设置在患者鼻尖,并将颅底及第四颈椎下端作为扫描范围。仪器选择超导1.5T MRI 成像、头颈联合阵列线圈,分别实施鼻咽、颈部的常规+灌注成像探查。其中常规的序列:轴位SE T1WI、轴位与冠状位SE T2WI,层厚6 mm,层间距1 mm。灌注成像序列:①平扫LAVA-T1WI,翻转6°,重复时长3 ms,回波时长1.3 ms,视野22 cm,层厚6 mm,层间距1 mm。②平扫LAVA-T1WI,翻转角度设置9°,其余参数与上述一致。③多时相LAVA-T1WI灌注检查,翻转角度设置15°,其余参数与上述一致。当动态增强扫描至第五个时相后,利用高压注射器从肘静脉注入钆双胺(0.1 mmol/kg),流率调整为2 mL/s,选择0.9%氯化钠冲管,流速设置为2 mL/s,最后计算相关参数。
将获得的图像经过传输系统传递至电脑,由两名经验丰富的医生对MRI 图像进行分析,保证各层面感兴趣区域的选择与病理检查一致,尽可能避免出血、坏死或者囊变区域,测定相关参数,随后利用电脑计算灌注成像的血液回流常数、转运常数、血浆容量分数及血管外细胞外间隙体积分数等。
治疗前利用鼻咽纤维镜活检标记肿瘤新生物中感兴趣区域,严格遵照免疫组织化学SP 法实施染色,遵照配套试剂的说明书要求操作,鼠抗人血管内皮生长因子单抗试剂及试剂盒来源于北京中杉金桥公司。上述抗原的阳性切片成为阳性对照,阴性对照选择PBS 替代一抗。病灶组织标本经过切片脱蜡至水后,选择3%H2O2处理,时间控制10 min 左右,蒸馏水洗6 min 左右,随后将切片放入EDTA 缓冲液,放置水浴中实施抗原修复,并选择对应一抗进行染色,利用DAB 显色。
1.3 观察指标
血管内皮生长因子表达的判定:癌细胞、细胞膜显示棕褐色或者棕黄色颗粒提示为阳性。观察血管内皮生长因子不同表达状态的灌注成像参数水平,并分析磁共振灌注成像参数与血管内皮生长因子的相关性。
1.4 统计学方法
数据处理分析采用SPSS 18.0 统计软件,计量资料以均数±标准差()表示,计量资料组间比较采用t检验;计数资料以百分率(%)表示,计数资料组间比较采用χ2检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 检测结果
所有研究对象的血管内皮生长因子的阳性表达均处于其细胞质内,细胞膜也存在轻微染色,针对其中完整肿瘤细胞的区域进行观察,结果发现肿瘤染色强度明显低于对应正常上皮细胞。见图1。另外鼻咽癌组织血管内皮生长因子显示阳性者有35 例,阳性率70.00%。其中阳性细胞占比>30%的有29 例,约占58.00%;阳性细胞占比10%~30%之间的有6 例,约占12.00%。
图1 鼻咽癌组织中血管内皮生长因子的表达
2.2 血管内皮生长因子不同表达状态的灌注成像参数比较
血管内皮生长因子阳性的参数指标与阴性比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.3 磁共振灌注成像与血管内皮生长因子的相关性
血管内皮生长因子与血液回流常数、血浆容量分数呈正相关,但与转运常数、血管外细胞外间隙体积分数呈负相关(P<0.05)。见表2。
表1 血管内皮生长因子不同表达状态的灌注成像参数比较 ()
表1 血管内皮生长因子不同表达状态的灌注成像参数比较 ()
表2 磁共振灌注成像与血管内皮生长因子的相关性
3 讨论
目前临床针对鼻咽癌产生机制的理论尚无统一定论,经过分析后发觉与遗传、病毒感染及环境因素息息相关。临床认为血管生成与癌症晚期或者转移存在一定关联,因此放疗及抗血管新生治疗成为临床治疗关键[8-9]。随着医疗水平的完善发展,MRI 被广泛运用于临床,在鼻咽癌分期及疗效评估中具有重要作用,尤其是磁共振灌注成像在宫颈癌、鼻咽癌等肿瘤疾病中意义重大[10]。
血管生成属于复杂的过程,一旦受到激素刺激、肿瘤细胞缺氧、致癌基因激活等因素影响后,血管内皮细胞生长随之增加,同时可促进血管生成因子及抑制因子失去平衡,随后产生新生血管[11-12]。微血管的血管壁并不完整,血管内皮细胞的间隙较大,与正常血管相比其渗透性更高,由于肿瘤细胞极易进入血管,增加远处转移发生的风险,同时缩短血液经过微血管的时间。本文对此进行探究,结果表明:所有研究对象的血管内皮生长因子的阳性表达均处于其细胞质内,细胞膜也存在轻微染色,针对其中完整肿瘤细胞的区域进行观察,结果发现肿瘤染色强度明显低于对应正常上皮细胞。另外鼻咽癌组织血管内皮生长因子显示阳性者有35 例,阳性率70.00%。其中阳性细胞占比>30%的有29 例,约占58.00%;阳性细胞占比10%~30% 之间的有6 例,约占12.00%,此结论与临床研究结果相似[13],提示鼻咽癌组织中的血管内皮生长因子均呈现较高表达。另外,血管内皮生长因子阳性的参数指标与阴性比较,差异有统计学意义(P<0.05)。血管内皮生长因子与血液回流常数、血浆容量分数呈正相关,但与转运常数、血管外细胞外间隙体积分数呈负相关(P<0.05),提示磁共振灌注成像的参数在血管内皮生长因子阳性与阴性条件下差异较大,且各参数与血管内皮生长因子具有一定相关性。磁共振灌注成像通常选择肿瘤病灶强化较为明显的区域作为感兴趣区域,对其中信号改变进行分析,随后选择定量分析方式[14-15]。同时灌注成像能够检测肿瘤的血管密度,从而对其血管化程度进行判断,加上探查时长较短,可成为常规探查的辅助检查。另外灌注成像为了更加直观的查看图像信息,使灰度图片转变成彩色,突显感兴趣区域,从图像中获得更多信息。另外MRI 的组织分辨率较高,可直接查看到患者鼻咽、周边间隙组织结构特征,更容易检出浸润性病变。磁共振灌注成像的参数包含血液回流常数、转运常数、血浆容量分数及血管外细胞外间隙体积分数等。其中转运常数是指对比剂从血管中分散至血管外细胞间隙的速度,与肿瘤的缺氧程度息息相关,由于肿瘤细胞及组织水平因为缺氧造成中心区域的局灶性及广泛性坏死,增加肿瘤周边区域的血管新生出现,从而证实持续性的缺氧可能引起肿瘤细胞表型发生变化,从而牵连周边组织受损或者发生转移,通过参数检查提示肿瘤细胞的缺氧程度,间接反映肿瘤细胞的异质性,为后续治疗方案的选择提供参考;血液回流常数是指对比剂从血管外回流至血管的速度,通过检查发现血管外细胞外空间的变化,一旦发生改变后,可直接影响肿瘤发展、侵袭及转移等情况,同时刺激肿瘤新生血管产生,促进肿瘤细胞转移至外周组织或者血管内,因此转运常数、血液回流常数均与血管通透性密切相关[16]。另外有报道表明[17],磁共振灌注成像的转运常数与血管内皮生长因子存在一定关联。与本文研究结果一致,进一步证实磁共振灌注成像参数与血管内皮生长因子有关。
综上所述,磁共振灌注成像运用于鼻咽癌中具有重要意义,可反映出患者肿瘤组织的血管新生状况,为放疗敏感性提供参考依据。