方苑仲,杭州市余杭區(qū)婦幼保健院檢驗(yàn)科 浙江省杭州市 311100
劉志紅,浙江省德清縣人民醫(yī)院乾元內(nèi)一科 浙江省湖州市 313200
張榮,浙江醫(yī)院B超室 浙江省杭州市 310013
胃癌(gastric cancer,GC)是一種常見消化道惡性腫瘤,其發(fā)生發(fā)展與血管新生密切相關(guān),全面了解其血管新生狀態(tài)意義重大[1,2].超聲造影(contrast-enhanced ultrasonography,CEUS)是一種能無創(chuàng)性實(shí)時動態(tài)反映組織血流灌注狀態(tài)的超聲新技術(shù),目前已廣泛應(yīng)用于臨床[3].本研究運(yùn)用CEUS評估GC組織血流灌注參數(shù)變化,及其與血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、血管生成素-2(Angiopoietin-2,Ang-2)、微血管密度(microvessel density,MVD)的相關(guān)性,以期為臨床評估GC血管新生狀態(tài)提供血流動力學(xué)依據(jù).
1.1 材料 選擇2018-02/2019-12期間,在浙江醫(yī)院行手術(shù)切除的66例GC患者作為研究對象(GC組),其中男45例,女21例,年齡35-70歲,平均52.01歲±7.32歲.入選標(biāo)準(zhǔn):(1)均經(jīng)病理確診為GC;(2)術(shù)前未曾接受過任何形式治療;(3)無合并其它惡性腫瘤;(4)無CEUS劑過敏;(5)能配合檢查.同期選取72例健康志愿者作為對照組,均經(jīng)臨床體檢證實(shí)身體健康,其中男40例,女32例,年齡32-68歲,平均50.66歲±8.29歲.兩組間年齡(t=1.008,P=0.315)、性別(χ2=2.321,P=0.128)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05).本研究通過醫(yī)院倫理委員會審批,患者知情同意并簽署知情同意書.
1.2 方法
1.2.1 超聲檢查:采用Acuson S2000彩色多普勒超聲診斷儀,配有4C1探頭(頻率4.0 MHz),配有對比脈沖系列成像技術(shù).CEUS劑使用Sono Vue(Bracco 公司),按照說明書配制成混懸液備用.
檢查前患者禁食8 h,囑患者取仰臥位,飲用600-800 mL純凈水充盈胃腔,全面掃查胃腔確定病灶位置,仔細(xì)觀察病灶數(shù)目、大小、邊界、內(nèi)部回聲、血供、浸潤范圍等情況.選取病灶最清晰切面,啟動CEUS模式.經(jīng)肘部淺靜脈以團(tuán)注法推注造影劑2.4 mL,同步計時并存儲動態(tài)圖像,觀察病灶造影全過程(不少于5 min).
由1名經(jīng)驗(yàn)豐富且高年資超聲醫(yī)生分析CEUS圖像.分別于GC組織、癌旁正常組織放置感興趣區(qū),放置位置要避開胃腔,感興趣區(qū)大小應(yīng)保持一致.系統(tǒng)將自動生成時間-強(qiáng)度曲線.分別記錄GC組織、癌旁正常組織的峰值強(qiáng)度、基礎(chǔ)強(qiáng)度以及達(dá)峰時間,并根據(jù)公式增強(qiáng)強(qiáng)度=峰值強(qiáng)度-基礎(chǔ)強(qiáng)度,計算出增強(qiáng)強(qiáng)度(圖1).
1.2.2 血清學(xué)檢測:清晨,空腹?fàn)顟B(tài),抽取受檢者5 mL肘靜脈血,室溫靜置30 min,低速離心分離血清,凍存待檢.嚴(yán)格按照酶聯(lián)免疫吸附法試劑盒(Sigma公司)說明進(jìn)行操作,測定血清VEGF、Ang-2水平.
1.2.3 病理學(xué)MVD測定:術(shù)后組織標(biāo)本使用甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋.對GC組織、癌旁正常組織進(jìn)行病理切片,行ElivisionTM二步法免疫組化染色.按照Weidner等[4]的方法測定并記錄MVD.
統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS 20.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理數(shù)據(jù).計量資料表示為mean±SD,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),計數(shù)資料表示為百分比(%),采用χ2檢驗(yàn).兩變量間相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析.P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義.
2.1 GC組織與癌旁正常組織CEUS參數(shù)、MVD比較GC組織的增強(qiáng)強(qiáng)度明顯高于癌旁正常組織,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);GC組織的達(dá)峰時間明顯短于癌旁正常組織,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);GC組織的MVD明顯高于癌旁正常組織,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表1).
2.2 GC組與對照組血清VEGF、Ang-2水平比較 GC組的VEGF、Ang-2明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表2).
2.3 CEUS參數(shù)與VEGF、Ang-2、MVD相關(guān)性 GC組織的增強(qiáng)強(qiáng)度分別與VEGF、Ang-2、MVD呈正相關(guān)(r=0.85,r=0.81,r=0.88,P<0.05);GC組織的達(dá)峰時間分別與VEGF、Ang-2、MVD呈負(fù)相關(guān)(r=-0.72,r=-0.73,r=-0.86,P<0.05).
GC的惡性生物學(xué)行為以血管新生作為基礎(chǔ),其發(fā)生、發(fā)展以及轉(zhuǎn)移具有明顯血管依賴性[5].癌組織通過新生血管獲取宿主營養(yǎng)物質(zhì),同時通過新生血管向宿主轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞.因此,全面了解GC血管新生狀態(tài),有助于臨床制定治療方案,評估療效及預(yù)后.
MVD是一個反映腫瘤微血管生成狀態(tài)、侵襲轉(zhuǎn)移等惡性生物學(xué)行為的可靠指標(biāo)[6].本研究結(jié)果中,GC組織的MVD明顯高于癌旁正常組織(P<0.05).說明GC組織內(nèi)具有大量新生微小血管.雖然MVD被認(rèn)為是評估腫瘤血管新生的金標(biāo)準(zhǔn)[7,8],但是MVD的獲得需要通過手術(shù)或活檢取得組織標(biāo)本后行免疫組化染色實(shí)現(xiàn),故該方法具有創(chuàng)傷性,且該方法操作過程繁瑣,只能反映腫瘤局部的血管新生狀態(tài),難以反映其血管新生全貌,在實(shí)際應(yīng)用中受到一定限制.GC血管新生過程中,各種促血管生成因子的調(diào)節(jié)發(fā)揮著關(guān)鍵作用[9].VEGF是一種特異性高、作用極強(qiáng)的典型促血管生成因子[10].一方面可刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂、增殖、遷移,從而促進(jìn)腫瘤血管新生;另一方面可增加新生血管通透性,引起腫瘤組織的血流動力學(xué)發(fā)生改變.而Ang-2即是一種新發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)效促血管生成因子,其在腫瘤組織、血液以及體液中與VEGF呈一致性過度表達(dá)[11].研究證實(shí)Ang-2與VEGF之間可相互協(xié)調(diào)、相互作用,促進(jìn)腫瘤血管生成,是反映腫瘤血管生成活性以及程度的可靠指標(biāo)[12].兩者不僅與腫瘤發(fā)生、發(fā)展、浸潤、轉(zhuǎn)移密切相關(guān),而且與MVD呈正相關(guān).本研究結(jié)果中,GC組的VEGF、Ang-2明顯高于對照組(P<0.05).說明GC患者的VEGF、Ang-2呈過度表達(dá)的高水平狀態(tài),反映了GC組織處于旺盛的血管新生狀態(tài).
Sono Vue是一種真正意義的血池顯像劑.造影時氣體微泡與紅細(xì)胞在血管腔內(nèi)一起運(yùn)行,并聚集于血管網(wǎng)分布區(qū)域,不滲透入血管外間隙,在顯著提高組織回聲的同時,實(shí)時客觀地反映了組織的血流動力學(xué)特征[13].本研究結(jié)果中,GC組織的增強(qiáng)強(qiáng)度明顯高于癌旁正常組織(P<0.05),而GC組織的達(dá)峰時間明顯短于癌旁正常組織(P<0.05).說明GC組織血供豐富,運(yùn)用CEUS能有效反映GC組織的血流灌注特征.GC組織內(nèi)新生微血管的數(shù)量、密度較正常組織異常增多,致使單位時間內(nèi)流經(jīng)GC組織的血流量增多,進(jìn)入GC組織的造影劑隨之增多,GC組織增強(qiáng)強(qiáng)度增大.GC組織內(nèi)新生微血管的血管平滑肌以及基底膜發(fā)育不全,且存在大量動靜脈短路,致使血管阻力下降,血流速度加快,CEUS達(dá)峰時間縮短[14].
本研究結(jié)果中,GC組織的增強(qiáng)強(qiáng)度分別與VEGF、Ang-2、MVD呈正相關(guān)(r=0.85,r=0.81,r=0.88,P<0.05),而GC組織的達(dá)峰時間分別與VEGF、Ang-2、MVD呈負(fù)相關(guān)(r=-0.72,r=-0.73,r=-0.86,P<0.05).提示CEUS能夠間接反映GC組織的血管新生狀態(tài).不難理解,血管生成指標(biāo)VEGF、Ang-2、MVD越高,GC組織的血管新生能力越強(qiáng),新生血管數(shù)量越豐富,CEUS時增強(qiáng)強(qiáng)度越大,達(dá)峰時間越短.
表1 超聲造影參數(shù)與微血管密度比較
表2 血清血管內(nèi)皮生長因子與血管生成素-2水平比較
圖1 時間-強(qiáng)度曲線分析示意圖.綠色曲線為癌旁正常組織的時間-強(qiáng)度曲線,黃色曲線為胃癌組織的時間-強(qiáng)度曲線.
腫瘤組織血管新生是其惡性細(xì)胞增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移的共同基礎(chǔ).腫瘤組織血管新生的旺盛狀態(tài)主要基于其大量表達(dá)的促血管生成因子.以往研究表明[15],VEGF、Ang-2高表達(dá)的GC組織中樹突狀細(xì)胞具有更高浸潤密度,更易發(fā)生細(xì)胞逃逸轉(zhuǎn)移,侵襲能力更強(qiáng),惡性程度更高,預(yù)示著患者預(yù)后不良.既往研究顯示[16],CEUS灌注參數(shù)中的增強(qiáng)強(qiáng)度、達(dá)峰時間可準(zhǔn)確反映腫瘤組織的惡性程度,即腫瘤組織惡性程度越大,組織內(nèi)新生血管數(shù)量越多,微循環(huán)血流量越大、血流速度越快,明顯縮短了造影劑的強(qiáng)化時間.本次研究結(jié)果與以往研究基本一致.GC的CEUS灌注參數(shù)與上述血管新生指標(biāo)水平的良好相關(guān)性,間接反映了CEUS灌注參數(shù)與GC的細(xì)胞增殖、侵襲能力、惡性程度以及患者預(yù)后密切相關(guān).
綜上所述,CEUS具有簡便、無創(chuàng)、可重復(fù)等優(yōu)點(diǎn),能動態(tài)評估GC血流灌注狀態(tài),其血流參數(shù)與VEGF、Ang-2、MVD相關(guān)性良好,能間接反映GC組織的血管新生狀態(tài),能為臨床評估GC血管新生狀態(tài)提供無創(chuàng)性影像學(xué)手段.
文章亮點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)背景
準(zhǔn)確評估胃癌(gastric cancer,GC)的血管新生狀態(tài),有助于臨床制定治療方案以及評估預(yù)后.
實(shí)驗(yàn)動機(jī)
采用超聲造影(contrast-enhanced ultrasonography,CEUS)觀察GC的血流灌注特征,分析其與血管新生指標(biāo)的相關(guān)性,以期間接評估GC的血管新生狀態(tài).
實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)
本篇論文研究的主要目標(biāo)是探討GC的血流灌注狀態(tài)及其與血管新生指標(biāo)的相關(guān)性.結(jié)果顯示CEUS能定量分析GC的血流灌注狀態(tài),其血流參數(shù)(增強(qiáng)強(qiáng)度、達(dá)峰時間)與血管內(nèi)皮生長因子 (vascular endothelial growth factor,VEGF)、血管生成素-2(Angiopoietin-2,Ang-2)、微血管密度(microvessel density,MVD)具有良好相關(guān)性,能客觀反映GC的血管新生狀態(tài).
實(shí)驗(yàn)方法
本篇論文為了達(dá)到目標(biāo)采用了CEUS定量分析GC的血流灌注特征.CEUS能動態(tài)分析目標(biāo)組織的微循環(huán)血流灌注情況,客觀反映其微小血管新生及分布狀態(tài).
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
本篇論文研究達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),研究結(jié)果顯示GC組織的增強(qiáng)強(qiáng)度、MVD高于癌旁正常組織,而達(dá)峰時間短于癌旁正常組織;GC組的VEGF、Ang-2高于對照組;GC的增強(qiáng)強(qiáng)度分別與VEGF、Ang-2、MVD呈正相關(guān),而達(dá)峰時間分別與VEGF、Ang-2、MVD呈負(fù)相關(guān).本研究結(jié)果說明CEUS能準(zhǔn)確評估GC的血流灌注特征,間接反映GC的血管新生狀態(tài),能為臨床評估GC血管新生狀態(tài)提供一種無創(chuàng)性新手段.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
腫瘤的CEUS血流灌注參數(shù)與血管新生指標(biāo)密切相關(guān).我們認(rèn)為,CEUS能鑒別腫瘤的良惡性質(zhì),能定量分析其微循環(huán)血流灌注特征,而且能客觀反映腫瘤組織的血管新生狀態(tài).本研究運(yùn)用CEUS定量分析GC組織的微循環(huán)血流特征,分析其與血管新生指標(biāo)的相關(guān)性,進(jìn)而間接評估GC組織的血管新生狀態(tài).本研究通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),GC的增強(qiáng)強(qiáng)度、達(dá)峰時間均與VEGF、Ang-2、MVD具有較好的相關(guān)性,證實(shí)了CEUS能有效評估GC的血管新生狀態(tài).CEUS能為臨床評估GC血管新生狀態(tài)提供一種全新的無創(chuàng)性影像學(xué)方法.
展望前景
CEUS觀察GC病灶時,可受鄰近腸道氣體干擾而影響判定結(jié)果.未來研究的方向?yàn)镃EUS在GC療效評估中的臨床應(yīng)用價值,最佳方法是采用動態(tài)三維CEUS評估GC的微循環(huán)血流灌注狀態(tài).
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