畢言剛,張山西,張 鑫
前列腺癌(PCa)是臨床常見男性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤,發(fā)病率與病死率均較高[1],且發(fā)病率隨我國人口老齡化趨勢加劇、飲食結(jié)構(gòu)改變出現(xiàn)明顯上升趨勢[2]。既往早期PCa診斷、預(yù)后評估多憑借直腸指診、血清腫瘤標(biāo)志物等檢查,但因PCa骨轉(zhuǎn)移率較高,診斷敏感度不甚理想。近年來,隨影像學(xué)技術(shù)持續(xù)改進(jìn)與發(fā)展,CT及MRI作為臨床常用影像學(xué)檢查手段,已被證實在惡性腫瘤中可取得良好診斷效果,前者通過灌注成像可反映組織微血管分布及血流灌注情況,提供相關(guān)血流動力學(xué)信息[3];后者可為腫瘤檢出、定位及預(yù)后判斷提供更加詳細(xì)信息。然而MRI及CT量化指標(biāo)對PCa預(yù)后的預(yù)測價值尚無明確定論?;诖?,本研究嘗試通過分析PCa患者M(jìn)RI及CT量化指標(biāo),明確其與患者病理特征的關(guān)聯(lián)性及對預(yù)后的預(yù)測價值,具體分析如下。
1.1一般資料 選取2015年10月—2018年11月我院PCa 83例作為觀察組,前列腺良性病變83例作為對照組。2組基本資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會審批同意。
1.2選取標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1納入標(biāo)準(zhǔn):觀察組符合PCa診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],并經(jīng)前列腺穿刺活組織病理學(xué)檢查證實診斷,前列腺特異性抗原升高;對照組以下尿路癥狀為主訴,并經(jīng)手術(shù)病理檢查證實診斷;2組均為男性,臨床資料完整。
1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn):穿刺活檢或手術(shù)時間與MRI及CT檢查間隔>4周;存在CT或MRI檢查禁忌證;MRI掃描發(fā)現(xiàn)直腸蠕動幅度較大者;合并其他部位惡性腫瘤者;精神行為異常者。
1.3檢查方法 ①M(fèi)RI檢查:采用1.5 T超導(dǎo)型MRI儀(美國GE公司)。采用T2WI序列掃描前列腺軸位、矢狀位,掃描參數(shù):TE/TR為95/4000 ms,回波鏈長度為14,層厚4 mm,層間距0.8 mm,視野(FOV)20 cm×20 cm,激勵次數(shù)為4次,矩陣460×512。增強(qiáng)掃描采用LAVA序列,掃描參數(shù):TE/TR為1.9/4.0 ms,層厚3.8 mm,層間距1.8 mm,F(xiàn)OV 36 cm×36 cm,矩陣256×256。前列腺動態(tài)增強(qiáng)MRI掃描共采集16個動態(tài),每個動態(tài)采集44~56幅圖像。采用Ktrans計算系統(tǒng)輸入掃描數(shù)據(jù),據(jù)前列腺穿刺結(jié)果確定感興趣區(qū)域(ROI),測量Ktrans值。并使用軟件直接測量ROI平均Ktrans、Kep值。②CT檢查:采用64排螺旋CT(美國GE公司),首先平掃膀胱、前列腺及精囊腺。以前列腺中心層面或病灶最大中心層面為中心實施灌注掃描,掃描參數(shù):進(jìn)床0 mm,間隔1 s,層厚5 mm,球管旋轉(zhuǎn)時間1 s,矩陣512×512,F(xiàn)OV 31~35 cm,管電壓80 kV,管電流100 mAs,最大Z軸掃描范圍為8 cm。掃描結(jié)束后,收集灌注原始數(shù)據(jù),采用灌注分析軟件包分析后,取得ROI動態(tài)時間-密度曲線,以髂外動脈為參照血管,計算達(dá)峰時間(TTP)、血容量(BV)、毛細(xì)血管表面通透性(PS)、血流量(BF)。
1.4治療方法 根據(jù)患者不同分化程度、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況實施針對性干預(yù)措施。
1.5觀察指標(biāo) ①比較2組MRI及CT參數(shù);②比較不同病理特征PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù);③分析PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù)與疾病病理特征的關(guān)聯(lián)性;④比較不同預(yù)后患者M(jìn)RI及CT參數(shù);⑤分析MRI及CT參數(shù)對PCa預(yù)后的預(yù)測價值。
2.12組MRI及CT參數(shù)比較 觀察組PS、TTP、BV、BF、Kep、Ktrans高于對照組(P<0.01)。見表1。
表1 PCa和前列腺良性病變患者M(jìn)RI及CT參數(shù)比較
2.2不同病理特征PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù)比較 隨分化程度降低、臨床分期增高PCa患者PS、TTP、BV、BF、Kep、Ktrans呈升高趨勢,且伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者上述指標(biāo)亦升高(P<0.01)。見表2。
表2 不同病理特征PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù)比較
2.3PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù)與疾病病理特征的關(guān)聯(lián)性 Spearman相關(guān)性分析顯示,PS、TTP、BV、BF、Kep、Ktrans與PCa分化程度呈負(fù)相關(guān)(P<0.01),與臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)(P<0.01)。見表3。
表3 83例PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù)與疾病病理特征的關(guān)聯(lián)性分析
2.4不同預(yù)后PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù)比較 經(jīng)針對性干預(yù)措施后,83例PCa病死12例,生存71例。病死者PS、TTP、BV、BF、Kep、Ktrans高于生存者(P<0.01)。見表4。
表4 不同預(yù)后PCa患者M(jìn)RI及CT參數(shù)比較
2.5MRI及CT參數(shù)對PCa預(yù)后的預(yù)測價值 通過繪制ROC曲線可知,MRI聯(lián)合CT預(yù)測PCa預(yù)后的曲線下面積(AUC)最大,為0.878,敏感度為83.33%,特異度為91.55%。見圖1。
圖1 MRI及CT單一及聯(lián)合預(yù)測PCa預(yù)后的ROC曲線A.MRI預(yù)測,B.CT預(yù)測,C.MRI、CT聯(lián)合預(yù)測;PCa為前列腺癌,ROC為受試者工作特征,BF為血流量,BV為血容量,PS為毛細(xì)血管表面通透性,TTP為達(dá)峰時間
研究認(rèn)為,早期對PCa進(jìn)行準(zhǔn)確評估是保證臨床針對性治療、疾病良好轉(zhuǎn)歸的重要前提[5]。前列腺穿刺活組織病理學(xué)檢查評估預(yù)后價值雖高,但屬有創(chuàng)操作,易增加患者痛苦[6]。故尋找一種有效且無創(chuàng)性評價PCa預(yù)后的檢測方法是目前研究的焦點。
動態(tài)增強(qiáng)MRI定量分析屬無創(chuàng)性診斷方法,一方面通過快速連續(xù)掃描,監(jiān)測組織對造影劑的攝取與清除程度,評估組織與腫瘤血管的生理學(xué)特性[7];另一方面通過藥代動力學(xué)模式、Tofts-Kermode模型,獲取Ktrans、Kep等定量參數(shù),反映組織血流、毛細(xì)血管通透性,評估腫瘤血管生理學(xué)特性[8],為PCa診斷及治療提供循證支持。Ktrans、Kep不僅用于評估造影劑對組織內(nèi)微血管的滲透能力,還能判斷微血管血容量、血流量等灌注程度,反映管壁通透程度。陳啟龍等[9]通過對比研究得知,與中央腺體非癌區(qū)、外周帶非癌區(qū)比較,PCa區(qū)Ktrans、Kep明顯升高,可能與PCa組織血管生成速度過快,毛細(xì)血管壁尚未完全成熟,內(nèi)皮細(xì)胞間隙增大有一定關(guān)聯(lián)。此外,PCa組織生長活躍,早期易侵犯、破壞周圍正常組織血管結(jié)構(gòu),加之腫瘤組織新生微血管密度大、結(jié)構(gòu)存在缺陷,易伴有微動靜脈瘺[10]。故本研究通過Spearman相關(guān)性分析顯示,Kep、Ktrans與PCa患者分化程度、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在一定相關(guān)性,充分說明MRI動態(tài)增強(qiáng)掃描可從病灶微血管變化方面提供病灶病理生理學(xué)特征。進(jìn)一步研究顯示,PCa病死者Kep、Ktrans高于PCa生存者,提示MRI動態(tài)增強(qiáng)掃描有望成為評估PCa預(yù)后的有效影像學(xué)手段。然而MRI動脈增強(qiáng)掃描定量分析技術(shù)檢查時間長,存在圖像配準(zhǔn)及運(yùn)動影響等問題,極易受專業(yè)硬件設(shè)備及后處理軟件等干擾,檢測效果仍需進(jìn)一步完善。
國外報道指出,PCa細(xì)胞增殖快,細(xì)胞密度增加,可系統(tǒng)性上調(diào)血管生成因子表達(dá),加快腫瘤新生[11]。同時,劉愛華等[12]研究發(fā)現(xiàn),惡性腫瘤可誘導(dǎo)大量血管生成因子生成,提高血管通透性,促使血液濃縮,加大血液黏滯度,增加血管橫斷面積,降低血流阻力,而大部分良性腫瘤供血相對缺乏,且通透性與正常組織無明顯差異,上述功能改變不僅反映良惡性腫瘤血流模式,還是CT灌注成像的理論基礎(chǔ)。CT灌注成像能清晰呈現(xiàn)病灶部位供血程度、血流動力學(xué)變化及供血特點等,提供更加直觀清晰的血流灌注圖像,從而間接反映腫瘤血管密度及其功能狀態(tài),繼而達(dá)到評估腫瘤性質(zhì)的目的。本研究通過灌注分析軟件得出,PCa患者PS、TTP、BV、BF均高于前列腺良性病變患者,與湯礪等[13]觀點基本相似。有力佐證了螺旋CT灌注成像有助于反映PCa血流動力學(xué)變化特點,PS、TTP、BV、BF升高恰好說明了PCa患者微血管密度、血管通透性改變,提示CT定量分析有望成為PCa的普查方法。本研究還發(fā)現(xiàn),隨分化程度降低、臨床分期增高PCa患者PS、TTP、BV、BF呈明顯增高趨勢,且伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者上述指標(biāo)亦升高,推測可能與PCa患者局部組織纖維化、血管內(nèi)皮不完整、血管壁通透性升高、血流動力學(xué)改變、腫瘤惡性程度加重等因素有關(guān)。進(jìn)一步繪制ROC曲線發(fā)現(xiàn),MRI、CT聯(lián)合預(yù)測PCa預(yù)后的AUC最大,為0.878,敏感度為83.33%,特異度為91.55%,提示二者聯(lián)合檢測可作為PCa預(yù)后評估的有效手段。
綜上,MRI及CT相關(guān)參數(shù)可為PCa提供有價值的血流動力學(xué)及血管生理學(xué)特性信息,二者聯(lián)合檢測可用于判斷疾病病理特征及預(yù)后。