吳佳美,劉夢(mèng)奇,周印,李慶姝,張靜,毛蕓*
1.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,重慶 400016;2.重慶醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室,重慶 400016;3.重慶市巴南區(qū)第二人民醫(yī)院放射科,重慶 400054;*通信作者 毛蕓 maoyun1979@163.com
胃腸道間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumor,GIST)以胃的發(fā)病率最高(50%~60%)[1]。GIST具有臨床異質(zhì)性,有不同的預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。目前常用的腫瘤預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)較多,中國(guó)最常用的是2008美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(national institutes of health,NIH)改良版標(biāo)準(zhǔn)(modified NIH,M-NIH)[2]。M-NIH標(biāo)準(zhǔn)基于有絲分裂指數(shù)、腫瘤大小、腫瘤部位和腫瘤是否破裂進(jìn)行危險(xiǎn)度分級(jí)(極低、低、中、高)。已有指南及相關(guān)文獻(xiàn)表明,腫瘤具體生長(zhǎng)部位與預(yù)后密切相關(guān)[3-4]。根據(jù)危險(xiǎn)度不同,胃原發(fā)GIST的治療及隨訪策略也具有差異[5-6],準(zhǔn)確的術(shù)前分級(jí)評(píng)估是制訂治療方案的基準(zhǔn)。
上述危險(xiǎn)度分級(jí)評(píng)估均基于病理學(xué)檢查,存在觀察者間一致性較差[7]、取材樣本量不足、腫瘤異質(zhì)性大而抽樣偏差大、腫瘤質(zhì)脆操作不當(dāng)可增加播散風(fēng)險(xiǎn)[8]等不足。增強(qiáng)CT作為GIST的標(biāo)準(zhǔn)檢查方法,已有學(xué)者提出可以使用增強(qiáng)CT的部分定性和定量指標(biāo)對(duì)GIST危險(xiǎn)度分級(jí)進(jìn)行術(shù)前評(píng)估作為病理學(xué)檢查的補(bǔ)充,但CT風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估尚無公認(rèn)的定性及定量指標(biāo)[9]。本研究擬通過分析增強(qiáng)CT中不同部位胃原發(fā)GIST的形態(tài)學(xué)定性和定量指標(biāo),以明確增強(qiáng)CT對(duì)于胃原發(fā)GIST術(shù)前危險(xiǎn)度評(píng)估的分類價(jià)值。
1.1 研究對(duì)象 回顧性篩選重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院病理數(shù)據(jù)庫(kù)中2011年9月—2020年10月經(jīng)手術(shù)完整切除腫瘤并具有準(zhǔn)確病理診斷結(jié)果的GIST患者543例。納入標(biāo)準(zhǔn):①病理證實(shí)為胃原發(fā)GIST;②有治療前腹部增強(qiáng)CT數(shù)據(jù)。排除標(biāo)準(zhǔn):①GIST復(fù)發(fā);②既往有GIST治療病史;③未檢測(cè)核分裂數(shù);④腫瘤大小<2 cm;⑤圖像質(zhì)量不佳影響影像征象分析。最終納入192例患者共193個(gè)病灶,其中1例有2個(gè)病灶。本研究通過重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)編號(hào):2022-K7),并獲得患者知情同意。
1.2 病理分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 采用M-NIH標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行危險(xiǎn)度分級(jí)評(píng)定[2],根據(jù)危險(xiǎn)度分級(jí)將病灶分為低風(fēng)險(xiǎn)組(極低及低危險(xiǎn)度)和高風(fēng)險(xiǎn)組(中及高危險(xiǎn)度)。
1.3 CT檢查 全腹部增強(qiáng)CT檢查設(shè)備:Siemens Somatom Sensation 64、GE Discovery CT750m或GE LightSpeed VCT。螺旋CT掃描參數(shù):管電壓120 kV,自動(dòng)毫安秒技術(shù)(有效毫安秒210~250 mAs),螺距1,旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5 s,視野350 mm×350 mm,矩陣512×512,層厚5 mm,間距5 mm?;颊呓场⒔嬛辽? h后行CT檢查,掃描前5~10 min口服水500 ml。靜脈注射碘非離子對(duì)比劑(300~370 mgI/ml)1~1.5 ml/kg行增強(qiáng)掃描,流速3 ml/s。動(dòng)脈期掃描運(yùn)用團(tuán)注追蹤技術(shù),監(jiān)測(cè)平面為腹主動(dòng)脈腹腔干開口水平,觸發(fā)閾值(100 Hu)后12 s掃描,靜脈期和延遲期分別延遲28 s和50 s。
1.4 CT影像分析
1.4.1 定性分析 由1位具有5年腹部CT診斷經(jīng)驗(yàn)的放射科主治醫(yī)師(A)及1位具有10年經(jīng)驗(yàn)的副主任醫(yī)師(B)采用單盲法(不知病理結(jié)果及危險(xiǎn)度分級(jí))對(duì)圖像進(jìn)行分析,2位醫(yī)師通過協(xié)商取得所有指標(biāo)的一致性結(jié)果。按照原發(fā)病灶的具體部位劃分為胃底、胃體、胃竇組。定性分析征象包括生長(zhǎng)方式(內(nèi)生型生長(zhǎng)、外生型生長(zhǎng)、混合型生長(zhǎng))、輪廓(圓形或橢圓形為規(guī)則,其他為不規(guī)則)、邊界(清晰、不清晰)、有無破裂(腫瘤自發(fā)破裂而破入腹膜腔或術(shù)中破裂)、壞死或囊變(定義為門靜脈期CT值<20 Hu區(qū)域)、潰瘍、鈣化、腫大淋巴結(jié)(短徑≥1 cm)、器官侵犯(脂肪間隙消失)、粗大血管征(供血或引流的擴(kuò)大血管-外周/中央/間隔的血管)、強(qiáng)化方式(門靜脈期病灶與肝臟或肌肉的相對(duì)CT值:輕度強(qiáng)化:相對(duì)CT值≤肌肉;中度強(qiáng)化:肌肉<相對(duì)CT值<肝臟;明顯強(qiáng)化:相對(duì)CT值≥肝臟)以及強(qiáng)化均勻度。
1.4.2 定量分析 由醫(yī)師B對(duì)1位具有2年腹部CT診斷經(jīng)驗(yàn)的低年資住院醫(yī)師(C)進(jìn)行測(cè)量培訓(xùn),并隨機(jī)抽取20例患者進(jìn)行測(cè)量一致性分析,2位醫(yī)師測(cè)量結(jié)果一致性好,由醫(yī)師C對(duì)定量指標(biāo)重復(fù)測(cè)量3次,取平均值,測(cè)量方法參考Chen等[10]和Wei等[11]的研究。各組定量指標(biāo)包括:①病灶CT值測(cè)量,包括平掃(CTN)、動(dòng)脈期(CTA)、靜脈期(CTV)、延遲期(CTD)、增強(qiáng)峰期(CTmax)、動(dòng)脈期絕對(duì)增強(qiáng)值(CTA-N=CTA-CTN)、靜脈期絕對(duì)增強(qiáng)值(CTV-N=CTV-CTN)、延遲期絕對(duì)增強(qiáng)值(CTD-N=CTD-CTN)、門靜脈期同平掃的比值(CTV/N=CTV/CTN)以及延遲期同靜脈期的比值(CTD/V=CTD/CTV)。測(cè)量方法:避免壞死、鈣化、出血及血管區(qū)域,每個(gè)期相勾畫相同層面的感興趣區(qū)(ROI),取2次平均值,ROI≥20 mm2,不均勻病灶取最大值和最小值的平均值。②病灶形狀測(cè)量,測(cè)量方法參照Wei等[11]的研究(圖1),測(cè)量四邊形的4個(gè)角,每個(gè)角以其頂點(diǎn)命名為A、B、C、D。最長(zhǎng)徑(DAB)對(duì)應(yīng)的角為角A和角B(A≥B),DCD對(duì)應(yīng)的角為角C和角D(D≥C)。記錄腫瘤形狀角度比值(SAR),對(duì)于規(guī)則病灶,SAR為角A/角B的比值(A/B);對(duì)于不規(guī)則病灶,SAR為A/B、角D/角C的比值(D/C)中的較大者。
圖1 不同形狀病灶的CT定量分析測(cè)量
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 25.0及MedCalc 19.7.0軟件進(jìn)行分析。服從正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示,兩組比較采用t檢驗(yàn);不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(Qr)表示,用Mann-WhitneyU檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法。將單因素分析結(jié)果中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義者納入二元Logistic回歸(向前法),得到各組高危險(xiǎn)組的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子及多變量預(yù)測(cè)模型;各組預(yù)測(cè)模型的診斷效能通過繪制受試者工作特征(ROC)曲線進(jìn)行評(píng)估,同時(shí)計(jì)算各模型的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值。上述統(tǒng)計(jì)均按病灶數(shù)進(jìn)行。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 胃原發(fā)GIST病灶的定性及定量指標(biāo)分析 胃底組的高低風(fēng)險(xiǎn)組邊緣輪廓、壞死或囊變、強(qiáng)化方式、粗大血管征、Ki-67、DAB、角B、角C、角D等差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),胃體組的高低風(fēng)險(xiǎn)組邊界、壞死或囊變、強(qiáng)化方式、粗大血管征、DAB、角A、角C等差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),胃竇組的高低風(fēng)險(xiǎn)組DAB、CTN差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),其他指標(biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05),見表1、2。
表1 胃原發(fā)GIST各CT定性指標(biāo)單因素分析[例(%)]
表2 胃原發(fā)GIST各CT定量指標(biāo)單因素分析
3.2 胃原發(fā)GIST定性指標(biāo)與危險(xiǎn)度的關(guān)系 本研究發(fā)現(xiàn)胃底組和胃體組的危險(xiǎn)度分級(jí)均與壞死或囊變、強(qiáng)化均勻性、粗大血管征相關(guān),與Chen等[12]的研究相符;而胃竇組上述指標(biāo)與危險(xiǎn)度分級(jí)并不相關(guān),可能與本研究胃竇組數(shù)量不足有關(guān),或是因GIST部位不同所致。另外,蔣明巧等[13]研究顯示Ki-67與危險(xiǎn)度分級(jí)有良好的相關(guān)性,本研究單因素分析中胃底組符合前者的結(jié)果,但多因素分析以及胃體組和胃竇組的Ki-67指數(shù)數(shù)危險(xiǎn)度分級(jí)無明顯相關(guān)性。本研究結(jié)果表明Ki-67指數(shù)同其他指標(biāo)之間存在關(guān)聯(lián),但并非危險(xiǎn)度分級(jí)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,可能因?yàn)闃颖玖啃?dǎo)致的抽樣誤差較大而使結(jié)果不同。
2.2 胃原發(fā)GIST多變量預(yù)測(cè)模型ROC曲線分析 將胃底組、胃體組、胃竇組單因素分析有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)分別納入二元Logistic回歸分析后,最終各組高風(fēng)險(xiǎn)組的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子分別為,胃底組:DAB(OR=5.486,95%CI2.744~10.970);胃體組:強(qiáng)化均勻性(OR=5.185,95%CI1.519~17.699)、粗大血管征(OR=8.1,95%CI2.018~32.315)、角C(OR=0.912,95%CI0.854~0.974);胃竇組:CTN(OR=0.755,95%CI0.583~0.978)。3組二元Logistic回歸方程模型診斷效能見表3及圖2。
表3 胃原發(fā)GIST多變量預(yù)測(cè)模型的診斷效能
圖2 胃原發(fā)GIST多變量預(yù)測(cè)模型的ROC曲線。A.胃底組;B.胃體組;C.胃竇組
3.1 胃原發(fā)GIST危險(xiǎn)度預(yù)測(cè)模型的診斷效能 本研究將193個(gè)胃原發(fā)GIST病灶依據(jù)具體部位分為3組,結(jié)果顯示胃底組的診斷效能最高,ROC曲線下面積(AUC)為0.905,其高風(fēng)險(xiǎn)組的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子為病灶長(zhǎng)徑;3組獨(dú)立預(yù)測(cè)因子均不相同,表明胃原發(fā)GIST因生長(zhǎng)的具體部位不同腫瘤危險(xiǎn)度分級(jí)的預(yù)測(cè)指標(biāo)不同,與H?lmebakk等[4]的研究相符,可能與不同部位胃原發(fā)GIST的基因型不同有關(guān),需要進(jìn)一步研究證實(shí)。
腫瘤破裂在本研究3個(gè)部位中均與胃原發(fā)GIST的危險(xiǎn)度分級(jí)不相關(guān),與Yanagimoto等[14]的研究不同,可能與本研究病灶中破裂者極少(僅胃底組1例破裂病灶)相關(guān)。
3.3 胃原發(fā)GIST定量指標(biāo)與危險(xiǎn)度的關(guān)系 與Wei等[11]的研究不同,本研究中對(duì)于胃底組和胃體組,A/B或D/C均與胃原發(fā)GIST的危險(xiǎn)度分級(jí)不相關(guān);而角C與腫瘤危險(xiǎn)度分級(jí)相關(guān),其值越小,分級(jí)越高。但Wei等[11]的研究和本研究均表明GIST腫瘤的形態(tài)越不規(guī)則,危險(xiǎn)度分級(jí)越高,與Chen等[15]的報(bào)道相符。
既往研究中,胃腸道間質(zhì)瘤的CT定性及定量指標(biāo)所得高風(fēng)險(xiǎn)組預(yù)測(cè)模型的診斷效能平均約為0.860,長(zhǎng)徑、部位、BiA/SmA比值[對(duì)于規(guī)則病灶,A、B點(diǎn)為腫瘤最長(zhǎng)直徑的頂點(diǎn),取角A和角B為大角(big angle,BiA)和小角(small angle,SmA)]、壞死、不均質(zhì)、黏膜潰瘍、瘤內(nèi)出血、位置(胃與其他)、EVFDM和腸系膜脂肪浸潤(rùn)、CTV-D/CTV-P、體積為獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,其中長(zhǎng)徑為獨(dú)立預(yù)測(cè)因子的概率最大(6/9)[12,16-20]。而本研究各高風(fēng)險(xiǎn)組預(yù)測(cè)模型診斷的AUC值均在0.868以上,表明每組的有效定性定量指標(biāo)對(duì)胃原發(fā)GIST的危險(xiǎn)度分級(jí)具有可靠的診斷效能。另外,雖然DAB在胃體組和胃竇組中不是獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,但其反映了腫瘤大小,在武裝部隊(duì)病理學(xué)研究所標(biāo)準(zhǔn)[3]和M-NIH標(biāo)準(zhǔn)中,腫瘤大小均是劃分GIST危險(xiǎn)度分級(jí)的重要指標(biāo)。在胃底組(101/193)中,DAB作為唯一的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,診斷效能達(dá)0.905(95%CI0.844~0.966),表明DAB對(duì)胃原發(fā)GIST,尤其是胃底原發(fā)GIST有風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要意義,與既往研究相符。
3.4 本研究的局限性 ①胃竇組納入病例數(shù)不足,導(dǎo)致部分結(jié)果不準(zhǔn)確,其原因是胃竇發(fā)病率較低(約17.1%[4]);②缺乏模型驗(yàn)證,對(duì)模型泛化性尚不明確;③本研究?jī)H進(jìn)行了CT形態(tài)學(xué)的定性及定量分析,下一步將借鑒既往研究[21],結(jié)合MRI方式,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘、使用影像組學(xué)等方法,或可進(jìn)一步提高診斷效能。
總之,本研究針對(duì)不同發(fā)病部位胃原發(fā)GIST成功建立了有較高診斷效能的影像風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型,可對(duì)胃原發(fā)GIST危險(xiǎn)度進(jìn)行術(shù)前評(píng)估,從而為病理學(xué)評(píng)估提供有效補(bǔ)充。
中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志2022年4期