江 斌 姚愛(ài)兵 葛余正 陸烽烽,*

1.江蘇省南京醫(yī)科大學(xué)第四附屬醫(yī)院泌尿外科(江蘇 南京 210031)

2.江蘇省南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院(南京市第一醫(yī)院)泌尿外科(江蘇 南京 210006)

腎臟常見(jiàn)的原發(fā)惡性腫瘤主要包括腎透明細(xì)胞癌、乳頭狀細(xì)胞癌、嫌色細(xì)胞癌[1]；良性腫瘤最常見(jiàn)的是血管平滑肌脂肪瘤[2]。其中，腎透明細(xì)胞癌、血管平滑肌脂肪瘤一般為富血供，在CT增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期可見(jiàn)到明顯強(qiáng)化、部分病灶內(nèi)部可動(dòng)脈分支顯影[3]；而乳頭狀細(xì)胞癌和嫌色細(xì)胞癌為乏血供，在CT增強(qiáng)三期掃描中呈輕至中度強(qiáng)化[4]。文獻(xiàn)報(bào)道腫瘤的強(qiáng)化程度與其血供和自身的微血管密度相關(guān)，富血供腫瘤內(nèi)部的微血管密度大于乏血供腫瘤[5-6]。根據(jù)血流動(dòng)力學(xué)在顱內(nèi)動(dòng)脈的研究結(jié)果顯示，較大的血管壁剪切力和血管壁壓力有利于小血管的形成[7]，本研究擬通過(guò)對(duì)富血供腫瘤和乏血供腫瘤的患側(cè)腎動(dòng)脈血管壁壓力和血管壁剪切力的研究，探討血流動(dòng)力學(xué)特征與富血供腫瘤內(nèi)部的微血管形成有無(wú)關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性納入2019年1月至2022年1月我院泌尿外科收治、有完整CT檢查圖像和病理結(jié)果的單側(cè)腎臟腫瘤患者76例，富血供腫瘤49例，乏血供腫瘤27例?；颊吲R床表現(xiàn)主要包括無(wú)明顯癥狀、腹部不適、血尿、腎結(jié)石等。所有患者均有完整的CT增強(qiáng)檢查資料及手術(shù)病理結(jié)果。

1.2 掃描方法采用Philips Ingenuity 128排螺旋CT進(jìn)行掃描成像。掃描范圍為膈頂至恥骨聯(lián)合上緣。掃描參數(shù)：管電壓120KV，管電流300-350mA，矩陣512X512，F(xiàn)OV:350mm。經(jīng)肘前靜脈用高壓注射器注射非離子型對(duì)比劑優(yōu)維顯(濃度370mgI/mL，注射速率3～4mL/s)100mL進(jìn)行增強(qiáng)掃描。注射對(duì)比劑后，采用自動(dòng)示蹤技術(shù)(CT閾值設(shè)為120HU)進(jìn)行增強(qiáng)三期掃描。注射造影劑后，30s行動(dòng)脈期掃描，90s行靜脈期掃描，180s行延遲期掃描。

1.3 影像分析基于CT增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期的原始數(shù)據(jù)在MIMICS16.0軟件中重建患者腹主動(dòng)脈及雙側(cè)腎動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué)模型。將模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入到ANSYS15.0軟件中，設(shè)置網(wǎng)格劃分模型及算法，創(chuàng)建四面體網(wǎng)格，將生成的網(wǎng)格模型文件導(dǎo)入Fluent中，通過(guò)求解Navier-Stokes方程進(jìn)行非穩(wěn)態(tài)血流模擬，獲取血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示。用卡方檢驗(yàn)比較兩組間計(jì)數(shù)資料；t檢驗(yàn)比較兩組之間患側(cè)腎動(dòng)脈中點(diǎn)處血管壁的壓力、剪切力與對(duì)側(cè)比值有無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 納入病例的臨床基線(xiàn)資料回顧性納入單側(cè)腎臟腫瘤患者76例，富血供腫瘤49例(男29例，女20例，年齡50～79歲；35例為腎透明細(xì)胞癌，14例為腎臟血管平滑肌脂肪瘤)，乏血供腫瘤27例(男16例，女11例，年齡48～71歲，腎乳頭狀細(xì)胞癌18例，嫌色細(xì)胞癌9例)。患者臨床表現(xiàn)主要包括無(wú)明顯癥狀37例、腹部不適19例、血尿12例、腎結(jié)石10例。兩組患者的臨床資料無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表1)。

表1 納入病例的臨床基線(xiàn)資料

2.2 兩組病例血流動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)的比較富血供腫瘤組的血管壁壓力比值(1.07±0.09)高于乏血供腫瘤組(1.04±0.06)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.73，P=0.016)。富血供腫瘤組血管壁剪切力比值(1.12±0.13)高于乏血供腫瘤組(1.01±0.05)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-8.25，P<0.001)。(表2)。

表2 兩組病例腎動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)比較

圖1 為左腎透明細(xì)胞癌CT增強(qiáng)圖像，圖1A示病灶動(dòng)脈期明顯強(qiáng)化，圖1B、圖1C示靜脈期及延遲期明顯減退，圖1D示CTA血管像。圖2 右腎乳頭狀細(xì)胞癌CT增強(qiáng)圖像，圖2A示病灶動(dòng)脈期無(wú)明顯強(qiáng)化，圖2B、圖2C示靜脈期及延遲期輕度強(qiáng)化，圖2D示CTA血管像。

3 討 論

腎癌約占人類(lèi)惡性腫瘤的3%，位居發(fā)達(dá)國(guó)家惡性腫瘤的前十位，且我國(guó)的腎癌發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)[8]?，F(xiàn)在CT檢查的普及和人們對(duì)自身健康重視程度的提高，使部分無(wú)癥狀的腫瘤患者在體檢或別的疾病的就診中發(fā)現(xiàn)[9]。腎臟常見(jiàn)的富血供腫瘤主要為透明細(xì)胞癌和血管平滑肌脂肪瘤，乏血供腫瘤主要為乳頭狀細(xì)胞癌和嫌色細(xì)胞癌[10]。富血供腫瘤在CT增強(qiáng)掃描在動(dòng)脈期出現(xiàn)明顯強(qiáng)化，有研究發(fā)現(xiàn)腎臟腫瘤動(dòng)脈期強(qiáng)化CT值與其內(nèi)部的微血管密度呈正相關(guān)[5]。因此，相較于乏血供腫瘤，腎臟富血供腫瘤內(nèi)部的微血管密度較大，而微血管的增多，可能會(huì)引起患側(cè)腎臟血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生改變。

血流動(dòng)力學(xué)的參數(shù)主要包血管壁壓力和血管壁剪切力[11]。計(jì)算機(jī)流體動(dòng)力學(xué)模型作為無(wú)創(chuàng)性血管成像重建方法，通過(guò)在血管造影的基礎(chǔ)上建立仿真模型，模擬復(fù)雜血管中的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)，可以定量獲取血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)[12]。之前顱內(nèi)血管的血流動(dòng)力學(xué)研究顯示較大的血管壁壓力和剪切力可以促進(jìn)小血管的形成[7]。因此，本研究通過(guò)納入腎臟富血供腫瘤和乏血供腫瘤，對(duì)比患側(cè)腎動(dòng)脈的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)富血供腫瘤組的血管壁壓力比值、管壁剪切力比值均高于乏血供腫瘤組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此，我們認(rèn)為較大的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)可能會(huì)促進(jìn)腎臟腫瘤內(nèi)微血管的形成。在研究中，為了降低個(gè)體差異(如腎動(dòng)脈的長(zhǎng)短不同、個(gè)體血流動(dòng)力學(xué)不同)帶來(lái)的影響，我們采用患側(cè)腎動(dòng)脈中點(diǎn)處的血?jiǎng)訁?shù)與健側(cè)的比值進(jìn)行對(duì)比。以往研究認(rèn)為腎臟腫瘤自身的病理分型及其分泌的促血管生成因子是引起腫瘤血供豐富的原因[13]，本研究從血流動(dòng)力學(xué)的角度探討了微血管形成的促進(jìn)因素，具有一定的創(chuàng)新性。此外，有文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)高級(jí)別的腎臟惡性腫瘤內(nèi)部的微血管密度低于低級(jí)別的惡性腫瘤，導(dǎo)致其CT動(dòng)脈期的強(qiáng)化程度低于低級(jí)別腫瘤[6]，在未來(lái)的研究中，我們可以進(jìn)一步研究不同分級(jí)的腎臟腫瘤在血流動(dòng)力學(xué)特征方面有無(wú)差異，從影像角度為臨床提供更多的參考信息。

本研究中兩組患者之間的臨床表現(xiàn)(無(wú)明顯癥狀、腹部不適、血尿、腎結(jié)石)之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

本研究存在的不足之處：(1)樣本量相對(duì)較少，未來(lái)需要更多樣本量進(jìn)一步研究；(2) 本研究納入的研究對(duì)象中，富血供組包括透明細(xì)胞癌和血管平滑肌脂肪瘤，乏血供組包括乳頭狀細(xì)胞癌和嫌色細(xì)胞癌，其他少見(jiàn)腎臟腫瘤并未納入研究，因此研究結(jié)果具有局限性；(3)目前血流動(dòng)力學(xué)特征在腎臟腫瘤方面尚無(wú)研究報(bào)道，因此，本研究結(jié)果需要在后續(xù)進(jìn)行更多的研究驗(yàn)證。

綜上所述，腎臟富血供腫瘤組的血管壁壓力比值、管壁剪切力比值高于乏血供腫瘤組，較大的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)可能會(huì)促進(jìn)腎臟腫瘤內(nèi)微血管的形成。