多层螺旋CT灌注技术对胰腺癌化疗疗效的评估价值

盛 敏，黄振华，薛华丹，刘 炜，金征宇

中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院放射科，北京100730

胰腺癌是一种恶性程度极高的肿瘤，由于胰腺癌发病位置隐秘，临床症状不典型，一旦发现多属晚期，其手术切除率只有15%左右，术后5年生存率也只有5%左右［1］。大部分丧失手术机会的胰腺癌患者只能通过化疗进行治疗。有些胰腺癌患者化疗效果很好，但也有些患者化疗效果不佳，甚至由于药物的不良反应而导致身体状况急剧下降。本研究将CT灌注成像作为一种影像学随诊方法对3例胰腺癌患者的化疗效果进行随访，并与其临床相关指标以及实体瘤的疗效评价标准 (Response Evaluation Criteria in Solid Tumors，RECIST)评分进行比较分析，旨在探讨胰腺CT灌注技术在评估胰腺癌化疗疗效中的价值。

对象和方法

对象研究纳入2008年11月至2009年6月北京协和医院收治的临床确诊、有明确病灶、术前可切除性评估为无法手术切除的胰腺癌初治患者3例，均为男性，平均年龄60岁。患者于首次化疗前行多层螺旋CT胰腺灌注扫描，同时测定血清肿瘤标志物糖类抗原 (carbohydrate antigen，CA)19-9、癌胚抗原 (carcinoembryonic antigen，CEA)、CA242及CA50水平，并进行视觉模拟量表 (Visual Analog Scale，VAS)疼痛评分和Karnofsky功能状态评分;化疗2～3疗程后再次行CT胰腺灌注扫描，同时复查血清肿瘤标志物、VAS疼痛评分和Karnofsky功能状态评分［2-3］。患者的具体临床资料见表1。

CT扫描方法检查前禁食至少6～8 h，扫描前30 min口服500 ml水，使胃和十二指肠充盈，以便更好地显示胰腺。在患者前臂静脉埋置18G套管针，采用CT双筒高压注射器以4.0 ml/s的流率注入90～100 ml非离子碘对比剂碘帕醇 (碘必乐，Iopamiro，Bracco)370 mgI/ml。采用Siemens Somatom Sensation 64层螺旋CT，嘱患者在屏气状态下行腹部平扫及增强扫描，所有病例均行平扫期、动脉期、门脉期3期扫描。扫描参数:管电压120 kV，管电流180 mA，准直0.6 mm，扫描时间4～6 s，旋转时间0.5 s，Kernel值B30f;延迟时间分别为动脉期25 s，门脉期25 s。根据扫描图像确定扫描层面，8～10 min后于病变水平行胰腺灌注扫描。灌注扫描时间35 s，管电压80 kV，管电流140 mA，旋转时间 1.0 s，扫描时间 0.5 s，准直1.5 mm，层厚3.0 mm，延迟时间5 s，Kernel值B30f。非离子型造影剂370 mgI/ml碘帕醇50 ml注射，注射速度为5 ml/s。扫描期间患者绑紧腹带并平静呼吸。腹部CT平扫及增强图像层厚1 mm，层间距0;胰腺灌注扫描图像层厚7.2 mm，重建层间距0。

数据后处理CT扫描所得的图像数据传输到西门子工作站 (Syngo MultiModality Workplace)，采用3D图像处理软件，在轴位及冠状位多层面重建(Multi Planer Reformation，MPR)图像上测量病灶的长、宽及高，对化疗前后的病灶形态学变化根据RECIST评分［4］进行评估;采用 Siemens Body-perfusion软件，应用最大斜率法获得CT灌注图像。首先对所获得图像进行筛选，选择一组或多组最佳层面进行后处理，以腹主动脉为参照血管，以选定层面腹主动脉CT值的40%～60%确定其他需要显示的血管，之后在正常胰腺实质及病灶内选取感兴趣区(region of interest，ROI)，应用灌注软件自动计算出血流量 (blood flow，BF)、血容量 (blood volume，BV)及渗透性 (permeability，PM)3项灌注参数。

表1 3例胰腺癌患者的临床资料

结 果

临床相关指标3例患者随诊前后肿瘤最大直径变化不大。与第1次随访时 (化疗前)相比，病例1第2次随访时 (化疗后)肿瘤最大直径增加15.8%;病例2肿瘤最大直径增加6.7%，病例3肿瘤最大直径减少10%。3个病例RECIST评分为均为稳定 (stable disease，SD)。但临床随诊结果显示，病例1及病例2的CA19-9有明显升高 (分别升高646%和120.1%)，且二者的VAS疼痛评分均有升高，病例2的Karnofsky功能状态评分明显下降。病例3的VAS疼痛评分及Karnofsky功能状态评分无变化，CA19-9升高9% (表2)。RECIST评分与 VAS疼痛评分、Karnofsky功能状态评分以及CA19-9变化的相关性较差。

CT灌注参数与第1次随访时的CT灌注参数相比，病例1第2次随访时肿瘤组织BF值下降93.3%，病例2虽然肿瘤组织的BF值仅下降9%，但是正常胰腺组织的BF值下降56.6% (图1)，病例3的BF值变化不显著。同样，病例1及病例2肿瘤组织BV、PM值均降低，其中病例2正常胰腺组织BV值也明显降低，PM值轻度升高。病例3肿瘤组织的BV、PM值略升高 (表3)。与RECIST评分相比，CT灌注参数变化较好地反映了病情的变化。

讨 论

CT灌注检查是一种全新的功能学影像与传统形态学影像相结合的CT检查技术，其特点在于能够无创地了解局部组织血液灌注情况和毛细血管通透性，同时也能全面地了解病灶的大小、范围和周围脏器的变化。BF是CT灌注检查诊断胰腺病变尤其是肿瘤最重要的指标，直接反映靶组织血液灌注程度［5］。在同一组织内血液灌注程度与微血管密度密切相关，富于血管的组织其灌注增高，反之则减少［6-7］。胰腺癌CT灌注可观察到BF降低，这是由于局部组织纤维化，肿瘤邻近的小动脉新生内膜增生，导致血管硬化所造成的。多项研究证明，BF值可能是一项评估肿瘤预后的指标［8-9］。胰腺癌瘤灶中由于毛细血管内膜炎的存在，使得血管内膜的通透性受到影响，CT灌注上表现为PM下降，但也有学者观察到胰腺癌PM升高，这可能是由于新生肿瘤血管的基底膜孔洞较大所致渗透性增加［10］。

表2 胰腺癌患者化疗前后临床相关指标的比较

经过化疗和放疗后，瘤体内新出现组织坏死及纤维化，但是肿瘤的形态改变不明显，这些组织的生理变化难以在常规增强CT上显示出来，而灌注检查可以通过对血流动力学及表面通透性的测量，评估肿瘤的微血管密度，对肿瘤血管生成作出判断，因此通过CT灌注检查对放疗及化疗进行评估成为可能［9-12］。Martijn 等［13］的研究结果表明，CT 灌注可以评价胸腹部恶性肿瘤AZD2171和gefitinib联合化疗的疗效。Hisashi等［14］研究发现，用CT灌注测得的胰腺BF与Xe-CT测得的胰腺肿瘤BF具有很好的线性联系，从而可以用CT灌注代替Xe-CT预测胰腺癌对某种抗癌药物的治疗反应。但是关于CT灌注预测胰腺癌对化疗药物的治疗反应尚缺乏直接证据。

图1 病例2患者化疗前后的CT灌注图像

表3 胰腺癌患者化疗前后CT灌注血流参数的比较

本研究3例患者的RECIST评分均为SD，但是根据CA19-9变化以及CT灌注结果，前2例患者病情都有进展。说明RECIST评分不能真实反映胰腺癌治疗疗效，这与胰腺癌呈浸润生长，容易侵及周围组织的生长方式有关。而第1例患者CT灌注显示肿瘤组织于第2次随访时 BF、BV、PM降低，与CA19-9变化情况预示的情况一致，说明患者病情恶化;VAS疼痛评分、Karnofsky功能状态评分变化不明显可能是由于处于病情恶化早期，不足以导致体力状况和疼痛程度发生明显变化。第2例患者CT灌注显示肿瘤组织在2个随访点灌注参数值无明显变化，但之前正常胰腺实质的BF、BV明显下降，PM轻度增高，说明肿瘤组织已经由原发部位侵犯至周围胰腺实质，表明患者病情进一步恶化;肿瘤组织灌注参数变化不大可能与第1次随访时BF、BV值已经较低有关。第3例患者前后2次胰腺灌注检查显示正常胰腺实质和肿瘤组织的血流灌注变化不大，说明此患者近期病情变化不大，其复查间隔时间较短，应继续随诊观察病情变化。

从这3例患者随诊观察来看，胰腺灌注各参数改变与CA19-9、疼痛变化、体力变化的情况一致，能反映患者病情的变化。但是本研究仍存在以下几个问题:(1)存在影响灌注参数的因素，即ROI的测量。ROI的设定取决于操作者，其大小可影响测量结果，本研究中均由同一人进行测量;外周血管状态差的患者易有造影剂渗漏从而影响所得数据，本研究在扫描前给予生理盐水10 ml注射以减少渗漏;(2)本研究病例数较少，应该加大样本量，并尽可能延长随访时间，进行多次随访，以观察CA19-9、疼痛评分及体力状况与灌注各参数变化的相关性;(3)未能进行微血管密度和血管内皮生长因子检测，并与灌注血流参数进行对比研究。

综上所述，本研究通过对胰腺癌CT灌注血流参数与CA19-9、疼痛变化及体力变化进行对比分析，为临床提供一种无创的检查方法，能够快速提供各种灌注参数，以便临床方便、客观随诊观察胰腺癌的化疗，并可对治疗作出预期判断，值得进一步深入研究。

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