肾细胞癌MSCT灌注成像与分子病理学的相关性研究(2)
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1.3 统计学分析 采用SPSS11.5统计软件进行正态性检验、方差齐性检验,再根据情况进行t检验、方差检验或秩和检验。
2 结果
42例肾细胞癌中,Fuhrman分级Ⅰ级14例,Ⅱ级18例,Ⅲ级15例。11不同级别肾癌与正常肾皮质灌注参数的比较不同级别的肾细胞癌和肾皮质各项灌注参数的测量结果见表1。其中各级别肾细胞癌的BF值、BV值和PS值均明显低于正常肾皮质,差异有极显著性意义(P<0.01);Ⅱ级和Ⅲ级肾细胞癌的MTT值明显小于正常肾皮质,差异有极显著性意义(P<0.01)。Ⅲ级肾癌与Ⅰ、Ⅱ级肾癌相比,其BF值、BV值和PS值明显增高,差异均有极显著性意义(P<0.01)。
肾癌的各项灌注参数与MVD值及VEGF表达水平的相关性对肾癌各灌注参数值与其 VEGF平均光密度值进行Pearson相关性分析,结果显示肾癌的BF、BV和PS值与肿瘤的 VEGF平均光密度值呈正相关(r值分别为0.79、0.76、0.72,P<0.01),MTT值与VEGF平均光密度值呈负相关(r=-0.673,P<0.01)。同时,肾癌的MVD值与平均光密度值呈正相关(r=0.67,P<0.01)。
3 讨论
灌注是指单位时间内单位体积组织的血流量,属于功能性研究范畴。Mile’s当年推导出实质脏器的CT灌注公式后,他首先将该方法成功应用在肾脏的灌注研究。随着近年来CT相关硬件及软件地飞速发展,尤其是多排螺旋CT地出现及图像后处理技术地不断提高,目前CT灌注研究技术已经有了非常大地改进和改善,已经建立相应的操作和计算体系,是一种比较成熟且相对容易操作的技术。CT灌注成像是指在静脉注射对比剂的同时对选定的层面进行连续多次的扫描,以获得该层面内每一象素的时间-密度曲线(time-density curve,TDC),根据该曲线利用不同的数学模型计算出BF、BV、MTT、PS等参数,以此来评价组织器官的灌注状态[3]。在肾脏疾病中,肿瘤是较为常见的疾病之一,其发病率和病死率均呈逐年增长的趋势。肾肿瘤多为恶性,在成人绝大多数为肾癌。不同性质的肿瘤或分化程度不同的恶性肿瘤,其血流动力学改变也不相同。肿瘤恶性程度越高,其分化程度越低,肿瘤新生血管也越多,且肿瘤血管内皮细胞越不完整,相邻的细胞间隙也越大,肿瘤细胞越容易进出血管造成远处转移[4,5]。肾脏是人体中血供(约1.0l/min)最丰富的器官之一[6],因此即使是血供丰富的肾细胞癌与癌旁正常肾皮质的血供相比也常常偏低。
在本组病例中,不同级别的肾细胞癌,其灌注参数中BF、BV及PS明显低于正常肾皮质;同时,高级别与低级别的肾细胞癌相比,其灌注值升高。笔者推测随着肿瘤恶性程度的增加,在大量促血管生成因子的作用下,出现了大量肿瘤新生血管,从而引起了其血容量和灌注量的变化。Miles等[7]也认为血管的生成直接导致了肾癌组织的明显强化。由于肾癌新生血管的血管壁是不完整的,相邻血管内皮细胞间隙较大,因此肾癌内血管通透性明显增加,在高级别肾癌组织中更为明显,Gandhi等[8]也有类似报道。本组结果还发现在高级别(Ⅲ级)肾细胞癌中,MTT明显低于正常肾皮质,笔者推测系肿瘤内新生血管杂乱无章及存在大量动-静脉短路所致。肾癌起源于肾近曲小管上皮,肿瘤的中心多位于实质内,易向外生长导致肾轮廓的改变,其临床症状出现较晚。
实体性肿瘤的某些生物学特性依赖于肿瘤内的血管生成,许多实验模型及临床病理研究均证实,实体肿瘤在无自身血供的情况下可以自行生长到(1~2)mm3,继续生长则需要新生血管。因此肿瘤血管生成是保证肿瘤持续生长所必需的,也是肿瘤侵袭和转移的重要条件,肿瘤微血管生成和血管生成因子的研究已成为当今肿瘤研究的热点之一。理论上血管生成促进因子的水平升高或抑制因子的水平下降,均可促使新生血管形成,但实际上肿瘤血管生成的调控机制十分复杂精密,目前尚没有完全阐明。在众多的血管生成相关因子中,VEGF被认为是最有效的血管生成促进因子。定量分析肿瘤血管生成的方法多采用MVD计数,即采用组织切片经过免疫组织化学方法检测肿瘤组织微血管并对其计数。已证明肿瘤的VEGF表达与MVD具有明显的相关性,两者都是反映肿瘤血管生成状态的指标。已有研究[9]发现,VEGF、MVD与肺癌、脑肿瘤灌注量(BF)有正相关性。本组结果显示肾癌的BF、BV 和PS与肿瘤的MVD值及VEGF平均光密度值呈明显正相关,MTT值与VEGF平均光密度值呈显著负相关。肿瘤的生长过程中,随着 VEGF 表达水平的上升,肿瘤新生血管明显增多,肿瘤MVD值增大,从而引起了肾癌BF、BV值的相应增加,同时肿瘤新生血管壁不完整、通透性增加,因此肿瘤PS值增加,而MTT值则明显缩短。由于肾癌的BF、BV及PS值与肾癌的MVD值和VEGF平均光密度值具有良好的相关性,因此笔者认为MSCT灌注成像能够非侵入性地在毛细血管水平定量检测肿瘤单位组织内的BF、BV、MTT及PS值,而这些参数则能准确地反映肾癌微血管的生成及肿瘤的血流状态。
总之,MSCT灌注成像通过显示肾肿瘤组织血流灌注的病理生理改变,不仅能无创、准确地评价肿瘤新生血管血流灌注及通透性,而且能反映促血管生成因子如VEGF表达水平及活性,同时在肾癌的定性及鉴别诊断上具有一定的临床价值。
参考文献
[1] Li Zp,Meng QF,Sun CH,et al.Tumor Angiogenesis and DynamicCT in Colorectal Carcinoma:Radiologic2pat hologic Correlation.World J Gast roenterol,2005,11(9):1287-1291.
[2] Weidner N,Folkman J,Pozza F,et al.Tumor Angiogenesis:a NewSignificant and Independent Prognostic Indicator in Early StageBreast Carcinoma.J Natl Cancer Inst,1992,84(24):1875-1887.
[3] Miles KA.Perfusion CT for t he Assessment of Tumor Vascularity:Which Protocol.Br J Radiol,2003,76(1):
36-42.
[4] Dugdala PE,Mile KA,Bunce I,et al ......
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