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背景及目的:
肺癌的发病率及死亡率均较高,为肿瘤死因的首位[1、2】,经手术、放疗、化疗等综合治疗后,其5年生存率仍低于15%,严重威胁人类的健康及生活质量[3】。因此,肺癌治疗手段的选择及疗效评价至关重要。肿瘤的分子靶向药物治疗应运而生,为肿瘤治疗提供了美好前景[1、4~19】。
目前临床广泛采用以目标肿瘤大小为评价基础的实体瘤疗效评价标准(Response Evaluation Criteria in Solid Tumors,RECIST)对肺癌放化疗后疗效进行评价[20】,但它在评价肺癌患者分子靶向治疗疗效时显示出不足[20、21】,因为采用抗肿瘤血管靶向治疗的病例,目标肿瘤的体积缩小常不明显[22、23】,因此选择其他的不过分依赖目标肿瘤的大小而主要侧重肿瘤内组成成分特征的评价方法来评估肺癌分子靶向治疗的治疗疗效尤为重要。
肿瘤是血管生成依赖性疾病,血管生成与肿瘤生长、浸润及转移密切相关,是肿瘤发生发展所必需的病理过程[1、2、21】,因此可以通过评价肿瘤病灶经分子靶向治疗前后的血管生成的变化来评价其恶性生物学能力的改变,即评价其靶向治疗疗效。微血管密度(microvessel density,MVD)计数是量化血管生成最直接、最精确的标准[5、24、25】,但测定微血管密度MVD计数属有创性病理学检查,在肺癌患者随访中重复性较差。而CT灌注成像(CT perfusion imaging,CTPI)能测定肺癌病灶的血流量(blood flow,BF)、血容量(blood volum,BV)、对比剂平均通过时间(mean transit time,MTT)、表面通透性(permeability surfaces,PS)等,定量反映其血流灌注状态、微血管构筑情况[21、23、24、26】,且BF、BV、PS与MVD均成正相关[7】。因此,CT灌注成像检查可以通过无创地获得肺癌病灶活体状态下的灌注参数BF、BV、PS及MTT等,定量反映其MVD计数、微血管构筑情况、血管生成情况,从而评价其恶性生物学能力及分子靶向治疗疗效,尤其在治疗早期肺癌病灶大小无明显变化的情况下对其疗效评价更具价值,是肺癌病人分子靶向治疗后复查的比较理想的检查方法[2、4、7、10~18、27~29]。
CT灌注成像在肺部的应用主要集中在肺内结节的诊断、鉴别诊断及对肺癌放化疗疗效的评价方面,但将其用于评价肺癌分子靶向药物治疗疗效的相关研究较少[2】。本研究通过对肺癌病灶分子靶向治疗前后CT灌注成像参数的测定及对比,来判定其微血管构筑、血管生成的改变情况,从而判定肺癌的恶性生物学能力的改变,为临床判定早期治疗疗效及实施进一步治疗计划提供帮助[6],同时,进一步评价CT灌注成像技术对肺癌分子靶向治疗疗效的判定价值。
材料与方法:
(1)临床资料:收集2010年10月至2012年01月间就诊于河南省肿瘤医院的经病理确诊为肺腺癌的患者43例,EGFR(epidermal growth factor receptor)基因突变检测均为阳性。其中7例病人由于伪影的影响致数据无法成功处理而被排除,剩余36例病人中,男14例,女22例,年龄48-79岁,平均61岁,且其中有16例病人已行肺癌放化疗或其他抗肿瘤治疗。特别排除了患有严重心功能及肝肾功能不全的病人。所用病人均于服用分子靶向药物(易瑞沙或特罗凯)治疗前、服药1个月后分别进行一次多层螺旋CT(Multislice ComputerizedTomography,MSCT)灌注成像。
(2)实验设计:按照临床上新的RECIST,本组36例患者,治疗1个月后16例为部分缓解(partial remission,PR),12例为病变稳定(stable disease,SD)、8例病变进展(progressive disease,PD)[30]。本研究即根据参照RECIST标准评价的结果把36例病人分为A、B、C三组,分别对应治疗效果为PR、SD、PD的患者。分别对三组病人的灌注成像参数进行分析,得出各组治疗前后灌注参数的变化,结果与RECIST评价结果对照,进而评估CT灌注成像对肺癌分子靶向治疗疗效的判定价值。
(3)CT灌注扫描:所有患者的各次灌注扫描均采用GE公司生产的32排Lightspeed MSCT机、美国Medrad公司Stellent双筒高压注射器、非离子型对比剂江苏恒瑞医药股份有限公司碘佛醇注射液(Ioversol Injection,320mgⅠ/ml)。扫描条件:管电压120kV,管电流150mA,矩阵512×512,层厚5mm,有效采集层面为5mm×8层,延迟扫描时间为5s,每次曝光1s,每次间隔1s,行同层面连续动态扫描共25次,总曝光时间25s,数据采集持续时间54s,经肘静脉以4ml/s的速率注入50ml对比剂。扫描前先训练病人的呼吸运动,再行常规胸部CT平扫或包括肺癌病灶在内的局部层面肺组织的CT平扫,确定肺癌病灶的部位及灌注层面的准确范围及确切中心层面,注射对比剂并行选定层面组织的灌注成像扫描。
(4)数据后处理:将扫描数据传至GE AW4.4后处理工作站,应用CTperfusion4中的Body Tumor软件来完成肺癌病灶灌注扫描的后处理工作,得出所有患者治疗前、治疗1个月后的灌注成像的时间密度曲线(time-densitycurve,TDC)及灌注参数BF、BV、MTT、PS的值并完整记录、保存。
(5)统计学处理:比较所有病人各次灌注成像各灌注参数的差异性,运用配对t检验统计学方法进行分析,由统计软件SPSS17.0进行处理,以p<0.05为差异有统计学意义。
结果:
分别对A、B、C三组病例分子靶向治疗前后的各CT灌注参数值进行统计学分析比较后得出:A、B两组肺癌患者服用分子靶向药物治疗1个月后病灶的灌注参数BF、BV、PS值的降低与MTT值的增高均具有统计学意义。C组病例服用分子靶向药物前后各灌注参数值的差异均无统计学意义。
结论:
(1)对经分子靶向药物治疗的肺癌患者,根据CT灌注成像的灌注参数评价其治疗疗效与按照RECIST评价其疗效的结果不完全一致。
(2)CT灌注成像技术可以通过灌注参数BF、BV、MTT及PS来评价肺癌病灶的微血管构筑及血管生成情况,反应病灶的恶性生物学能力,可以对临床RECIST方法作出重要补充,对评价行分子靶向药物治疗的肺癌患者的病情变化具有重要的临床应用价值,尤其是在病灶大小变化不大的情况下更具价值。