TVDC相关参数与HCC碘化油沉积相关性的初步探讨

(整期优先)网络出版时间:2011-12-22
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TVDC相关参数与HCC碘化油沉积相关性的初步探讨

吴廷创

吴廷创(湖南张家界人民医院放射科湖南张家界427000)

【中图分类号】R816【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2011)28-0005-03

【摘要】目的初步探讨TVDC所蕴含的血流动力学参数与HCC碘化油沉积状况之间的关系。方法收集34例TACE的HCC病例进入本次研究,所有病例先行肝固有动脉造影DSA,再超选择性插管至癌灶供血动脉,行化疗药物灌注及碘化油栓塞治疗。按治疗后碘化油沉积指数分组:沉积良好组(16例)与沉积不良组(18例)。用DSA分析软件取得各ROI的TVDC,获得相关参数:△PV、TP、TD、KmaxU,KmaxD。采用独立样本t′检验进行统计分析,癌灶碘化油沉积指数与各参数之间的相关性分析用线性回归分析。结果在碘化油沉积良好组与沉积不良组之间,TD有显著性差异(P<0.05)。各参数中KmaxD、TP与碘化油沉积指数呈负相关,其他参数呈正相关,TD、KmaxD值与碘化油沉积指数之间相关性较大,以TD的相关系数最大,并具有统计学意义(P<0.05)。结论在TVDC各参数中,TD、KmaxD可在一定程度上反映碘化油沉积良好与沉积不良组的血流动力学差异;其中TD与碘化油的沉积状况有正相关性。

【关键词】时间-视频密度曲线肝细胞癌碘化油沉积数字减影血管成像血流动力学

Apreliminarystudyontherelationshipofthelipiodoldepositionandtheparametersofhetime-videodensitycurveofhCC

【Abstract】Objectivepreliminarystudyoftherelationshipamongthevariousofparametersofhemodynamicsandthelipiodoldepositionthatofthetime-videodensitycurve(TVDC)ofhCC.MaterialsandMethodsTherewereatotalof34cases(28malesand6females)whounderwentlivercancerTACEinthisstudy.Afterangiogragraphy,superselectivecatheterisationofsupplyingcancerarterywasperformedwithsubsequentpulseinjectionofamixtureofchemotherapydrugsandlipiodolforembolotherapy.Allcasesarepidedintotwosets:good(16cases)andpoor(18cases)depositionofLipiodolbythedepositionindex.dSAanalysis1.0imageprocessingsoftwarewasusedtogeneratetheTVDCofeachROIandtoobtaintheparametersrelatedtohemodynamics.Parametersrelatedtohemodynamicswere:incrementalpeak(△PV),time-to-peaktime(TP),displaytime(TD),maximumgradientofdecliningslope(KmaxD)andmaximumgradientoftheincreasingslope(KmaxU)ofTVDC.Apairedt′-testwasusedforstatisticanalsis.LinearregressionwereusedforRelativityanalysis.ResultsTherewasaverysignificantdifferenceofTDbetweenthegoodandpoorgroupsoflipiodoldeposition(P<0.05).KmaxDandTPhavenegativecorrelationandothershavepositivelywithlipiodoldepositionindex.Amongtheparameters,thecorrelationofTD,KmaxDvalueswithlipiodoldepositionindexwererelativelygoodwithstatiscalsignificanceandTDhavingthegreatestcorrelationcoefficient(P<0.05).ConclusionAmongthevariousparametersvaluesofTVDC,TDandKmaxDcanreflextheothernessofthehemodynamicsingoodandpoorgroupsoflipiodoldepositionatadegree.TDvalueswithlipiodoldepositionindexwerepositivelycorrelated.

【Keywords】TimevideodensitycurvehepatocellularcarcinomaLipiodoldepositiondigitalsubtractionangiographyhemodynamics目前常规的数字减影血管成像(Digitalsubtractionangiography,DSA)技术,在针对原发性肝癌(hepa-tocellularcarcinoma,HCC)的诊疗方面,仍主要侧重于形态学的研究,对其血流动力学的动态变化过程难于取得量化的指标,而进行较为精确地评估[1]。随着计算机技术和DSA技术发展及各种软件的开发应用和功能不断完善,可以进行一些定量测量、分析[1,2]。

本研究试图在原发性肝癌病人介入诊疗过程中,通过自主开发的DSA分析软件,对得到的肝脏动脉DSA的时间-视频密度曲线(Timevideodensitycurve,TVDC)进行分析处理,获取相关的量化指标,对碘化油沉积良好与沉积不良组的血流灌流状态进行半定量分析,旨在探索一种新的研究肝脏的血流动力学的方法,探讨其在HCC诊疗中的应用价值。

1材料和方法

1.1病例选择

对2007年7月至2008年10月在我科进行介入诊疗的原发性肝癌病人进行了研究,共有34例进入本次研究范围,其中男28例,女6例,平均年龄56岁(28岁-76岁)。所有病例均是在经临床诊断为HCC后第一次行TACE治疗,在本治疗前无其它治疗史。肝癌诊断标准均符合2001年中国抗癌协会肝癌专业委员会制定的原发性肝癌临床诊断和临床分期标准[3]。

1.2设备及分析软件

介入诊疗采用GE公司Innova31001250mA大型C形臂数字减影X线机,配套了康高MarkⅤ自动高压注射器及惠普XW8200AW工作站。分析软件采用自主研发的DSA数字图像分析软件(DSAanalysis1.0)。操作系统为WindowsXPSP2的CompaqPresarioCQ40型个人计算机。

1.3dSA成像方法

病人仰卧,常规消毒,铺巾,局麻下经右侧股动脉穿刺插管,在TACE治疗前先行肝固有动脉插管造影。肝动脉造影采用高压注射器一次团注方式,高压注射器压力为500PSI,对比剂均为碘帕醇注射液370型(浓度370mgI/ml),对比剂总量为15ml,流率为5ml/s,注射后延时0.5s曝光,持续采集图像15s,图像采集帧率为4帧/s(fps),获取60(4×15)幅图像。

1.4碘化油栓塞方法及其用量标准

所有病例均经超选择性插管至癌灶的供血动脉,以脉冲式注入化疗药物与碘化油混合乳剂行栓塞治疗,标准是:癌灶有沉积者以碘化油不再向癌灶内弥散并有返流;周围小血管分支有碘化油充填。

1.5计算碘化油沉积指数并分组

根据碘化油聚集程度及其分布面积,对碘化油沉积状况进行综合评分,获得各兴趣区(regionofinterest,ROI)内碘化油沉积指数并分组:沉积指数≥4分者为沉积良好组(16例),<4分者为沉积不良组(18例)。具体方法是:按碘化油密集程度计分:高度密集记3分,中等记2分,稀疏记1分,无沉积记0分;按碘化油沉积面积率计分:≥50%计3分,在25%和50%之间记2分,≤25%计1分,无沉积记0分。将以上2项计分相加即为该ROI内碘化油的沉积指数。

1.6由DSAanalysis1.0软件获得肝动脉造影的ROI的选择及参数指标在相关碘化油沉积区域利用DSAanalysis1.0图像处理软件获得肝动脉造影时各ROI的TVDC。ROI的选择均采用矩形,并在不同方位各选取5个别由分析软件生成相关参数,取其平均值。

通过TVDC获取以下参数:视频密度增量峰值(peakincrementofvideodensityvalue,△PV):即为曲线顶点对应的纵轴数值减去曲线起点处纵轴数值,PV无特定的单位名称;达峰值时间(timetoreachthepeak,TP):即为曲线顶点对应的横轴数值(时间),PT的单位为s(秒);显影持续时间(timeofdevelopingduration,TD):单位为s(秒),最大上升斜率和最下降斜率(themaximumslopeoftheupslopeorthedecent,KmaxUorKmaxD),其计算方法取TVDC最陡峭段的切线,由公式Kmax=△y/△x得出,其中△y、△x分别代表某一时间段内y轴与x轴上数值的增量。代表单位时间内ROI的视频密度值随时间的变化率。KmaxU与KmaxD的单位为s-1(1/秒)。

1.7统计学分析

资料的统计学处理及相关计算采用MicrosoftofficeExcel2003软件及SPSSV13.0统计分析软件包。所有数据以均数±标准差(x±s)表示。配对设计的资料统计学分析采用资料t检验,癌灶碘化油沉积指数与各参数之间的相关性分析用线性回归分析。

以P<0.05认为差异具有统计学意义。

2结果

2.1TVDC在癌灶碘化油沉积良好与不良组的主要特征

在癌灶碘化油沉积良好与不良组的TVDC(见附图组)的主要特征如下:各TVDC均有一个迅速上升过程,为一陡峭的上升段,达峰后下降缓慢。但两者之间的下降斜率及持续时间存在着不同。

附图组

左为碘化油的沉积图,中为肝脏的动脉DSA图,右为T-V-DC:1,2,3为癌旁肝脏的动脉DSA的TVDC:上升后有一较短的持续期,之后则较快下降。4,5为癌灶不同碘化油的沉积区的TVDC:迅速上升缓慢下降,其中4为相对碘化油的沉积不良区,下降稍快。

2.2碘化油沉积良好组与不良组TVDC各参数的比较

根据TVDC所获得的HCC病灶碘化油沉积良好组与沉积不良组肝动脉造影DSA各参数的比较(表1)。

表1碘化油沉积良好与不良组的各参数值的对比

表1说明:TD在碘化油沉积良好区与不良区对比有非常显著性差异(P<0.01);△PV、KmaxU、TP、KmaxD在碘化油沉积良好区与不良区对比则无统计学意义(P>0.05)。

癌灶碘化油沉积的评分与TVDC各参数之间的相关系数及P值(见表2)

表2碘油沉积指数与各指标的相关性

表2说明,按癌灶的各指标与碘化油沉积指数相关系数的绝对值由大到小顺序依次为:TD>KmaxD>KmaxU>△PV>TP,其中,KmaxD、TP与碘化油沉积指数呈负相关,其他指标呈正相关。各指标值中,TD、KmaxD值与碘化油沉积指数之间相关性较大,以TD的相关系数最大,并具有统计学意义(P<0.05)。

进一步对癌灶碘化油沉积指数与TD值做散点图,并对两者行线性拟合分析,可得到线性拟合方程:碘化油沉积指数=0.2779TD-0.0051。

散点图及拟合方程如下图所示。

癌灶碘化油沉积指数与TD值的散点图及线性相关分析

3讨论

本研究中各种指标是根据肝动脉DSA的TVDC所得,反映的是肝癌动脉血液流量的大小变化,这决定于肝癌病灶的血管生成状态,而碘化油聚积状况也决定于此[3],肝癌病灶的血供也可一定程度上从TACE术后碘化油聚积的形态做出评估。

△PV、KmaxU、TD在数值上癌灶碘化油沉积良好组均大于不良组,而KmaxD则小于不良组,这些值在一定程度上和癌灶的动脉血流状况有关,TD可在一定程度上反映碘化油沉积良好与沉积不良组的血流动力学差异;且与碘化油的沉积状况有正相关性。恰好说明碘化油在肝癌内的初期聚积与肝癌的动脉血管形态及密度相关,肿瘤血管越粗大密集,碘化油聚积量越多[4-6]则TD相对数值较大;相反肿瘤血管越细小稀疏,碘化油沉积越少;双重供血型、门静脉供血型及少血供型肝癌病例则无或少有碘化油沉积[7]则△PV、KmaxU、TD相对数值较小。碘化油沉积同TACE的疗效及预后相关,伴随碘化油沉积出现的常常是肿瘤实质的坏死,肿瘤结节的缩小[8]。对再次或多次TACE治疗,碘化油沉积面积可进一步增加,病人预后得到一定程度改善[9,10]。这同样与肝癌病灶的血管生成有关,这些血流动力学特征改变可能会从癌灶的动脉DSA的TVDC参数的差异上得到体现。

所有指标中TD值有统计学意义可能是因为癌灶供血动脉丰富、扭曲增粗、而肿瘤血管基底膜又常不完整的情况下,碘化油淤滞在癌灶血管内或通过基底膜渗透到血管外间隙,使得TD延长所致。其他指标在碘化油沉积良好组与不良组之间的差异性尚无统计学意义,但这可能是和本研究地病例选择较少有关,更多的预测指标仍有待于今后的进一步研究。

参考文献

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