CT灌注成像定量参数与非小细胞肺癌患者VEGF、PCNA因子水平相关性分析.pdf

医学影像学杂志2024年第34 卷第1 期 J Med Imaging Vol.34 No.1 2024CT 灌注成像定量参数与非小细胞肺癌患者 VEGF、PCNA 因子水平相关性分析A study on the correlation between quantitative parameters of CT perfusion imaging and VEGF and PCNA factor levels in non-small cell lung cancer patients蔡轶良1，章小英1，马民荣1，张小镇2，赵涌11.浙江省德清县中医院放射科 浙江 湖州 313200；2.福建中医药大学附属人民医院医学影像科 福建 福州 350004【摘 要】目的探讨 CT 灌注成像定量参数与非小细胞肺癌（NSCLC）患者血管内皮生长因子（VEGF）、增殖细胞核抗原（PCNA）水平相关性。方法选取确诊的 80 例 NSCLC 患者作为 NSCLC 组，另选确诊为肺部良性病变的 80 例患者作为对照组，两组均实施 CT 灌注成像检测及血清 VEGF、PCNA 水平检测，对比组间 CT 灌注成像定量参数：血流量（BF）、血容量（BV）、VEGF、PCNA 水平差异，采用 Pearson 相关性分析评估 NSCLC 患者 BF、BV 与 VEGF、PCNA 水平的相关性。结果NSCLC 组 CT 灌注定量参数 BF 值和 BV 值均显著高于对照组，差异有统计学意义（P0.05）；NSCLC 组 VEGF、PCNA 水平均明显高于对照组，差异有统计学意义（P0.05）；Pearson 相关性分析显示，NSCLC 患者 BF 与 VEGF、PCNA水平呈现正相关性（r=0.2445，P0.0001）、（r=0.1719，P=0.0001），BV 与 VEGF、PCNA 水平呈现正相关性（r=0.4195，P0.0001）、（r=0.4241，P0.0001）；BV 和 BF 对 NSCLC 的诊断曲线下面积（Area under the curve，AUC）分别为 0.8080（95%CI=0.7407-0.8752，P0.0001）和 0.7788（95%CI=0.7050-0.8525，P0.05），且 NSCLC 组 CT 灌注定量参数与VEGF、PCNA 明显相关，BV、BF 和 PCNA 对 NSCLC 具有一定的诊断效能。【关键词】非小细胞肺癌；血管内皮生长因子；增殖细胞核抗原；体层摄影术，X 线计算机中图分类号：R734.2；R814.4 文献标识码：A 文章编号：1006-9011（2024）01-0128-04非小细胞肺癌（NSCLC）CT灌注成像通过对感兴趣区域的连续扫描，计算出各种灌注参数值，对明确病灶血液供应具有重要意义，VEGF、PCNA 是临床常用的血清学指标，VEGF与NSCLC患者微血管状态密切相关13，PCNA则参与了NSCLC肿瘤细胞增殖及迁移的多个进程。本文通过 NSCLS组与对照组比较发现，CT 灌注成像指标、VEGF、PCNA 在NSCLC 组存在水平异常，说明它们具有一定的相关性。1资料与方法1.1一般资料选取 2021 年 1 月至 2023 年 6 月于我院确诊的80例NSCLC患者作为NSCLC组，另选取同期确诊为肺部良性病变的80例患者作为对照组。NSCLC组：男性 53 例，女性 27 例，年龄 5080 岁，平均年龄（62.0 13.5）岁。对照组：男性51例，女性29例，年龄 4978 岁，平均年龄（62.0 12.8）岁。纳入标准：1）患者均明确诊断，NSCLC 组诊断标准参考NCCN指南2017年第5版，对照组诊断标准参考 实用临床胸外科学进展4-5；2）临床资料齐全。排除标准：1）被其他未结题临床研究纳入者；2）药物或酒精依赖者；3）并发精神疾患者；4）心肝肾功能不全者。本文经医院伦理委员会批准通过。1.2检查方法采用GE Optima CT620型螺旋CT扫描仪，患者于平卧位，嘱吸气后屏气，画出感兴趣区域后，肘静脉注射非离子对比剂碘海醇（300 mgI/ml），注射剂量50 ml，注射速率3 ml/s，扫描参数：管电压120 KV，管电流200 mA，旋转速度为0.5 s/w，矩阵512512，层厚3 mm，扫描时间50 s，连续完成50次扫描，每次扫描间隔0.5 s。采集扫描图像后使用工作站进行处理，获得 BF和 BV。实验室指标检测：采集患者清晨空腹肘静脉血样5 ml，以3000 r/min 速率离心10 min后分离血清备用，采用酶联免疫吸附法（ELISA）对血清中VEGF和PCNA水平进行检测，使用的试剂盒购自迈克生物股份有限公司。1.3观察指标对比 NSCLC 组和对照组 CT 灌注定量指标 BV基金项目：浙江省卫生健康科技计划项目（编号：2021RC112）作者简介：蔡轶良（1980-），男，本科学历，主治医师，主要从事医学影像学诊断工作通信作者：赵涌 E-mail：128医学影像学杂志2024年第34 卷第1 期 J Med Imaging Vol.34 No.1 2024和BF差异；对比两组VEGF和PCNA水平差异；采用Pearson 相关性分析的方式，分析 NSCLC 组 BV、BF与VEGF、PCNA相关性；采用绘制受试者工作曲线（Receiver operating curve，ROC）的 方 式 分 别 评 估BF、BV、VEGF和PCNA对NSCLC的诊断效能，计算其曲线下面积（Area under the curve，AUC）。1.4统计学分析采用SPSS 28.0统计软件对数据进行分析，计数资料以率（%）表示，采用检验，计量资料以（x s）表示，采用t检验，CT灌注定量指标与VEGF、PCNA相关性采用Pearson分析，CT灌注定量指标、VEGF、PCNA对NSCLC诊断效能计算采用绘制ROC曲线方式，以P0.05为差异有统计学意义。2结果2.1两组CT灌注成像定量指标差异性比较对照组CT灌注成像显示病变区域边缘相对光滑，呈现晕征、磨玻璃样或混合密度磨玻璃样改变，而 NSCLC组经 CT灌注成像显示明显的毛刺征、分叶征、血管集束征等。NSCLC 组 CT 灌注定量参数BF值和BV值均显著高于对照组，组间差异有统计学意义（P0.05），见表1、（图16）。2.2两组VEGF和PCNA水平差异性比较NSCLC组VEGF以及PCNA水平均明显高于对照组，组间差异有统计学意义（P0.05），见表2。2.3NSCLC组CT灌注定量参数与VEGF、PCNA水平相关性分析采用Pearson相关性分析NSCLC组的CT灌注定量参数BV、BF与VEGF、PCNA水平，显示NSCLC患者BF与VEGF、PCNA水平呈正相关性（r=0.2445，P0.0001）、（r=0.1719，P=0.001），BV 与 VEGF、PCNA 水平呈正相关性（r=0.4195，P0.0001）、（r=0.4241，P0.0001），见表3、（图7）。2.4CT灌注定量指标评估NSCLC效能分析分别绘制CT灌注定量指标BV和BF对NSCLC的诊断ROC曲线，计算其AUC分别为0.8080（95%CI=0.7407-0.8752，P0.0001）和 0.7788（95%CI=0.7050-0.8525，P0.0001），见表4、（图8）。2.5VEGF和PCNA评估NSCLC效能分析分别绘制VEGF和PCNA对NSCLC的诊断ROC曲线，计算其 AUC 分别为 0.5109（95%CI=0.4190-0.6028，P=0.8112）和 0.6013（95%CI=0.5126-0.6899，P=0.0270），见表5、（图9）。654321图1，2女，81岁。NSCLC患者CT灌注，右肺上叶可见占位，病灶周边可见毛刺状凸起（毛刺征），增强扫描病灶轻中度强化，CT灌注分叶征，临近胸膜可见胸膜凹陷。图3，4 女，81岁。NSCLC患者CT灌注，右肺上叶病灶增强扫描横断面可见病灶周围血管明显增多且聚集，MPR冠状位重建可见肿瘤周围的血管呈现集束状排列的征象。图5，6 女，62岁。肺部支气管囊肿CT灌注图，右肺中叶近心缘旁三角形低密度灶，病灶边缘光整，壁薄，无毛刺及棘状突起，内容物为水样密度，增强扫描病灶壁及内容物未见明显强化。129医学影像学杂志2024年第34 卷第1 期 J Med Imaging Vol.34 No.1 20243讨论CT灌注成像是鉴别多种恶性肿瘤常用手段，灌注成像能够借助对比剂获得图像时间-密度曲线，反映组织中对比剂浓度差异。本文结果显示与对照组相比较，NSCLC组CT灌注定量指标BV和BF均显著升高，这与其他学者的研究结果相类似。文献6-7报道，出现纵隔转移的NSCLC患者与未出现转移的患者BV和BF差异明显，这提示CT灌注参数可以用于评估 NSCLC患者预后。本文结果显示，BV值能够反映感兴趣区域毛细血管内皮细胞的通透性，代表了毛细血管密度，而BF值可以通过BV值计算得出（BF=BV/平均通过时间），两者都与感兴趣区域的血管密度相关，血管密度越高，往往代表感兴趣区域恶变可能性越大，因肿瘤的生长、转移等都需大量血液供应。实验室指标也是临床上常用于评估肿瘤良恶性的指标，VEGF已被证实与多种恶性肿瘤的生长、转移等生物学行为密切相关，文献8研究指出，VEGF具有调控免疫微环境的作用，通过靶向抑制VEGF生成有助于提高NSCLC的治疗效果。目前临床针对 PCNA与 NSCLC的研究较少，文献9报道通过对NSCLC患者实施随访跟踪发现，PCNA高表达患者远期生存率较低，但该研究并未就PCNA与CT灌注成像指标相关性开展分析。本文结果显示NSCLC 组 VEGF 和 PCNA 水平均高于对照组，这提示 VEGF 和 PCNA 具 有 一 定 的 NSCLC 诊 断 鉴 别潜力。通过 Pearson相关性分析显示 NSCLC患者 BF、BV与VEGF、PCNA具有明显的正相关性，这与本文表4CT灌注定量指标评估NSCLC效能分析检测方式BVBFAUC0.80800.778895%CI0.7407-0.87520.7050-0.8525SE0.03430.0377P0.00010.0001表3NSCLC患者CT灌注定量参数与VEGF、PCNA水平相关性分析观察指标BF ml（min.100g）BV（ml/100g）VEGF（g/ml）r=0.2445P0.0001r=0.4195P0.0001PCNA（pg/ml）r=0.1719P=0.0001r=0.4241P0.0001表5VEGF和PCNA评估NSCLC效能分析检测方式VEGFPCNAAUC0.51090.601395%CI0.4190-0.60280.5126-0.6899SE0.04690.0452P0.81120.0270表1两组CT灌注成像定量指标差异性比较（x s）组别NSCLC组对照组tP例数8080-BF值 ml（min.100g）20.65 1.5611.02 2.6528.0100.001BV值（ml/100g）40.20 3.6121.65 4.0930.4140.0017A7B7C7D89图7A7D 显示NSCLC患者BF与VEGF、PCNA水平呈现正相关性，BV与VEGF、PCNA水平呈现正相关性。图8CT灌注定量指标BV和BF对NSCLC的诊断ROC曲线。图9VEGF和PCNA对NSCLC的诊断ROC曲线。表2两组VEGF和PCNA水平差异性比较（x s）组别NSCLC组对照组tP例数8080-VEGF（g/ml）153.23 29.65116.56 20.159.1490.001PCNA（pg/ml）466.23 61.51310.23 62.5615.9040.001130医学影像学杂志2024年第34 卷第1 期 J Med Imaging Vol.34 No.1 2024结果相符，分析原因与上述4个指标均与NSCLC增殖、转移等进程关联密切，且都在一定程度上反映与肿瘤部位血流情况有关。通过绘制 ROC 曲线，将BV、BF、VEGF、PCNA 在 NSCLC 诊断中的效能价值进行了验证，结果显示VEGF诊断效能不佳，原因可能与入组患者较少有关，今后需进一步扩大样本量并实施多中心总结分析。综上所述，NSCLC 患者的 CT 灌注定量参数、VEGF和PCNA水平与良性病变患者存在明显差异，且 NSCLC 患者的 CT 灌注定量参数与 VEGF、PCNA明显相关，BV、BF和PCNA对NSCLC具有一定的诊断效能。参考文献：1石惠君，利娜，刘平安，等.能谱CT定量参数与肺癌临床病理参数关系及对预后的预测价值 J.医学影像学杂志，2023，33（1）：25-29.2张玲玲，王湘漪，魏星，等.止吐用低频电刺激仪防治非小细胞肺癌患者化疗导致恶心呕吐的回顾性研究 J.中国癌症杂志，2023，33（8）：776-781.3梁鹏，王秀珍，崔新江，等.肺癌致上腔静脉梗阻介入治疗的疗效评价 J.医学影像学杂志，2021，31（4）：570-573.4蔺田芳，史小伟，狄群.低剂量CT灌注成像在早期评估多西他赛联合顺铂治疗中晚期非小细胞肺癌疗效中的应用 J.中国CT和MRI杂志，2021，19（11）：53-55.5朱慧.能谱CT评估肺癌疗效的研究进展 J.医学影像学杂志，2018，28（5）：855-857.6ZHANG R，HUO X，WANG Q，et al.Prediction of TTF-1 expression in non-small-cell lung cancer using machine learning-based radiomics J.J Cancer Res Clin Oncol，2023，149（8）：4547-4554.7邱海波，周志伟.NCCN胃癌临床实践指南2017年第五版更新要点解读 J.中华胃肠外科杂志，2018，21（2）：160-164.8BADE B C，DELA CRUZ C S.Lung Cancer 2020：Epidemiology，Etiology and PreventionJ.Clin Chest Med，2020，41（1）：1-24.（收稿日期：2023-09-12）安全性，这一点在文中两组患者并发症发生率比较方面也有所体现。同时交感神经也经胸椎旁间隙通过，麻醉药物能够对注射部位临近的13个节段交感神经产生阻滞，产生类似硬膜外镇痛的效果，但并无硬膜外镇痛对患者血流动力学指标的影响。本文结果显示超声引导下胸椎旁神经阻滞对胸腔镜手术患者免疫指标的影响，观察组患者术后CD4+水平显著高于对照组，这是因为手术创伤属于强烈应激刺激，使患者交感神经处于兴奋状态，进而释放大量的儿茶酚胺，作用于淋巴细胞产生免疫抑制作用，这在一定程度上会影响患者术后康复，同时也会增加患者术后感染风险。本文结果显示超声引导下胸椎旁神经阻滞可以尽量降低手术对患者免疫功能的影响，这可能与超声引导下胸椎旁神经阻滞起到了良好的镇痛效果有关。综上所述，在胸腔镜手术开展超声引导下胸椎旁神经阻滞有助于稳定患者手术中血压和心率，降低术后疼痛度，改善患者围术期免疫指标，降低并发症的发生率。参考文献：1HUNG W T，CHENG Y J，CHEN J S.Nonintubated thoracoscopic surgery for early-stage non-small cell lung cancerJ.Gen Thorac Cardiovasc Surg，2020，68（7）：733-739.2田学涛，聂君.MSCT一站式检查在孤立性肺结节胸腔镜切除术中的应用价值 J.医学影像学杂志，2022，32（5）：871-874.3KIM T H，CHO J H.Nonintubated Video-Assisted Thoracoscopic Surgery Lung Biopsy for Interstitial 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