CT相对强化指数与形态学特征评估肝细胞肝癌病理分级的初步研究.pdf

26 论 著影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 CT 相对强化指数与形态学特征评估肝细胞肝癌病理分级的初步研究唐金月1，陆力坚2（1 广西桂平市中医医院放射科 广西 桂平 537200）（2 广西医科大学附属武鸣医院放射科 广西 南宁 530199）Preliminary study of CT relative enhancement index and morphological features to assess hepatocellular carcinoma pathological gradeTANG Jinyue1,LU Lijian21 Department of Radiology,Guangxi Guiping Traditional Chinese Medicine Hospital,Guiping,Guangxi 537200,China;2 Department of Radiology,Wuming Hospital of Guangxi Medical University,Nanning,Guangxi 530199,China【Abstract】Objective Patients with different differentiated hepatocellular carcinoma(HCC)underwent CT.The CT relative enhancement index,morphological characteristics and pathological grade of tumor were analyzed,to explore the value of CT in preoperative grading of HCC.Methods 75 HCC patients were collected,including 40 males and 35 females,who were treated at Guiping Traditional Chinese Medicine Hospital in Guangxi from January 2020 to November 2023.All patients were confirmed to have HCC by surgical pathology.Scanning was performed with a 128-row spiral CT scanning device(GE revolution).The scanning protocol included routine plain abdominal scan and enhanced liver arterial,portal,and delayed scans.Morphological signs of tumor location,maximum diameter,pseudocapsule,cystic changes,hemorrhage,cancer thrombus,invasion of liver capsule and distant metastasis were observed.The relative reinforcement index during arterial period,portal period,and delay period were measured.Using the grade method of the Edmondson-Steiner(-)internationally used,75 tumors were divided into two groups.Among them,the I-grade is the lower level group,and the-grade is higher level group,comparing the differences in CT imaging findings between the two tumor groups.Results All 75 HCC were single lesions,including 37 in the lower group and 38 in the higher group.There was no significant difference in tumor cyst and hemorrhage between the two groups(P 0.05).The average maximum diameter of lower and higher tumors were(5.083.22)cm and(8.473.75)cm,respectively.With the increase of pathological grade,the maximum diameter of the tumor increased.There were statistically significant difference between the two groups(P 0.05).The location,pseudocapsule,carcinoma thrombus,metastasis,and liver capsule invasion were all statistically significant differences between the two tumor groups(P 0.05).There were significant difference in relative reinforcement index of portal stage and delay period between the two groups(P 0.05).There was no significant difference in the relative enhancement index of arterial stage between the two groups(P 0.05).The receiver operating characteristic(ROC)curve analysis results of identifying low and high-grade HCC between portal phase and delay period were as【摘要】目的：对不同病理分级的肝细胞肝癌（HCC）病人术前行 CT 多期增强扫描，将 CT 相对强化指数、形态学特征与肿瘤的病理分级做对比分析，探讨 CT 相对强化指数在 HCC 术前分级中的应用价值。方法：收集 2020 年 1 月2023 年 11 月于广西桂平市中医医院就诊的 75 例 HCC 病人，男 40 例，女 35 例，所有病人均经外科手术病理证实为 HCC。扫描采用 128 排螺旋 CT 扫描设备（GE Revolution），包括常规肝脏平扫，肝脏动脉期、门静脉期、延迟期增强扫描。观察肿瘤的范围、内径、假包膜、囊变、出血、癌栓、侵犯肝包膜和远处转移等形态学征象。测量 CT 增强扫描各期的相对强化指数。采用国际上常用的 Edmondson-Steiner 四级（）分级方法，将 75 例肿瘤分为两组，其中、级为低级别组，、级为高级别组。比较两组 HCC 的 CT 影像表现差异。结果：75 例 HCC 为肝内单发肿瘤，低级别组 37 例，高级别组 38 例。两组间肿瘤囊变、出血的差异无统计学意义（P 0.05）。低级别组和高级别组肿瘤的平均内径分别为（5.083.22）cm 和（8.473.75）cm，随着病理级别的上升，肿瘤的内径有所增加，两组间差异有统计学意义（P 0.05）。两组肿瘤的范围、假包膜、癌栓、转移、侵犯肝包膜差异有统计学意义（P 0.05）。低、高级别两组之间的门静脉期相对强化指数、延迟期相对强化指数差异有统计学意义（P 0.05），两组间动脉期相对强化指数的差异无统计学意义（P 0.05）。门静脉期相对强化指数和延迟期相对强化指数鉴别低、高级别 HCC 的受试者工作特征曲线下面积分别为 0.855、0.817，门静脉期相对强化指数的曲线下面积优于延迟期的相对强化指数。结论：CT 相对强化指数结合形态学特征能在术前较好地评估 HCC 的病理分级，对临床治疗方案选择及判断预后有较好的指导价值。【关键词】肝细胞肝癌；CT；病理学分级【中图分类号】R445.3 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2024）04-0026-06 27论 著影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是目前我国发病率较高的恶性肿瘤之一，早期肝癌因缺乏特异的临床症状，常不易检出，多数 HCC 病人在发现肿瘤时，常常已是晚期病灶，病人无法采取手术治疗的方式1。HCC 的组织病理学分级与肿瘤的发展及预后密切相关2。实际的临床病例也证实，高级别 HCC 病人的手术预后差，低级别 HCC 预后较好3。因此，术前准确地评估 HCC 的组织病理学分级，可在临床制定个性化治疗方案时提供有价值的信息。CT 相对强化指数的测量属于临床常规技术。目前，关于 CT 相对强化指数评估 HCC病理学分级的报道较少。本研究以病理学为金标准，通过测量 HCC 的 CT 相对强化指数并观察肿瘤的影像学特征，将 CT 结果与病灶的病理学分级进行对比研究，探讨 CT 相对强化指数结合形态学特征在评估 HCC 病理分级中的应用价值。1 资料与方法1.1 一般资料收集 2020 年 1 月2023 年 11 月于广西桂平市中医医院就诊的75例HCC病人，男40例，女35例（见表1）。所有病人经外科手术病理证实为 HCC。纳入标准：（1）CT 扫描前没有做过任何针对肿瘤的相关治疗（如放射治疗、化疗、免疫治疗等）；（2）CT检查后 3 天内完成手术，病理确诊；（3）CT 图像分辨率符合影像诊断要求；（4）无碘过敏史。排除标准：（1）因呼吸运动或其他图像伪影，图像质量差；（2）病理组织学诊断结果非肝细胞肝癌；（3）临床资料不完整。1.2 方法采用 128 排螺旋 CT 扫描仪（GE Revolution）进行检查。75 例病人术前均行 CT 平扫及三期增强扫描，扫描参数：管电压 135 kV，管电流 185 mA，螺距 0.5，重建层厚3 mm。扫描范围自膈顶至双侧髂前上棘连线水平。采用碘海醇经肘静脉以 3.5 mL/s 流率注射造影剂，剂量为 1.5 mL/kg，分别于注射对比剂后 25 s、60 s。120 s采集动脉期、门静脉期和延迟期图像。由名高年资副主任医师共同完成阅片，意见不一致时，经讨论协商后再予明确。观察内容包括：肿瘤的范围、内径、假包膜、囊变、出血、癌栓、病灶是否侵犯肝包膜和远处转移。分别测量CT各期图像上肿瘤实质强化最显著区和肿瘤周围肝实质的 CT 值，计算肿瘤 CT 增强扫描各期的相对强化指数。获得病人图像后，采用 GE 图像后处理工作站（ADW4.7）选取肿瘤实质强化最明显的层面，在该层面上选取类圆形的感兴趣区（region of interest,ROI），ROI 面积 10 mm2，注意避开出血与坏死区，测量增强扫描各时期病灶实质部分强化最显著区域的 CT 值，取3 次测量的平均值作为病灶实质部分的最终 CT 值，并用同样方法获得同层面周围肝实质的相应测值，进而计算出病灶的各期相对强化指数值，即各期相对强化指数病灶各期平均 CT 值/各期同层面周围肝实质平均 CT 值（见表 2）。由名高年资病理学医师共同完成病理诊断，病理分级采用 Edmondson-Steiner 四级（）分级方法4，其中、级纳入低级别组，、级纳入高级别组（图 1 图 4）。1.3 统计学方法采用 SPSS 25.0 统计软件处理数据。符合正态分布的计量资料以均数 标准差（x-s）表示，采用 t 检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用2检验；绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线评价各期相对强化指数对 HCC 病理分级的诊断价值。以 P 0.05 代表差异有统计学意义。2 结果2.1 一般资料两组患者之间的性别、年龄、体重、身高、体质量指数（body mass index，BMI）、对比剂用量，差异无统计学意义（P 0.05），提示两组数据之间具有可比性（见表 1）。表 1 低级别组和高级别组之间一般情况比较组别低级别组高级别组t/2P例数（男/女）37（27/10）38（33/5）0.138年龄（x-s，岁）53.1811.55 52.5710.62 0.230.632体重（x-s，kg）61.377.72 60.636.040.460.302身高（x-s，cm）167.106.23165.635.781.060.513BMI（x-s，kg/m2）22.133.23 23.242.981.530.614对比剂用量（x-s，mL）31.323.93 33.343.262.410.3372.2 影像学特征75 例 HCC 的 CT 表现（表、图 1 图 4）。75 例HCC 为肝内单发肿瘤，低级别组肿瘤位置多局限于1 个肝段，高级别组肿瘤多累及 2 个以上肝段，两组间差异有统计学意义（P 0.05）。随着病理级别的增follows:The area under the curve of ROC for both are 0.855 and 0.817,respectively.Portal phase relative enhancement index can better identify low and high-grade HCC.Conclusion Quantitative parameters obtained from the CT multistage enhanced scanning technique combined with morphological features contribute to the preoperative pathological grading of HCC.It has a good guiding value for clinical treatment plan selection and prognosis judgment.【Key words】Hepatocellular carcinoma;Computed tomography;Pathology grade 28 论 著影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 高，肿瘤的内径有所增加，两者间差异有统计学意义（P 0.05）。两组间肿瘤的囊变、出血差异有统计学意义（P 0.05）；低级别组肿瘤更易形成假包膜，两组间差异有统计学意义（P 0.05）。高级别组肿瘤更容易形成门静脉癌栓、侵犯肝包膜和发生远处转移，组间差异有统计学意义（P 0.05）。（a）（b）（c）（d）注：（a）动脉期示 S5 段病灶明显强化，动脉血供丰富；（b）门静脉期示病灶密度未见降低，略高于周围肝实质，病灶门静脉血供丰富；（c）延迟期示病灶密度略低于周围肝实质；（d）术后病理（HE 染色，40）：高分化肝细胞癌，Edmondson 级，大小为8 cm6.5 cm6 cm。镜下以小梁型为主，局部见假腺样型，未见脉管癌栓及神经侵犯。癌组织紧邻肝被膜；胆囊黏膜慢性炎，未见癌累及。图 1 男性，63 岁，肝 S5 段外生型肝细胞癌（a）（b）（c）（d）注：（a）动脉期示 S3 段病灶明显强化，动脉血供丰富；（b）门静脉期示病灶密度降低，略低于周围肝实质，中心部分见小片状稍高密度区，提示病灶存在门静脉血供区，灶周见假包膜（黑箭头）；（c）延迟期示病灶密度略低于周围肝实质；（d）术后病理（HE 染色，40）：肝细胞癌，Edmondson级；肿瘤结节型，大小4.7 cm4.3 cm2.8 cm。镜下以粗梁状及团片型为主，未见脉管癌栓及神经侵犯，未侵犯肝包膜。图 2 女性，40 岁，肝 S3 段肝细胞癌 29论 著影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期（a）（b）（c）（d）注：（a）动脉期示病灶边缘明显强化，动脉血供较丰富；（b）门静脉期示病灶密度明显低于周围肝实质，病灶缺乏静脉血供，病灶边界欠清，累及肝包膜（黑箭头）；（c）延迟期示病灶密度低于周围肝实质；（d）术后病理（HE 染色，40）：低分化肝细胞癌，Edmondson 级，肿物大小 15.0 cm13.0 cm6.0 cm，镜下以梁索型及团片型为主，片状坏死，癌组织侵犯肝包膜。图 3 男性，72 岁，肝 S2-4 段肝细胞癌（a）（b）（c）（d）注：（a）动脉期示病灶轻、中度不均匀强化；（b）门静脉期示病灶密度明显低于周围肝实质，病灶缺乏静脉血供，病灶边界模糊，累及肝包膜（黄箭头），内见大片状坏死囊变区，下腔静脉后方见多发融合淋巴结转移灶（黑箭头）；（c）延迟期示病灶密度低于周围肝实质；（d）术后病理（HE 染色，40）：低分化肝细胞癌，Edmondson 级，组织学类型为实体型。肿瘤大小4.2 cm3.0 cm3.0 cm，伴大片坏死，癌旁见 2 个 MVI（小于 50 个细胞）；癌组织侵犯肝包膜。图 4 男性，51 岁，肝 S7-8 段交界区肝细胞癌30 论 著影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 表 2 低级别与高级别两组肿瘤的影像学比较项目低级别组高级别组t/2P肿瘤内径线（x-s，cm）5.083.228.473.75 3.58 0.001范围/例40.42 0.001 累及 1 个肝段31 4 累及肝段 2 个 634假包膜/例271219.36 0.001囊变/例2532 2.84 0.092出血/例1520 1.10 0.294门静脉癌栓/例 52317.71 0.001转移/例 62620.88 0.001侵犯肝包膜/例 22833.72 0.0012.3 低、高级别两组肝细胞癌的相对强化指数比较75例肝细胞癌的各期相对强化指数统计情况见表3。低、高级别组之间的动脉期相对强化指数无显著性差异（P=0.325）,门静脉期相对强化指数、延迟期相对强化指数差异有显著性（P 0.001）。表 3 低、高级别组相对强化指数的比较指标低级别组高级别组tP动脉期相对强化指数1.410.271.340.240.99 0.322门静脉期相对强化指数0.870.170.650.145.28 0.001延迟期相对强化指数0.860.110.710.144.41 0.001 ROC 曲线示（见图 5）：动脉期、门静脉期、延迟期相对强化指数三者区分低、高病理级别肝细胞癌的曲线下面积依次为：0.578、0.855、0.817。以约登指数最大点为截断点，三者诊断高级别肝细胞癌的灵敏度依 次 为：50.00%、75.00%、92.90%；特 异 度 依 次 为：75.00%、92.90%、64.30%。图 5 动脉期、门静脉期、延迟期相对强化指数鉴别低、高级别 HCC 的 ROC 曲线3 讨论HCC 是临床上最常见的肝脏原发性恶性肿瘤5。临床对 HCC 的治疗手段较多，主要包括外科切除、经导管动脉内化疗栓塞术、无水酒精注射、射频消融等，其中肝移植和外科切除是根治 HCC 最佳方法6。目前虽然各种治疗技术在不断地进步和改善，但术后复发率和转移率仍较高，肝内复发是 HCC 患者治疗后预后差的主要原因，而 HCC 的组织分化程度又是影响肝内复发的最主要原因之一，高级别 HCC 较低级别 HCC 表现出更高的肝内复发率7-9。若术前能预测 HCC 的组织分化程度，将有利于选择更佳的治疗方案和评估患者预后。本研究发现低级别组和高级别组肿瘤的囊变、出血差异均无统计学意义，与肿瘤的分化程度无相关性，不能辅助诊断 HCC 的病理分级。有学者认为 HCC 的大小和肿瘤的恶性程度无显著性相关9。另外，有研究结果表明 HCC 的内径随着病理级别的升高而增大，瘤灶的大小有助于肿瘤病理分化程度的判断10。本研究结果发现，随着病理级别的增高，肿瘤内径增大，低级别组与高级别组肿瘤的内径差异有统计学意义，所得实验结果与后者相符。肝细胞癌假包膜征象的病理基础是肿瘤周围增生的纤维组织及小胆管或小血管受肿瘤压迫推移而包绕在其周围形成11。在 CT 增强扫描图像上表现为肿瘤周边的环形强化影，这一征象是肝细胞癌较特异性的影像学征象之一12。有文献报道，假包膜的形成与肝细胞癌的病理分级有一定的相关性，无假包膜的肿瘤更易浸润性生长13。本研究结果提示低级别组 HCC 较高级别 HCC 更易出现假包膜，两组间差异有统计学意义（P 0.05），提示假包膜征象是否出现与肿瘤的生物学活性密切相关，有助于术前评估 HCC 的病理分级。另外，在本组病例中，高级别 HCC 组有 34 例肿瘤累及 2 个以上的肝段，23 例肿瘤侵犯血管形成门静脉癌栓，26 例肿瘤发生远处转移，28 例肿瘤侵犯肝包膜，两组间差异有统计学意义（P 0.05）。考虑与高级别HCC 生长速度更快，侵袭性更强，更易累及多个肝段和局部组织的侵犯有关。上述征象的出现有助于高级别HCC 的病理诊断。肝脏门静脉供血约 70%，肝动脉供血约 30%。在 HCC发生的过程中伴有显著的血流动力学变化，随着肿瘤病理分级的增加，病灶内早期正常动脉血供逐渐减少，而后门静脉血供逐渐减少，最终由肿瘤动脉取代正常肝动脉及门静脉，以肿瘤动脉供血为主14。研究表明，高级别 HCC 具有密集和粗大的肿瘤血管，而低级别 HCC 具有更丰富的肝内血窦，提示低级别 HCC 较高级别 HCC具有更多的静脉供血15-17。本研究结果表明，低级别与高级别 HCC 的动脉期相对强化指数差异无统计学意义，提示两组肿瘤同时具有（下转第 34 页）34 影像研究影像研究与医学应用 2024年2月 第8卷第4期 of unruptured intracranial aneurysms and aneurysmal subarachnoid hemorrhageJ.Mayo Clin Proc,2021,96(7):1970-2000.4 MEHTA V A,SPEARS C A,ABDELGADIR J,et al.Management of unruptured incidentally found intracranial saccular aneurysmsJ.Neurosurg Rev,2021,44(4):1933-1941.5 中国医师协会神经介入专业委员会，中国颅内动脉瘤计划研究组.颅内动脉瘤影像学判读专家共识 J.中国脑血管病杂志，2021，18(7):492-504.6 中国医师协会神经介入专业委员会，中国颅内动脉瘤计划研究组.中国颅内破裂动脉瘤诊疗指南 2021J.中国脑血管病杂志，2021，18(8):546-574.7 何镇，覃飞，蒙印迎.头颈部 CTA 对颅内破裂动脉瘤早期诊断价值研究 J.齐齐哈尔医学院学报，2023，44(2):148-151.8 廖黎庆，陈如东，杨洪宽，等.蛛网膜下腔出血的积血部位与颅内动脉瘤的位置关系 J.中华神经外科杂志，2019，35(6):577-580.9 曾以勒.不同位置动脉瘤破裂所致迟发性脑缺血的空间分布研究 J.国际医药卫生导报，2022，28(21):3072-3076.10 费佳，段凯.基于 3D-Slicer 软件行 CTA 重建预测颅内动脉瘤破裂的相关性研究 J.中国 CT 和 MRI 杂志，2023，21(3):35-37.11 唐晓宇，文立利，吴琪，等.颅内多发动脉瘤患者发生蛛网膜下腔出血的风险预测模型构建与验证分析 J.中国脑血管病杂志，2022，19(8):513-523.相似的动脉供血。低级别 HCC 门静脉期相对强化指数和延迟期相对强化指数均高于高级别 HCC，两组间差异有统计学意义（P 0.05），证实了低级别 HCC 较高级别HCC 具有更多的静脉血供。ROC 曲线分析结果显示：门静脉期相对强化指数的曲线下面积最高达 0.855，诊断效能良好。综上所述，门静脉期CT相对强化指数在区分低级别、高级别 HCC 方面具有良好的诊断效能。累及肝段病灶、门静脉癌栓、肝包膜侵犯等 CT 征象有助于诊断高级别HCC。【参考文献】1 陈万青，孙可欣，郑荣寿，等.2014 年中国分地区恶性肿瘤发病和死亡分析 J.中国肿瘤，2018，27(1):1-14.2 HAN D H,CHOI G H,KIM K S,et al.Prognostic significance of the worst grade in hepatocellular carcinoma with heterogeneous histologic grades of differentiation J.J Gastroenterol Hepatol,2013,28(8):1384-1390.3 NAKAJIMA Y,SHIMAMURA T,KAMIYAMA T,et al.Evaluation of surgical resection for small hepatocellular carcinomas J.Am J Surg,1996,171(3):360-363.4 中华人民共和国国家卫生健康委员会医政医管局.原发性肝癌诊疗规范（2019 年版）J/CD.肿瘤综合治疗电子杂志，2020，6(2):55-85.5 EL-SERAG H B.Hepatocellular carcinoma:an epidemiologic view J.J Clin Gastroenterol,2002,35(5 Suppl 2):S72-S78.6 KOMORIZONO Y,OKETANI M,SAKO K,et al.Risk factors for local recurrence of small hepatocellular carcinoma tumors after a single session,single application of percutaneous radiofrequency ablationJ.Cancer,2003,1;97(5):1253-62.7 陆玉敏，吴英宁，李恒国.肝细胞性肝癌影像表现与手术预后的相关性研究 J.临床放射学杂志，2016，35(11):1718-1721.8 王东旭.肝细胞肝癌影像学特点、肿瘤标志物与病理学特征的相关性研究 D.长春：吉林大学，2018.9 周江枫.小肝癌 MR 多期增强信号特点与瘤体血供类型及病理分级的相关性研究 D.苏州：苏州大学，2014.10 王东旭，丁国旭，张天宇，等.肝细胞肝癌多层螺旋 CT 表现与微血管侵犯关系的研究 J.临床放射学杂志，2017，36(12):1892-1895.11 朱西琪，唐澄海，张慧明，等.小肝癌假包膜 MRI 动态增强影像表现和病理分级对照研究 J.临床放射学杂志，2019，38(6):1053-1057.12 黎美玲，陆健，徐晓莉，等.乙肝肝硬化背景小肝癌 CT 与 MRI强化特征的比较研究 J.临床放射学杂志，2016，35(1):65-69.13 黄小芳.肝癌边缘假包膜与病理组织学分级相关性研究D.南宁：广西医科大学，2017.14 刘璐璐，章浙伟，杨永波，等.CT 灌注参数动脉增强分数值在评估肝癌 TACE 术后疗效中的初步研究 J.介入放射学杂志，2017，26(11):988-992.15 陈佳，文利，龚明福，等.Gd-EOB-DTPA 增强 MRI 评价肝细胞肝癌分化程度 J.放射学实践，2018，33(12):1277-1281.16 周婧，吴平，许亚春.不同分化程度肝细胞癌患者 Gd-EOB-DTPA增强 MRI 检查结果分析 J.肝脏，2022，27(10):1129-1131，1152.17 胡梦洁，郁义星，范艳芬，等.钆塞酸二钠增强磁共振影像学特征联合定量分析在预测肝细胞癌病理分级中的价值 J.中华医学杂志，2020，100(17):1299-1304.（上接第 30 页）