CT影像特征对胃肠道间质瘤危险度分级的诊断价值.pdf

一12 40 一论著M M I现代医用影像学2 0 2 3年7 月第32 卷第7 期CT影像特征对胃肠道间质瘤危险度分级的诊断价值刘静妮，柴旭强，于志鹏，赵长秀，郭顺林（通讯作者）1武威市人民医院放射科2.稷山县人民医院放射科3.兰州大学第一医院放射科【摘要】目的：探讨CT影像特征对胃肠道间质瘤（CISTs）危险度分级的诊断价值。方法：回顾性分析2 0 16年1月至2 0 19 年7 月兰州大学第一医院放射科经病理及免疫组化确诊的8 1例原发性单发GISTs患者的CT图像及临床、病理资料，所有患者均在本院行手术治疗，且术前7 天内CT影像资料完整，术后有明确危险度分级。统计分析患者性别、年龄及CT平扫和增强影像特征（包括肿瘤发生部位、大小、生长方式、形态、有无坏死液化、钙化、气体、强化方式、有无血管穿行）与GISTs危险度分级的相关性。应用SPSS23.0进行数据分析，组间比较采用Kruskal-Wallis秩和检验，秩相关用Spearman相关系数。结果：不同危险度GISTs在肿瘤发生部位、大小、生长方式、形态、有无坏死、气体、强化方式、血管穿行等方面差异有统计学意义（H=9.168、45.453、15.2 0 4、15.171、2 1.8 53、4.9 57、19.48 7、16.7 9 4，P值均 0.0 5），患者年龄、性别、肿瘤内有无钙化在不同危险度GISTs之间差异无统计学意义（H=1.354、0.0 0 2、0.0 18，P=0.50 8、0.9 6 8、0.8 39）。结论：不同危险度GISTs的CT影像学特征存在差异，术前 CT平扫及增强检查有助于无创性评估 CISTs危险度。关键词：胃肠道间质瘤；危险度分级；体层摄影术；X线The Diagnostic Value of CT Imaging Features in the Risk StratificationsLiu Jingni,Chai Xuqiang,Yu Zhipeng,Zhao Changxiu,Guo Shunlin(corresponding author)1.Department of Radiology,Wuwei Peoples Hospital(Wuwei,Gansu 733099)2.Department of Radiology,Jishan County Peoples Hospital(Yuncheng,Shanxi 043200)3.Department of Radiology,The First Hospital of Lanzhou University(Lanzhou,Gansu 730030)Abstract Objective:To explore the diagnostic value of CT imaging features in predicting the risk ofgastrointestinal stromal tumors(CISTs).Methods:The CT images,clinical and pathological data of 81 patients withprimary single GISTs were analyzed retrospectively.All results were confirmed by pathology and immunohistochemistry in theFirst Hospital of Lanzhou University,from January 2016 to July 2019.All patients underwent surgical treatment,the CTscans were completed within 7 days before the operation,and there was a clear risk classification after the operation.Thecorrelation was analyzed statistically,between patient s gender,age,CT unenhanced and enhanced imaging features(including tumors location,size,growth mode,morphology,necrosis and liquefaction,calcification,gas,enhancementmethod,vessels)and GISTs risk classification.SPSS 23.0 was used for data analysis,Kruskal-Wallis H tests were usedfor comparison between groups,Spearman correlation coefficient was used for correlation analysis.Results:Differences in作者简介：刘静妮，女，甘肃天水人，主治医师，硕士，研究方向：消化道肿瘤影像诊断。E-mail：l i u j n 0 7 16 3.c o m。通讯作者：郭顺林，男，甘肃甘谷人，主任医师，博士生导师，研究方向：腹部疾病的基础与影像诊断。（甘肃武威733099)（山西运城043200)+（甘肃兰州730030)of Gastrointestinal Stromal TumorsM M I MONTHLY Vol 32 No.7 Jul.2023tumors location,size,growth mode,shape,necrosis,gas,enhancement mode,and vessels were found among different risklevels GISTs(H=9.168,45.453,15.204,15.171,21.853,4.957,19.487,16.794,respectively,P values were all 0.05).There was no difference in the age,gender and tumors calcification(H=1.354,0.002,0.018,respectively,P=0.508,0.968,0.839,respectively).Conclusion:Differences CT findings in different risk stratifications GISTs,unenhanced and contrast-enhanced CT scans are helpful in noninvasive assessment of GISTs risk before operation.Key words:gastrointestinal stromal tumors;risk stratifications;computed tomography;X-ray胃肠道间质瘤（Gastrointestinal stromal tumors，GISTs）是消化道最常见的间叶来源肿瘤，具有多向分化的恶性潜能。GISTs大小不一，消化道的任何部位都可发生，也可存在于胃肠道以外的部位，但最常见于胃。临床表现缺乏特异性，依据肿瘤发生部位、大小、镜下有丝分裂计数及肿瘤有无破裂将其分为极低度、低度、中度和高度4个危险等级 。近年来随着分子病理学的发展，KIT/PDG-FRA 等基因的检测有效指导了以伊马替尼为代表的GISTs 靶向药物的应用 2 。靶向治疗、精准治疗对GISTs 的治疗前诊断和预后评估提出了更高的临床需求。虽然GISTs 的确诊仍以病理及免疫组化为金标准，但以 CT为主的影像学手段在 GISTs 病灶的检出、预后及疗效评估中起着至关重要的作用 3。尤其，多排螺旋计算机断层扫描（multi-detectorrowcomputedtomography，M D CT）的时间和空间分辨率高，结合平扫和增强检查，可以提供丰富的肿瘤信息，是术前GISTs首选的检查方法。1资料与方法1.1一般资料收集2 0 16 年1月至2 0 19 年7 月兰州大学第一医院放射科经本院手术/内镜下根治切除、术后病理及免疫组化确诊为 GISTs的患者8 1 例。其中男性38 例，女性43例，年龄2 47 7 岁，平均年龄(56.111.1）岁。纳入标准：（1）病例资料完整，病理报告中详细描述了增殖细胞核抗原Ki-67和核分裂象计数，有明确的危险度分级；（2）具备完整的术前CT平扫及三期增强扫描图像（动脉期、静脉期、延迟期），且CT检查与手术间隔时间不超过7天，影像图像需有薄层图像（12 mm），可以进行三维重建后处理；（3)CT图像病灶显示清晰，没有明显胃肠道内容物、运动及机器伪影干扰，且病灶一12 41一最小径10 mm，确保肉眼可识别出病灶。排除标准：（1)病灶为多发；（2）合并其他胃肠道肿瘤或全身其他部位恶性肿瘤；（3)除腹水外，出现肝脏、骨骼等其他部位的转移。本研究为回顾性研究，得到了兰州大学第一医院伦理委员会批准，并获得患者本人或其监护人的知情同意，所有被采用的影像资料均做了匿名化处理。1.2研究方法CT检查：本研究扫描仪器为西门子6 4排双源 CT（SO M A T O M D e f i n i t i o n Fl a s h CT,Si e m e n sHealthcare，Fo r c h h e i m，G e r m a n y），行常规全腹CT平扫及增强检查。检查前清洁肠道，对可以耐受的患者给予口服150 0-2 0 0 0 mL的2.5%等渗甘露醇溶液以充盈胃肠道。检查时患者取仰卧位，扫描范围自隔顶至耻骨联合下缘。扫描条件：管电压10 0 kV12 0 k V，管电流为仪器自动调制，螺距为0.6 1.0，旋转时间为0.51.0s/周，扫描层厚及层间距均为5mm。增强检查采用双筒高压注射器（Uirich，G e r m a n y）经肘静脉团注碘佛醇（32 0 mgl/mL），视受检者具体情况按1-1.5mL/kg计算用量，以2.5-4.0 mL/s的速率注射，并追加约15mL等渗生理盐水；注射造影剂后分别于2 5-30 s、6 0-7 0 s、18 0-2 40 s采集动脉期、静脉期和延迟期强化图像。1.3危险度分级标准患者均于检查后7 天内行手术或内镜下肿瘤根治术，标本行病理及免疫组织化学检测，包括c-kit受体 CD117、D O G-1、CD 34、S-10 0、平滑肌肌动蛋白（Smooth Muscle Actin，SM A）及Ki-67表达情况、核分裂象计数、肿瘤是否破裂等。GISTs危险度分级标准按照2 0 0 8 年Joensuu4提出的改良版美国国立卫生研究院（National Institutes of Health，NIH)分类(表 1)。一12 42 一表1胃肠道间质瘤的改良NIH标准危险度肿瘤大小分级(cm)极低危2.0低危2.1-5.0中危2.1-5.010任何52.1-5.05.1-10.0注：此为2 0 0 8 年Joensuu等提出的修改后的美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)标准1.4观察指标CT平扫及增强图像由2 名高年资影像诊断医师在PACS上独立阅片，当结果出现异议时共同商议决定，影像描述中均包括：肿瘤的大小、生长方式（腔内型、腔外型、混合型）、形态（规则、不规则）、有无坏死液化、钙化、气体、强化方式、增强后有无血管穿行等情况。当肿瘤体积较大，根据CT图像难以准确判断其起源部位时，肿瘤部位从手术记录中获取。AC现代医用影像学2 0 2 3年7 月第32 卷第7 期1.5统计学方法核分裂象原发肿瘤(/50HPF)位置5任何5任何5胃6-10任何5胃任何肿瘤破裂任何任何10任何5任何5非胃5非胃BD数据分析采用统计学软件SPSS23.0，所有计数资料用例数表示，组间比较采用Kruskal-Wallis秩和检验，秩相关用Spearman相关系数。检验水准=0.05，P 0.0 5时认为差异有统计学意义。2结果2.1GISTs 患者的临床一般资料本研究共纳人患者8 1例，其中男性38 例，女性43例，年龄范围（2 47 7）岁，平均年龄（56.111.1）岁。患者主要临床表现：腹部不适、腹痛、腹胀、便血，有的无明显临床症状。所有病灶均为单发，经手术及病理证实均来源于消化道，排除其他部位肿瘤转移至消化道。2.2GISTs 的 CT 影像特征病变位于食管1例，胃54例，十二指肠6 例，空肠11例，回肠5例，升结肠及横结肠各1例，直肠2 例；其中极低危7 例，低危18 例，中危19例，高危37 例；经CT三维重建图像测得肿瘤最大径范围为（10.0 0-2 37.0 0)mm，平均大小（6 5.0 6 44.78)mm。C T 可见肿瘤呈圆形或不规则形软组织占位，部分其内可见坏死、液化、气体、钙化等，增强后瘤体实质强化可不均匀，部分在动脉期可见明显强化的血管穿行，如图1。图1胃肠道间质瘤的增强动脉期横轴位图像。1A：女，49 岁，低危胃间质瘤，大小47 mm43mm47mm，形态规则，腔外生长，密度欠均匀，强化不显著；1B：女，6 9 岁，高危胃间质瘤，大小9 0 mm82mm118mm，分叶状，向腔内外混合生长，内可见坏死无强化区及点状钙化灶；1C：男，55岁，高危空肠间质瘤，大小8 3mm63mm69mm，不均匀强化，可见多发迁曲血管，坏死区无强化；1D：男，70岁，高危空肠间质瘤，大小18 1mm98mm161mm，大片坏死液化区，内见气体。M M IMONTHLYVol 32No.7Jul.20232.3临床一般资料及 CT影像特征与 GISTs危险度的关系不同危险度GISTs在肿瘤部位、大小、生长方式、形态、有无坏死、气体、强化方式、血管穿行等方面差异有统计学意义（P值均 0.0 5），患者年临床/影像资料低危年龄/岁5cm5cm生长方式腔内腔外腔内外形态规则不规则坏死液化有无钙化有无气体有无强化方式均匀不均匀血管穿行有无注:*P0.05,*P 0.0 5），见表2。肿瘤大小与危险度Spearman 相关系数为-0.7 54(P0.01），相关性较强，且成负相关，即瘤体越大，危险度越高。表2 GISTs患者的临床一般资料及 CT影像特征极低危061431510007502700716077007中危0210988881011001218610000210169912544311971089101012171711171899910811108高危合计(n=81)352146133018381943011954142222223547234632223191893628453249532373474810297153032513049732H1.3540.0029.16845.45315.20415.17121.8530.0184.95719.48716.794P0.5080.9680.057*0.01*0.01*0.01*0.01*0.8390.026*0.01*0.01*一12 44一3讨论GISTs由Mazur 和 Clark于19 8 3年首次报道 5,它起源于胃肠道间质卡哈尔（Cajal)细胞，属于非上皮源性肿瘤，多起源于黏膜下层，也可起自胃肠道肌壁层、浆膜层，甚至消化道以外的部位。GISTs的起源导致它具有多向分化的潜能，既可向平滑肌、神经方向分化，也可呈双向分化或无分化，所以临床上跟平滑肌瘤和神经鞘瘤鉴别困难。GISTs最常见的发生部位为胃，其次是小肠、结直肠、肠系膜、网膜等，发生于胃肠道外者少见，已报道的部位有肝脏、胰腺、子宫、前列腺、阑尾等。GISTs是具有恶性潜能的肿瘤 6 ，可以发生转移，一般为血行或种植转移，淋巴结转移少见，转移部位常为邻近的系膜组织、肝脏，也可转移至肺、骨骼等。自从研究发现大多数GISTs都具有KIT或PDGFRA基因突变以来，GISTs 已成为应用靶向药物治疗实体肿瘤的经典案例 7 。GISTs 临床治疗方式的综合性及个体化，必然要求术前更加精细和准确的评估体系。同时因为该肿瘤质地脆弱，破裂后有腹腔种植的危险性 8 ，所以限制了术前活检的应用。这就使得通过影像学等无创的方法在术前评估其风险和预后显得尤为重要。不同影像学检查各有优势，US、M RI、PET 等越来越多的应用于胃肠道疾病中 9 ，但目前CT平扫结合增强扫描仍是GISTs 诊断、鉴别、治疗前评估及治疗后随访的首要选择 10 。GISTs在各个年龄段的发生均有报道，男女都有发病。普遍认为性别在 GISTs 不同危险度之间无明显差别，发病年龄多集中在 40 6 0 岁。从性别及年龄分布来看，本研究尚未发现其与肿瘤危险性的相关性。在已有的评估体系中普遍认为肿瘤大小、部位对GISTs的良恶性区分有着重要价值。Zhang Qingwei 等 研究证明GISTs 肿瘤大小与Ki-67指数正相关，肿瘤越大，恶性度越高。肿瘤大小不但与术前危险度分级相关，Bjoerm等 12 还指出肿瘤大小与CISTs复发几率相关，并提出以4-5cm和10-11cm为分界值，可以作为GISTs复发风险的阈值。Kim等 13 指出当发生在小肠的肿瘤超过12.1cm时，瘤体容易发生破裂，预后明显不良。Toshirou等 14 研究显示肿瘤的大小、是否出血、破现代医用影像学2 0 2 3年7 月第32 卷第7 期裂等CT影像特征与GISTs治疗效果相关。本研究中肿瘤最大径以5.0 cm为分界值时，肿瘤大小在不同危险度GISTs之间具有鉴别价值。结合临床病例报道和已有的研究，发生在胃部以外的消化道间质瘤恶性程度较胃间质瘤要高，因此对于非胃部位GISTs的临床分期更需关注。GISTs起源及发生部位不同，其生长方式也不同，如起自黏膜下层者多呈腔内生长，起自肌壁层者多为腔内外混合生长，起自浆膜层者多向腔外突出。本研究表明瘤体生长方式在不同危险度分级之间有统计学差异。侵袭度不同，GISTs的形态、密度也变化多样。通常恶性肿瘤由于生长较快，且向各个方向延伸的速率不同，导致其形态多呈分叶状不规则形，而良性肿瘤向四周均匀膨胀式的生长方式在CT图像上多表现为圆形、椭圆形等规则形态。不同危险度的GISTs也呈类似表现，危险度越高，形态越不规则，内部密度越不均匀，出现坏死液化、出血的几率更大。本研究表明瘤体形态在不同危险度之间差异有统计学差异。但对于肿瘤形态规则与否的定义大多数文献仅依靠主观判断，如果能够用客观测量参数或者从三维立体的角度定义肿瘤形态，结果将更具说服力。本研究结果显示肿瘤是否发生坏死液化在不同危险度 GISTs 之间差异有统计学意义，这与恶性程度高的肿瘤生长速度快，肿瘤血管增殖与体积增大不同步有关，符合病理推导及以往研究。瘤体内出现气体在不同危险度 GISTs之间有统计学差异，YanJiayi等 15 研究结果也显示肿瘤实质内出现气体，更多见于有坏死液化的较大GISTs，多见于恶性度高者。GISTs实质中看到钙化并不罕见，但出现钙化的机制尚无统一表述，大多数研究认为钙化不参与该肿瘤的危险度评分。Salati，M.等 16 曾报道了一例出现较大钙化的胃间质瘤，分析钙化的出现可能与 GISTs 的惰性生长有关，但这是否说明钙化与侵袭性低的 GISTs 相关还缺乏证据。Warakaulle等 17 在一项关于探讨伊马替尼治疗后 GISTs 影像学表现的研究中发现，治疗有效的病例中不仅会出现囊变坏死区，而且还会出现钙化。本研究分析显示瘤体内钙化灶的存在与 GISTs 危险度分级之间无明显统计学差异。如果能够进一步细致观察钙化灶形态、大小及在瘤体中出现的位置等，或许可以更深层次地分析钙化与危险度的M M IMONTHLY关系。增强 CT对于 GISTs 的诊断及风险评估有重要价值，也有很多学者就强化特征如增强方式、峰值时间等提出不同意见。本研究结果显示瘤体强化的均匀程度在不同危险度之间有统计学差异。冯秋霞等 18 指出强化方式及肿瘤血管的显示是预测CISTs高转移风险的独立危险因素。本研究中强化血管多见于动脉期和静脉期，结果显示这种现象在不同危险度 GISTs 之间差异有统计学意义。危险度高的病灶，血管增殖迅速，增强后可见多发迁曲扩张的肿瘤增生血管。本研究不足之处：多数影像特征为定性指标，存在一定主观性，由于纳人的病例均为单发、未发生转移，数据分析可能存在偏倚。总之，综合分析肿瘤发生的部位、大小、生长方式、形态、瘤体内有无坏死液化及气体、增强后有无血管穿行及强化方式等影像特征，有助于术前无创性评估GISTs风险。参考文献1曹晖，汪明从亚洲胃肠间质瘤诊疗专家共识探究中日韩三国诊治的异同与合作之前瞻思考 J中华胃肠外科杂志，2 0 19，2 2(9)：8 12-8 19.2 Jasek K,Buzalkova V,Minarik G,et al.Detection of mu-tations in the BRAF gene in patients with KIT and PDG-FRA wild-type gastrointestinal stromal tumors J.Vir-chows Arch,2017,470(1):29-36.3Choi H.Response evaluation of gastrointestinal stromaltumorsJ.Oncologist.2008;13 Suppl 2:4-7.4 Joensuu H.Risk stratification of patients diagnosed withgastrointestinal stromal tumor J.Hum Pathol,2008,39(10):1411-1419.5 Mazur MT,Clark HB.Gastric stromal tumors.Reappraisalof histogenesis J.Am J Surg Pathol.1983,7(6):507-519.6 Gao Z,Wang C,Xue Q,et al.The cut-off value of tumorsize and 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