陈庭宇，王 涛，龚齐云，王 恒，张洪伟

(1. 四川大学华西医院 放射科，四川 成都 610041； 2. 四川大学华西医院 肝脏外科，四川 成都 610041；3. 成都市第五人民医院 放射科，四川 成都 610041)

原发性肝癌是全世界范围内死亡率排名第三的恶性肿瘤，我国原发性肝癌的患病率和死亡率占全球一半左右，60%～80%的肝癌患者在首次确诊时已经处于中晚期，失去了手术治疗机会[1]。介入性热化疗是临床上针对中晚期肝癌常用的保守型治疗方法，用于延长患者生存期，然而治疗后患者生存期差别较大，即便是同一病理分期患者也可能出现不同的临床结局。因此通过影像方法评估疗效对改善患者预后具有重要临床价值。肿瘤组织血供可反映肿瘤细胞增殖、侵袭等恶性行为，可作为评价肿瘤治疗效果的客观指标。CT灌注成像(computer tomography perfusion imaging，CTPI)是基于目标器官血管血流量变化的影像诊断技术，可反映组织、器官血流动力学状态[2]，因此CTPI常用于恶性肿瘤治疗效果评价。但目前少有CTPI针对中晚期肝癌介入性热化疗的评价研究，鉴于此，本研究拟观察CTPI评价介入性热化疗治疗中晚期肝癌的疗效的临床应用价值，旨在为临床治疗提供参考。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2017年1月至2018年12月于我院CT室行多层螺旋CT灌注扫描的中晚期肝癌患者72例，其中男41例、女31例；年龄56～75岁，平均(63.05±4.19)岁；病程0.5～4年，平均(3.25±0.69)年。Child-Pugh 分级：A级65例，B级7例；巴塞罗那分期(Barcelona clinic liver cancer，BCLC)：B期53例，C期19例。纳入标准：①符合2017年版《原发性肝癌诊疗规范》诊断和分型标准[3]；②经组织学或细胞学证实为中晚期肝癌，BCLC分期为B或C期；③行介入性热化疗，配合完成至少2次治疗；④预期生存时间>6个月；⑤患者及其家属知情同意。排除标准：①合并严重心、肺、脑、肾等重要脏器功能障碍；②碘过敏，是CT灌注扫描禁忌症；③门静脉存在癌栓或其它因素导致肝灌注异常；④恶病质、多脏器功能衰竭、肿瘤全身广泛转移。本研究获得我院伦理会批准，患者及其家属均知情同意签署同意书，诊疗过程严格遵循伦理学原则，保障患者隐私和安全。

1.2 介入性热化疗治疗方法

采用Seldinger 穿刺技术行股动脉穿刺插管，PHILIPS FD-20型C臂透视下，根据肿瘤供血动脉情况选用不同型号导管。将导管先后置于腹腔动脉、肝总动脉、肝固有动脉行肝动脉造影，确认肿瘤供血动脉分支、分布和位置。然后将导管置于病灶靶血管内，连接热灌注泵进行化疗。化疗药物为阿霉素、丝裂霉素、羟基喜树碱，栓塞剂选用多柔比星与40%碘油的混悬剂。间隔30天进行一次热化疗，连续治疗2～3次。

1.3 CT灌注扫描和成像方法

分别于治疗前、后对患者行CTPI检查。扫描机型为SIEMENS FLASH 双源CT，检查前禁食禁水4～6 h，指导患者进行腹带屏气训练，并做碘过敏试验排除碘过敏。先行CT平扫，参数设置：管电压120 kV、管电流120 mA、扫描层厚5.0 mm。采用Body PCT序列，选取肿瘤最大面积同时含主动脉、门静脉、肝脾层面进行肝脏灌注扫描，参数设置：管电压120 kV、管电流120 mA、层厚5 mm，采集时间65 s，旋转时间1.0 s。经肘静脉建立静脉通道，双筒高压注射器(MEDRAD STELLANT)以5～5.5 mL/s速度团注对比剂碘普罗胺注射液(优维显，370 mgI/mL)80 mL，然后注射生理盐水40 mL。延迟14 s后开始动态扫描，扫描时间65 s，共获260 幅图像。

将肝脏灌注扫描数据和扫描图像传入SIEMENS Syngo MultiModality Workplace后处理工作站，利用Perfusion分析软件自动生成TDC及灌注图像，分别在主动脉、门静脉、脾脏、正常肝脏组织和肿瘤区域选取感兴趣区(region of interest，ROI)，尽量避开血管及坏死组织。通过ROI 测量正常肝脏组织及肿瘤区域灌注参数值，分别选取3个位点进行测量，取平均值。灌注软件自动计算灌注参数并生成灌注伪彩图，灌注参数包括肝动脉灌注量(hepatic artery perfusion，HAP)、门静脉灌注量(portal vein perfusion，PVP)、肝动脉灌注指数(hepatic artery perfusion index，HAPI)、全肝总灌注量(total liver perfusion，TLP)、开始时间(time to start，TTS)和表面通透性(permeability surface，PS)。以上分析均由放射科2名主治医师在不知情情况下共同完成。

1.4 观察指标

血清肿瘤标志物：治疗前、后采集清晨空腹静脉血3～5 mL，经室温自然凝固、离心后取上清液，使用西门子ADVIA Centaur XP全自动发光仪和配套试剂，采用电化学发光免疫法检测血清甲胎蛋白(alpha fetoprotein，AFP)水平，采用酶联免疫吸附试验检测血清血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)和基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase-9，MMP-9)水平，试剂盒均购自美国Sigma公司。

疗效：治疗后接受右上腹增强CT扫描，根据RECIST1.1版实体肿瘤疗效评价标准[4]评价临床疗效。完全缓解(complete response，CR)：指所有靶病灶全部消失，靶病灶动脉期无强化；部分缓解(partial response，PR)：指所有靶病灶直径之和减少>30%，靶病灶动脉期无强化直径减少>30%；稳

定(stable disease，SD)：靶病灶动脉期无强化直径之和减少≤30%或增大<20%；进展(progressive disease，PD)：靶病灶动脉期无强化直径之和增大>20%，或出现一个或以上新发病灶。CR患者+PR患者为客观缓解组，其它为未缓解组。

1.5 统计学分析

2 结果

2.1 治疗前癌灶与正常组织的CT灌注参数比较

治疗前癌灶HAP、HAPI、TLP、PS均高于正常组织(P<0.05)，PVP、TTS低于正常组织(P<0.05)，详见表1。

2.2 治疗前后癌灶CT灌注参数及血清肿瘤学标志物水平的比较

图1为一位患者在进行介入性热化疗治疗前后的CTPI对比图，较为典型。

治疗后癌灶HAP、HAPI、TLP、PS明显降低(P<0.05)，PVP、TTS明显升高(P<0.05)，血清AFP、 VEGF、MMP-9水平明显降低(P<0.05)，数据详见表2。

2.3 碘油完全沉积组、部分沉积组的CT灌注参数及血清肿瘤学标志物比较

经介入性热化疗后，碘油完全沉积患者25例，部分沉积患者47例。两组治疗前HAP、PVP、HAPI、TLP、TTS、PS、AFP、VEGF、MMP-9比较，差异无统计学意义(P>0.05)。完全沉积组治疗后HAP、HAPI、TLP、PS、AFP、VEGF、MMP-9较治疗前均明显降低(P<0.05)，PVP、TTS较治疗前明显升高(P<0.05)；部分沉积组HAP、HAPI、AFP、VEGF、MMP-9较治疗前有所下降(P<0.05)，PVP、TTS较治疗前有所升高(P<0.05)，TLP、PS较治疗前无明显变化(P>0.05)。治疗后完全沉积组HAP、HAPI、TLP、PS、AFP、VEGF、MMP-9低于部分沉积组(P<0.05)，PVP 、TTS高于部分沉积组(P<0.05)，详见表3。

表1 治疗前癌灶与正常组织的CT灌注参数差异

图1 一位患者在进行介入性热化疗治疗前后的CTPI对比图男，52岁，原发性肝癌，BCLC分期为C期。A～D为治疗前癌灶的CTPI图，A为增强扫描图，B为HAP伪彩图，C为PVP伪彩图，D为HAPI伪彩图；E～H为治疗后癌灶的CTPI图，E为增强扫描图，F为HAP伪彩图，G为PVP伪彩图，H为HAPI伪彩图。与治疗前比较，治疗后HAP、HAP1值降低，PVP无明显变化

表2 治疗前后癌灶CT灌注参数和血清肿瘤学标志物水平差异

2.4 不同疗效患者CT灌注参数以及血清肿瘤学标志物的比较

经介入性热化疗后客观缓解患者34例，未缓解患者 38例。两组治疗前HAP、PVP、HAPI、TLP、TTS、PS、AFP、VEGF、MMP-9相比较，差异无统计学意义(P>0.05)。客观缓解组治疗后HAP、HAPI、TLP、PS、AFP、VEGF、MMP-9较治疗前明显降低(P<0.05)，PVP、TTS明显增加(P<0.05)，未缓解组治疗后HAP、HAPI、AFP、VEGF、MMP-9较治疗前出现一定程度降低(P<0.05)，PVP有所增高(P<0.05)，但TLP、PS、TTS均无明显变化(P>0.05)。客观缓解组治疗后HAP、HAPI、TLP、PS、AFP、VEGF、MMP-9均低于未缓解组(P<0.05)，PVP、TTS高于未缓解组(P<0.05)。数据详见表4。

2.5 CTPI灌注参数差值与血清AFP、VEGF、MMP-9差值的相关性

Pearson相关性分析显示HAP、HAPI与AFP、VEGF、MMP-9呈正相关(rHAP=0.351、0.349、0.306；rHAPI=0.375、0.401、0.385，P<0.05)，PVP与AFP、VEGF、MMP-9呈负相关(r=-0.351、-0.309、-0.377，P<0.05)，TLP、PS、TTS与AFP、VEGF、MMP-9差值无相关性(rTLP=0.106、0.095、0.124，rPS=0.087、0.069、0.103，rTTS=0.165、0.172、0.139，P>0.05)。

3 讨论

受细胞氧合状态、微血管分布、基因状态等影响，肿瘤组织对放化疗敏感性不同，个体化差异较大，即使同一病理类型、临床分期患者，治疗后肿瘤消退情况也不尽相同，因此如能及早预测化疗效果，有利于调整治疗策略和方案[5]。随着影像技术发展，为获得更多病灶信息、制定合理有效治疗方案提供了有效技术保证。肿瘤组织的生长取决于新生血管的生成，因此能反映肿瘤组织治疗前后微血管功能变化的指标对于预测肿瘤治疗敏感性及判断预后有重要价值。目前临床用于评价介入热化疗疗效的成像模式较多，数字减影血管造影是最敏感和有效的方法，但该方法具有侵袭性[6]。彩色多普勒超声虽然在肝癌介入性热化疗疗效评估及随诊方面较为便捷，但对深部、血流缓慢病灶不敏感[7]。CT平扫在没有高浓度碘油造影的情况下难以鉴定肿瘤血供特点。增强CT扫描可根据介入性热化疗后碘油沉积形态评估疗效和预后，但是碘油浓度较高，难以区分混在碘油中的高密度对比剂。CTPI作为一种无创、操作简便、能活体测量肿瘤微血管生理学信息的功能成像技术，在评估中晚期肝癌局部组织灌注化疗疗效方面具有应用潜力[8]。

表3 介入性治疗后碘油完全沉积组、部分沉积组的CT灌注参数和血清肿瘤学标志物差异

注:t1、P1为治疗前完全沉积组和部分沉积组之间统计值的比较结果，t2、P2为治疗后完全沉积组和部分沉积组之间统计值的比较结果

表4 不同疗效患者CT灌注参数和血清肿瘤学标志物差异

注:t1、P1为治疗前完全沉积组和部分沉积组之间统计值的比较结果，t2、P2为治疗后完全沉积组和部分沉积组之间统计值的比较结果

正常肝脏血供70%～80%来自门静脉，20%～30%来自肝动脉，肝脏癌变时门静脉血供逐渐减少，肝动脉血供逐渐增多，且随着肝癌细胞逐渐成熟，肝内动脉血管也逐渐增多。本研究对治疗前癌灶和正常肝组织进行比较，治疗前癌灶HAP、HAPI、TLP、TTS、PS高于正常肝组织，PVP小于正常肝组织，说明肝癌组织血供发生了明显变化，表现为高动脉灌注和低门静脉灌注的特点，提示CTPI在肝癌鉴别诊断方面具有一定价值[9]。行介入性热化疗后癌灶区HAP、HAPI、TLP、PS明显降低，PVP 、TTS明显升高，提示介入性热化疗有效阻断了癌灶区域供血动脉，肝动脉血供明显减少，到达病灶的血流量减少，治疗达到了一定效果。

碘油作为介入热化疗常用的栓塞剂，可携带抗肿瘤药物沉积于癌灶，缓慢释放抗肿瘤药物，延长药物作用时间以提高治疗效果，对中晚期肝癌疗效较好。但是受肝癌组织类型、血供多源性、动静脉分流等因素影响，碘油在癌灶沉积形态和分布不同，直接与治疗效果、复发和预后生存相关[10]。本研究观察碘油完全沉积组、部分沉积组的CT灌注参数差异明显，完全沉积组HAP、HAPI、TLP、PS较治疗前均明显降低，PVP、TTS较治疗前明显升高，而部分沉积组HAP、HAPI较治疗前有所下降，PVP、TTS较治疗前有所升高；完全沉积组治疗后HAP、HAPI、TLP、PS低于部分沉积组，PVP、TTS高于部分沉积组，提示治疗后部分沉积组患者疗效较完全沉积组差。何二霞等[11]在研究中同样观察到介入栓塞治疗后肝癌组织碘油浓聚区血流灌注明显消失或减少，而碘油缺损或稀疏区域仍有较多动脉血供。以上结果提示以CT灌注成像获取肝动脉血供参数对评价介入性热化疗的疗效具有一定价值。

实体瘤疗效评价标准(response evaluation criteria in solid tumors，RECIST)是全球范围内应用最为广泛的实体肿瘤疗效评价系统[12]，具有可重复、易追踪等特点。目前少有CTPI灌注参数与中晚期肝癌RECIST疗效评价的相关性研究，其评价结果是否存在一致性值得探讨。本研究采用RECIST评价中晚期肝癌介入性热化疗效果，发现客观缓解组患者治疗后HAP、HAPI、TLP、PS大于未缓解组，PVP、TTS小于未缓解组，说明客观缓解患者癌灶区域动脉血供减少更为明显，疗效更为显著；而未缓解组患者接受介入性热化疗后肿瘤组织血流灌注和血管通透性并没有明显改变，可能与此类患者对介入性热化疗不敏感有关，应尽早调整治疗方案。这一结果提示CTPI灌注参数评价与RECIST评价具有较高一致性。

AFP是诊断肝癌的主要指标，当AFP≥400 μg/L时基本可排除慢性或活动性肝炎、肝硬化等其它疾病，高度怀疑肝癌的可能。血管生成是恶性肿瘤增殖和转移的基础，VEGF在肿瘤组织新生血管形成中起关键作用，随着VEGF表达水平增高，HAP、HAPI逐渐增高，PVP逐渐降低[13]。MMP-9是基质金属蛋白酶超家族成员，在肝癌肿瘤微环境中表达明显上调，与VEGF 协同促进肿瘤微血管生成[14]。肝动脉介入栓塞治疗术后，患者血清AFP、VEGF、MMP-9水平明显降低[15,16]，而AFP、VEGF、MMP-9水平与原发性肝癌疗效密切相关，那么AFP、VEGF、MMP-9与CTPI灌注参数是否存在某种关联？本研究也发现介入性热化疗后患者血清AFP、VEGF、MMP-9水平明显降低，完全沉积组低于部分沉积组，客观缓解组低于未缓解组，通过相关性分析证实AFP、VEGF、MMP-9与HAP、HAPI、PVP均存在一定相关性，说明CTPI灌注参数能有效反映肿瘤组织活性、新生血管增殖和生成能力及侵袭性，提示CTPI灌注参数同血清AFP、VEGF、MMP-9水平均可反映中晚期肝癌患者介入性热化疗的效果。

综上所述，CTPI可清晰显示癌灶血流灌注情况，定量分析目标区血供变化，为临床疗效判断提供可靠的信息和数据支撑。CTPI灌注参数与临床客观缓解和血清AFP、 VEGF、MMP-9水平均存在密切关系，是评价介入性热化疗疗效的可靠影像学方法。