王光大，吴勇超，张风宾，高　超，武中林*，林　妍

(1.河北医科大学第四医院CT室,河北 石家庄 050011；2.河北医科大学第四医院放射科，河北 石家庄 050011；3.河北医科大学第四医院消化内科，河北 石家庄 050011；4.河北医科大学第四医院放疗科，河北 石家庄 050011；5.河北医科大学第四医院图书馆，河北 石家庄 050011)



通过CT灌注扫描及DSA分析兔肝转移瘤血供来源

王光大1，吴勇超2，张风宾3，高超4，武中林2*，林妍5

(1.河北医科大学第四医院CT室,河北 石家庄 050011；2.河北医科大学第四医院放射科，河北 石家庄 050011；3.河北医科大学第四医院消化内科，河北 石家庄 050011；4.河北医科大学第四医院放疗科，河北 石家庄 050011；5.河北医科大学第四医院图书馆，河北 石家庄 050011)

目的通过CT灌注扫描、数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)分析兔肝转移瘤(liver metastases,LM)血供来源，为LM的血管内介入治疗提供理论依据。方法新西兰大白兔35只，将VX2瘤株种植于脾脏，通过脾脏形成LM，2周后行肝脏CT平扫，确认兔LM形成后行肝脏CT灌注扫描，分析兔LM灌注参数；第2天荷瘤兔于DSA下行直接肝动脉及间接门静脉造影，分析兔LM的血供及瘤灶染色情况。结果33只荷瘤兔CT灌注扫描发现LM病灶46个(注：5只荷瘤兔为肝内多发转移)，直径1.25～2.74 cm，平均(1.8±0.5) cm，灌注扫描表现为环形强化，环形强化区的组织血流量、组织血容量、肝动脉供血分数、肝动脉灌注量、肝动脉灌注指数明显大于瘤周正常肝组织，差异有统计学意义(P<0.05)；环形强化区的门静脉灌注量、门静脉灌注指数明显小于瘤周正常肝组织，差异有统计学意义(P<0.05)。荷瘤兔DSA发现LM病灶62个，直径0.7～1.3 cm，平均(1.0±0.2) cm，DSA直接肝动脉造影表现为环形染色，肿瘤中心无或轻微染色，间接门静脉造影表现为肿瘤区域为环形缺损，未见瘤内供血征象。结论DSA发现荷瘤兔较小转移瘤的敏感度较CT高，兔LM的CT灌注表现与DSA表现一致，肝动脉参与LM供血，门静脉不参与供血。

肝肿瘤，实验性；肿瘤转移；血液供给doi:10.3969/j.issn.1007-3205.2016.10.026

肝动脉灌注化疗栓塞(transcatheter arterial chemoembolization,TACE)治疗肝转移瘤(liver metastases,LM)的理论基础是LM由肝动脉供血，目前门静脉是否参与LM供血，国内外学者尚存较多争议[1-6]。有研究认为LM完全由肝动脉供血，门静脉不参与供血[1-3]。另有研究认为LM不仅接受肝动脉供血，也接受门静脉供血[4-6]；这些研究结论的不一致，导致有学者采用TACE一种途径，有学者采用门静脉、肝动脉置泵或双重置泵，有学者采用门静脉、肝动脉双重途径来治疗LM，这是LM血管内介入治疗所面临的最重要的问题。因此，明确LM的血供来源，对LM患者治疗方式的选择具有重要指导意义，同时为LM的血管内介入治疗提供理论依据。现将本研究观察结果报告如下。

1　材料与方法

1.1瘤株及实验动物35只新西兰大白兔由河北医科大学第四医院动物中心提供，雌雄不限，体质量2.5～3.0 kg。VX2瘤株由中国人民解放军第四军医大学唐都医院惠赠。

1.2兔LM模型的建立新西兰大白兔全身麻醉后暴露腹腔脏器，游离脾脏成功后，将1×107细胞/mL的VX2瘤株悬液注入脾脏，还纳入腹腔脏器，逐层缝合。青霉素40万U连续3 d注射预防感染。造模14 d后行肝脏CT平扫，确认兔LM形成后，立即行肝脏CT灌注扫描。35只新西兰大白兔建模成功33只，麻醉死亡2只，建模成功率为94.29%。

1.3CT灌注参数荷瘤兔用1%戊巴比妥钠全身麻醉后，四肢固定，经兔耳缘静脉注入碘佛醇350，速度为1 mL/s，总量为4 mL，总扫描时间为12 s，间隔时间1 s，层厚2.5 mm。将图像及数据用GE公司perfusion 3软件包中的肝脏肿瘤灌注模式进行后处理，选取LM和瘤周正常肝组织的兴趣区，软件自动计算出LM及瘤周正常肝组织的组织血流量(blood flow,BF)、组织血容量(blood volume,BV)、肝动脉供血分数(hepatic arterial fraction,HAF)、肝动脉灌注量(hepatic arterial perfusion,HAP)、门静脉灌注量(portal vein perfusion,PVP)及根据公式计算出肝动脉灌注指数(hepatic arterial index，HPI)=HAP/(HAP+PVP)和门静脉灌注指数(portal venous perfusion index,PPI)=PVP/(HAP+PVP)。

1.4荷瘤兔DSA荷瘤兔用1%戊巴比妥钠全身麻醉后，四肢固定，在腹股沟区触摸股动脉搏动最强处，逐层分离暴露股动脉，股动脉暴露成功后植入穿刺鞘，透视下将Stride微导管和微导丝送至胸12～腰1椎间隙水平，行腹主动脉造影，然后超选至肝固有动脉行直接肝动脉造影，随后经腹腔干选至脾动脉行间接门静脉造影。分析DSA图像观察LM血供及瘤灶染色情况。

1.5统计学方法应用SPSS 13.0软件进行统计学分析，计量资料比较采用独立样本的t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2　结　　果

2.1CT灌注扫描结果33只荷瘤兔肝脏CT灌注扫描发现LM病灶46个(注：5只荷瘤兔为肝内多发转移)，直径1.25～2.74 cm，平均(1.8±0.5) cm，灌注扫描表现为环形强化，环形强化区的BV、BF、HAP、HAF、HPI明显大于瘤周正常肝组织，差异有统计学意义(P<0.05)；LM(环形强化区)的PVP、PPI明显小于瘤周正常肝组织，差异有统计学意义(P<0.05)。荷瘤兔CT灌注参数见表1，荷瘤兔CT灌注扫描图像见图1。

2.2DSA结果33只荷瘤兔DSA发现LM病灶62个，直径0.7～1.3 cm，平均(1.0±0.2) cm，DSA直接肝动脉造影，动脉期可见肿瘤供血血管，纤细、稀少、走形僵直、呈枯树枝状，实质期肿瘤呈环形染色，中心区域染色较为淡薄或不染色；DSA间接门静脉造影，未见门静脉分支进入肿瘤内部，实质期肿瘤无染色，肿瘤密度明显低于周围正常肝组织密度，部分可见门静脉分支围绕肿瘤呈环形缺损。见图2。

部位 BVBFHAPHAFHPIPVPPPILM(环形强化区)37.98±9.63399.07±117.46256.36±124.410.70±0.210.74±0.27108.79±62.830.26±0.17瘤周正常肝组织 18.23±6.49188.90±91.9448.65±59.360.23±0.190.23±0.26180.88±105.850.98±0.42t 11.5359.55610.22011.2899.0873.97210.699P 0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000

图1 LM的CT灌注扫描伪彩图A.肝动脉期;B.时间-密度曲线;C.HAF图2 LM的DSA图像A.直接肝动脉造影;B.间接门静脉造影

3　讨　　论

理想的LM动物模型应与人类LM的生物学行为相同或相近[7]。目前建立兔LM模型主要有2种方法：一种为直接将VX2瘤细胞或组织块种植于兔肝脏；另一种为将VX2瘤细胞悬液种植于兔脾脏，在脾形成肿瘤后再转移至肝脏。VX2瘤株为起源于Shope病毒诱发的兔乳头状瘤，其病理类型为鳞癌[8]，在肝脏接种VX2瘤细胞或组织块的方法建立的LM模型，从病理上看应该为LM，但从生长方式及产生途径上来看似乎更接近于原发性肝癌；在脾脏接种VX2瘤细胞悬液的方法建立的LM模型，从生长方式、产生途径及病理上都接近于LM。本研究采用VX2瘤细胞悬液种植于新西兰白兔脾脏，在脾形成肿瘤后再转移至肝脏，新西兰白兔具有完整的免疫系统，虽然在脾脏形成肿瘤，但保留了脾脏的免疫功能，保存了宿主固有的抗肿瘤免疫，从生长方式、产生途径及病理上都接近于人类LM，该模型能全面地表现肿瘤浸润、转移的全过程。

近年来随着CT灌注成像技术的不断成熟和发展，为判断肿瘤血管情况提供了一种新方法[9-10]。王玉理等[11]研究显示，LM病灶中心及病灶边缘的HAP、HPI较正常肝组织明显升高，尤其在病灶边缘的HAP较中心更高。说明LM病灶边缘肝动脉供血更丰富。王守安等[12]研究显示，无论是富血供型LM，还是乏血供型LM，全肝总灌注量、PVP、PPI均减低，HPI均增加，因此推测LM主要供血血管是肝动脉，而不是门静脉，只不过血供程度不一样。本研究结果显示，兔LM的CT灌注扫描表现为环形强化，环形强化区的BV、BF、HAP、HAF、HPI明显大于瘤周正常肝组织(P<0.05)，说明LM的BV、BF及肝动脉供血所占比例增加，肝动脉参与了LM的供血；进一步分析发现，环形强化区的BF、BV、HAF明显大于LM中心及瘤周正常肝组织(P<0.05)，说明环形强化区的肝动脉供血更加丰富；LM环形强化区的PVP、PPI明显小于瘤周正常肝组织(P<0.05)，说明门静脉不参与供血。如果门静脉不参与LM的供血，理论上LM环形强化区的PVP、PPI值应该为零，但我们忽略这样一个事实，LM只要有肝动脉供血，在门静脉期扫描也会出现增强，也就是说在门静脉期扫描时，肝动脉内的造影剂仍然是存在的，本研究中PVP、PPI值均大于零可能由此造成。本研究下一步将采用肠系膜上动脉插管行单纯门静脉CT灌注成像，排除肝动脉供血的干扰，进一步明确门静脉不参与LM供血。

DSA具有极高的时间和空间分辨率，可直接选入目标血管，在使用少量造影剂的情况下，即可获得清晰的血管显示和强化效果，且不受全身血流动力学影响，成为研究判断肿瘤血供程度的理想手段[13]。武中林等[13]对326例LM在DSA下行直接肝动脉及间接门静脉造影，发现LM由肝动脉供血，门静脉不参与供血。与王煊等[14]研究结论一致。Liu等[2]研究显示，LM在最初阶段肝动脉及门静脉均无供血，早期阶段由门静脉供血，随着LM的增长由门静脉及肝动脉双重供血，随着LM的进一步的增长最后完全由肝动脉供血，而门静脉不再参与供血。本研究结果显示，兔LM的直接肝动脉造影，动脉期可见肿瘤供血血管，纤细、稀少、走形僵直、呈枯树枝状，实质期肿瘤呈环形染色，中心区域染色较为淡薄或不染色，在周围正常肝组织的衬托下形成大小不一的类圆形充盈缺损影，说明肝动脉参与了LM的供血；间接门静脉造影显示，未见门静脉分支进入肿瘤内部，实质期肿瘤无染色，肿瘤密度明显低于周围正常肝组织密度，部分可见门静脉分支围绕肿瘤呈环形缺损，说明门静脉不参与LM的供血。对于肿瘤来说无论是良性还是恶性、原发或是继发，都需要建立自己的供血系统维持生长，在早期即无血管状态下，肿瘤依靠简单被动扩散获得营养，当肿瘤体积增长>1～2 mm3时，弥散获取的营养无法满足肿瘤存活和生长的需要，此时若无新生血管的生成，肿瘤组织将保持静止状态或发生退化[15]。

研究LM血供的方法有很多[16]，这些方法的应用取得了令人欣慰的结果，体现了潜在的应用价值，越来越多的研究显示，LM由肝动脉供血，门静脉不参与供血。本研究结果显示，33只荷瘤兔DSA发现LM病灶62个，明显多于CT灌注扫描发现的LM病灶46个，说明DSA发现荷瘤兔较小转移瘤的敏感度较CT高。肝脏是恶性肿瘤常见的转移器官之一，TACE因有效地控制了肿瘤生长，明显延长了患者的生存期，现成为非手术治疗LM的首选方法[17-20]。本研究通过对兔LM的影像学表现分析发现，兔LM的CT灌注表现与DSA表现一致，说明肝动脉参与兔LM供血，门静脉不参与供血，从2种影像学方法阐明了LM的血供来源，为LM血管内介入治疗提供了理论依据。

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(本文编辑：许卓文)

·论著·

R575.2

B

1007-3205(2016)10-1215-04

2016-05-10；

2016-10-13

河北省医学科学研究重点课题(ZL20140056)

杨运亮(1983-)，男，河北石家庄人，河北省石家庄市第一医院主治医师，医学硕士，从事临床麻醉学研究。

。E-mail:song84989@aliyun.com