王学东，刘爱连，田士峰，孙旭，杨伟萍，陈安良

胃间质瘤(gastric stromal tumor，GST)细胞增殖抗原Ki-67是其生物学预后因子，反映GST细胞的增殖状态[1]。据Liu等[2]的大宗样本调查结果显示，GST Ki-67的表达指数越高，意味其复发概率的增高，同时Ki-67表达指数较高时患者的生存率也相应降低。目前，临床医生正在尝试根据GST的Ki-67表达情况进行分子靶向药物的辅助治疗或者新辅助治疗[3]。然而，Ki-67的表达情况多在术后经免疫组织化学分析而获得，若有术前对其表达情况进行评估，间接判断GST细胞增殖情况的方法，对于指导临床治疗方案的合理制定，预判患者的预后具有积极意义。单源双能CT能谱成像具有多参数成像的特点，既往研究已证实碘浓度(iodine concentration，IC)等能谱参数与肺浸润性腺癌、直肠癌的Ki-67表达具有一定相关性[4-5]。本研究拟探讨单源双能CT能谱成像的多定量参数与GST Ki-67表达的相关性，为术前评估GST的细胞增殖能力提供新方法。

材料与方法

1.研究对象

回顾性分析2012年1月-2018年12月本院经手术病理证实的GST患者的病例资料。纳入标准：①原发性GST，无胃肠道手术史，临床病理资料完整、详实，术后免疫组化指标包含Ki-67；②无碘对比剂使用禁忌症，术前行单源双能CT三期动态增强能谱扫描；③呼吸状态平稳，图像质量良好；④病灶直径大于1 cm。最终入组28例患者，其中男11例，女17例，年龄34～81岁，平均(62.4±12.5)岁。GST患者的临床症状和CT表现见表1。

2.检查方法

患者检查前3 d禁服含重金属药物，并接受屏气指导训练，当日禁饮食，检查前20 min饮清水800～1000 mL，使胃充盈。采用GE Discovery HD 750单源双能CT机行平扫和三期动态增强扫描，扫描范围自膈顶至耻骨联合下缘。扫描参数：GSI扫描模式，管电压80 kVp和140 kVp瞬时切换，管电流375 mAs，探测器宽度40 mm，螺距1.375:1，转速0.6～0.8 s/r，矩阵512×512，扫描层厚和层间距均为5 mm，采用标准算法重建，重建层厚及层间距均为5 mm。平扫后采用欧立奇双筒高压注射器于肘正中静脉团注碘普罗胺注射液(350 mg I/mL，拜耳药业)，流率4.0 mL/s，剂量1.5 mL/kg。于注药后28 s行动脉期扫描，延迟60 s行静脉期扫描，延迟120 s行平衡期扫描。

3.图像处理与数据分析

将三期增强扫描图像数据传输至ADW4.6工作站，由笔者及一位具有10年腹部影像诊断经验的主治医师在不知晓相关免疫组化信息的前提下各自独立测量。分别将三期增强扫描70 keV图像载入能谱成像分析软件(GSI Viewer)。选择病灶最大层面，于病灶强化均匀的实质区域勾画ROI，避开坏死囊变和钙化(参考平扫图像)区，ROI大小尽可能包含病灶实质区，于相邻3个层面各放置1个ROI后取平均值，并保持各期图像的ROI大小和位置的一致。之后将能谱数据导出，获得Excel形式的表格，其内容包括三期增强40～140 keV的单能量CT值、IC值。而后在碘基图病灶同层主动脉放置圆形ROI，其大小约为主动脉面积的2/3，记录三期主动脉碘基值(ICA值)，并计算各期病灶的标准化碘浓度(normalizing iodine concentration，NIC)，NIC=病灶IC值/ICA值(图1、2)。

图1 男，69岁。a～d)40～70 keV单能量横轴面图(增强扫描动脉期)；e～h)40～70 keV单能量横轴面图(增强扫描静脉期)：胃小弯部软组织肿块，突向腔外生长，大小约6.5 cm×6.0 cm×4.0 cm；i)为动脉期碘伪彩图：IC值为8.71 100ug/cm3，ICA值为110.8 100ug/cm3，NIC值为0.079；j)为静脉期碘伪彩图:IC值为10.29 100ug/cm3，ICA值为35.89 100ug/cm3，NIC值为0.29；k)Ki-67表达指数约1%(×200)。

4.Ki-67表达的测定

Ki-67表达定位于肿瘤细胞核内，判定其表达阳性的标准为肿瘤细胞胞浆内出现清晰的棕黄色颗粒，并且着其色程度高于非特异染色背景。由两位病理科医师在200倍视野下随机取10个视野，以各视野肿瘤阳性百分比的平均值作为最终Ki-67的表达指数。按照Liu等[2]的标准，Ki-67表达指数>6%为高表达组，≤6%为低表达组。

5.统计学分析

结 果

1.一般资料结果

28例患者Ki-67高表达组11例，低表达组17例，具体资料见表1。

表1 Ki-67高、低表达组患者一般资料

2.观察者测量结果的一致性

动脉期的IC值和平衡期的NIC值不符合正态分布，余各期参数均符合正态分布。两位观察者测量Ki-67高、低表达组各期参数结果见表2，数据的一致性均较好(ICC>0.75)。

表2 两位观察者测得的各参数值的一致性

3.两组病灶各期各参数值比较

Ki-67高表达组在动脉期和静脉期的40～70 keV CT 值、IC值、NIC值均大于Ki-67低表达组(P<0.05)，两组间在平衡期各参数值差异均无统计学意义(P>0.05)，见表3。

表3 两组病灶间各参数值以及比较结果

4.各参数值对Ki-67高、低表达组鉴别诊断的效能

动、静脉期各参数鉴别Ki-67高、低表达组的AUC、界值、敏感度、特异度见表4和图3，其中静脉期NIC鉴别诊断两组病灶的AUC最大(0.904)，诊断Ki-67高表达组GST的敏感度和特异度分别为90.9%和82.4%。

表4 各参数的诊断效能

图3 a)动脉期40～70 keV单能量CT值、IC值和NIC值诊断胃间质Ki-67高表达组的ROC曲线，其AUC分别为0.807、0.807、0.818、0.807、0.824、0.866；b)静脉期40～70 keV单能量CT值、IC值和NIC值诊断胃间质Ki-67高表达组的ROC曲线，其AUC分别为0.781、0.765、0.749、0.717、0.840、0.904。

5.各参数值与Ki-67 表达指数相关性分析

动脉期和静脉期的40～70 keV CT 值、IC值、NIC值与Ki-67表达指数呈正相关，静脉期NIC的相关系数最高(r=0.860)，见表5。

表5 各参数值与Ki-67表达指数相关性

讨 论

随着对肿瘤疾病发病机制不断深入的研究，参与肿瘤细胞增殖及周期调控机制的因子已成为临床医学研究的热点[6-7]，Ki-67是其中具有代表性的因子之一。作为具有可测性的单克隆抗体增殖标志物，Ki-67反映了肿瘤细胞增殖活性，并与肿瘤恶性程度有相关性，对评估肿瘤预后、指导后续治疗也具有积极意义[8-10]。对于GST而言，Ki-67表达指数定量反映其在GST中的表达情况，是评估GST生物学行为、判断GST预后的有效指标[11]。目前，利用PET-CT的SUVmax值对GST Ki-67表达情况进行评价已见报道[12]，但PET-CT的检查费用相对较高，临床普适性较低，且辐射剂量相对较高。单源双能CT是以瞬切双kVp为核心技术进行双能扫描，具有单能量成像、物质分离图像等多参数综合分析平台，为肿瘤定性、判断组织血供情况等提供更为丰富的信息。既往国内学者张学凌等[13]研究了单源双能CT多参数与GST危险度分级的相关性。但利用单源双能CT多定量参数评估GST Ki-67表达情况的研究未见报道。

图2 男，59岁。a～d)40～70 keV单能量横轴面图(增强扫描动脉期)；e～h)40～70keV单能量横轴面图(增强扫描静脉期)：病灶位于胃底大弯侧后壁，突起胃腔内生长，大小约3.5 cm×4.0 cm×3.0 cm；i)动脉期碘伪彩图，IC值为15.71×102ug/cm3，ICA值为129.47×102ug/cm3，NIC值为0.12；j)静脉期碘伪彩图，IC值为11.65×102ug/cm3，ICA值为36.32×102ug/cm3，NIC值为0.32；k)Ki-67表达指数约10%(×200)。

由于单源双能CT的低能量水平图像可增加组织间对比度，而高能量水平图像由于硬化伪影减小而导致组织对比的减弱[14]，因此本研究仅选取40～70 keV低能量水平的单能量图像进行分析，旨在更好地体现单能量图像的优势。本研究结果显示，GST Ki-67高表达组的动、静脉期在40～70 keV单能量下CT值较低表达组高，能量水平越低其间差异越明显，分析其原因，随着Ki-67表达指数的升高，GST增殖活跃程度增加，Ki-67同时诱导肿瘤新生血管生成[15]，引起微血管密度增加，GST摄碘能力随之增加[16]，进而导致Ki-67高表达组的单能量CT值高于低表达组。本研究结果显示GST动、静脉期40～70 keV CT值与Ki-67呈正相关，且随着能量水平的降低，相关性逐渐增加，提示单源双能CT低能量下的单能量CT值可对GST的Ki-67表达进行准确评估。由于物质在不同能量水平的衰减不同，在某一能量水平两种病灶之间的衰减差异可以达到最大，这一能量水平就是鉴别两病灶的最佳单能量[17]，较低单能量水平虽然可以提高图像的密度分辨力，但同时也存在着较大的噪音。本研究结果表明在动脉期的60 keV单能量图像下鉴别高、低表达组的诊断效能最大。

单源双能CT可以通过基物质分离技术获得两种任意基物质对图像，其中碘和水是最常用的基物质对。碘作为对比剂中的主要成分其浓度的变化可以用来间接反映肿瘤、组织微循环状态的改变。Kaltenbach等[18]指出基于碘基图的物质分离得到组织中的碘含量可作为肿瘤血管的标志物。本研究结果显示，动、静脉期Ki-67高表达组的IC值均高于低表达组，体现了GST的血供、摄碘能力随Ki-67表达指数的增高而增加。同时，为了消除不同个体之间注入对比剂的总剂量、个体循环差异、病灶累及范围等因素的影响，本研究以病灶相同层面腹主动脉的碘浓度值作为参考，获得了NIC，结果表明NIC的效能均高于IC。GST在动脉期和静脉期的Ki-67表达指数均与IC、NIC呈正相关，且静脉期的相关性更高，分析其原因，动脉期的NIC主要反映GST毛细血管密度和血供情况，静脉期的NIC主要反映血管内和血管外血供的流动和对比剂的滞留情况[19]，表明GST在增强扫描时静脉期强化更为明显，和既往He等[20]研究结果相符。

本研究具有一定的局限性：首先，样本量较少，有待进一步扩大样本量进行研究；其次，ROI的放置区域未能做到和免疫组化取材区完全对照。

综上所述，GST Ki-67高表达组、低表达组的40～70 keV单能量的CT值、IC值、NIC值与Ki-67表达指数存在相关性，提示单源双能CT综合分析平台多定量参数可以作为无创评估GST细胞增殖情况的有效手段，具有一定临床应用价值，静脉期的NIC为最佳参数。