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1、CT灌注成像在肺部肿瘤诊断中的应用实用癌症杂志2006年5月第2l卷第3期ThePracticalJoumalofCancer,May2006,Vol21,No.3CT灌注成像在肺部肿瘤诊断中的应用陆忠华综述王建华黄云海审校关键词:灌注成像;肺部肿瘤;体层摄影术,X线计算机中图分类号:R734.2文献标识码:B文章编号:1001—5930(2006)03—0333—0220世纪80年代初Axel等_lj首次提出了动态CT灌注功能成像的理论设想.随着多层螺旋CT(MsCT)扫描技术和计算机软硬件的发展,这一理论逐渐成为现实.多层螺旋CT扫描可以一次获得多个生理
2、参数,新式的对比剂能在血管内存留更长时间,以及与PET标准化摄取值类似的计算标准化灌注值的CT灌注软件包的开发【2]2,使CT灌注成像技术正日趋成熟,现已成为1种形态学与功能成像相结合的新型影像学方法,得到临床广泛应用.国内外对CT灌注成像在肺部肿瘤诊断及鉴别诊断中的应用研究相对较多,现作一概述.1肺部cr灌注成像的常用灌注参数目前,进行肺灌注成像的CT设备主要有EBCT和MSCT,两者的扫描方式及速度具有明显的差异,其肺灌注成像的检查方法也不同,其中MSCT在临床上最为常用.螺旋CT探测器已由最初的单层采集发展至多层(16层,32层,64层)CT采集,可以
3、在受检者一次屏气时间(19～30s)内完成整个肺部扫描.MSCT与传统的单层螺旋扫描相比,扫描速度提高了40倍,16层螺旋CT可在8s内完成全肺的扫描,而EBCT更可在50mS内完成数据采集[3l.肺部CT灌注成像(CTpeffusionimaging)是指在静脉注射对比剂后对肺部选定的层面即感兴趣区(R0I),进行连续多次扫描,以获得该层面内每一像素的时间.密度曲线(time.densitycurve,,rDC),根据该曲线利用不同的数学模型计算出血流量(bloodflow,BF),血容量(bloodvolume,BV),对比剂平均通过时间(meantra
4、nsisttime,MTT),对比剂峰值时间(timetopeak,1vrP),表面通透性(permeabilitysHr.face,PS)等参数,以此来评价并定量地反映局部组织的血流灌注状态.BF(单位m1/100mg?min是指在单位时间内流经一定量组织血管结构的血流量,它受血容量及引流静脉,淋巴回流及组织耗氧量等因素影响.BV(单位ml/lOOmg)表示血液在肿瘤或器官脉管系统内的容量,反映组织的血液灌注量,代表有功能的毛细血管量的多少,并与血管大小和毛细血管开放的数量有关.MTT(单位s)是指血液流经血管结构时.包括动脉,毛细血管,静脉窦,静脉,所经
5、过的路径不同,其通过时间也不同,因此用平均通过时间表示,主要反映的是对比剂通过毛细血管的时间.1vrP(单位S)指TDC上从对比剂开始出现到对比剂达峰值的时问.PS(单位ml/100mg.min)是指血液单向通过毛细血管内皮进入组织间隙的传输速率,它反映了肿瘤内部血管内f乍者单位:213001苏州大学附属常州肿瘤医院放疗科?333?皮细胞完整性,细胞间隙及管壁通透性等特征_4],对于良恶性病变的鉴别具有重要的诊断价值.2CT灌注成像对肺部肿瘤血管生成的评价肺部肿瘤是血管生成依赖性疾病,肿瘤血管生成就是新生血管在肿瘤现有血管上形成的过程.血管生成促进肺癌的生长
6、,进展.在吸烟的肺癌高危人群中支气管活检可见化生的支气管上皮之间有增生的毛细血管,这说明血管生成在支气管上皮癌的早期就已发生了[.Purdie等[]认为,恶性肿瘤CT灌注表现为高灌注,血流量及血容量增加,而且由于肿瘤组织内新生成的微血管壁内皮细胞是不完整的,细胞间隙较大,可引起对比剂外渗,从而使肿瘤灌注不同于正常组织的灌注,这使得CT灌注从组织细胞和微循环水平评价恶性肿瘤病变成为可能.肿瘤内微血管密度(microvasculardensity,MVD)计数可以反映肿瘤新生血管生成的情况,是评价肿瘤生长,转移及良恶性,恶性程度的重要指标[,8l.Cenic等[
7、9J用兔VX2肿瘤模型进行CT灌注研究,将其与MVD计数金标准——放射性微球技术作比较,发现两者具有良好相关性(r=0.847)和高度一致性(两者回归斜率接近1_0,m=0.99±0.33,P>0.05),研究显示微血管密度高的原发肿瘤,其预后更差,高的微血管密度和CT灌注中高灌注值,高血容量以及高毛细血管通透性直接相关.3CT灌注成像在肺部肿瘤诊断与鉴别诊断中的应用Zhang等[10]对65例孤立性肺结节(SPN)患者进行了CT灌注研究,对恶性肿瘤(原发和转移性肺癌),良性肿瘤(肉芽肿,结核瘤,错构瘤,支气管囊肿)及活动性炎症(肺炎,结核)进行比较.
8、结果显示,恶性肿瘤和活动性炎症的增强峰值,增强峰值与
