ct灌注成像在肿瘤诊断和治疗中的研究进展

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1、CT灌注成像在肿瘤诊断和治疗中的研宄进展章伟范娟（教授研宄生导师）（泸州医学院附属医院肿瘤科四川泸州646000）【关键词】CT灌注成像肿瘤放疗抗血管治疗【中图分类号】RA【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2013）42-0274-02CT灌注成像是利用增强CT动态扫描和图像后处理技术来反映组织血流灌注状况及组织器官牛.理功能变化的一种功能性成像方法。与其他影像学方法相比较，CT灌注参数可反映肿瘤组织的微血管分布和血流灌注的改变，分析肿瘤生物活性，为肿瘤诊断、鉴别、疗效评价提供特殊影像学依据。现就CT灌注成像有关技术及其在肿瘤诊断和治疗方面的研究现状和前景做一综述。1

2、.CT灌注成像1.1CT灌注成像的概念CT灌注成像（CTperfusionimaging）是指狂静脉注射对比剂的同时对选定的层面进行连续多次同层扫描，以获得分析IX域（感兴趣IX，regionofinterest,ROD的时间-密度曲线（time-densitycurve,TDC）,该曲线横坐标为时间，纵坐标为注药后增加的CT值，其曲线反映的是对比剂在该器官中浓度的变化，间接反映了组织器官灌注量的变化。该曲线利用不同的数学模型计算出血流量（BF）、血容量（BV）、对比剂的平均通过时间（MTT）、表面通透性（PS）等参数，对获得的参数进行图像重建和伪彩染色处理，得到BF图、BV图、M

3、TT图、PS图等，以此来评价组织器官的灌注状态。其中BF图与BV图能清晰显示肿瘤轮廓，呈均匀高参数区；PS图高参数主要见于肿瘤周边区；MTT图不能显示肿瘤轮廓。1.2CT灌注成像的基木原理CT灌注成像最早于1991年由Miles等提出，并对肝、胰、脾、肾等实质性脏器进行了CT灌注成像的动物实验和临床应用的初步探讨［1-4］。其理论基础是核医学的放射性示踪剂稀释原理和中心容积定律：BF=BV/MTT。0前CT灌注研宄的数字模型大致分为两大类：即非去卷积模型和去卷积模型。非去卷积模型应用Fick原理，即组织器官中对比剂蓄积的速度等于动脉流入速度减去静脉流出速度，它是假设对比剂只在血管内

4、流动，而不会进入其他间隙，即所谓的“单室模型”，该模型由于忽略静脉流出，将低估BF值；也要求较高的团注流率；去卷积模型是利用推动剩余函数(impulseresiduefunctionIRF)计算得到组织的灌注信息:主要反映的是注射对比剂后组织器官中存留的对比剂随吋间的变化量，它的概念较为复杂；不容易理解，但这种算法不必作静脉流出的假设，计算出的灌注值更加真实，更重要的是去卷积算法允许以常规流率注射对比剂，因此在临床应用中更为广泛。0前CT灌注可利用图像工作站附带的灌注成像软件自动处理，生成灌注图像并显示结果。1.1CT灌注成像的主要参数(1)血流量(bloodflow,BF):単位

5、吋间内流经定量组织血管结构的血流量，单位为ml/min/IOOg。(2)血容量(bloodvolume，BV):代表特定区域组织的血液容积总量(ml),受血管的人小和毛细血管开放数量的影响，单位为ml/IOOg。⑶平均通过吋间(meantransfertime,MTT)：是指血流从动脉流入到从静脉流出的吋间，单位为S。⑷表面通透性(permeabilitysurface,PS):指对比剂经由毛细血管内皮进入细胞间隙的单向传输速率，它反映了肿瘤内部血管内皮细胞的完整性、细胞间隙及血管壁通透性等特征。单位为ml/min/IOOgo1.2CT灌注成像的应用优势CT灌注成像其优势主要体现在

6、以下方面：第一，CT灌注成像因其可反映活体的血流动力学变化，可进行定量或半定量研究，且重复性强；第二，CT灌注成像能在一次扫描吋间中同吋良好显示解剖细节及相关灌注的定量信息；第三，具有较高的空间分辨率与吋间分辨率；多层螺旋CT的应用，扩大了Z轴的观察范围，提高了其整体研究的可行性，避免了以往对肿瘤灌注成像的片面性;第四，CT灌注成像可以通过测定肿瘤组织的灌注参数BF、BV、MTT和PS来观察并精确显示出肿瘤的真实轮廓，为肿瘤放疗、手术定位提供信息；第五，CT检査普及范围广，经济实用；CT灌注成像吋间短、技术简单易行。1.CT灌注成像在肿瘤诊断和治疗中的应用随着多层螺旋CT在临床的广

7、泛应用，CT灌注成像己应用于脑部缺血性疾病、心肌缺血及梗塞的诊断；CT灌注成像因其可反映活体的血流动力学变化并可进行定量分析，具有较高的吋间分辨率与空间分辨率，S前已普遍应用于头颈部、肝脏、肺脏等部位的肿瘤，在评价肿瘤的活动性、病理分级、协助肿瘤分期、肿瘤的鉴别诊断，评估肿瘤抗血管生成的效果，提示肿瘤放疗剂量、靶区勾画及评价疗效与预后等方面具有重要作用。2.1评价肿瘤的活动性、肿瘤的病理分级、协助肿瘤分期CT灌注成像可通过病灶的灌注指标来判断肿瘤的微血管密度，继而对肿