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肾盂癌鉴别诊断中肿瘤体积与CT动态增强特征的应用

2020-07-20 250 上传者：管理员

摘要：目的通过对不同类型肾盂癌的肿瘤体积、CT平扫及增强各期CT值变化特点的定量分析,为肾盂癌的准确诊断提供定量客观依据。方法回顾性收集并经手术病理证实的22例肾盂癌患者及25例肾透明细胞癌(肾癌)的术前增强CT影像资料,采用ITK-SNAP软件获取病灶各期的体积、CT值等数据进行统计学对比分析。结果肾盂癌肿瘤小于肾癌肿瘤的体积(中位体积分别为5.87cm3、8.11cm3),P<0.05;平扫期肾盂癌肿瘤CT值大于肾癌[平均值分别为(34.59±7.01)HU、(30.28±5.95)HU],P<0.05;皮质期、实质期肾盂癌肿瘤CT值(中位CT值分别为61.50HU、66.00HU)小于肾癌(81.00HU、74.00HU),P<0.05,分泌期两者CT值[平均值分别为(58.07±11.60)HU、(65.53±15.11)HU],P>0.05。肿块浸润肾实质型肾盂癌的体积<侵犯肾盂的肾癌[平均值分别为(25.22±34.85)cm3、(119.44±69.28)cm3],P<0.05,两者的平扫期、皮质期、实质期及分泌期肿瘤CT值差异均无统计学意义(P>0.05)。结论肾盂癌的体积显著小于肾癌,CT增强具有轻中度延迟强化的特征,可以为肾盂癌的准确诊断提供客观依据。

关键词：
X线计算机
肾盂癌
肿块浸润肾实质型肾盂癌
肿瘤体积
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肾盂癌约占尿路上皮肿瘤的4%～6%,病理类型以尿路上皮细胞癌最为常见,约占90%,鳞状细胞癌、腺癌少见[1]。由于肾盂壁薄,周围有丰富的淋巴组织,肿瘤细胞易通过淋巴转移,故早期诊断尤为重要。CT检查能够直接显示肿物的位置、大小、形态、与周围组织的浸润关系,影像医师可通过增强CT中病灶的形态、密度和强化特点等方面进行综合分析诊断。Baron等[2]将肾盂癌根据肿瘤生长方式分为肾盂内肿块型、肾盂壁增厚型和肿块浸润肾实质型三类。ITRPC与侵犯肾盂的肾透明细胞癌鉴别诊断存在一定困难,本文主要通过对肿瘤体积、CT增强扫描各期CT值的定量分析,为肾盂癌的定量诊断提供客观定量数据。

1、资料与方法

1.1临床资料

收集在2017年1月～2019年10月山东省医学影像学研究所进行CT平扫并增强检查,并经山东省立医院病理科病理证实的肾盂癌患者22例(A组)及肾透明细胞癌(肾癌)患者25例(B组),肾癌患者筛选符合以下标准:增强CT显示病灶位于肾中部,邻近肾盏或肾盂受压,其中临床Ⅰ期13例,Ⅱ期3例,Ⅲ期4例,Ⅳ期5例;A组分为A1组(ITRPC)和A2组(肾盂内肿块型和肾盂壁增厚型),B组的分为B1组(侵犯肾盂的肾癌)和B2组(未侵犯肾盂的肾癌)。患者具体情况,见表1。

表1患者基本情况

1.2检查方法

采用西门子双源螺旋CTSomaTomForce扫描机,患者取仰卧位,双臂上举,采用头先进扫描体位先行泌尿系平扫,扫描范围自肾上腺区至膀胱下缘,扫描参数:管电压120kV,管电流85mAs,管球转速0.5s/r,螺距0.8,准直128×0.6mm,重建层厚及间隔分别为1.5mm、1.0mm。高压注射器经肘静脉团注非离子型碘对比剂碘佛醇,剂量1.5ml/kg,注射速率3.0ml/s,注射对比剂后分别于30s、70s、3min行皮质期、实质期及分泌期扫描,根据患者泌尿系梗阻情况行0.5～24h延迟扫描。

1.3分析方法

肿瘤、肾脏的各扫描期CT值及体积测量数据均通过ITK-SNAP软件(http://www.itksnap.org,3.X)手动勾画感兴趣区获得(图1,2)。应用SPSS25.0统计软件,进行相关统计学分析。应用Kolmogorov-Smirnov检验计量资料是否服从正态分布,正态分布的资料以x¯±s表示,两组间的计量资料比较采用两独立样本t检验,偏态分布的资料以中位数(上、下四分位数)表示,两组间的比较采用秩和检验,P<0.05为差异有统计学意义。

图1a～1d女，63岁。病理证实为肾盂浸润性尿路上皮癌累及肾实质，通过逐层勾画兴趣区测量肿瘤平均体积为10.95cm3，平扫期、皮质期、实质期、延迟期CT值分别为28.88HU、59.58HU、57.66HU、40.87HU

图2a～2d女，62岁。病理证实为肾透明细胞癌累及肾盂，通过勾画兴趣区测量肿瘤平均体积36.72cm3，各期CT值分别为33.13HU、77.20HU、61.06HU、43.36HU

2、结果

2.1肿瘤体积的数值选取

在勾画兴趣区过程中发现平扫肾盂癌肿瘤CT值多与邻近肾实质CT值接近,不利于肿瘤范围的显示,故本组仅取皮质期、实质期及分泌期的肿瘤体积,比较三期肿瘤体积的均值无统计学差异,见表2。故文中肿瘤体积的相关分析取三期肿瘤体积的平均值进行。

表2三期肿瘤体积差值的比较

2.2肾盂癌与肾癌相关鉴别

22例肾盂癌的肿瘤体积小于肾癌,其差异具有统计学意义(中位体积分别为5.87cm3、8.11cm3,P=0.000),平扫期肾盂癌肿瘤CT值大于肾癌,且差异有统计学意义[平均体积为(34.59±7.01)HU、(30.28±5.95)HU,P=0.025],肾盂癌皮质期、实质期CT值取中位数分别为(61.50HU、66.00HU)均小于肾癌(81.00HU、74.00HU),且差异有统计学意义(P=0.000、0.028),分泌期两者CT值差异无统计学意义[取平均数分别为(58.07±11.60)HU、(65.53±15.11)HU,P=0.067],见表3。将CT值增加小于20HU定为轻度强化,20～40HU为中度强化,大于40HU为显著强化,取观察组每期CT平均值制作增强曲线图(图3),本文中,肾盂癌增强扫描多呈轻中度延迟强化,肾癌则呈“快进快出”式明显强化。

表3A、B组肿瘤体积和各期CT值比较

图3A组、B组动态增强曲线

2.3肿块浸润肾实质型肾盂癌与侵犯肾盂的肾癌相关鉴别

ITRPC肿瘤体积小于侵犯肾盂的肾癌,且两者的比较有统计学差异(平均体积分别为(25.22±34.85)cm3、(119.44±69.28)cm3,P=0.032),两者的平扫期[平均CT值分别为(31.78±4.76)HU、(31.09±5.59)HU,P=0.828]、皮质期[(58.51±6.89)HU、(73.84±20.79)HU,P=0.161]、实质期[(69.74±8.75)HU、(63.45±10.91)HU,P=0.368]及分泌期[(55.63±11.99)HU、(53.90±11.60)HU,P=0.833]CT值差异均无统计学意义,见表4。取观察组每期CT平均值制作增强曲线图(图4),ITRPC与侵犯肾盂的肾癌增强CT扫描多呈轻中度强化。

表4A1组和B1组肿瘤体积和各期CT值比较

图4A1组、B1组肿瘤动态增强曲线图5A1组、A2组肿瘤动态增强曲线

2.4肿块浸润肾实质型肾盂癌与其他类型肾盂癌相关鉴别

通过肿瘤体积、各期CT值的统计学分析,ITRPC与其他类型肾盂癌均未发现有统计学差异(P>0.05),具体分析,见表5。取观察组每期CT平均值制作增强曲线图(图5),ITRPC与其他类型肾盂癌增强CT扫描均多呈轻中度强化。

表5A1组和A2组肿瘤体积和各期CT值比较

3、讨论

由于肾盂壁粘膜层薄,肿瘤易发生局部浸润及远处转移,预后差[3],尤其是ITRPC,易复发转移,疗效及预后相对其他类型肾盂癌更差[4],所以肾盂癌患者相对肾癌患者术后需更加密切、详细的随访复查。肾盂癌具有多中心和易种植的特性,目前手术治疗以患侧肾输尿管全长+膀胱袖状切除为常用方式[5],术后多行膀胱灌注化学药物治疗以预防肿瘤膀胱腔内复发,而肾癌手术治疗多行肾部分切除或肾切除手术,所以术前准确诊断对于制定手术治疗方案和评估预后具有重要指导意义。肾盂癌血供较少,肿瘤生长相对血供丰富的肾癌缓慢,且易发生坏死脱落,故引起血尿时间较早,患者可因出现症状及早就医。而肾癌源于肾实质,早期常无症状,只有肿瘤生长较大或侵犯到肾盂时才出现腰痛、血尿等症状[6],所以相较于肾盂癌,肾癌患者就医时间多相对较晚,故肾癌病灶被发现时体积往往比肾盂癌大。笔者推测本文中,22例肾盂癌肿瘤体积中位数5.87cm3明显小于25例肾癌肿瘤体积中位数8.11cm3,与肾盂癌血供少、常较早引起症状及早就医而被发现有关。肾盂癌为乏血供肿瘤,故CT增强扫描多呈轻中度延迟强化,而肾透明细胞癌因其间质少、血窦较多,血流丰富,故皮质期肿瘤实性部分多已明显强化,实质期、分泌期肿瘤强化程度减退,呈“快进快出”型方式[7]。

既往关于肾盂癌的CT特征研究文献报道中[8,9]对肿瘤的轮廓、位置、形态、密度、与肾实质关系等方面的研究主要通过经验丰富的影像科医师进行人为主观判断或局部区域测量,进而总结肾盂癌的典型CT表现:肾盂内软组织肿块影,平扫期密度与邻近肾实质相近,可侵犯肾实质,增强扫描呈轻中度强化,延迟扫描可见充盈缺损,可合并肾积水。但由于肿瘤本身形态多不规则,密度不均匀等因素,多数研究中对于肿瘤的体积、CT值方面的数据分析常不够量化,不过也有学者进行过量化分析研究,如程金庆、李文贵通过对肾盂癌和肾癌患者各期CT扫描中肿瘤和皮质CT值的量化来比较两组间各组参数值的差异,进而发现对于这两种疾病的鉴别,肿瘤/皮质CT比值比肿瘤-皮质CT差值具有更大的价值,但该研究样本量较小,肾癌病理类型也较少。本文对肿瘤的体积、各期动态增强CT值等数据进行量化分析,发现量化肿瘤的体积及CT强化程度,可为典型的肾盂癌与肾癌的鉴别诊断提供客观依据。但对于ITRPC与侵犯肾盂的肾癌的鉴别,除ITRPC体积明显小于侵犯肾盂的肾癌外,并未发现两者各期CT值的差异有统计学意义,因此单纯利用肿瘤的强化方式难以鉴别两者,我们还需要引入其他的参数或诊断方法加以鉴别。其中纹理分析作为医学图像中近年才发展起来的评价肿瘤异质性的新工具,目前已有不少学者[10,11,12]研究其在肾肿瘤诊断、分期、预后评估等方面的作用。肾盂癌在影像学诊断中存在的鉴别难点,纹理分析可以有效辅助影像诊断,提高诊断准确率。

本文存在样本量较小、肾盂癌病理类型少、相关鉴别疾病单一等不足,在后续相关工作中将加大样本量进行进一步的探索,并将深入学习研究纹理在肾肿瘤影像研究中的辅助应用和学习,为临床诊疗提供更精准的参考信息。

总之,本组病例结果显示肾盂癌的体积显著小于肾癌,CT增强具有轻中度延迟强化的特征,可以为肾盂癌的准确诊断提供客观依据。

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