ct灌注成像在腦膠質(zhì)瘤研究中的應(yīng)用

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1、CT灌注成像在腦膠質(zhì)瘤研究中的應(yīng)用國外醫(yī)學(xué)臨床放射學(xué)分冊ForeignMedicalSciencesClinicalRadiologicalFascicle2007Jan;30(1):21～24神經(jīng)放射學(xué)CT灌注成像在腦膠質(zhì)瘤研究中的應(yīng)用蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院放療科(215006)顧科綜述張軍寧審枝摘要CT灌注成像技術(shù)不僅在腦缺血性病變中的應(yīng)用趨于成熟,而且也廣泛用于腦部原發(fā)性腫瘤的研究.腦膠質(zhì)瘤約占所有腦部原發(fā)腫瘤的60%,就cT灌注成像在腦膠質(zhì)瘤定性診斷,鑒別診斷與腫瘤分級分期中的研究及在腦膠質(zhì)瘤手術(shù),放療中的臨床應(yīng)用進(jìn)行綜述.關(guān)鍵詞灌注;腦腫瘤;體層攝影術(shù),x線計(jì)算

2、機(jī)20世紀(jì)90年代初,Miles等提出了CT灌注成像的概念,即在靜脈團(tuán)注對比劑后行同層快速動態(tài)掃描,由層面內(nèi)每一個像素的增強(qiáng)率計(jì)算其灌注值,并以灰階顯示而形成組織灌注的定量或半定量圖像的一種方法.它在顯示形態(tài)學(xué)變化的同時可反映生理功能的變化,因此是一種功能成像.近年來,隨著CT掃描技術(shù)及相關(guān)軟件的發(fā)展,CT灌注成像已顯示出廣闊的臨床應(yīng)用前景,不僅在腦缺血性病變中的應(yīng)用趨于成熟[1】,而且也廣泛用于腦部腫瘤尤其是腦部原發(fā)腫瘤的研究.腦膠質(zhì)瘤約占所有腦部原發(fā)腫瘤的6O%.目前,CT灌注成像技術(shù)主要應(yīng)用于腦膠質(zhì)瘤診斷與鑒別診斷,分級分期,發(fā)現(xiàn)隱匿性病變以及鑒別放射性壞死與復(fù)發(fā)

3、,指導(dǎo)活檢,觀察療效及隨訪等方面.一,腦原發(fā)性腫瘤血管生成的CT灌注成像研究原發(fā)性惡性腫瘤一般均以新生血管形成和血管生成素活性增高為特征,腫瘤血管生成是新生血管在腫瘤血管上形成的過程.在血管生成之前由于缺乏營養(yǎng),氧氣及生長因子等,腫瘤生長慢,體積小,直徑常在2～3ITIITI,血管生成后,腫瘤生長速度則明顯加快,而且具有了轉(zhuǎn)移能力.微血管密度(MVD)計(jì)數(shù)是反映腫瘤新生血管情況的量化標(biāo)準(zhǔn),也是評價腫瘤生長,轉(zhuǎn)移及良惡性,惡性程度的重要指標(biāo).Purdie等為,惡性腫瘤CT灌注成像表現(xiàn)為高灌注,血流量及血容量增加,而且由于腫瘤組織內(nèi)新生成的微血管壁內(nèi)皮細(xì)胞是不完整的,細(xì)胞間

4、隙較大,可引起對比劑外滲,從而使腫瘤灌注不同于正常組織的灌注,這使得CT灌注成像從組織細(xì)胞和微循環(huán)水平評價惡性腫瘤病變成為可能.由于MR灌注成像中密度改變與對比劑濃度之間不呈線性關(guān)系,且檢測結(jié)果受感興趣區(qū)(ROI)內(nèi)血液流動和磁化敏感性偽影干擾,故CT灌注成像能夠比MR灌注成像更為精確地定量表達(dá)腫瘤微血管情況.此外,Machida等嘲的研究證實(shí),CT灌注成像對腦部微循環(huán)情況的定量顯示也比xe吸入CT掃描敏感.腦原發(fā)腫瘤的新生血管程度較其他部位腫瘤更明顯,且以破壞血腦屏障為特征,惡性腦瘤尤甚.腦腫瘤組織內(nèi)有大量的促血管生成因子,促進(jìn)腫瘤血管生成,而且這些微血管的血管壁內(nèi)皮

5、細(xì)胞間連接松散,血管壁基底膜厚薄不一,有斷裂,不完整或缺乏,部分毛細(xì)血管壁甚至缺乏內(nèi)皮細(xì)胞,這種異常血管的結(jié)構(gòu)是腫瘤組織內(nèi)通透性增高的原因.通過分析CT灌注成像的血流動力學(xué)參數(shù)的變化規(guī)律并繪制時間一密度曲線(TDC)作綜合性分析,可較客觀地評價腦腫瘤微循環(huán)和血管生成情況.Terada等于1992年首先報道了腦腫瘤的CT灌注成像.Cenic等問的研究結(jié)果顯示,腦腫瘤區(qū)的腦血流量(CBF),腦血容量(CBV)分別比瘤周增高29%及44%,說明腫瘤組織血管顯著增生;瘤周區(qū)CBF,CBV分別較對側(cè)正常腦組織高28%和38%,提示瘤周區(qū)供血小動脈較正常腦血管擴(kuò)張;腫瘤與瘤周腦組織

6、的表面通透性(IS)值顯著高于對側(cè)正常組織,與腫瘤組織血腦屏障破壞有關(guān).此外,Cenic等用兔VX2腫瘤模型進(jìn)行CT灌注研究,將其與金標(biāo)準(zhǔn)——放射性微球技術(shù)作比較,發(fā)現(xiàn)兩者具有良好相關(guān)性(r=O.847)和高度一致性(兩者回歸斜率接國外醫(yī)學(xué)臨床放射學(xué)分冊ForeignMedicalSciencesClinicalRadiologicalFascicle2007Jan;30(1)近1.0,m=0.99~0.33,P>0.05).由于CT灌注成像是無創(chuàng)性測定腫瘤MVD情況的方法,并且TDC的分析相對簡便,在提供準(zhǔn)確量化的生理指標(biāo)的同時,還可以提供高空問分辨力的形態(tài)學(xué)影

7、像,因此在腫瘤性疾病尤其是腦瘤的研究中會有廣泛的臨床應(yīng)用.二,在腦膠質(zhì)瘤診斷,鑒別診斷與病理分級中的應(yīng)用(一)腦膠質(zhì)瘤的診斷及鑒別診斷腦瘤CT灌注成像參數(shù)反映的是腦腫瘤血供特點(diǎn)及瘤體內(nèi)部微血管密度的狀況,因此有利于腫瘤的定性診斷.不同組織學(xué)類型或者分化程度不同的腦瘤,其病理生理及血流動力學(xué)改變不盡相同,TDC對腦腫瘤的定性有重要的參考價值,據(jù)此可以指導(dǎo)腦膠質(zhì)瘤的診斷及鑒別診斷.研究發(fā)現(xiàn)不同腦瘤的CBF,CBV,對比劑通過時問(Mar)及PS等數(shù)值各有相對固定的范圍.Kremer等IS]研究發(fā)現(xiàn),各種腦瘤的CBF值一般均有較明顯升高,其中腦