彩色多普勒超声对卵巢肿瘤内血管的定量分析
作者：万小平 苏应宽 刘新民 杜德利 王克
单位：万小平(250021 济南，山东省立医院妇科)；苏应宽(250021 济南，山东省立医院妇科)；刘新民(250021 济南，山东省立医院妇科)；杜德利(病理科)；王克(山东省医学影像学研究所)
关键词：卵巢肿瘤；新生血管化；病理性；超声检查；多普勒；彩色；免疫组织化学
中华医学杂志000911 【摘要】 目的 探讨术前卵巢肿瘤内最小阻力指数 ( RImin )是否与术后肿瘤标本内微血管密度 ( MVD )存在相关性。方法 对61例卵巢肿瘤病人于术前应用彩色多普勒超声 ( CDU )测量肿瘤内动脉 RImin。术后取相应肿瘤组织，以 von Willebrand因子着色内皮细胞，计数MVD。比较和分析RImin与MVD的相关性。结果 (1)卵巢良性肿瘤RImin值为0.42±0.11，卵巢癌病人RImin值为0.65±0.14，两组比较t=6.58，P<0.001。(2) 100倍视野和400倍视野下，卵巢癌组织内MVD均明显高于卵巢良性肿瘤者 (P<0.01,P<0. 03)。 (3)良性肿瘤组(r = - 0.67, P<0.01)、卵巢癌组(r=-0.91, P<0.01)和所有卵巢肿瘤(r = -0.84, P<0.01)在100倍视野下的MVD与RImin之间存在显著相关。结论 低RImin反映了组织内高MVD状态。
, 百拇医药
Color doppler ultrasound and quantitative histologic study of angiogenesis in ovarian tumors
WAN Xiaoping
(Shandong Provincial Hospital, Jinan 250021, China)
SU Yingkuan
(Shandong Provincial Hospital, Jinan 250021, China)
LIU Xinmin, et al.
(Shandong Provincial Hospital, Jinan 250021, China)
, 百拇医药
【Abstract】 Objective To investigate whether there is any correlation between minimum resistance index (RImin) and microvessel density (MVD) in ovarian tumors. Methods The intratumor artery RImin of 61 patients with ovarian tumor was measured by color doppler ultra-sound (CDU) preoperatively. MVD identified by von Willebrand factor was evaluated postoperatively. The relationship between RImin and MVD was analyzed. Results Compared with the RImin of benign ovarian tumors, the RImin in ovarian cancers was significantly lower (P<0.001). MVD of ovarian cancer was significantly higher than that of benign tumor both at a 100 magnification (P<0.01) and a 400 magnification (P<0.03). There was a significant negative correlation between RImin and MVD at a 100 magnification in benign group (r=-0.67, P<0.01), in malignant group (r=-0.91, P<0.01), and in both of groups (r=-0.84, P<0.01). Conclusion Low RImin reflects high MVD in ovarian tumor.
, http://www.100md.com
【Key words】 Ovarian neoplasms； Neovascularization pathologic； Ultrasonography doppler, color； Immunohistochemistry
血管生成是包括卵巢癌在内的实体肿瘤生长、侵犯和转移的必要条件之一[1]。根据血管生成理论，彩色多普勒超声 ( CDU )已广泛应用于辅助鉴别诊断卵巢肿瘤的良恶性质[2]。作为反映血管生成的一种金标准，肿瘤内微血管密度 ( MVD )与卵巢癌病人不良预后相关[3]。然而,迄今尚未确立卵巢肿瘤血流类型与其组织学特征的相关性。本研究我们通过分析术前 CDU测量的卵巢肿瘤内最小阻力指数(minimum resistance index, RImin)与术后 von Willebrand因子标志的肿瘤内 MVD的相关性，探讨其理论和临床意义。
对象和方法
, 百拇医药
一、对象
选择1997年4月～1998年4月我院收治的卵巢肿瘤病人 72例，其中术前 CDU检查获得满意血流波型者61例。病人年龄平均45岁。61例中卵巢良性肿瘤35例，其组织学类型是：浆液性囊腺瘤11例，粘液性囊腺瘤 9例，畸胎瘤 7例，子宫内膜异位瘤6例，纤维上皮瘤和泡膜细胞瘤各 1例。卵巢癌26例，包括：浆液性囊腺癌11例， 4例粘液性囊腺癌， 3例未成熟畸胎瘤， 1例内胚窦瘤， 3例颗粒细胞瘤， 4例卵巢转移癌。
二、方法
1. CDU下的RImin测量：使用美国ACUSON 128xp-10c型彩色多普勒超声仪, 探头频率3.5 mHz,血流相对探头的方向控制在22～80度内，脉冲重复频率1～25 kHz, 最大穿透深度13 cm，取样容积宽度1～10 mm。壁滤波(50 Hz)排除血管壁运动引起的低频信号。寻找血流丰富处，激活脉冲多普勒。RI定义为：收缩峰期血流速度与舒张末期血流速度之差除以收缩峰期血流速度[2]。选择3条小动脉频谱，取其中的RImin。每个病人平均CDU检查时间为45 min。
, 百拇医药
2. 免疫组织化学染色和MVD定量：复习HE切片，选择蜡块。石蜡切片厚 4 μm，以LSAB法[4], 使用单克隆鼠抗人von Willebrand因子(丹麦DAKO公司，产品号M0616)染色组织内血管内皮细胞。用德国澳普同KF- 2型显微镜，40倍镜下寻找毗邻肿瘤细胞的、微血管最为丰富的间质“热点”区域。尽量避开坏死区或血管硬化区。有平滑肌纤维包绕的或管腔直径大于 6个红细胞直径之和的较大血管不在微血管计数范围。100倍镜视野直径2 mm， 400倍镜视野直径0.5 mm。每张切片分别计数100倍视野和400倍视野各 3个视野内微血管数目的均值[5]。
三、统计学处理
应用Micro-Cal-Origin软件包,计量资料差异显著性检验采用t检验，对应数据的相关性和显著性分析采用非参数相关性检验(Spearman法)[6]。
, 百拇医药
结果
一、术前卵巢良、恶性肿瘤内动脉血流的特征
35例卵巢良性肿瘤病人肿瘤组织内平均捕获小动脉 2.58条, 26例卵巢癌组织内平均捕获小动脉 4.18条。卵巢癌组RImin值为 0.427 ± 0.11，卵巢良性肿瘤组RImin值 0.646± 0.14，两组比较，t=6.58, P<0.001。
二、术后肿瘤标本内血管生成状态
100倍显微镜下，卵巢癌组织内MVD平均为 83.8,卵巢良性肿瘤内MVD平均为 42.1。两组比较， t = 5.44, P<0.01。400倍镜下，卵巢癌组织MVD平均为15.74，卵巢良性肿瘤内MVD平均为 11.25，两者比较， t = 2.19, P<0.03,表1。
表1 不同倍数显微镜下卵巢肿瘤微血管数(根，±s) 组别
, http://www.100md.com
例数
100倍视野
400倍视野
良性叶瘤
35
42±26
11± 6
恶性肿瘤
26
84±34
16±10
t值
5.44
, 百拇医药
2.19
P值
<0.01
<0.03
三、卵巢肿瘤RImin与MVD相关性分析(表2)表2 不同倍数显微镜下卵巢肿瘤RImin与MDV的相关性 组别
例数
100倍视野
400倍视野
r值
P值
r值
P值
, 百拇医药
恶性肿瘤
26
-0.91
<0.01
良性肿瘤
45
-0.67
<0.01
良性与恶性肿瘤
61
-0.84
<0.01
0.23
, http://www.100md.com
0.16
61例卵巢肿瘤术前所测肿瘤内动脉血流RImin值与术后对应肿瘤标本内MVD计数呈显著相关(r=-0.84,P<0.01),即RImin愈小， MVD愈高。分组情况下，卵巢癌RImin与MVD，卵巢良性肿瘤RImin与 MVD均有良好相关性 (r分别等于-0.90和-0.67)。然而，RImin在400倍视野下与MVD没有相关性(r=0.23,P=0.16)。讨论
血管生成通过灌注效应、转移效应和旁分泌效应促进肿瘤的生长、侵犯和转移，是包括卵巢肿瘤在内的实体肿瘤普遍存在的病理现象[1，7]。肿瘤内动脉血流信号伴有低RI，提示肿瘤内存在活跃的血管生成。本组资料中35例卵巢良性肿瘤病人血管数量(平均 2.58条)较卵巢癌病人血管数量(平均 4.18条)为少。虽然两组病人RImin存在一定程度的交叉现象，卵巢癌组RImin仍明显低于卵巢良性肿瘤组RImin。此外，无论是100倍视野还是400倍视野，卵巢良、恶性肿瘤之间的 MVD均值均差异有显著意义，提示两种性质肿瘤血管生成状态的不同。
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既然良、恶性卵巢肿瘤之间RImin与MVD均差异有显著意义，理论上这两种反映血管生成状态的指标应具有某些联系。虽然已知术前RI与术后卵巢肿瘤内CD34 (一种内皮细胞标志物)的表达强度似有某种相关性[5]，卵巢肿瘤内血流收缩峰速度与术后标本内胸苷磷酸化酶(一种已知血管生成因子)存在显著相关[8]，但RI与 MVD的相关性研究目前尚未见报道。本项研究证明,术前 CDU检测的卵巢肿瘤内 RImin 与术后标本内von Willbrand因子标记的微血管数量( 100倍视野)呈显著负相关。已知卵巢癌组织内MVD愈高,病人的疾病缓解率和生存率愈低[7],提示CDU除了应用于辅助鉴别卵巢肿瘤的性质，还有可能成为监测卵巢癌术后复发及术后化疗或抗血管生存疗法的独特工具。
虽然400倍显微镜下卵巢良性肿瘤MVD明显低于卵巢恶性肿瘤者，但我们未发现其与RImin存在相关性，其可能的原因是：400倍视野面积( 0.196 mm2)仅为100倍镜面积( 3.14 mm2)的十六分之一，某些较大微血管不在视野范围。然而， 相对于组织内检测 MVD， CDU检出的血管较大[5]。
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参考文献
1，Folkman J. Clinical application of research on angiogenis. N Engl J Med, 1995, 333:1757-1763.
2，万小平,刘新民,李继俊,等. 彩色多普勒血流图诊断卵巢癌的应用及其评价. 现代妇产科进展 , 1996, 5:14-18.
3，Abulafia O, Triest WE, Sherer DM. Angiogenesis in primary and metastatic epithelial ovarian carcinoma. Am J Obstet Gynecol,1997, 177:541-547.
4，Brustmann H, Riss P, Naude S. The relevance of angiogenesis in benign and malignant epithelial tumors of the ovary: a quantitative histologic study. Gynecol Oncol, 1997, 67:20-26.
, 百拇医药
5，Emoto M, Iwasaki H, Mimura K, et al. Differences in the angiogenesis of benign and malignant ovarian tumors, demonstrated by analyses of color Doppler ultrasound, immunohistochemistry, and microvessel density. Cancer, 1997, 80:899-907.
6，Hogan JW, Peipert JF. Power and sample. Clin Obstet Gynecol,1998, 41:257-269.
7，Hollingsworth HC, Kihn EC, Steinberg SM, et al. Tumor angiogenesis in advanced stage ovarian carcinoma. Am J Pathol,1995, 147:33-41.
8，Hata K, Hata T, Collins WP. Association of thymidine phosphorylase concentration with ultrasound-derived indices of blood flow in ovarian mass. Cancer, 1997, 15:1079-1084.
(收稿日期：1999-10-18), 百拇医药
单位：万小平(250021 济南，山东省立医院妇科)；苏应宽(250021 济南，山东省立医院妇科)；刘新民(250021 济南，山东省立医院妇科)；杜德利(病理科)；王克(山东省医学影像学研究所)
关键词：卵巢肿瘤；新生血管化；病理性；超声检查；多普勒；彩色；免疫组织化学
中华医学杂志000911 【摘要】 目的 探讨术前卵巢肿瘤内最小阻力指数 ( RImin )是否与术后肿瘤标本内微血管密度 ( MVD )存在相关性。方法 对61例卵巢肿瘤病人于术前应用彩色多普勒超声 ( CDU )测量肿瘤内动脉 RImin。术后取相应肿瘤组织，以 von Willebrand因子着色内皮细胞，计数MVD。比较和分析RImin与MVD的相关性。结果 (1)卵巢良性肿瘤RImin值为0.42±0.11，卵巢癌病人RImin值为0.65±0.14，两组比较t=6.58，P<0.001。(2) 100倍视野和400倍视野下，卵巢癌组织内MVD均明显高于卵巢良性肿瘤者 (P<0.01,P<0. 03)。 (3)良性肿瘤组(r = - 0.67, P<0.01)、卵巢癌组(r=-0.91, P<0.01)和所有卵巢肿瘤(r = -0.84, P<0.01)在100倍视野下的MVD与RImin之间存在显著相关。结论 低RImin反映了组织内高MVD状态。
, 百拇医药
Color doppler ultrasound and quantitative histologic study of angiogenesis in ovarian tumors
WAN Xiaoping
(Shandong Provincial Hospital, Jinan 250021, China)
SU Yingkuan
(Shandong Provincial Hospital, Jinan 250021, China)
LIU Xinmin, et al.
(Shandong Provincial Hospital, Jinan 250021, China)
, 百拇医药
【Abstract】 Objective To investigate whether there is any correlation between minimum resistance index (RImin) and microvessel density (MVD) in ovarian tumors. Methods The intratumor artery RImin of 61 patients with ovarian tumor was measured by color doppler ultra-sound (CDU) preoperatively. MVD identified by von Willebrand factor was evaluated postoperatively. The relationship between RImin and MVD was analyzed. Results Compared with the RImin of benign ovarian tumors, the RImin in ovarian cancers was significantly lower (P<0.001). MVD of ovarian cancer was significantly higher than that of benign tumor both at a 100 magnification (P<0.01) and a 400 magnification (P<0.03). There was a significant negative correlation between RImin and MVD at a 100 magnification in benign group (r=-0.67, P<0.01), in malignant group (r=-0.91, P<0.01), and in both of groups (r=-0.84, P<0.01). Conclusion Low RImin reflects high MVD in ovarian tumor.
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【Key words】 Ovarian neoplasms； Neovascularization pathologic； Ultrasonography doppler, color； Immunohistochemistry
血管生成是包括卵巢癌在内的实体肿瘤生长、侵犯和转移的必要条件之一[1]。根据血管生成理论，彩色多普勒超声 ( CDU )已广泛应用于辅助鉴别诊断卵巢肿瘤的良恶性质[2]。作为反映血管生成的一种金标准，肿瘤内微血管密度 ( MVD )与卵巢癌病人不良预后相关[3]。然而,迄今尚未确立卵巢肿瘤血流类型与其组织学特征的相关性。本研究我们通过分析术前 CDU测量的卵巢肿瘤内最小阻力指数(minimum resistance index, RImin)与术后 von Willebrand因子标志的肿瘤内 MVD的相关性，探讨其理论和临床意义。
对象和方法
, 百拇医药
一、对象
选择1997年4月～1998年4月我院收治的卵巢肿瘤病人 72例，其中术前 CDU检查获得满意血流波型者61例。病人年龄平均45岁。61例中卵巢良性肿瘤35例，其组织学类型是：浆液性囊腺瘤11例，粘液性囊腺瘤 9例，畸胎瘤 7例，子宫内膜异位瘤6例，纤维上皮瘤和泡膜细胞瘤各 1例。卵巢癌26例，包括：浆液性囊腺癌11例， 4例粘液性囊腺癌， 3例未成熟畸胎瘤， 1例内胚窦瘤， 3例颗粒细胞瘤， 4例卵巢转移癌。
二、方法
1. CDU下的RImin测量：使用美国ACUSON 128xp-10c型彩色多普勒超声仪, 探头频率3.5 mHz,血流相对探头的方向控制在22～80度内，脉冲重复频率1～25 kHz, 最大穿透深度13 cm，取样容积宽度1～10 mm。壁滤波(50 Hz)排除血管壁运动引起的低频信号。寻找血流丰富处，激活脉冲多普勒。RI定义为：收缩峰期血流速度与舒张末期血流速度之差除以收缩峰期血流速度[2]。选择3条小动脉频谱，取其中的RImin。每个病人平均CDU检查时间为45 min。
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2. 免疫组织化学染色和MVD定量：复习HE切片，选择蜡块。石蜡切片厚 4 μm，以LSAB法[4], 使用单克隆鼠抗人von Willebrand因子(丹麦DAKO公司，产品号M0616)染色组织内血管内皮细胞。用德国澳普同KF- 2型显微镜，40倍镜下寻找毗邻肿瘤细胞的、微血管最为丰富的间质“热点”区域。尽量避开坏死区或血管硬化区。有平滑肌纤维包绕的或管腔直径大于 6个红细胞直径之和的较大血管不在微血管计数范围。100倍镜视野直径2 mm， 400倍镜视野直径0.5 mm。每张切片分别计数100倍视野和400倍视野各 3个视野内微血管数目的均值[5]。
三、统计学处理
应用Micro-Cal-Origin软件包,计量资料差异显著性检验采用t检验，对应数据的相关性和显著性分析采用非参数相关性检验(Spearman法)[6]。
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结果
一、术前卵巢良、恶性肿瘤内动脉血流的特征
35例卵巢良性肿瘤病人肿瘤组织内平均捕获小动脉 2.58条, 26例卵巢癌组织内平均捕获小动脉 4.18条。卵巢癌组RImin值为 0.427 ± 0.11，卵巢良性肿瘤组RImin值 0.646± 0.14，两组比较，t=6.58, P<0.001。
二、术后肿瘤标本内血管生成状态
100倍显微镜下，卵巢癌组织内MVD平均为 83.8,卵巢良性肿瘤内MVD平均为 42.1。两组比较， t = 5.44, P<0.01。400倍镜下，卵巢癌组织MVD平均为15.74，卵巢良性肿瘤内MVD平均为 11.25，两者比较， t = 2.19, P<0.03,表1。
表1 不同倍数显微镜下卵巢肿瘤微血管数(根，±s) 组别
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例数
100倍视野
400倍视野
良性叶瘤
35
42±26
11± 6
恶性肿瘤
26
84±34
16±10
t值
5.44
, 百拇医药
2.19
P值
<0.01
<0.03
三、卵巢肿瘤RImin与MVD相关性分析(表2)表2 不同倍数显微镜下卵巢肿瘤RImin与MDV的相关性 组别
例数
100倍视野
400倍视野
r值
P值
r值
P值
, 百拇医药
恶性肿瘤
26
-0.91
<0.01
良性肿瘤
45
-0.67
<0.01
良性与恶性肿瘤
61
-0.84
<0.01
0.23
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0.16
61例卵巢肿瘤术前所测肿瘤内动脉血流RImin值与术后对应肿瘤标本内MVD计数呈显著相关(r=-0.84,P<0.01),即RImin愈小， MVD愈高。分组情况下，卵巢癌RImin与MVD，卵巢良性肿瘤RImin与 MVD均有良好相关性 (r分别等于-0.90和-0.67)。然而，RImin在400倍视野下与MVD没有相关性(r=0.23,P=0.16)。讨论
血管生成通过灌注效应、转移效应和旁分泌效应促进肿瘤的生长、侵犯和转移，是包括卵巢肿瘤在内的实体肿瘤普遍存在的病理现象[1，7]。肿瘤内动脉血流信号伴有低RI，提示肿瘤内存在活跃的血管生成。本组资料中35例卵巢良性肿瘤病人血管数量(平均 2.58条)较卵巢癌病人血管数量(平均 4.18条)为少。虽然两组病人RImin存在一定程度的交叉现象，卵巢癌组RImin仍明显低于卵巢良性肿瘤组RImin。此外，无论是100倍视野还是400倍视野，卵巢良、恶性肿瘤之间的 MVD均值均差异有显著意义，提示两种性质肿瘤血管生成状态的不同。
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既然良、恶性卵巢肿瘤之间RImin与MVD均差异有显著意义，理论上这两种反映血管生成状态的指标应具有某些联系。虽然已知术前RI与术后卵巢肿瘤内CD34 (一种内皮细胞标志物)的表达强度似有某种相关性[5]，卵巢肿瘤内血流收缩峰速度与术后标本内胸苷磷酸化酶(一种已知血管生成因子)存在显著相关[8]，但RI与 MVD的相关性研究目前尚未见报道。本项研究证明,术前 CDU检测的卵巢肿瘤内 RImin 与术后标本内von Willbrand因子标记的微血管数量( 100倍视野)呈显著负相关。已知卵巢癌组织内MVD愈高,病人的疾病缓解率和生存率愈低[7],提示CDU除了应用于辅助鉴别卵巢肿瘤的性质，还有可能成为监测卵巢癌术后复发及术后化疗或抗血管生存疗法的独特工具。
虽然400倍显微镜下卵巢良性肿瘤MVD明显低于卵巢恶性肿瘤者，但我们未发现其与RImin存在相关性，其可能的原因是：400倍视野面积( 0.196 mm2)仅为100倍镜面积( 3.14 mm2)的十六分之一，某些较大微血管不在视野范围。然而， 相对于组织内检测 MVD， CDU检出的血管较大[5]。
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参考文献
1，Folkman J. Clinical application of research on angiogenis. N Engl J Med, 1995, 333:1757-1763.
2，万小平,刘新民,李继俊,等. 彩色多普勒血流图诊断卵巢癌的应用及其评价. 现代妇产科进展 , 1996, 5:14-18.
3，Abulafia O, Triest WE, Sherer DM. Angiogenesis in primary and metastatic epithelial ovarian carcinoma. Am J Obstet Gynecol,1997, 177:541-547.
4，Brustmann H, Riss P, Naude S. The relevance of angiogenesis in benign and malignant epithelial tumors of the ovary: a quantitative histologic study. Gynecol Oncol, 1997, 67:20-26.
, 百拇医药
5，Emoto M, Iwasaki H, Mimura K, et al. Differences in the angiogenesis of benign and malignant ovarian tumors, demonstrated by analyses of color Doppler ultrasound, immunohistochemistry, and microvessel density. Cancer, 1997, 80:899-907.
6，Hogan JW, Peipert JF. Power and sample. Clin Obstet Gynecol,1998, 41:257-269.
7，Hollingsworth HC, Kihn EC, Steinberg SM, et al. Tumor angiogenesis in advanced stage ovarian carcinoma. Am J Pathol,1995, 147:33-41.
8，Hata K, Hata T, Collins WP. Association of thymidine phosphorylase concentration with ultrasound-derived indices of blood flow in ovarian mass. Cancer, 1997, 15:1079-1084.
(收稿日期：1999-10-18), 百拇医药