子宮內(nèi)膜癌是女性生殖系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一,占女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤的20%~30%,約占女性癌癥的7%[1],高發(fā)年齡為50~64歲。近年子宮內(nèi)膜癌發(fā)病率在世界范圍內(nèi)呈上升趨勢及年輕化趨勢[2],其預(yù)后與腫瘤的細胞學(xué)類型、病理分級、分期和患者自身因素等相關(guān),其中腫瘤的病理分級和分期,尤其是肌層浸潤深度與選擇合理的治療方案密切相關(guān),且其與宮外侵犯和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的發(fā)生率關(guān)系密切。因此,術(shù)前準確判斷子宮內(nèi)膜癌的病理分期和分級對治療和預(yù)后極為重要。MR是子宮內(nèi)膜癌術(shù)前分期的最佳成像方法。本研究回顧性分析73例經(jīng)手術(shù)病理證實的子宮內(nèi)膜癌的術(shù)前MR資料,探討3D肝臟容積加速采集(liver acquisition with volume acceleration, LAVA)動態(tài)增強檢查及擴散加權(quán)成像(DWI)的定量指標表觀擴散系數(shù)(ADC)在子宮內(nèi)膜癌分期和分級中的應(yīng)用價值。
1.1 研究對象 2009-02~2011-03天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院收治73例子宮內(nèi)膜癌患者,均經(jīng)全子宮切除術(shù)后病理證實,年齡33~85歲,平均(60±12)歲;絕經(jīng)后57例,未絕經(jīng)16例;主要癥狀為絕經(jīng)后不規(guī)則陰道出血,未絕經(jīng)者表現(xiàn)為經(jīng)量增多、經(jīng)期延長或月經(jīng)間期陰道出血。所有患者均無MR檢查禁忌證,且檢查前均未行放、化療。MR檢查與手術(shù)時間間隔3~7d,平均(4±1)d。
1.2 儀器與方法 采用GE 3.0T HDx超導(dǎo)型MRI系統(tǒng)及Torsopa盆腔相控陣表面線圈。常規(guī)MRI序列:①矢狀位及軸位T2WI,采用快速自旋回波(FSE)序列,層厚6mm,間隔1mm,矢狀位TR/TE 2300~2700ms/116.1~123.7ms,軸位TR/TE 2300~3000ms/85.9~120.6ms;②T1WI動態(tài)增強掃描LAVA序列,應(yīng)用陣列空間敏感編碼技術(shù)(array spatial sensitivity encoding technique, ASSET),TR/TE 3.3~3.6ms/1.4~1.6ms,層厚2.2mm,間隔1.1mm,采用壓力注射器經(jīng)肘前靜脈以2.5~3.0ml/s注入Gd-DTPA,劑量0.2mmol/kg,分別于注藥后30s、60s、120s、180s行屏氣掃描。DWI采用并行ASSET和單次激發(fā)SEEPI序列,行軸位檢查,TR/TE 3500/66.0~79.6ms,層 厚6mm, 間 隔1mm,F(xiàn)OV 38~42cm, 矩 陣128×128,激勵次數(shù)(NEX)4,b值取0、1000s/mm2,在X、Y、Z軸3個方向上施加敏感梯度脈沖。DWI和軸位T2WI各斷面的位置保持一致。
1.3 圖像分析及后處理
1.3.1 LAVA圖像分析 由2位副主任醫(yī)師行雙盲法閱片,以2009年FIGO新分期[3]為標準:Ⅰa期:局限于內(nèi)膜或侵犯淺肌層;Ⅰb期:侵犯深肌層;Ⅱ期:侵犯宮頸纖維基質(zhì)但未超出子宮。以腫瘤外緣到子宮漿膜層的最小距離(即未被腫瘤侵犯的肌層最小厚度)與子宮肌層總厚度的比值評價肌層浸潤深度,兩者之比>1/2為侵犯淺肌層,≤1/2為侵犯深肌層。以手術(shù)病理結(jié)果為標準,計算LAVA對腫瘤分期(Ⅰa、Ⅰb、Ⅱ期)的敏感性、特異性、準確性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值。鑒于內(nèi)膜癌與正常肌層的對比噪聲比于增強檢查延遲期或平衡期最大[4,5],上述判斷深度標準主要參考180s時相。
1.3.2 DWI圖像后處理 將所得DWI圖像傳輸至AW4.2工作站,采用Function 2.0軟件包對DWI圖像進行后處理,獲得ADC圖。由一位副主任醫(yī)師完成ADC值測量。參考軸位T2WI圖像,于病灶最大徑線層面,且盡量避開出血、壞死或含氣區(qū),選取3個不同的位置劃定盡可能大的圓形或橢圓形感興趣區(qū)(ROI),計算子宮內(nèi)膜癌病灶的平均ADC值。再以相同面積的ROI測量同層面右側(cè)臀小肌的ADC值。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件,計數(shù)資料數(shù)據(jù)以±s 表示,行方差齊性檢驗后,不同級別間臀小肌平均ADC值及各級別內(nèi)膜癌ADC值采用方差分析,兩兩比較采用LSD檢驗,P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 子宮內(nèi)膜癌的LAVA動態(tài)增強表現(xiàn) 在LAVA各時相上,子宮內(nèi)膜癌病灶均呈輕度漸進性強化,信號強度始終低于明顯強化的正常肌層,于180s時與正常子宮肌層對比最為顯著。
2.2 LAVA動態(tài)增強檢查判斷子宮內(nèi)膜癌分期結(jié)果LAVA動態(tài)增強檢查判斷Ⅰ期肌層浸潤深度的準確率為90.6%(48/53),總的診斷準確率為91.1%(51/56)。LAVA動態(tài)增強檢查判斷子宮內(nèi)膜癌分期與術(shù)后病理結(jié)果比較見表1、圖1,LAVA動態(tài)增強檢查對Ⅰa、Ⅰb、Ⅱ期腫瘤的敏感性、特異性、準確性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值見表2。
表1 LAVA動態(tài)增強檢查判斷子宮內(nèi)膜癌分期與術(shù)后病理結(jié)果比較(例)
2.3 DWI圖像結(jié)果 所有DWI圖像質(zhì)量均可靠,可用于測量ADC值。病理結(jié)果顯示,行DWI檢查的41例子宮內(nèi)膜癌均為子宮內(nèi)膜樣腺癌,其中高分化(G1)20例,中分化(G2)14例,低分化(G3)7例。G1、G2、G3患者右側(cè)臀小肌ADC值分別為(0.13±0.01)×10-3mm2/s、(0.14±0.01)×10-3mm2/s、(0.14±0.01)×10-3mm2/s,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=0.786,P>0.05)。各級別內(nèi)膜癌ADC值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=29.842,P<0.001),各級別兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。各級別內(nèi)膜癌病灶A(yù)DC值見圖 2、3。
表2 LAVA動態(tài)增強檢查判斷子宮內(nèi)膜癌不同分期的敏感性、特異性、準確性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值(%)
圖1 A.Ⅰa期子宮內(nèi)膜癌,宮腔內(nèi)見輕度強化腫塊,侵犯深度小于全肌層厚度的1/2(箭);B.Ⅰb期子宮內(nèi)膜癌,宮腔內(nèi)輕度強化腫塊侵犯后壁肌層,深度大于全肌層厚度的1/2(箭);C.Ⅱ期子宮內(nèi)膜癌,宮頸上皮未見顯示,腫瘤信號延伸入宮頸纖維基質(zhì),宮頸管增寬(箭)。圖2 A、C、E為DWI圖,B、D、F為ADC圖;A、B. G1子宮內(nèi)膜癌,B圖病灶呈淺藍色,ADC值為0.722×10-3mm2/s;C、D. G2子宮內(nèi)膜癌,D圖病灶呈淺藍色為主,ADC值為0.643×10-3mm2/s;E、F.G3子宮內(nèi)膜癌,F(xiàn)圖病灶深、淺藍色混雜,ADC值為0.478×10-3mm2/s
圖3 不同病理分級子宮內(nèi)膜癌的ADC值比較
子宮內(nèi)膜癌肌層浸潤與否及浸潤深度、病理分級與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移關(guān)系密切。腫瘤局限于內(nèi)膜時,其盆腔和腹主動脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率分別為3.6%和1.8%;而浸潤深肌層時,轉(zhuǎn)移率分別上升至43%和21%[6];組織學(xué)分級越高,腫瘤的惡性程度越高,越容易發(fā)生早期轉(zhuǎn)移。
3.1 3D LAVA動態(tài)增強檢查在判斷子宮內(nèi)膜癌分期中的應(yīng)用
3.1.1 常規(guī)T2WI和DWI判斷子宮內(nèi)膜癌分期的局限性 在常規(guī)T2WI上,內(nèi)膜癌病灶一般呈稍高信號,而正常外肌層呈等信號,兩者之間的信號對比不明顯,因此,肉眼準確判斷腫瘤侵犯肌層深度有時較難,特別是當合并子宮肌瘤或腺肌癥等病變造成子宮形態(tài)扭曲時,易導(dǎo)致誤判。Emlik等[7]認為3D動態(tài)對比增強序列優(yōu)于T2加權(quán)序列,且3D動態(tài)增強MRI已經(jīng)成為子宮惡性腫瘤的標準檢查方法。有關(guān)研究[5,8]也認為在評價內(nèi)膜癌肌層和宮頸侵犯時T1加權(quán)3D動態(tài)MR檢查比矢狀位T2WI能提供更準確的信息。
DWI圖像上內(nèi)膜癌、正常子宮內(nèi)膜、宮頸黏膜均呈高信號,同時DWI圖像分辨率相對較低,致肉眼常無法準確判斷病灶的邊界,故內(nèi)膜癌肌層浸潤深度易發(fā)生誤判。
3.1.2 3D LAVA動態(tài)增強檢查的優(yōu)勢 LAVA動態(tài)增強掃描是一種三維擾相梯度回波技術(shù),其優(yōu)勢是時間和空間分辨率可同時提高25%,有利于顯示細微結(jié)構(gòu)[9]。LAVA連續(xù)快速容積掃描結(jié)合壓力注射器的應(yīng)用明顯提高了病變組織的增強掃描效果,從而清楚地顯示病變的生長特征、侵犯深度及范圍。本研究中56例LAVA圖像清晰,不同組織結(jié)構(gòu)對比鮮明,在LAVA動態(tài)增強圖像上,內(nèi)膜癌呈輕度漸進性強化,其信號始終低于明顯強化的正常肌層,呈相對低信號,可能與腫瘤本身乏血供、而正常子宮肌層血供豐富有關(guān)。內(nèi)膜癌病灶于180s時與正常子宮肌層對比最為顯著,此時病灶大小、范圍及邊緣情況顯示最佳,因此180s時能更為準確地估計肌層浸潤深度,與文獻[4]報道結(jié)果一致。正常宮頸上皮明顯增強,宮頸纖維基質(zhì)增強較上皮輕,內(nèi)膜癌與宮頸上皮對比明顯,可清晰評價宮頸受累情況。
本研究顯示,LAVA動態(tài)增強檢查判斷子宮內(nèi)膜癌Ⅰa、Ⅰb期的準確性分別為91.1%、91.1%,判斷Ⅰ期肌層浸潤深度的準確率為90.6%(48/53),總的診斷準確率為91.1%(51/56)。本研究中3例內(nèi)膜癌侵犯宮頸纖維基質(zhì),LAVA檢查均判斷正確,其敏感性、特異性、準確性均為100.0%,與研究[5]結(jié)果一致。Manfredi等[5]應(yīng)用動態(tài)增強檢查對37例內(nèi)膜癌患者進行術(shù)前分期,結(jié)果表明,動態(tài)增強檢查判斷腫瘤侵犯淺肌層和深肌層的準確率分別為91%和87%,判斷宮頸浸潤的敏感性、特異性和準確性分別為80%、96%、92%;并且增強檢查的平衡期腫瘤和正常肌層的對比噪聲比最大。邢慶娜等[10]研究亦顯示,增強檢查判斷子宮內(nèi)膜癌淺肌層和深肌層侵犯的準確率分別為80.0%和93.9%。
3.2 ADC值在子宮內(nèi)膜癌分級中的應(yīng)用 DWI是目前唯一能夠觀察活體組織內(nèi)水分子擴散運動的無創(chuàng)性方法[11],它能夠檢測出先于形態(tài)學(xué)改變而與組織水分子運動變化有關(guān)的病變,并以ADC值來量化水分子運動的改變。
子宮內(nèi)膜癌和正常子宮內(nèi)膜在DWI上均呈高信號,肉眼觀察DWI信號強度難以區(qū)分內(nèi)膜癌和正常內(nèi)膜。ADC值很好地解決了這一問題。研究[12,13]顯示,子宮內(nèi)膜癌ADC值明顯低于正常子宮內(nèi)膜(P<0.01),且兩者不存在重疊。既往研究[14]結(jié)果表明惡性腫瘤ADC值與病理級別相關(guān),級別較高者ADC值較低。本研究中41例子宮內(nèi)膜癌均為子宮內(nèi)膜樣腺癌,其中G1 20例,G2 14例,G3 7例,各級別ADC值G1>G2>G3,兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),與以往研究[14]結(jié)果一致。研究[12,15]也發(fā)現(xiàn)隨子宮內(nèi)膜癌病理級別由低到高變化,其ADC值大小呈相反趨勢變化。雖然本研究結(jié)果顯示隨子宮內(nèi)膜癌病理級別由低到高變化,其ADC值大小呈相反趨勢變化,但是級別間還存在一定的重疊,且本研究樣本量相對較小,因此在個案診斷上僅具有參考價值。
ADC值的大小主要受細胞外間隙水分子運動的影響,細胞外間隙越小,ADC值越低;細胞外間隙與細胞密度有關(guān),而細胞密度又是反映腫瘤細胞分化和惡性程度的一個重要指標。因此,腫瘤病理級別越高,細胞分化就越差,其惡性程度越高,增殖能力越強,細胞密度越高,細胞外間隙越小,水分子的擴散運動越受限,ADC值越低。
綜上所述,3D LAVA動態(tài)增強檢查能較準確地判斷子宮內(nèi)膜癌肌層和宮頸侵犯情況,測量ADC值有助于評估內(nèi)膜癌的病理分級,二者聯(lián)合應(yīng)用有利于臨床制訂適宜的治療方案并評估患者預(yù)后,宜作為內(nèi)膜癌患者術(shù)前MRI檢查的常規(guī)序列。
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