鼻咽癌放療前、后的MRI動態(tài)增強曲線的特征＊

東莞市人民醫(yī)院放射科(廣東 東莞 523059)

李建鵬 鄒玉堅 鄭曉林 范憲淼

鼻咽癌放療前、后的MRI動態(tài)增強曲線的特征＊

東莞市人民醫(yī)院放射科(廣東 東莞 523059)

李建鵬 鄒玉堅 鄭曉林 范憲淼

目的 探討并鑒別鼻咽癌放療前、后MRI動態(tài)增強的曲線特征。方法 收集鼻咽癌患者病例，其中鼻咽癌放療前68例，放療后組150例。放療前組經(jīng)病理確診，放療后組隨訪復(fù)查無復(fù)發(fā)。采用FL3D_VIBE序列獲取2組病例的時間一信號強度曲線(TIC)。結(jié)果 TIC曲線類型：放療前組I型25例，i型23例，ii型17例，iii型3例。放療后組i型1例，ii型48例，iii型42例，III型59例。最大信號強度可以鑒別放療前I型、i型、ii型曲線均與放療后III型、iii型曲線，無法與放療后ii型曲線鑒別。強化曲線的最大斜率主要可以鑒別放療前、后ii型曲線。結(jié)論 鼻咽癌放療前后的TIC曲線分布有明顯特征，并且應(yīng)用強化曲線的最大斜率可以鑒別放療前后ii型曲線。

鼻咽部腫瘤；磁共振成像；動態(tài)增強掃描

常規(guī)MRI在鼻咽癌的診斷、分期及治療后隨診中具有顯著優(yōu)勢。MRI動態(tài)增強(DE-MRI)對鑒別診斷頭頸部腫瘤、乳腺、盆腔等腫瘤具有一定的價值。但國內(nèi)外對MRI動態(tài)增強在鼻咽癌中的臨床應(yīng)用研究鮮見系統(tǒng)性分析。本研究通過回顧性分析病例，分析每個病例鼻咽癌放療前、后的MRI動態(tài)增強曲線特征，即“時間-信號”曲線(time—intensity curves，TIC)，嘗試得出鼻咽癌放療前、后的MRI動態(tài)增強的比較準(zhǔn)確的TIC曲線特點。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 搜集本院2011年4月～2012年12月218例鼻咽癌患者的病例資料，男149例，女69例，年齡23～82歲，平均48.3歲。其中鼻咽癌放療前組68例(男51例，女17例)，放療后組150例(男98例，女52例)。各病例組分組條件如下。①放療前組：臨床及常規(guī)MRI檢查顯示鼻咽部病變，活檢病理證實為鼻咽癌，未經(jīng)任何治療的病例；②放療后組：鼻咽癌放療結(jié)束后，MRI復(fù)查示鼻咽部原病灶較前明顯縮小、基本消失，并隨訪數(shù)次形態(tài)、大小均未見明顯變化。

1.2 檢查方法

1.2.1 掃描方法：①MRI掃描采用SIEMENS MAGNETOM VERIO 3.0T磁共振成像系統(tǒng)。線圈采用頭頸聯(lián)合線圈。②掃描前準(zhǔn)備包括準(zhǔn)確測量病人體重，除去金屬異物，行肘靜脈穿刺準(zhǔn)備。③常規(guī)鼻咽部T2WI、T1WI橫斷面、冠狀面和矢狀面平掃。T1WI(TR/ TE=600ms/9.6ms)；T2WI采用(TR/TE=5000ms/65ms)；Matrix：448×448；Slice thickness=5.0mm。④使用MR專用高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射造影劑Gd-DTPA，劑量為0.1mmol/kg，采用團注法，速度為4ml/s，注射完造影劑后，以4ml/s的速度注射生理鹽水10ml。⑤在開始注射造影劑的同時行MRI動態(tài)掃描，采用橫斷位進行掃描，采用FL3D_VIBE序列(TR/TE=4.26/1.37ms，F(xiàn)lip Angle=9.0deg，F(xiàn)OV=300mm，Slice Thickness=3mm)，每個周期掃描16層，用時約15S，共掃描14個周期，整個動態(tài)掃描用時為210秒。⑥動態(tài)增強掃描后按常規(guī)行T1WI橫斷、冠狀、矢狀面增強掃描。

1.2.2 后處理方法：MRI動態(tài)資料的獲取由MRI專業(yè)診斷醫(yī)師，利用SIEMENS公司提供的NUMARIS/4后處理軟件，以盲法對動態(tài)增強MRI圖像選取ROI，計算時間-信號曲線。每個ROI面積約20mm2，避開壞死及血管區(qū)域。

1.2.3 統(tǒng)計學(xué)處理：記錄各個病例的最大信號強度值SImax(maximum of signal indensity)、達峰時間TTP(time to peak)，并計算強化曲線的最大斜率(the maximum slope of increase MSI)。應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計軟件包，對上述最大信號強度值、強化曲線的最大斜率進行分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，均值比較采用單因素方差分析、組間兩兩比較，得出P值。以P＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 MRI動態(tài)增強TIC曲線的類型 在210秒動態(tài)增強時間段內(nèi)，TIC曲線主要分為3型：I型速升-速降型(圖1-3)、II型速升-平臺型(圖4-9)及III型持續(xù)上升型。其中速升平臺型又可以分為三型：i型速升-平臺-緩降型、ii型速升-平臺-持續(xù)型、iii型速升-平臺-緩升型。

2.2 最大信號強度分析 鼻咽癌放療前I型、i型、i i型曲線均與放療后III型(P值均＜0.01)、iii型(P值分別為＜0.01、0.02、0.03)曲線的最大信號強度差異有統(tǒng)計學(xué)意義；與放療后ii型曲線的最大信號強度均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值分別為0.27、0.97、0.99)。放療前各類曲線的最大信號強度均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值分別為0.39、0.33)(iii型曲線由于病例少，統(tǒng)計學(xué)無意義)。

鼻咽癌放療后III型曲線與ii型曲線的最大信號強度有統(tǒng)計學(xué)差異(P值＜0.01)；ii型曲線與iii型曲線的最大信號強度差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值＜0.01)；III型曲線與iii型曲線無統(tǒng)計學(xué)差異(P值=0.26)(i型曲線由于病例少，統(tǒng)計學(xué)無意義)。

2.3 強化曲線的最大斜率分析 鼻咽癌放療前I型曲線與放療前ii型、放療后III型、iii型曲線的最大斜率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均為＜0.01)；放療前ii型曲線與放療后ii型、III型曲線差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均為＜0.01)；放療前i型曲線與放療后III型曲線差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值＜0.01)。(iii型曲線由于病例少，統(tǒng)計學(xué)無意義)。

鼻咽癌放療后III型曲線與放療前、后各類曲線均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均為＜0.01)；放療后ii型曲線與放療前ii型、放療后iii型、III型曲線差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均為＜0.01)；放療后iii型曲線與放療前I型、放療后ii型、III型曲線差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均為＜0.01)。(i型曲線由于病例少，統(tǒng)計學(xué)無意義)。

2.4 放療前組中3例速升-平臺-緩升型(iii型)曲線均為鼻咽腫物活檢術(shù)后1周內(nèi)做MRI檢查。放療后組中1例速升-平臺-緩降型(ii型)曲線為鼻咽癌放療剛結(jié)束第1天做MRI檢查。

3 討 論

MRI檢查對鼻咽癌的診斷已普遍應(yīng)用于臨床工作，隨著磁共振快速掃描技術(shù)的發(fā)展和完善，應(yīng)用動態(tài)增強MRI反映不同組織間由于造影劑的作用所產(chǎn)生的差異，可以提供常規(guī)MRI檢查所不能獲得的血流動力學(xué)方面的信息[1]。鼻咽癌CT動態(tài)增強和灌注成像國內(nèi)外文獻報道較多[2,3]，但是鼻咽癌的MRI動態(tài)增強特征文獻報道還是比較少的。國內(nèi)外文獻報道應(yīng)用MRI動態(tài)增強對膀胱癌、前列腺癌的腫瘤分期[4,5]、對直腸癌和宮頸癌放療后的療效的評價[6,7]都有一定的價值。

對于頭頸部高分化的腫瘤，MRI動態(tài)增強能夠?qū)ζ浞暖熜ЧM行準(zhǔn)確的監(jiān)測[8-10]，通過對比劑在腫瘤組織與血管中的分布、交換情況從而反映腫瘤的的微血管狀態(tài)及通透性[11,12]。本研究的理論基礎(chǔ)亦是基于此點：所用的造影劑GD-DTPA為細(xì)胞外間隙非特異性造影劑，腫瘤微血管特征影響著它在腫瘤內(nèi)的動態(tài)變化過程。造影劑由動脈進入，流經(jīng)毛細(xì)血管床，引流入靜脈。流經(jīng)血管系統(tǒng)的造影劑量取決于血流速度和造影劑濃度。通過設(shè)定造影劑的團注速率及濃度，從而客觀的得出腫瘤組織與血管的微血管分布及通透性差異。

本研究中鼻咽癌放療前組主要為I型及II型曲線，其中I型曲線36.8%，II型曲線63.2%。放療后組主要為II型及III型曲線，其中II型曲線60.7%，III型曲線為39.3%。I型曲線全部為放療前組、III型曲線全部為放療后組，曲線表現(xiàn)直觀、典型，具有頭頸部其他高分化腫瘤曲線相仿的特征，可以很明確的用于診斷。

對于II型曲線，本組研究根據(jù)其快速上升達到一定程度后，曲線走行的不同將其分為3個亞型：i型速升-平臺-緩降型、ii型速升-平臺-持續(xù)型、iii型速升-平臺-緩升型。此點將文獻報道的分型再次細(xì)化[1,13]。本研究中放療前組主要表現(xiàn)為i型及ii型曲線；放療后組主要表現(xiàn)為ii型及iii型曲線，i型占1.1%，ii型占52.7%，iii型占46.2%。觀察3個亞型，我們可以看到i型及iii型曲線均有各自的特點，ii型曲線無論在放療前還是放療后表現(xiàn)基本相同，因此分析曲線的難點主要集中于II-ii型曲線。

我們定量分析TIC曲線的兩個指標(biāo)：最大信號強度及最大斜率。對于SImax，放療前組主要的3類I型、II-i型、II-ii型與放療后組中的II-iii型、III型有統(tǒng)計學(xué)差異，而與放療后II-ii型曲線均無明顯差別。對于MSI，放療前組I型、II-i型、II-ii型與放療后組中的II-iii型、III型有統(tǒng)計學(xué)差異，另外放療前、后的II-ii型曲線亦有統(tǒng)計學(xué)差異。因此，我們得出結(jié)論，鼻咽癌放療前、后的SImax的特征與定性分析曲線的診斷價值相仿，但是MSI對放療前、后II-ii型曲線有鑒別意義，放療前MSI大于放療后MSI。

另外，本組研究放療前組中有3例表現(xiàn)為速升-平臺-緩升型，這3例均為MRI檢查前1周內(nèi)做過鼻咽腫物的活檢，我們估計腫物活檢導(dǎo)致病變血供的破壞，從而表現(xiàn)為此種曲線。放療后組中1例表現(xiàn)為速升-平臺-緩降型，本例是放療結(jié)束第1天進行MRI檢查，我們推斷放療所致急性期炎性水腫是導(dǎo)致曲線下降趨勢的原因。在今后的研究中，我們將對這兩種情況進行進一步研究。

綜上所述，本研究對鼻咽癌放療前、后的MRI動態(tài)增強TIC曲線特征已進行了比較系統(tǒng)的分析，并找到可靠的指標(biāo)來分析、鑒別放療前、后的各種曲線，為我們以后研究鼻咽癌放療后復(fù)發(fā)與纖維化的TIC特點奠定基礎(chǔ)。

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(本文編輯: 唐潤輝)

The MRI Dynamic Enhancement Curve Characteristics in Nasopharyngeal Carcinoma Before and After Radiotherapy*

LI Jian-peng, ZOU Yu-jian, ZHENG Xiao-lin, FAN Xian-miao． Department of Radiology, Dongguan People's Hospital, Dongguan, Guangdong, 523018, China

Objective To explore and identify the characteristics of MRI dynamic enhancement curve in nasopharyngeal carcinoma(NPC) before and after radiotherapy．Methods A retrospective study was performed in NPC cases, including 68cases before radiotherapy, after radiotherapy group 150cases． Before radiotherapy group were confirmed by pathology, no tumour recurrence was found during follow-up in the after radiotherapy group． The MRI time-intensity curves(TIC) of two groups cases were obtained by FL3D_VIBE sequence． Results TIC curve types: type 1before radiotherapy group 25cases, 23cases of type I and type ii of 17cases, type iii (3cases)．After radiotherapy group, 1case of type I and type ii 48cases, type iii 42cases, type iii 59cases． The maximum signal strength can be identified before radiotherapy type I, type i and type ii curve with type III, type iii curve after radiotherapy, can not be identified with type ii curve after radiotherapy． Strengthen the curve of maximum slope mainly identified before and after radiotherapy of ii type curve． Conclusion Before and after radiotherapy of NPC TIC curve distribution has obvious characteristics, and application of strengthening curve of maximum slope can be identified type ii curves in NPC that before and after radiotherapy．

Nasopharyngeal Neoplasms; Magnetic Resonance Imaging; Dynamic Enhanced Scan

R445.2；R739.6

A

2014-04-20

東莞市科技計劃醫(yī)療衛(wèi)生類科研項目

10.3969/j.i s s n.1672-5131.2014.04.22

鄒玉堅