MR ADC值與初治鼻咽癌患者同步放化療療效的相關(guān)性評(píng)價(jià)

李 鋒 牛 香 羅宇飛 吳己鳳

MR ADC值與初治鼻咽癌患者同步放化療療效的相關(guān)性評(píng)價(jià)

李 鋒 牛 香 羅宇飛 吳己鳳

目的 探討磁共振（MR）表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）評(píng)價(jià)鼻咽癌患者對同步放化療敏感性的可行性。方法 收集經(jīng)鼻咽鏡活檢病理證實(shí)且隨后行同步放化療的鼻咽癌初治患者21例。所有患者均于治療前及放療劑量達(dá)10Gy、30Gy、50Gy時(shí)行彌散加權(quán)成像（DWI）檢查，觀察腫瘤原發(fā)灶體積與ADC值的變化。結(jié)果 鼻咽癌放化療前與治療中放療劑量達(dá)10Gy、30Gy、50Gy時(shí)ADC值分別為（0.839±0.35）×10-3mm2/s、（1.211±0.32）×10-3mm2/s、（1.435±0.57）×10-3mm2/s、（1.372±0.61）×10-3mm2/s；腫瘤體積分別為（8.02±2.96）mm3、（7.42±2.07）mm3、（3.97±1.79）mm3、（1.36±0.68）mm3。治療前腫瘤ADC值與放療達(dá)50Gy時(shí)腫瘤消退率呈負(fù)相關(guān)。結(jié)論 鼻咽癌治療前ADC值能夠較好地預(yù)測鼻咽癌放化療后消退變化與治療敏感性。

鼻咽癌 ADC值 放化療

鼻咽癌對于放化療較為敏感，是目前首選的治療方法，但不同進(jìn)展階段的鼻咽癌，尤其是中晚期鼻咽癌患者，療效下降，選擇合理的治療方案是提高患者生存率的重要途徑。磁共振（MR）擴(kuò)散加權(quán)成像是目前唯一能對腫瘤活體中水分子運(yùn)動(dòng)進(jìn)行成像與測量的技術(shù)，通過觀察彌散加權(quán)成像（DWI）圖并測量表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）值，能夠?qū)M織早期形態(tài)學(xué)及生理學(xué)變化定量分析。本文擬對鼻咽癌患者同步放化療的療效與ADC值的變化進(jìn)行研究，探討ADC值評(píng)價(jià)治療敏感性的價(jià)值，為臨床個(gè)體化精準(zhǔn)治療提供依據(jù)。

1 臨床資料

1.1 一般資料 經(jīng)鼻咽鏡活檢病理證實(shí)的低分化鱗癌21例患者納入研究，所有患者均為初診、初次治療，其中男15例，女6例；年齡39～68 歲，平均年齡46歲。臨床腫瘤分期T1期4例，T2期6例，T3期6例，T4期5例。所有患者均接受三維適形放療，2Gy/d，5次/周，總劑量68～72Gy；順鉑（DDP）單藥同步化療。

1.2 MR檢查方法和圖像處理 分別于放化療前及放療劑量達(dá)10Gy、30Gy、50Gy時(shí)，所有患者均行MR檢查，四次掃描的序列和參數(shù)均一致。采用GE HDe 1.5T超導(dǎo)型磁共振成像儀，頭頸聯(lián)合線圈，掃描范圍包括鞍上至第三頸椎平面；軸位掃描平面與第三頸椎垂直，冠狀位掃描平面與第三頸椎平行［1］。掃描序列包括橫斷位T1快速自旋回波（Axial T1 FSE）、矢狀位T1快速自旋回波（Sagital T1 FSE）、 橫斷位T2脂肪抑制快速自旋回波（Axial FSE T2fs）、冠狀位短時(shí)間反轉(zhuǎn)恢復(fù)（Coronal STIR）、橫斷位脂肪抑制T1快速自旋回波（Axial T1 FSEfs）、 冠狀位T1快速自旋回波脂肪抑制（Coronal T1 FSEfs）、橫斷位DWI 序列。DWI序列選擇背景抑制短時(shí)反轉(zhuǎn)恢復(fù)平面回波（STIR EPI）序列。最后以1.5ml/s的速度注射對比劑Gd-DTPA，劑量為0.2mmol/kg，然后行LAVA橫斷面掃描及軸位T1WI及冠狀位T1WI掃描。掃描完成后將DWI數(shù)據(jù)傳入GE adw4.4工作站進(jìn)行后處理，使用自帶的Functool軟件測量ADC值，ROI的選擇應(yīng)結(jié)合平掃、增強(qiáng)圖像盡可能包含腫瘤最大層面實(shí)質(zhì)區(qū)，避開腫瘤變性壞死區(qū)。同時(shí)采用MR增強(qiáng)圖像，在PACS系統(tǒng)中利用面積求和法獲得腫瘤體積。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以（x±s）表示，組間比較采用配對t檢驗(yàn)，相關(guān)分析采用Pearson法，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

21例患者DWI圖像良好，均能準(zhǔn)確測量ADC值。放化療前鼻咽癌ADC值為（0.839±0.35）×10-3mm2/s，治療中放療劑量達(dá)10Gy、30Gy、50Gy時(shí)，ADC值分別為（1.211±0.32）×10-3mm2/s、（1.435±0.57）×10-3mm2/s、（1.372±0.61）×10-3mm2/s；治療前與治療后不同放射劑量時(shí)的ADC值兩兩比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。放化療前鼻咽癌體積為（8.02±2.96）mm3，治療中放療劑量達(dá)10Gy、30Gy、50Gy時(shí)，面積分別為（7.42±2.07）mm3、（3.97±1.79）mm3、（1.36±0.68）mm3。相關(guān)性分析表明，化療前腫瘤ADC值與放療劑量達(dá)50Gy時(shí)腫瘤體積消退率呈線性負(fù)相關(guān)（r=-0.627，P＜0.05），放療劑量10Gy時(shí)ADC值增量與50Gy時(shí)腫瘤體積消退率呈線性正相關(guān)（r=-0.769，P＜0.05），放療劑量30Gy時(shí)ADC值增量與50Gy時(shí)腫瘤體積消退率無相關(guān)性。

3 討論

3.1 ADC值預(yù)測腫瘤放化療療效的原理 MR擴(kuò)散加權(quán)成像反映的是人體組織水分子的布朗運(yùn)動(dòng)，水分子擴(kuò)散的快慢決定了DWI圖像信號(hào)的強(qiáng)度與ADC值的高低，水分子擴(kuò)散越慢，DWI信號(hào)越高，ADC值越低，反之DWI信號(hào)越低，ADC值越高。腫瘤組織ADC值與細(xì)胞密度呈負(fù)相關(guān)，而與細(xì)胞外間隙大小呈正相關(guān)［2］。腫瘤細(xì)胞增殖迅速，密度增高，細(xì)胞外間隙減小，水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限，ADC值減低。但由于腫瘤的異質(zhì)性，腫瘤內(nèi)部出現(xiàn)乏氧改變時(shí)，相應(yīng)區(qū)域腫瘤細(xì)胞密度下降，細(xì)胞外間隙增大，水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限減輕，ADC值升高。腫瘤乏氧程度增加，使得腫瘤對放化療抗拒，療效下降［3］。

3.2 ADC值預(yù)測不同T分期鼻咽癌放化療療效的價(jià)值 臨床分期與鼻咽癌治療方案的制定及預(yù)后的判斷密切相關(guān)。目前，我國鼻咽癌分期依據(jù)是MR形態(tài)學(xué)改變［1］，未涉及病變在活體狀態(tài)下的功能情況。惡性腫瘤的ADC值低于正常組織，并且細(xì)胞分化程度越低的腫瘤，其ADC值越低［4-5］，但關(guān)于ADC值在鼻咽癌TNM分期中的價(jià)值報(bào)道不多，本研究中治療前鼻咽癌T1期、T2期、T3期、T4期ADC值分別為（0.824±0.23）×10-3mm2/s、（0.837±0.35）×10-3mm2/s、（0.840±0.37）×10-3mm2/s、（0.855±0.41）×10-3mm2/s，兩兩比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），與Lai等［6］結(jié)果不符，可能與本研究的樣本數(shù)量不足有關(guān)，也可能與目前單指數(shù)模型的傳統(tǒng)DWI難以檢測出鼻咽癌不同T分期間水分子擴(kuò)散的差異有關(guān)［7］。

Kim S等［8］對頭頸部鱗癌患者放化療后的研究表明，治療前腫瘤ADC值水平與治療后腫瘤消退率呈低度負(fù)相關(guān)。林蒙等［3］對鼻咽癌同步放化療后研究表明，治療前腫瘤平均ADC值與RSO-50 呈低度負(fù)相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)鼻咽癌接受放化療后，治療前腫瘤ADC值與放療劑量達(dá)50Gy時(shí)腫瘤的消退率呈負(fù)相關(guān)性，與文獻(xiàn)報(bào)道一致［3，8］。同時(shí)發(fā)現(xiàn)鼻咽癌放化療過程中，放療劑量達(dá)30Gy時(shí)，腫瘤ADC值表現(xiàn)為逐步增大，表明鼻咽癌放化療過程中，腫瘤細(xì)胞逐步被滅殺，腫瘤細(xì)胞數(shù)量與密度逐漸減低，細(xì)胞外間隙增大；放療劑量達(dá)50Gy時(shí)，ADC值下降，因?yàn)槲慈〉貌±斫Y(jié)果，考慮與腫瘤放療后反應(yīng)（局部軟組織充血、水腫、炎癥等）有關(guān)，不排除與初次外照射4周后殘留的腫瘤克隆發(fā)生加速再增殖有關(guān)［9］。

綜上所述，通過觀察鼻咽癌放化療過程中ADC值變化，可以有效評(píng)估治療早期的療效，為臨床個(gè)體化精準(zhǔn)治療提供依據(jù)；但本次研究的對象全部為低分化鱗癌，并且觀察時(shí)間較短，對于其它病理類型的鼻咽癌及放化療后中長期療效與預(yù)后，有待進(jìn)一步研究。

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Objective To evaluate the value of ADC values on predicting sensitivity of concurrent chemoradiation in NPC. Methods Twentyone patients with NPC proved by nasopharyngoscope and biopsy were examined by MRI before concurrent chemoradiation and reexamined on receiveing dose of 10Gy、30Gy、50Gy，the ADC values of tumor were measured on DWI and the volume of tumor before and during treatment was delineated. Results The ADC values before concurrent chemoradiation and reexamined on receiveing dose of 10Gy、30Gy、50Gy was （0.839±0.35）×10-3mm2/s，（1.211±0.32）×10-3mm2/s、（1.435±0.57）×10-3mm2/s、（1.372±0.61）×10-3mm2/s，the volume was 8.02±2.96mm3、7.42±2.07mm3、3.97±1.79mm3、1.36±0.68mm3。The ADC values before concurrent chemoradiation had lineal negative correlation with the decreased volume percentage on receiveing dose of 50Gy.Conclusions The ADC values before concurrent chemoradiation can evaluate the tumor regression rate and sensitivity of concurrent chemoradiation in NPC.

Nasopharyngeal carcinoma ADC values Chemoradiation

廣州市黃埔區(qū)科技和信息化局資助項(xiàng)目（201229-15）

519020 廣東省珠海市第二人民醫(yī)院放射科（李鋒 牛香）

510725廣東省廣州億仁醫(yī)院放射科（羅宇飛 吳己鳳）