DCE-MRI預(yù)測進展期直腸癌新輔助放化療效果中的應(yīng)用價值*

四川省攀枝花市中心醫(yī)院放射影像科 (四川 攀枝花 617067)

王智清 陶芳旭 彭 容張其林 金 斌 張文韜

新輔助放化療結(jié)束6～8周后再行全直腸切除術(shù)，有助于提高進展期直腸癌患者治療效果，減少術(shù)后局部復(fù)發(fā)率，從而有助于全面準確地評價患者新輔助放化療治療效果，并在根治性全直腸系膜切除術(shù)前行病理分期，在患者后續(xù)治療中起著指導性作用[1-2]。隨著磁共振技術(shù)的不斷發(fā)展，各種功能性成像技術(shù)逐漸成熟并應(yīng)用于臨床，動態(tài)增強MRI(Dynamic Contrast Enhanced MRI，DCE-MRI)可從分子角度反映腫瘤內(nèi)部微循環(huán)及血流動力學改變，DCE-MRI在評估乳腺癌患者新輔助放化療效果中效果良好[3]。為研究DCE-MRI在評估進展期直腸癌新輔助放化療中的效果，我院開展如下研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 納入標準：患者年齡40～78歲；均行結(jié)腸鏡活檢，經(jīng)病理證實為結(jié)腸癌；病理分期屬于局部進展期，T3或T4期直腸癌，無淋巴轉(zhuǎn)移；病灶距離肛門≤12cm；均于我院先行新輔助放化療，后擬行根治性全直腸系膜切除術(shù)，之前未曾接受過任何抗腫瘤治療。

1.1.2 排除標準：排除淋巴遠處轉(zhuǎn)移者、未完成新輔助放化療者、新輔助放化療結(jié)束至手術(shù)時間＞16周者。

1.1.3 病例資料：將醫(yī)院2015年12月～2018年6月間收治的34例進展期直腸癌患者納為研究對象，其均同時滿足以上納入及排除標準，其中男21例，女13例，年齡40～78歲，平均(68.23±6.21)歲。

1.2 研究方法 所有研究對象分別于新輔助放化療前2～5d與根治性全直腸系膜切除術(shù)前1～4d行直腸MRI檢查。檢查儀器：美國GE Signa HDxT 3.0T MR掃描儀、8通道相控陣腹部線圈；檢查步驟：先行MRI平掃，再行DCEMRI掃描，平掃采用橫斷面、矢狀面T2WI序列，DCE-MRI采用矢狀面容積超快速多起動態(tài)增強掃描序列。平掃參數(shù)：TR3600ms，TE1700ms，翻轉(zhuǎn)角12°，帶寬125kHz，F(xiàn)OV400mm×400mm，層厚4mm，矩陣196×256；DCE-MRI掃描反轉(zhuǎn)角分別為3°、6°、9°、12°、15°，其余參數(shù)與平掃相同。增強掃描對比劑使用Gd-DTPA，經(jīng)高壓注射器以3.5mL/s的流率注射0.1mmol/Kg，注射對比劑后采用20mL生理鹽水沖管，注射對比劑和數(shù)據(jù)采集同時進行，共采集40期圖像，掃描時間約6min 。

1.3 觀察指標 ①比較進展期直腸癌患者新輔助放化療前后DCE-MRI相關(guān)參數(shù)，包括容積轉(zhuǎn)運常數(shù)(Ktrans)、速率常數(shù)(Kep)及細胞外血管外間隙容積比(Ve)。②根據(jù)新輔助放化療效果，將進展期直腸癌患者分為病理完全緩解(pCR)組與非pCR組，pCR組指手術(shù)標本中不存在任何腺癌細胞，比較兩組新輔助放化療前后DCE-MRI相關(guān)參數(shù)。③以手術(shù)病理檢查結(jié)果作為金標準，統(tǒng)計DCE-MRI對進展期直腸癌患者新輔助放化療后術(shù)前分期的準確性。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料以(±s)表示，均行正態(tài)分布和方差齊性檢驗，不符合正態(tài)分布的變量進行自然對數(shù)轉(zhuǎn)化使其成正態(tài)或近似正態(tài)分布。同一組治療前后均數(shù)比較采用配對t檢驗，兩組間均數(shù)比較采用獨立樣本t檢驗；計數(shù)資料用[n(%)]表示，兩組間比較采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 進展期直腸癌患者新輔助放化療前后DCE-MRI相關(guān)參數(shù)水平比較 進展期直腸癌患者新輔助放化療后，DCE-MRI掃描參數(shù)Ktrans、Kep及Ve水平均較放化療前顯著降低(P＜0.05)。見表1。

2.2 新輔助放化療前后pCR組與非pCR組患者DCE-MRI相關(guān)參數(shù)比較 pCR組新輔助放化療前Ktrans、Kep水平顯著高于非pCR組(P＜0.05)，新輔助放化療后，兩組DCE-MRI掃描參數(shù)Ktrans、Kep及Ve均較放化療前顯著降低(P＜0.05)，新輔助放化療后，pCR組Kep水平顯著低于非pCR組(P＜0.05)。見表2。

2.3 DCE-MRI評估進展期直腸癌患者術(shù)前分期準確性 以手術(shù)病理分期為金標準，DCE-MRI術(shù)前T分期準確率為88.24%。見表3。

2.4 部分檢查結(jié)果展示 部分檢查結(jié)果展，見圖1-4。

圖1-2為同一進展期直腸癌患者治療前后DCE-MRI矢狀位圖像。圖1提示治療前前腸壁增厚并腫塊形成；圖2提示治療后腫塊明顯縮小。圖3-4為患者新輔助放化療后pCR患者治療前后DCE-MRI掃描圖像。圖3提示治療前Ktrans相應(yīng)腫瘤區(qū)域為紅色為主的病灶，Ktrans為1.013/min，Kep為1.087/min，Ve為0.941；圖4 提示治療后Ktrans相應(yīng)腫瘤區(qū)域為綠色為主的病灶，Ktrans為0.104/min，Kep為0.712/min，Ve為0.143。

3 討 論

新輔助放化療結(jié)束6～8周后再行全直腸切除術(shù)，有助于提高治療效果，減少術(shù)后局部復(fù)發(fā)率，而全面準確地評價新輔助放化療后進展期直腸癌患者治療效果，并在根治性全直腸系膜切除術(shù)前行病理分期，在患者后續(xù)治療中起著指導性作用[4]。影像學技術(shù)已成為臨床評估癌癥患者放化療療效的主要手段之一[5]，我院研究發(fā)現(xiàn)，MRI功能性成像技術(shù)DCE-MR對進展期直腸癌患者術(shù)前分期的準確率高達88.24%，其功能參數(shù)Ktrans能有效提示患者新輔助放化療效果，可為以解剖學為基礎(chǔ)的高分辨MRI提供有益補充。

表2 新輔助放化療前后pCR組與非pCR組患者DCE-MRI相關(guān)參數(shù)比較

表3 DCE-MRI評估進展期直腸癌患者術(shù)前分期準確性

臨床一般建議局部性進展期直腸癌患者先行新輔助放化療，在治療結(jié)束6～8周后再行根治術(shù)，pCR是放化療治療效果的判斷重點，準確評估新輔助放化療治療效果，在患者后續(xù)治療中起著至關(guān)重要的作用。放化療藥物主要通過殺死癌細胞、抗腫瘤血管生成發(fā)揮抗癌功效，藥物在減少腫瘤細胞的同時，也將造成細胞間質(zhì)纖維化與血管結(jié)構(gòu)的改變[6-7]。

而DCE-MRI技術(shù)能有效提示腫瘤組織灌注及血管結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了從分子水平上對腫瘤血管進行評估，為觀察直腸腫瘤血管屬性提供可能[8]。DCE-MRI在注射MRI對比劑后，對感興趣區(qū)域進行多次不間斷掃描，通過病灶信號強度隨時間變化，有效反映對比劑流入及流出腫瘤血流動力學全過程，進而提供病灶組織內(nèi)微循環(huán)灌、血管內(nèi)皮細胞通透性及對比劑進入組織細胞間外間隙多少等信息[9]。其主要參數(shù)包括Ktrans、Kep及Ve，其中Kep指對比劑從細胞外血管外間隙返回血管空間的速率，Ve是指單位容積組織內(nèi)細胞外血管外間隙的容積比，兩者在進展期直腸癌患者新輔助治療前后均存在顯著性改變，在反應(yīng)治療效果中有一定的提示作用。Ktrans表示對比劑從血管進入組織間隙的速率，可反映腫瘤局部微血管血流狀態(tài)及其表面滲透面積，是評估腫瘤內(nèi)血管滲透性的有效參數(shù)[10]。有研究提示[11]，治療前高Ktrans水平提示腫瘤內(nèi)部血流灌注及毛細血管滲透性較好，而血流灌注水平高意味著腫瘤內(nèi)部血氧水平較高，對放療更為敏感，治療效果也將更為顯著，本文研究發(fā)現(xiàn)，pCR組新輔助放化療前Ktrans水平明顯高于非pCR組，與上述研究結(jié)論相吻合。

此外，DCE-MRI在進展期直腸癌新輔助放化療后，根治性全直腸系膜切除術(shù)前分期中均具有良好的應(yīng)用價值，DCE-MRI能有效區(qū)分癌灶周圍炎癥組織與纖維化，進而提高術(shù)前分期準確率，本文中，DCE-MRI術(shù)前分期準確率高達88.24%，充分顯示出DCE-MRI用于放化療術(shù)前再分期的優(yōu)勢，與張文文等[12]研究結(jié)果一致。

綜上所述，DCE-MRI可有效評估進展期直腸癌患者新輔助放化療效果，提高術(shù)前再分期準確率。