DTI及DTT在評(píng)估Ⅰ期子宮內(nèi)膜癌肌層浸潤深度的價(jià)值

程啟超，王燕鳴，李菲，辛建英，沈蓁*，王錫臻，王濱

子宮內(nèi)膜癌(endometrial cancer，EC)是女性常見的盆腔惡性腫瘤之一，早期臨床癥狀較明顯，患者確診多位于Ⅰ期[1]。標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(federation internationale gynecologie obstetrique，F(xiàn)IGO)標(biāo)準(zhǔn)Ⅰ期EC分為Ⅰa期淺肌層與Ⅰb期深肌層浸潤，而肌層浸潤深度不同在手術(shù)治療方案的制定及評(píng)估患者預(yù)后等方面中存在較大的差異[2]。EC診斷及肌層浸潤深度判定多依賴于影像學(xué)檢查方法，包括超聲或磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)檢查，其中MRI軟組織分辨率較高，在EC的診斷及分期中具有較高的臨床價(jià)值[3-4]。有研究表明MRI擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)對(duì)EC肌層浸潤及分期判斷中具有重要的價(jià)值[4]，擴(kuò)散張量成像(diffusion tensor imaging，DTI)是在DWI基礎(chǔ)序列上的進(jìn)一步提升，其參數(shù)值的大小可以定量反映組織的功能狀態(tài)及內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)狀態(tài)的變化，擴(kuò)散張量纖維束(diffusion tensor tractography，DTT)成像能夠直觀顯示EC病變及周圍肌層的纖維束走行從而判斷肌層浸潤情況[5]，近年來DTI技術(shù)已逐漸應(yīng)用于在女性盆腔相關(guān)疾病診斷及預(yù)后效果評(píng)價(jià)等具有重要價(jià)值[6-9]。筆者通過分析EC肌層浸潤的Ⅰa期與Ⅰb期，以及正常肌層DTI不同參數(shù)值，重建EC患者肌層DTT圖像，探討DTI及DTT在EC肌層浸潤深度中的價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

本研究經(jīng)濰坊醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院機(jī)構(gòu)審查委員會(huì)批準(zhǔn)，所有參與者簽署知情同意書。分析2016年12月至2019年6月期間經(jīng)病理證實(shí)為EC患者40例及相應(yīng)年齡段23名女性常規(guī)盆腔MRI平掃及DTI相關(guān)資料，EC患者年齡范圍46～69歲之間，平均56.3歲，絕經(jīng)后37例；志愿者年齡范圍42～61歲之間，平均55.8歲，絕經(jīng)后21例，兩組年齡間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。術(shù)前MRI分期如下：Ⅰa期為肌層受侵厚度小于肌層總厚度1/2時(shí)，當(dāng)≥1/2時(shí)為Ⅰb期。術(shù)后EC分期標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)FIGO標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 檢查方法

MRI檢查選用GE 3.0 T (GE HDxt)超導(dǎo)磁共振及8通道HD Cardiac腹部線圈，行盆腔MRI平掃及DTI序列掃描，MRI平掃包括軸位T1WI、壓脂T2WI及矢狀位T2WI。DTI序列的采用平面回波成像(echo planar imaging，EPI)方式，b值包括0、600 s/mm2，15個(gè)擴(kuò)散敏感梯度方向，成像參數(shù)：TR 5300 ms，TE 82 ms，層厚3 mm，層間距0.3 mm，F(xiàn)OV 20 cm×20 cm，矩陣128×128，激勵(lì)次數(shù)為4。

1.3 圖像分析

圖像經(jīng)GE ADW 4.5工作站進(jìn)行圖像后處理，獲得DTI各參數(shù)圖。對(duì)照常規(guī)MRI序列，由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的磁共振醫(yī)師在DTI不同圖像上放置感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，記錄ROI的ADC、部分各向異性分?jǐn)?shù)(fractional anisotropy，F(xiàn)A)、各向異性容積比(volume ratio anisotropy，VRA)值和T2-weighted trace (T2-WT)值。并重建EC患者肌層DTT圖像。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析(版本為SPSS 17.0)，連續(xù)正態(tài)分布計(jì)量資料用(平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差)的形式來表示。根據(jù)數(shù)據(jù)分布的特點(diǎn)，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較EC在Ⅰa期與Ⅰb期、Ⅰ期與正常肌層DTI變量值間的差異，P＜0.05(雙側(cè))具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 EC磁共振圖像特征

病理結(jié)果示Ⅰa期患者27例，Ⅰb期13例。DTI及DTT對(duì)肌層侵犯情況如圖1、2所示。較常規(guī)MRI平掃相比，EC病灶T1WI高信號(hào)，T2WI上高信號(hào)(圖1A、2A，1B、2B)，病變向鄰近肌層侵犯，低信號(hào)結(jié)合帶中斷(圖1B)。DTI參數(shù)圖示：ADC圖信號(hào)減低(圖1D)，F(xiàn)A圖及VRA圖信號(hào)稍減低(圖1E，1F)，T2-WT圖為高信號(hào)(圖1G)。DTT圖直觀顯示病變區(qū)纖維束改變，Ⅰa期受侵淺肌層較深肌層纖維束減少，排列紊亂，部分中斷(圖1C)，Ⅰb期示深淺肌層纖維束明顯減少，雜亂無章(圖2C)。

2.2 DTI參數(shù)值在Ⅰa期與Ⅰb期EC中比較

Ⅰb期ADC值低于Ⅰa期(t=-3.141，P=0.003)，F(xiàn)A值與T2-WT值高于Ⅰa期(t=2.767、2.947，P=0.009、0.006)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；Ⅰb期VRA值高于Ⅰa期(t=1.523，P=0.136)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。EC在Ⅰa期與Ⅰb期DTI不同參數(shù)值比較如表1所示。

表1 DTI參數(shù)值在Ⅰa期與Ⅰb期中的比較(±s)Tab. 1 The DTI parameters of endometrial carcinoma stage Ⅰa and Ⅰb (±s)

表1 DTI參數(shù)值在Ⅰa期與Ⅰb期中的比較(±s)Tab. 1 The DTI parameters of endometrial carcinoma stage Ⅰa and Ⅰb (±s)

ADC (10-9 m2/s)FAVRAT2-WTⅠa期1.11±0.220.17±0.050.05±0.03 507.86±100.68Ⅰb期0.94±0.110.21±0.050.06±0.04582.60±59.01 t值-3.1412.7671.5232.947 P值0.0030.0090.1360.006

表2 Ⅰ期EC與正常肌層DTI參數(shù)值比較(±s)Tab. 2 The DTI parameters of endometrial carcinoma stage Ⅰ and normal and myometrium (±s)

表2 Ⅰ期EC與正常肌層DTI參數(shù)值比較(±s)Tab. 2 The DTI parameters of endometrial carcinoma stage Ⅰ and normal and myometrium (±s)

ADC (10-9 m2/s)FAVRAT2-WTⅠ期1.05±0.200.18±0.05 0.05±0.03 532.15±95.32正常肌層1.75±0.240.16±0.04 0.03±0.02 334.46±73.33 t值-12.1411.1822.5238.582 P值0.0000.2420.0140.000

2.3 DTI在EC與正常肌層中的比較

EC與正常肌層相比: ADC降低(t=-12.141，P=0.000)；VRA值及T2-WT值均增加(t=2.523、8.582，P=0.014、0.000)，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；FA值增加(t=1.182，P=0.242)，但差異無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Ⅰ期EC與正常肌層DTI參數(shù)值比較如表2所示。

3 討論

DTI能無創(chuàng)顯示活體組織內(nèi)部顯微結(jié)構(gòu)改變，通過不同參數(shù)分析組織內(nèi)部水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的速度及方向，根據(jù)肌層組織纖維束走形重建DTT[5]。細(xì)胞間水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限，ADC值減低；VRA值和FA值均表示組織內(nèi)水分子的各向異性，其值大小隨著水分子擴(kuò)散各向異性增加而增加；T2-WT值與ADC值相似，同時(shí)T2-WT值能夠與組織中磁敏感物質(zhì)含量有一定關(guān)系[10]。

3.1 DTI在Ⅰ期EC與正常肌層比較

本研究中EC與正常肌層相比ADC減低，F(xiàn)A值、VRA值及T2-WT值增加。EC等惡性腫瘤的腫瘤細(xì)胞增殖速度加快，較正常肌層相比，腫瘤細(xì)胞密度大，排列緊密，水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限[11]；同時(shí)腫瘤細(xì)胞壞死使水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限，ADC值減低，F(xiàn)A值及VRA值增加。腫瘤細(xì)胞能量供給失衡亦造成腫瘤內(nèi)新生血管數(shù)目增加，新生血管壁脆且容易破裂，造成腫瘤組織內(nèi)磁敏感物質(zhì)含量增多[12]，微出血灶等磁敏感物質(zhì)增多，T2-WT值增加。但本研究中EC與正常肌層FA值無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，原因可能是本研究中納入的均為Ⅰ期EC患者，腫瘤惡性程度較EC分期高的患者相對(duì)較低，造成部分參數(shù)值變化范圍可能較小。

3.2 DTI參數(shù)值在Ⅰa期與Ⅰb期EC中比較

將DTI不同參數(shù)應(yīng)用于Ⅰ期EC肌層浸潤判斷中，Ⅰb期較Ⅰa期相比，ADC減低，F(xiàn)A值、VRA值及T2-WT值增加，原因可能與EC腫瘤細(xì)胞增殖速度、腫瘤內(nèi)部壞死及腫瘤內(nèi)磁敏感物質(zhì)含量有關(guān)。但本研究中ADC減低、FA值與T2-WT值增加與具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，VRA值無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。既往研究表明，ADC值大小與Ki67表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)，而與Ki67表達(dá)水平又與EC肌層浸潤深度呈正相關(guān)[13-14]，因此Ⅰb期ADC值高于Ⅰa期。ADC值大小與腫瘤內(nèi)壞死組織有關(guān)，壞死等組織學(xué)改變能夠使組織中水分子擴(kuò)散受限[9]，Ⅰb期EC腫瘤侵襲性高于Ⅰa期，腫瘤細(xì)胞增殖速度較Ⅰa期加快，腫瘤細(xì)胞內(nèi)能量供給失衡，Ⅰb期組織內(nèi)部更容易出現(xiàn)壞死[11]，使水分子擴(kuò)散受限更加顯著，ADC減低，F(xiàn)A值增加。腫瘤惡性程度越高，腫瘤內(nèi)新生血管數(shù)目越多，血管破裂造成組織內(nèi)磁敏感物質(zhì)含量增多越明顯[11]，Ⅰb期EC新生血管及血管壁破裂而導(dǎo)致磁敏感物質(zhì)含量均明顯高于Ⅰa期，T2-WT值增加越明顯。FA值及VRA值的大小在一定程度上能夠反映腫瘤組織對(duì)鄰近肌層浸潤情況[15-16]，其值越高，肌層浸潤范圍及程度越顯著。但本研究中VRA值在Ⅰa期和Ⅰb期肌層浸潤的比較中差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，原因可能是VRA值在一定程度上反映水分子擴(kuò)散各項(xiàng)異性程度及周邊肌層受侵情況，但ADC值及FA值的對(duì)觀察水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的敏感性高于VRA值[17]。

綜上，DTI不同參數(shù)值在EC Ⅰa和Ⅰb期，以及Ⅰ期與正常肌層之間的存在一定的差異，同時(shí)DTT直觀判斷肌層浸潤深度情況。DTI及DTT在EC肌層浸潤深度診斷中具有一定的價(jià)值，可以作為EC輔助診斷指標(biāo)。

利益沖突：無。