磁共振動態(tài)增強掃描及彌散加權(quán)成像在評估早期宮頸癌淋巴血管間隙侵犯中的應(yīng)用價值

石洋洋，付娟，劉浩

榆林市第二醫(yī)院磁共振室，陜西 榆林 719000

宮頸癌的病死率及發(fā)病率均居全球女性惡性腫瘤第4位[1]，對于早期宮頸癌患者，采用以手術(shù)為主的綜合療法可使多數(shù)患者獲益。隨著相關(guān)研究的不斷深入，目前發(fā)現(xiàn)部分宮頸癌患者術(shù)后存在復(fù)發(fā)情況，且疾病復(fù)發(fā)極大地限制了患者的遠(yuǎn)期生存及生活質(zhì)量[2]。學(xué)者認(rèn)為，對宮頸癌復(fù)發(fā)的危險因素進(jìn)行甄別，并以此為依據(jù)對治療方案進(jìn)行調(diào)整，具有重要臨床意義[3]。相關(guān)研究顯示，宮頸癌淋巴血管間隙侵犯（lymph-vascular space invasion，LVSI）與腫瘤浸潤、細(xì)胞轉(zhuǎn)移、疾病復(fù)發(fā)等具有密切聯(lián)系，同時也是影響宮頸癌患者預(yù)后的獨立危險因素[4]。有研究指出，LVSI對宮頸癌的臨床治療方案有重要臨床意義[5]。目前臨床上對于LVSI的判定主要依賴術(shù)中病理活檢。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展，MRI技術(shù)在宮頸癌的診斷中發(fā)揮重要作用，可通過術(shù)前多階紋理特征參數(shù)構(gòu)建模型，能實現(xiàn)對多種腫瘤病灶的高分辨率掃描。目前關(guān)于MRI對LVSI的診斷尚缺乏足量文獻(xiàn)，本研究探討彌散加權(quán)成像（diffusion-weighted imaging，DWI）及磁共振動態(tài)增強掃描（dynamic contrast enhancedmagnetic resonance imaging，DCE-MRI）診斷宮頸癌LVSI的臨床價值，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2018年12月至2021年12月榆林市第二醫(yī)院收治的早期宮頸癌患者的病歷資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)病理檢查確診為早期宮頸癌；②已在榆林市第二醫(yī)院接受手術(shù)；③影像學(xué)資料及臨床資料完整；④在榆林市第二醫(yī)院行DCE-MRI檢查及DWI檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并肝腎功能障礙；②合并其他原發(fā)性腫瘤疾??；③確診前進(jìn)行過宮頸癌相關(guān)治療。根據(jù)納入、排除標(biāo)準(zhǔn)，共納入80例早期宮頸癌患者，年齡41～72歲，平均（52.24±6.21）歲；國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟（International Federation of Gynecology and Obstetrics，F(xiàn)IGO）分期[6]：Ⅰa期 34例，Ⅰb期25例，Ⅱa期21例。參考相關(guān)文獻(xiàn)[6]，根據(jù)早期宮頸癌患者是否出現(xiàn)LVSI分為觀察組（合并LVSI，n=31）及對照組（未合并LVSI，n=49）。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)通過，所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 檢查方法

所有患者做好常規(guī)MRI檢查前準(zhǔn)備，適當(dāng)憋尿，儀器選擇飛利浦Achieva 3.0T超導(dǎo)核磁共振掃描儀，腹部16通道相陣控線圈，掃描范圍：矢狀位為兩側(cè)髂骨翼內(nèi)緣，軸位包括盆腔骨盆區(qū)。首先對患者矢狀位進(jìn)行掃描，參數(shù)設(shè)置：矢狀位T2加權(quán)成像（T2 weighted imaging，T2WI）層間距1 mm，層厚4 mm，回波時間90 ms，重復(fù)時間3200 ms，矩陣256×320；軸位T2WI層間距1 mm，層厚4 mm，回波時間80 ms，重復(fù)時間3700 ms，矩陣256×256。完成常規(guī)掃描后注射動態(tài)增強掃描造影劑，注射速率 2.5～3.0 ml/s，劑量為 15 ml，設(shè)置掃描序列為 e-THRIVE，對患者行連續(xù)動態(tài)增強掃描，共掃描12期，層數(shù)為100層，每期掃描時間為12 s。

完成上述掃描后對患者進(jìn)行軸位DWI掃描，序列選擇單次激發(fā)平面回波成像（echo planar imaging，EPI）序列，參數(shù)設(shè)置：擴(kuò)散系數(shù) b為0、800 s/mm2，矩陣128×128，掃描方向為X、Y及Z，層厚4 mm，層間距1 mm，重復(fù)時間2960 ms，回波時間73 ms，激勵次數(shù)（number of excitation，NEX）為2。

1.3 圖像分析及病理學(xué)檢查

掃描完成后，由兩位經(jīng)培訓(xùn)的影像科醫(yī)師分析圖像，獲取DCE-MRI及DWI相關(guān)參數(shù)，當(dāng)結(jié)果出現(xiàn)分歧時協(xié)商至統(tǒng)一結(jié)果。

對手術(shù)標(biāo)本行病理學(xué)檢查，病理切片后采用蘇木精-伊紅（hematoxylin-eosin，HE）染色，同時行D2-40及CD34免疫組化染色，LVSI參考FIGO標(biāo)準(zhǔn)[7]：淋巴管或血管內(nèi)皮界限內(nèi)存在腫瘤細(xì)胞，鏡下可見D2-40及CD34棕色染色的淋巴管及小血管腔結(jié)構(gòu)。病理學(xué)檢查由2名資歷豐富的醫(yī)師進(jìn)行判定，意見分歧時由病理科副主任進(jìn)行協(xié)商并達(dá)成一致。

1.4 觀察指標(biāo)

①觀察DCE-MRI及DWI圖像。②比較兩組患者DCE-MRI相關(guān)參數(shù)[血管外細(xì)胞外間隙容積比（Ve）、容量轉(zhuǎn)移常數(shù)（Ktrans）、速率常數(shù)（Kep）]。③比較兩組患者DWI相關(guān)參數(shù)[病灶平均表觀擴(kuò)散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）值、病灶最小ADC值、病灶周圍ADC值]。④以病理學(xué)檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，計算DCE-MRI、DWI及二者聯(lián)合（聯(lián)合診斷時任意1種方法診斷為陽性即判定為陽性）診斷LVSI的陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、靈敏度、特異度及準(zhǔn)確度。⑤構(gòu)建ROC曲線，分析DCE-MRI及DWI診斷LVSI的效能。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件處理數(shù)據(jù)，計數(shù)資料以例數(shù)及率（%）表示；計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用t檢驗；構(gòu)建受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線，對 DCEMRI及DWI的診斷效能進(jìn)行分析；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 DCE-MRI及DWI圖像結(jié)果

軸位T2WI可見宮頸后壁黏膜增厚，呈稍高信號（圖1A）；軸位DWI可見宮頸后壁呈高信號（圖1B）；軸位動態(tài)增強可見宮頸后壁黏膜明顯強化，周圍可見扭曲、增粗強化血管（圖1C、圖1D）。

圖1 早期宮頸癌患者DCE-MRI及DWI圖像結(jié)果

2.2 DCE-MRI相關(guān)參數(shù)的比較

觀察組患者的Kep、Ktrans及Ve均高于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。（表1）

表1 兩組患者DCE-MRI相關(guān)參數(shù)的比較（±s）

表1 兩組患者DCE-MRI相關(guān)參數(shù)的比較（±s）

組別觀察組（n=31）對照組（n=49）t值P值Kep（min-1）0.51±0.12 0.42±0.14 3.061 0.003 Ktrans（min-1）0.29±0.12 0.21±0.09 3.188 0.003 Ve 0.49±0.16 0.41±0.14 2.285 0.026

2.3 DWI相關(guān)參數(shù)的比較

觀察組患者最小ADC值明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）。兩組患者平均ADC值及周圍ADC值比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。（表2）

表2 兩組患者DWI相關(guān)參數(shù)的比較（×10-3mm2/s，±s）

表2 兩組患者DWI相關(guān)參數(shù)的比較（×10-3mm2/s，±s）

組別觀察組（n=31）對照組（n=49）t值P值1.03±0.18 1.06±0.15 0.774 0.443 0.75±0.17 0.96±0.16 5.506＜0.01 1.49±0.19 1.52±0.25 0.607 0.546平均ADC值 最小ADC值 周圍ADC值

2.4 DCE-MRI、DWI單獨及聯(lián)合檢查診斷宮頸癌LVSI的效能

80例患者中共檢出LVSI 31例，DCE-MRI診斷LVSI的準(zhǔn)確度為81.25%，特異度為77.55%，靈敏度為87.10%，陽性預(yù)測值為71.05%，陰性預(yù)測值為90.48%；DWI診斷LVSI的準(zhǔn)確度為78.75%，特異度為73.47%，靈敏度為87.10%，陽性預(yù)測值為67.50%，陰性預(yù)測值為90.00%；二者聯(lián)合診斷LVSI的準(zhǔn)確度為96.25%，特異度為95.92%，靈敏度為96.77%，陽性預(yù)測值為93.75%，陰性預(yù)測值為97.92%。聯(lián)合診斷的準(zhǔn)確度高于DCE-MRI或DWI單獨診斷，且聯(lián)合診斷與金標(biāo)準(zhǔn)的Kappa值（0.63）高于 單 獨 使 用 DCE-MRI（0.45）或 DWI（0.49）。（表 3）

表3 DCE-MRI、DWI單獨及聯(lián)合檢查診斷宮頸癌LVSI與病理結(jié)果的對照

2.5 DCE-MRI及DWI診斷宮頸癌LVSI的ROC曲線

構(gòu)建DCE-MRI及DWI診斷宮頸癌LVSI的ROC曲線，結(jié)果顯示，DCE-MRI診斷宮頸癌LVSI的曲線下面積（area under the curve，AUC）為0.809，DWI診斷宮頸癌LVSI的AUC為0.784，二者聯(lián)合診斷宮頸癌LVSI的AUC為0.921，聯(lián)合診斷的AUC最大。（圖2）

圖2 DCE-MRI、DWI單獨及聯(lián)合診斷宮頸癌LVSI的ROC曲線

3 討論

宮頸癌的治療方法及預(yù)后與患者臨床分期密切相關(guān)，指南指出對于早期宮頸癌（FIGO分期為Ⅰ～Ⅱa期）患者僅需進(jìn)行宮頸癌根治術(shù)[7]。隨著相關(guān)研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)早期宮頸癌患者是否合并LVSI對早期宮頸癌的治療方案及預(yù)后影響較大[8]。目前宮頸癌LVSI的診斷主要依賴病理學(xué)活檢，但存在取材位置不當(dāng)、標(biāo)本組織難以反映病灶整體情況等問題，故利用影像學(xué)手段評估患者LVSI的情況具有重要臨床意義。有研究顯示，采用MRI能夠較好診斷宮頸癌，同時在判斷臨床分期、治療效果方面有積極意義[9]，但目前關(guān)于MRI對早期宮頸癌LVSI評估價值的相關(guān)報道較少。

MRI能夠?qū)崿F(xiàn)對病灶的多參數(shù)、多角度成像，分辨率極高，能夠清晰顯示腫瘤病灶位置，判斷腫瘤分期，但隨著相關(guān)研究的不斷開展，目前發(fā)現(xiàn)，MRI常規(guī)序列圖像在分辨宮頸癌病灶組織合并炎癥、水腫等病變時，存在一定難度[10]。此外有研究指出，MRI常規(guī)序列在診斷僅局限于黏膜內(nèi)的早期病變及浸潤深度較淺的病變方面，臨床價值有限，需結(jié)合其他方法方能明確診斷[11]。病理學(xué)研究顯示，宮頸癌病灶內(nèi)存在大量的新生血管，在腫瘤病灶體積增大過程中，對新生血管的依賴程度逐漸升高，且惡性病灶通常合并血管壁發(fā)育未完全的微血管結(jié)構(gòu)，通過惡性病灶與正常組織的差異能夠?qū)崿F(xiàn)臨床診斷[12]。DCE-MRI通過在患者靜脈內(nèi)注射對比劑，改變MRI掃描過程中的部分參數(shù)，達(dá)到進(jìn)一步提高分辨率、影像對比度的作用。相關(guān)研究顯示，對比劑可在新生血管中聚集，通過新生血管壁向細(xì)胞間隙滲透，此過程中信號可達(dá)到峰值[13]。有研究顯示，DCE-MRI檢查過程中可通過造影劑血流動力學(xué)指標(biāo)評估腫瘤病灶內(nèi)新生血管數(shù)量、血管通透性及病灶內(nèi)部微環(huán)境等，進(jìn)而判斷腫瘤內(nèi)部乏氧情況，評估治療效果[14]。DWI序列是臨床應(yīng)用廣泛的功能成像序列之一[15]，也是目前影像學(xué)檢查手段中唯一可觀察活體組織內(nèi)水分子運動的檢查方法，病灶組織出現(xiàn)病變時，引起正常組織中細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞密度及細(xì)胞代謝狀態(tài)發(fā)生明顯改變，此過程中顯著改變了單位時間內(nèi)水分子的擴(kuò)散距離，通過對上述過程進(jìn)行檢測，可實現(xiàn)病灶的鑒別。本研究中采用了DCE-MRI及DWI對早期宮頸癌患者進(jìn)行檢查，結(jié)果顯示對于合并LVSI的患者，DCE-MRI結(jié)果顯示觀察組的Kep、Ktrans及Ve均高于對照組。分析后認(rèn)為，在臨床分期越晚的腫瘤病灶中，Kep、Ktrans及Ve值越高，因臨床分期越晚，患者新生血管數(shù)量越多，透過血管壁進(jìn)入細(xì)胞間隙的對比劑越多，故能檢測到Kep、Ktrans及Ve增加，而在合并LVSI的早期宮頸癌患者中，由于腫瘤細(xì)胞已侵犯淋巴及血管，并形成了管腔結(jié)構(gòu)，故在DCE-MRI檢查過程中Kep、Ktrans及Ve值更高[16]。本研究結(jié)果顯示，觀察組患者最小ADC值明顯低于對照組。分析后認(rèn)為，水分子的運動受布朗運動及人體血管灌注情況的影響，在腫瘤病灶組織中，惡性程度越高，其細(xì)胞密集性越好，導(dǎo)致水分子擴(kuò)散受限，故其ADC值下降[17]，對于合并LVSI的早期宮頸癌患者，由于腫瘤細(xì)胞侵襲至淋巴管及血管，導(dǎo)致新生血管灌注情況改變，進(jìn)而引起ADC值下降。本研究中DCE-MRI及DWI診斷時存在漏診及誤診情況，分析后認(rèn)為，DCE-MRI檢查過程中，由于不同患者疾病分期不同，導(dǎo)致腫瘤病灶血管通透性存在一定差異，故表現(xiàn)為DCE-MRI各項參數(shù)存在較大差異，引起漏診及誤診；而DWI檢查過程中，由于患者的血管灌注情況差異，引起ADC值存在較大差異，進(jìn)而導(dǎo)致漏診及誤診。本研究結(jié)果顯示，在診斷效能方面，DCE-MRI聯(lián)合DWI診斷早期宮頸癌合并LVSI的準(zhǔn)確度高于單一診斷，提示在臨床上可將兩種方法聯(lián)合，以提高診斷效能。

綜上所述，早期宮頸癌合并LVSI患者的Kep、Ktrans及Ve值均升高，最小ADC值降低，臨床上可通過結(jié)合DCE-MRI及DWI提高對早期宮頸癌合并LVSI的診斷準(zhǔn)確度。