定量參數(shù)與食管鱗癌動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI與病理特征對(duì)照研究

韓 奇 張 豐 李崢嶸

南通市腫瘤醫(yī)院影像科(江蘇 南通 226006)

食管癌以胸中段較為常見(jiàn)，由于患者在早期癥狀并不顯著，就診時(shí)已是中期或者晚期，因此預(yù)后效果不甚理想[1]。此病的病理分級(jí)能夠反映其病情的嚴(yán)重程度，同樣能影響患者的預(yù)后[2]，因此，術(shù)前應(yīng)明確患者的病理分級(jí)至關(guān)重要，有利于患者預(yù)后[3]。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI(DCE-MRI)主要通過(guò)血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)獲得相關(guān)參數(shù)，從而反映患者血管通透性以及血流灌注等情況[4]。本文選取本院2014年2月至2021年2月收治的食管鱗癌患者60例開(kāi)展前瞻性研究，探究食管鱗癌動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI(DCE-MRI)的各項(xiàng)定量參數(shù)與病理特征對(duì)照情況。具體內(nèi)容報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取本院2014年2月至2021年2月收治的食管鱗癌患者60例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：通過(guò)電子消化道內(nèi)鏡及食管癌根治術(shù)后病理特征結(jié)果確診為食管鱗癌；年齡40～80歲；術(shù)前一周接受MRI檢查；所有患者對(duì)本研究知情并同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：曾于體內(nèi)植入金屬物；曾存在放療或化療史；MRI影像結(jié)果質(zhì)量不足。其中，男39例，女21例，平均年齡(67.21±3.36)歲，腫瘤位于食管下段者22例，腫瘤位于食管中段者28例，腫瘤位于食管上段者10例。本研究已經(jīng)過(guò)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)開(kāi)展。

1.2 方法

1.2.1 MRI掃描方法 檢查儀器采用西門(mén)子3.0 TMR掃描儀。指導(dǎo)患者采取平臥位，并告知其保持靜止和平穩(wěn)呼吸，訓(xùn)練其屏氣、呼氣和吸氣。

接著進(jìn)行常規(guī)MRI掃描，序列和參數(shù)如下：(1)矢狀面壓脂T2WI：重復(fù)時(shí)間(TR)/回波時(shí)間(TE)為8570/85ms，視野(FOV)為290×290mm，矩陣為280×270，層間距為0.3mm，層厚為3.0mm。根據(jù)矢狀面來(lái)確定病變位置，將軸面進(jìn)行定位，兩者保持垂直。軸面掃描參數(shù)如下：高分辨T2WI：TR/TE為9220/101ms；高分辨壓脂T2WI：TR/TE為10500/101ms。矩陣為280×270，F(xiàn)OV為260×260，層間距為0.3mm，層厚為3.0mm。

1.2.2 DCE-MRI檢查 首先進(jìn)行多角度T1標(biāo)測(cè)，即三維肝臟體積快速采集(LAVA)序列掃描，矩陣為180130，TR/TE為2.5/1.1ms，切片厚度為3.0mm，無(wú)間距。以三維LAVA序列進(jìn)行DCEMRI掃描，矩陣為180130，TR/TE為2.6/1.1ms，切片厚度為3.0mm，無(wú)spac5ming。掃描范圍與T1標(biāo)測(cè)序列一致，反向角度為12。以病變位置為中心，在大約5分鐘的時(shí)間內(nèi)，總共收集了45個(gè)階段的1500幅圖像。DCE-MRI掃描前后共進(jìn)行2次3d LAVA T1WI掃描，反轉(zhuǎn)角12，TR/TE 3.8/1.8 ms，矩陣270220，切片厚度3.0mm，掃描范圍同上。

1.2.3 圖像分析及數(shù)據(jù)處理 將所得數(shù)據(jù)傳至后處理工作站，DCE-磁共振成像的定量參數(shù)由兩名有磁共振診斷經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生采用雙盲法測(cè)量，然后取兩者的平均值，以保持結(jié)果準(zhǔn)確性及一致性。然后，將圖像以腫瘤平臺(tái)軟件處理。取10期所有患者實(shí)部增強(qiáng)最大的兩個(gè)斷面，每層取3個(gè)ROI，面積25～30mm2。增強(qiáng)原始圖像、T2WI和延遲掃描圖像，利用計(jì)算軟件計(jì)算得體積傳遞常數(shù)(Ktrans)、速率常數(shù)(Kep)及血管外細(xì)胞外空間體積比(Ve)的相關(guān)圖像。

1.2.4 病理檢查 由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生根據(jù)參考標(biāo)準(zhǔn)對(duì)患者的病變進(jìn)行分級(jí)[5-6]，分為4級(jí)，包括未分化(GX)、低分化(G3)、中分化(G2)和高分化(G1)。同時(shí)分析腫瘤類(lèi)型，分為潰瘍型、髓質(zhì)型、蕈傘型和硬化型，并探究腫瘤局部浸潤(rùn)程度(T分期)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料采用“”表示，多組間對(duì)比采用方差分析，以F值檢驗(yàn)，組間比較采用t檢驗(yàn)，繪制ROC曲線圖評(píng)估各參數(shù)的診斷效能。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié) 果

2.1 不同病理T分期的DCE-MRI定量參數(shù)比較術(shù)后病理結(jié)果顯示，T1、T2期23例，T3期17例，T4期20例，不同T分期組間的Ktrans、Kep和Ve值對(duì)比無(wú)顯著差異(P>0.05)，見(jiàn)表1。

表1 不同病理T分期的DCE-MRI定量參數(shù)對(duì)比

2.2 不同腫瘤類(lèi)型的DCE-MRI定量參數(shù)比較根治性食管癌切除術(shù)后病理結(jié)果顯示，潰瘍型11例，髓質(zhì)型17例，蕈傘型16例，硬化型16例，不同腫瘤類(lèi)型的Ktrans、Kep和Ve值對(duì)比無(wú)顯著差異(P>0.05)，見(jiàn)表2。

表2 不同腫瘤類(lèi)型的DCE-MRI定量參數(shù)對(duì)比

2.3 不同病理類(lèi)型病灶間的DCE-MRI定量參數(shù)比較根治性食管癌切除術(shù)后病理結(jié)果顯示，G1級(jí)22例，G2級(jí)18例，G3級(jí)20例，不同病理類(lèi)型病灶間的Ktrans、Kep和Ve值分化程度越低，各參數(shù)值越高(P<0.05)，見(jiàn)表3。

表3 不同病理類(lèi)型病灶間的DCE-MRI定量參數(shù)對(duì)比

2.4 DCE-MRI定量參數(shù)對(duì)分化食管鱗癌的診斷效能DCE-MRI定量參數(shù)診斷分化食管鱗癌的曲線下面積(AUC)分別為0.984、0.709、0.729，詳見(jiàn)圖1、表4。

圖1 DCE-MRI定量參數(shù)診斷分化食管鱗癌的受試者工作曲線

表4 DCE-MRI定量參數(shù)對(duì)分化食管鱗癌的診斷效能

3 討 論

食管癌為我國(guó)最常見(jiàn)且具有高發(fā)病率、高致死率的消化道惡性腫瘤之一[7]?；颊咝g(shù)前的早期診斷、病理分級(jí)以及精準(zhǔn)分期對(duì)患者的預(yù)后存在重要價(jià)值。

DCE-MRI真以為具有高價(jià)值MRI技術(shù)，主要是利用將快速T1序列和靜脈內(nèi)注射造影劑相結(jié)合而形成DCE-MRI，再通過(guò)藥代動(dòng)力學(xué)模型量化腫瘤的通透性和灌注性。本研究結(jié)果顯示，不同T分期、不同腫瘤類(lèi)型組間的DCE-MRI定量參數(shù)比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分析其原因?yàn)椋涸谟邢弈[瘤區(qū)域獲得的DCE-磁共振定量參數(shù)不能準(zhǔn)確表征腫瘤的異質(zhì)性。本研究的結(jié)果還表明，病變的分化程度越低，DCE-磁共振成像的定量參數(shù)越高。原因如下：DCEMRI可以通過(guò)藥代動(dòng)力學(xué)模型量化腫瘤反映食管鱗狀細(xì)胞癌不同組織分化的生物學(xué)特征，且對(duì)術(shù)前食管鱗狀細(xì)胞癌分化程度存在一定評(píng)估價(jià)值。此外，DCE-磁共振成像不僅可根據(jù)曲線半定量表征腫瘤，亦可基于操作者視覺(jué)進(jìn)行目標(biāo)區(qū)域是否增強(qiáng)的主觀判斷，還可通過(guò)藥代動(dòng)力學(xué)模型定量進(jìn)行產(chǎn)生參數(shù)的評(píng)估產(chǎn)生的參數(shù)。DCE磁共振成像假設(shè)血漿間隙及血管外細(xì)胞間隙兩者存在造影劑交換，且傳遞速率能夠體現(xiàn)患者微血管的通透性。當(dāng)機(jī)體血管外-細(xì)胞外間隙中存在對(duì)比劑的濃度比例為Ve，Ktrans和Ve均能夠反映腫瘤侵襲性。反流回血管的血管外-細(xì)胞外間隙對(duì)比劑速率稱(chēng)之為Kep，當(dāng)腫瘤結(jié)構(gòu)發(fā)生改變且內(nèi)部新生血管豐富時(shí)，造影劑的流入量增加，而血管通透性過(guò)大及內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)育不完善會(huì)導(dǎo)致造影劑發(fā)生滲出情況。本研究結(jié)果還表明，診斷分化食管鱗癌的各項(xiàng)DCE-MRI定量參數(shù)AUC分別為0.984、0.709、0.729，說(shuō)明診斷效能最佳為Ktrans，能夠更加準(zhǔn)確地評(píng)估食管鱗癌患者腫瘤組織特點(diǎn)，這與魯亞南等[8]的研究結(jié)果一致。

綜上所述，Ktrans、Kep和Ve值能夠有效區(qū)分各病理分級(jí)的食管鱗癌的血流灌注特點(diǎn)，DCE-MRI定量參數(shù)能夠作為病理分級(jí)診斷的參考指標(biāo)之一。