動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI及DWI評估肝惡性腫瘤微波消融術(shù)后短期預(yù)后的效果

郭昌英

近年來，微波消融術(shù)（microwave ablation，MWA）在肝細(xì)胞癌治療中應(yīng)用廣泛，它是一種微創(chuàng)治療方法，可通過植入式微波天線釋放的微波刺激周圍組織細(xì)胞中的離子產(chǎn)生撞擊摩擦，使局部迅速升溫且超過60 ℃，從而促進(jìn)腫瘤組織凝固壞死[1]。然而，MWA 的療效受較多因素影響，如病灶數(shù)目、病灶大小等[2]。臨床針對患者進(jìn)行MWA 治療后，還需及時(shí)評估短期預(yù)后，明確其有無復(fù)發(fā)病灶。既往采用CT 對肝癌患者術(shù)后效果進(jìn)行評估，具有一定價(jià)值，通常以腫瘤周圍產(chǎn)生低門靜脈期灌注、高動(dòng)脈期灌注視作病灶復(fù)發(fā)或有殘留病灶，但該方法對病灶直徑不超過1 cm的患者而言評估的可靠性較低[3]。MRI 則對小病灶的顯示效果更好，但常規(guī)MRI 僅能提供少量的度量指標(biāo)，評估價(jià)值非常有限[4]。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI（dynamic contrast enhanced MRI，DCEMRI）及擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）則能彌補(bǔ)傳統(tǒng)MRI 的不足，DCE-MRI 能反映血管分布情況及血供狀態(tài)，對癌灶治療的敏感性存在評估價(jià)值，且不會(huì)產(chǎn)生放射性損傷[5]。DWI 則可通過測定組織中水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，反映組織功能、結(jié)構(gòu)的狀態(tài)變化，對肝臟腫瘤性質(zhì)具有較高鑒別價(jià)值[6]?；诖耍敬渭{入101 例肝惡性腫瘤患者進(jìn)行研究，分析DCE-MRI 及DWI 對其短期預(yù)后的評估價(jià)值，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取贛州市第五人民醫(yī)院2019 年1 月-2021 年1 月收治的肝惡性腫瘤患者101 例。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)穿刺活檢證實(shí)為肝細(xì)胞癌；年齡≥18 歲；單發(fā)腫瘤，病灶直徑≤5 cm；鄰近器官未受累及；能配合完成DCE-MRI 及DWI 檢查，且圖像質(zhì)量較高；既往無肝細(xì)胞癌相關(guān)治療史；Child-Pugh 分級為A 級、B 級；病歷資料齊全。排除標(biāo)準(zhǔn)：出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、脈管癌栓；心、腎等臟器器質(zhì)性病變；合并頑固性腹水；凝血功能異常；合并其他原發(fā)性腫瘤。其中男59 例，女42 例，年齡38～74 歲，平均（50.47±11.51）歲。研究方案經(jīng)本院倫理委員會(huì)審批通過。

1.2 方法

1.2.1 MWA 治療 經(jīng)微波消融治療儀（ECO-100C型，南京億高微波系統(tǒng)工程有限公司）治療，輸出頻率2 450 MHz?；颊咝g(shù)前均行常規(guī)MRI、DCEMRI 及DWI 檢查，確定病灶部位、范圍、大小、數(shù)量等情況，治療過程中經(jīng)CT 引導(dǎo)確定進(jìn)針的具體位置與路徑?；颊哌x取平臥位，針對腫瘤處于右后葉的患者，需根據(jù)情況適度墊高右側(cè)腰背部，針對術(shù)區(qū)常規(guī)進(jìn)行消毒、鋪巾，經(jīng)2%利多卡因行局部浸潤麻醉，通過CT 引導(dǎo)刺入微波針達(dá)病灶處，操作過程中注意避開大血管與重要臟器。將冷循環(huán)開啟，按照腫瘤血供情況對消融輸出功率、時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)，通常功率為40～60 W，時(shí)間5～10 min，熱凝范圍需至少大于病灶邊緣0.5 cm，腫瘤≤3 cm 的患者采用一針原位消融，腫瘤＞3 cm 且≤5 cm 的患者采用1～2 針消融。待消融完畢，針對穿刺點(diǎn)進(jìn)行按壓，時(shí)間約10 min。在治療過程中，需通過心電監(jiān)護(hù)儀對患者生命體征予以監(jiān)測。

1.2.2 檢查方法 儀器為超導(dǎo)型磁共振成像系統(tǒng)（美國GE 公司，1.5T）。（1）首先行常規(guī)MRI 探查，T1WI 選擇自旋回波脈沖序列，回波時(shí)間、重復(fù)時(shí)間分別為1.15、3.3 ms，視野范圍：370 mm× 370 mm，矩陣：288×224，層間距、層厚分別為0.5 mm、2.5 mm。T2WI 選擇快速自旋回波序列，回波時(shí)間、重復(fù)時(shí)間分別為81、2 000 ms，視野范 圍：263 mm×350 mm，矩 陣：288×224，層間距、層厚分別為1.0、5.0 mm。（2）DCEMRI 掃描：取0.2 mmol/kg 馬根維顯經(jīng)肘靜脈注入，速度為2 mL/s，取20 mL 0.9% 氯化鈉注射液以相同速度注入，叮囑受檢者屏氣，行DCEMRI 掃描?；夭〞r(shí)間、重復(fù)時(shí)間分別為1.15、3.30 ms，視野范圍：370 mm×370 mm，層間距、層厚分別為0.5、2.5 mm，矩陣270×224。軸位掃描15 次，獲取動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描圖像，掃描時(shí)間16 s/次。（3）DWI 掃描：回波時(shí)間、重復(fù)時(shí)間分別為64、1 900 ms，b 值為800 mm2/s，層間距、層厚分別為1、8 mm，矩陣128×128，視野范圍420 mm× 420 mm，掃描時(shí)間：25 s。

1.2.3 圖像分析 將圖像與數(shù)據(jù)導(dǎo)入配套的后處理軟件，由2 名影像科醫(yī)生（工作時(shí)間超過10 年）進(jìn)行分析，觀察腫瘤大小、位置、信號特點(diǎn)等信息，以腫瘤最大層面設(shè)定為感興趣區(qū)，確定動(dòng)態(tài)增強(qiáng)定量參數(shù)。DCE-MRI 參數(shù)包括速率常數(shù)（Kep）、容量運(yùn)轉(zhuǎn)常數(shù)（Ktrans）、血管外/細(xì)胞外間隙容積比（Ve），DWI 參數(shù)為表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）值。

1.2.4 MWA 術(shù)后真實(shí)效果評估 若懷疑消融區(qū)域存在殘留病灶，或出現(xiàn)局部進(jìn)展及新發(fā)病灶，既往主要通過穿刺活檢作為金標(biāo)準(zhǔn)，但本次研究中術(shù)后對所有患者開展穿刺活檢存在一定難度，故針對術(shù)后接受穿刺活檢者以活檢結(jié)果判定有無進(jìn)展或復(fù)發(fā)，針對術(shù)后不接受穿刺活檢者，以綜合影像手段及測定甲胎蛋白水平進(jìn)行評估，若復(fù)查時(shí)發(fā)現(xiàn)甲胎蛋白增高，提示可能存在疾病進(jìn)展，則經(jīng)綜合影像檢查，包括彩超、增強(qiáng)CT、正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像等，若可見原有肝癌范圍擴(kuò)大，病灶復(fù)發(fā)，發(fā)現(xiàn)新病灶，或發(fā)現(xiàn)肝內(nèi)外轉(zhuǎn)移，則提示疾病進(jìn)展?；颊叨ㄆ诟鶕?jù)醫(yī)囑進(jìn)行復(fù)查，記錄術(shù)后1 年的疾病累積進(jìn)展情況。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 利用SPSS 20.0 軟件分析數(shù)據(jù)資料，計(jì)數(shù)資料用率（%）表示，行χ2檢驗(yàn)。計(jì)量資料（滿足正態(tài)分布）以（）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對t 檢驗(yàn)。利用Pearson 相關(guān)系數(shù)分析影像參數(shù)間的相關(guān)性，繪制接受者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析ADC 值評估患者短期預(yù)后的曲線下面積（area under curve，AUC）。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者M(jìn)WA 術(shù)后1 年的疾病進(jìn)展情況分析 101 例 患者經(jīng)MWA 治療后，術(shù)后1 年的疾病累積進(jìn)展率 為21.78%（22/101），病情穩(wěn) 定率為78.22%（79/101），無死亡病例，所有患者均存活。

2.2 短期不同預(yù)后患者的各定量參數(shù)比較 根據(jù)患者術(shù)后1 年病情有無進(jìn)展，將進(jìn)展者納入預(yù)后不良組，穩(wěn)定者納入預(yù)后良好組。術(shù)前，預(yù)后良好組的Kep低于預(yù)后不良組，ADC 值高于預(yù)后不良組（P＜0.05）。術(shù)后1 年，預(yù)后良好組的Kep、Ktrans、Ve均低于術(shù)前，ADC 值高于術(shù)前（P＜0.05），預(yù)后不良組的Kep、Ktrans、ADC 值與術(shù)前比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），Ve低于術(shù)前（P＜0.05）。預(yù)后良好組術(shù)后1 年的Kep、Ktrans均低于預(yù)后不良組，ADC 值高于預(yù)后不良組（P＜0.05），兩組術(shù)前、術(shù)后Ve比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 短期不同預(yù)后患者的各定量參數(shù)比較（）

表1 短期不同預(yù)后患者的各定量參數(shù)比較（）

#與術(shù)前比較，P＜0.05。

2.3 患者ADC 值與Kep、Ktrans、Ve相關(guān)性分析 通過相關(guān)性分析顯示，肝惡性腫瘤患者術(shù)前的ADC 值與Kep呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與Ktrans、Ve均無明顯相關(guān)性（P＞0.05）；術(shù)后ADC 值與Kep、Ktrans均呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與Ve無明顯相關(guān)性（P＞0.05）。見表2。

表2 患者ADC值與Kep、Ktrans、Ve的相關(guān)性分析

2.4 術(shù)前各定量參數(shù)對患者預(yù)后的預(yù)測價(jià)值分析術(shù)前Kep、ADC 值預(yù)測患者預(yù)后的AUC 分別為0.764、0.836。Kep以1.602 min 為最佳界值，敏感度72.73%，特異度63.29%；ADC 值以1.315×10-3mm2/s為最佳界值，敏感度72.73%，特異度93.67%。二者單獨(dú)預(yù)測時(shí)，以ADC 值預(yù)測的AUC 相對較高，效果優(yōu)于Kep。二者聯(lián)合預(yù)測時(shí)，以最佳界值作為預(yù)后判定標(biāo)準(zhǔn)，采用并聯(lián)試驗(yàn)，即其中一項(xiàng)為陽性（預(yù)后不良）則判定為陽性，聯(lián)合預(yù)測的AUC 為0.869，敏感度86.36%，特異度88.61%。預(yù)測價(jià)值分析見表3，ROC 曲線見圖1。

表3 術(shù)前各定量參數(shù)對患者預(yù)后的預(yù)測價(jià)值分析

圖1 術(shù)前各定量參數(shù)預(yù)測患者預(yù)后的ROC曲線

2.5 術(shù)后各定量參數(shù)對患者預(yù)后的評估價(jià)值分析術(shù)后Kep、Ktrans、ADC 值評估患者預(yù)后的AUC分別為0.830、0.846、0.810。Kep以1.315 min 為最佳界值，敏感度72.73%，特異度89.87%；Ktrans以0.602 min 為最佳界值，敏感度86.36%，特異度89.87%；ADC 值以1.607×10-3mm2/s 為最佳界值，敏感度72.73%，特異度87.34%。三者單獨(dú)評估時(shí)的AUC 比較接近，提示三者評估患者預(yù)后的價(jià)值相當(dāng)。三者聯(lián)合評估時(shí)，以最佳界值作為預(yù)后判定標(biāo)準(zhǔn)，采用并聯(lián)試驗(yàn)，聯(lián)合評估的AUC 為0.908，敏感度95.45%，特異度86.08%。評估價(jià)值分析見表4，ROC 曲線見圖2。

圖2 術(shù)后各定量參數(shù)評估患者預(yù)后的ROC曲線

表4 術(shù)后各定量參數(shù)對患者預(yù)后的評估價(jià)值分析

3 討論

肝惡性腫瘤是全球常見的一種腫瘤疾病，病因較復(fù)雜，包括遺傳、慢性肝病、病毒性感染等[7]。目前，手術(shù)切除仍是治療肝細(xì)胞癌的主要手段，但部分患者年老體弱，肝臟儲(chǔ)備功能下降，全身狀況較差，不適宜行根治性手術(shù)[8-9]。MWA 治療的出現(xiàn)則對改善這類患者的病情有重要意義[10]。然而，腫瘤大小對MWA 療效影響較大，若腫瘤直徑≤3 cm，通常能夠取得理想療效，術(shù)后遠(yuǎn)期效果與根治性切除術(shù)接近，但其在腫瘤直徑＞3 cm 且≤5 cm 腫瘤病例中療效相對欠佳，主要表現(xiàn)為復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)高于根治性手術(shù)[11]。因此，在肝癌患者接受MWA 治療后，臨床需密切關(guān)注疾病有無進(jìn)展，及時(shí)關(guān)注短期預(yù)后，有利于做到早發(fā)現(xiàn)，早治療，預(yù)防病情進(jìn)一步惡化。

研究表明DCE-MRI 可通過觀察對比劑在靶器官各區(qū)域的動(dòng)態(tài)變化情況，反映局部組織的血流灌注狀態(tài)，從而對患者病情進(jìn)行評估[12]。DWI 可通過ADC 值反映病灶組織內(nèi)水分子擴(kuò)散情況，通常組織中的細(xì)胞密度越高，則水分子的彌散運(yùn)動(dòng)范圍越受限，ADC 值則較低[13]。本次則將DCE-MRI、DWI用于肝惡性腫瘤患者經(jīng)MWA 治療后短期預(yù)后的評估，經(jīng)分析，在101 例患者中，術(shù)后1 年累積進(jìn)展率為21.78%，且與預(yù)后不良組相比，預(yù)后良好組術(shù)前、術(shù)后1 年的Kep降低，ADC 值增高。Kep即Ktrans/Ve，故Ktrans變化對Kep影響較大，而Ktrans變化與血管內(nèi)皮細(xì)胞通透性、組織血流量等息息相關(guān)，癌癥惡性程度高的患者病灶分化程度低，血管雜亂、迂曲，且伴有新生血管生成，內(nèi)皮細(xì)胞間隙增加，通透性增強(qiáng)，在這種情況下病灶微循環(huán)灌注更豐富，Kep、Ktrans增加[14-15]。本次結(jié)果提示預(yù)后不良組Kep、Ktrans均較高，可能主要與該組患者腫瘤血管壁基底膜更薄，細(xì)胞之間的連接更松散等有關(guān)。ADC 值與癌細(xì)胞殺滅情況有關(guān)，癌細(xì)胞殺滅越多，則水分子的運(yùn)動(dòng)彌散范圍越大，彌散速度較快，ADC 值更高[16-17]。故ADC 值越高，表明患者癌細(xì)胞殺滅效果越好。本次發(fā)現(xiàn)預(yù)后不良組ADC 值較低，提示該組患者癌細(xì)胞處于活躍狀態(tài)，滅活效果欠佳。景夢園等[18]指出，ADC 值與肝細(xì)胞癌患者的分化程度、微血管侵犯程度有關(guān)，對腫瘤侵襲性具有評估價(jià)值，更證實(shí)ADC 值對肝癌評估存在意義。

本研究通過進(jìn)一步分析肝惡性腫瘤患者各參數(shù)指標(biāo)的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)其ADC 值與Kep、Ktrans均呈負(fù)相關(guān)，分析原因?yàn)镵ep、Ktrans增高提示腫瘤惡性程度高，癌細(xì)胞活躍，預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)增加，而ADC值增高提示癌細(xì)胞活性降低，殺滅效果較好，通常預(yù)后良好，三者主要通過與癌細(xì)胞變化的關(guān)聯(lián)產(chǎn)生相關(guān)性。本次通過ROC 曲線，發(fā)現(xiàn)術(shù)前Kep、ADC值對肝惡性腫瘤短期預(yù)后有預(yù)測價(jià)值，而術(shù)后Kep、Ktrans、ADC 值對短期預(yù)后具有評估價(jià)值，聯(lián)合預(yù)測、評估效果較理想。Kep與Ktrans之間為正性相關(guān)，由于病情進(jìn)展患者大多伴有新生血管生成，血管成熟度欠佳，且病灶內(nèi)血流豐富，微血管通透性增強(qiáng)，可導(dǎo)致Kep、Ktrans增加。此外，病情進(jìn)展患者因腫瘤進(jìn)展，病灶組織內(nèi)細(xì)胞活躍，增殖速度快，細(xì)胞密度高，導(dǎo)致水分子彌散范圍受限，ADC 值降低。苗小變等[19]發(fā)現(xiàn)與非癌癥者相比，肝細(xì)胞癌患者的Kep、Ktrans增高。張文武等[20]指出，與肝組織正常者相比，原發(fā)性肝癌、肝轉(zhuǎn)移病灶者的ADC 值下降。這表明Kep、Ktrans增高及ADC 值降低預(yù)示著惡性事件發(fā)生，而本研究則通過進(jìn)一步繪制ROC 曲線，分析了Kep、Ktrans、ADC 值與肝惡性腫瘤患者短期預(yù)后的關(guān)系，能為預(yù)后的預(yù)測、評估提供依據(jù)。本研究提示ADC 值預(yù)測患者預(yù)后的效果優(yōu)于Kep，這可能與患者個(gè)體差異有關(guān)，在檢測過程中，病灶血管通透性、組織血流灌注情況、脈搏波動(dòng)等均可能影響檢測結(jié)果，導(dǎo)致相關(guān)參數(shù)的預(yù)測價(jià)值產(chǎn)生差異，出現(xiàn)誤診、漏診情況，故必要情況下需將三者聯(lián)合應(yīng)用，提高預(yù)測價(jià)值。本研究發(fā)現(xiàn)不同預(yù)后患者手術(shù)前后的Ve比較無差異，且ADC 值與之未見明顯相關(guān)性，這可能與本次預(yù)后觀察時(shí)間較短，收集到的預(yù)后不良病例較少有關(guān)，亦可能與Ve受多種因素（如病變囊壞死情況、細(xì)胞外基質(zhì)等）影響有關(guān)，未來還需進(jìn)一步對此論證。

綜上所述，DCE-MRI 及DWI 能對肝惡性腫瘤患者短期預(yù)后進(jìn)行預(yù)測與評估，是一種較理想的評估方案。但本研究也有不足，如選取病例較少，之后將增加病例數(shù)分析DCE-MRI 及DWI 對患者遠(yuǎn)期預(yù)后的評估價(jià)值。