廣東省江門市五邑中醫(yī)院放射科(廣東 江門 529031)
盧瑞沾 張俊成 梁燕濱
子宮內(nèi)膜癌是女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤中發(fā)病率最高的。動態(tài)增強(qiáng)MRI(dynamic contrast-enhanced MRI,DEC-MRI)能實(shí)時反映腫瘤組織的血流動力學(xué)變化,記錄腫瘤與周圍組織對比的動態(tài)變化,在評估子宮內(nèi)膜癌浸潤的深度及宮頸受侵犯方面具有重要價值。DCE-MRI了解子宮內(nèi)膜癌血流動力學(xué)的變化鮮有報道。本文采用LAVA序列探討子宮內(nèi)膜癌DCE-MRI的變化特征及及其時間-信號強(qiáng)度曲線(timeintensity curve,TIC),為多期增強(qiáng)掃描的時相選擇提供參考依據(jù)。
1.1 臨床資料 搜集2010年12月至2012年12月我院經(jīng)病理證實(shí)為子宮內(nèi)膜癌的患者17例,其中腺癌13例,鱗腺癌3例,透明細(xì)胞癌1例;Ⅰb期10例,Ⅰc期5例,Ⅱa期2例;年齡45~73歲,平均年齡56.3歲,其中絕經(jīng)的13例;主要的臨床癥狀為不規(guī)則陰道流血。在行動態(tài)增強(qiáng)MRI檢查前進(jìn)行診斷性刮宮。
1.2 儀器設(shè)備及圖像工作站 采用GE Signa HDx 1.5T超導(dǎo)型磁共振成像儀,采用8通道體部線圈。將數(shù)據(jù)傳輸至AW4.4圖像工作站上,采用Functool 2軟件后處理得出TIC。
表1 子宮內(nèi)膜癌與志愿者子宮肌層各時相強(qiáng)化率比較
表2 子宮內(nèi)膜癌與志愿者子宮肌瘤各時相強(qiáng)化率比較
1.3 掃描技術(shù) 所有患者均進(jìn)行常規(guī)序列掃描,后進(jìn)行動態(tài)增強(qiáng)掃描,采用肝臟快速三維容積動態(tài)增強(qiáng)(liver acquisition with volume acceleration,LAVA)序列矢狀位掃描,TR4.3ms,TE2.1ms,層厚5mm,層間距0 mm,視野32cm×32cm,矩陣256×256,Nex:0.7,翻轉(zhuǎn)角:12°,掃描20個時相,每個時相約7秒,總掃描時間為約150s。注射造影劑及掃描同時進(jìn)行,經(jīng)肘中靜脈注入釓噴替酸葡甲胺(Gd-DTPA),注射速度4ml/s,0.1mmol/kg,后加注20ml生理鹽水,掃描時不用憋氣。5分鐘后延遲掃描。
1.4 數(shù)據(jù)及TIC分析 選取瘤灶、與對照組志愿者子宮肌肌層與子宮肌瘤作為感興趣區(qū)(regions of interest, ROI),ROI的大小介于2~6mm2,ROI內(nèi)信號要求均勻,不能有壞死、囊變或血管成份。每個ROI分別測出30s、60s、120s、150s時的信號強(qiáng)度值,分別計算出各時相強(qiáng)化率(E)。E=(SIend-SIpre)×100%/SIpre,單位為%,SIend、SIpre分別為增強(qiáng)后及增強(qiáng)前的信號強(qiáng)度,利用工作站軟件得出各感興趣區(qū)的TIC,并加以對比分析。
1.5 TIC分型 參考單軍等[1]提出的增強(qiáng)TIC及本組病例的TIC的特點(diǎn)將注射造影劑后30s定為增強(qiáng)早期,60s定為增強(qiáng)中期,90~150s為增強(qiáng)晚期,并分為5型:Ⅰ型為早期強(qiáng)化率(E)<60%,峰值在55s左右,呈輕微上升-緩慢上升-水平持續(xù)強(qiáng)化型;Ⅱ型為早期E<60%,峰值在55s左右,呈輕微上升-持續(xù)緩慢上升型;Ⅲ型為早期E價于60%~100%間,峰值在60s后,呈緩慢上升-中度上升-緩慢上升或水平持續(xù)型;Ⅳ型為早期E>100%,峰值介于20~30s之間,呈緩慢上升-急速上升-緩慢上升或下隆或持續(xù)型,增強(qiáng)晚期變化多。
1.6 子宮內(nèi)膜癌Ⅰ~Ⅱ期MRI分期 按FIGO的標(biāo)準(zhǔn),兩名有5年工作經(jīng)驗(yàn)的MRI醫(yī)生分析圖像,對子宮內(nèi)膜癌進(jìn)行分期。Ⅰa為內(nèi)膜下結(jié)合帶或子宮內(nèi)膜下強(qiáng)化帶完整、連續(xù);Ⅰb為內(nèi)膜下結(jié)合帶或子宮內(nèi)膜下強(qiáng)化帶不連續(xù),肌層內(nèi)有腫瘤信號,腫瘤外緣到子宮漿膜層的最小距離/子宮肌層總厚度的比值>50%;Ⅰc期為腫瘤外緣到子宮漿膜層的最小距離/子宮肌層總厚度的比值<50%[2]。Ⅱa期為腫瘤信號延伸至子宮頸及宮頸內(nèi)口,基質(zhì)環(huán)低信號完整,Ⅱb期為低信號基質(zhì)破壞不連續(xù)。
1.7 統(tǒng)計學(xué)分析 所有數(shù)據(jù)統(tǒng)一表達(dá)為均值±標(biāo)準(zhǔn)差。用SPSS19.0做統(tǒng)計學(xué)分析,用student-t檢驗(yàn)分析各時相強(qiáng)化率的差異,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
圖片1-5為同一子宮內(nèi)膜癌患者。圖1為T1WI,宮內(nèi)膜癌病灶與肌層呈等信號;圖2為同層面T2WI抑脂序列,病灶呈稍高信號占位,與鄰近的肌層分界不清;圖3為軸位延遲期圖像,圖4為矢狀位增強(qiáng)晚期(150s)像,病灶與子宮肌層對比度高,分界明顯,病灶呈相對低信號,前壁病灶范圍大于肌層的1/2,為Ⅱc期;圖5為前壁病灶TIC圖,為Ⅰ型圖,早期強(qiáng)化率(E)<60%,呈輕微上升-緩慢上升-水平持續(xù)強(qiáng)化型;圖6為另一子宮內(nèi)膜癌灶的TIC圖,為Ⅱ型圖,早期強(qiáng)化率(E)<60%,呈輕微上升-持續(xù)緩慢上升型;圖7-9為同一49歲女志愿者,圖7為子宮肌層矢狀位DCE-MRI(60s)圖,圖8、9分別為前后壁TIC圖,TIC呈Ⅲ型,早期E價于60%~100%間,呈緩慢上升-中速上升-緩慢上升或水平持續(xù)型;圖10,11為同一子宮肌瘤患者,圖10為矢狀位DCE-MRI(45s)圖片,肌瘤相對肌層明顯強(qiáng)化,對比明顯,分界清晰,圖11為TIC圖,呈Ⅳ型是,早期E>100%,峰值在28s左右,呈緩慢上升-急速上升-緩慢上升-水平持續(xù)型。
2.1 子宮內(nèi)膜癌的DCE-MRI特點(diǎn) 17例子宮內(nèi)膜癌T1WI序列信號與肌層呈等信號(圖1),T2WI抑脂序列呈等或稍高信號,與鄰近的肌層分界不清(圖2);DCE-MRI的增強(qiáng)早期,17例子宮內(nèi)膜癌呈輕度強(qiáng)化,與正常子宮肌層強(qiáng)化率的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表1),與子宮肌瘤強(qiáng)化率的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表2),此時子宮內(nèi)膜癌與周圍組織對比差,邊界顯示不清。增強(qiáng)中期強(qiáng)化率較早期增大,15例子宮內(nèi)膜癌呈中度強(qiáng)化,2例仍呈輕度強(qiáng)化,與對照組差異均有統(tǒng)計學(xué)意義;晚期子宮內(nèi)膜癌強(qiáng)化率14例呈持續(xù)水平強(qiáng)化,3例呈輕度上升,與對照組均有差異(P<0.05)(表1)。子宮內(nèi)膜癌與正常肌層組對比度在晚期的120~150s及延遲期最佳(圖3、4),此時兩者有較高的對比度,分界明顯。17例子宮內(nèi)膜癌,其中15例TIC呈Ⅰ型(圖5),2例TIC呈Ⅱ型(圖6)。
2.2 正常子宮肌層與子宮肌瘤的DCE-MRI特點(diǎn) 8例正常子宮肌層(圖7),增強(qiáng)早期呈中度強(qiáng)化,中期均為進(jìn)一步強(qiáng)化,晚期6例呈持續(xù)水平明顯強(qiáng)化,2例呈緩慢上升強(qiáng)化,TIC呈Ⅲ型(圖8、9)。4例子宮肌瘤,增強(qiáng)早期均呈明顯強(qiáng)化(圖10),中期緩慢上升強(qiáng)化,晚期3例均呈緩慢下降,1例仍呈水平持續(xù)強(qiáng)化,延遲5分鐘子宮肌瘤強(qiáng)化率有下降但仍呈明顯強(qiáng)化。在增強(qiáng)早期至增強(qiáng)晚期子宮內(nèi)膜癌與子宮肌瘤強(qiáng)化率存在顯著性差異(P<0.05)(表2),在增強(qiáng)早期的末段(30s)最明顯;其TIC主要呈Ⅳ型(圖11)。
3.1 DCE-MRI的原理 DCE-MRI原理是用高壓注射器經(jīng)靜脈注入順磁性造影劑,同時用超快速成像序列進(jìn)行掃描,能對某一層面進(jìn)行多時相連續(xù)掃描,從而對早期血流動力學(xué)變化進(jìn)行成像,其TIC模式及參數(shù)能部分反映組織生物學(xué)特征,能為毛細(xì)血管血供容量、通透性、造影劑彌散率提供重要的信息。其信號強(qiáng)度的改變與局部組織毛細(xì)血管血供容量、通透性及造影劑彌散率成正比,因此不同病理組織有不同的信號強(qiáng)度變化,前者影響早期強(qiáng)化特點(diǎn),即灌注情況,后兩者與后期強(qiáng)化相關(guān)。DCE-MRI最早被應(yīng)用在乳腺癌的診斷上,現(xiàn)在亦廣泛被應(yīng)用乳腺病變的診斷上[3-4]。亦應(yīng)用在許多腫塊的良惡性鑒別上[5]。選擇不同的ROI,經(jīng)工作站后處理便可得出TIC,便可定量析ROI的血流動力學(xué)變化。增強(qiáng)早期約50%造影劑通過毛細(xì)血管進(jìn)入組織間隙,組織毛細(xì)血管容量高,其血流灌注越高,致使組織間隙積累較多的造影劑[6],其TIC的早期峰值曲線斜率(強(qiáng)化速率)越大,反之早期峰值曲線斜率(強(qiáng)化速率)越小。毛細(xì)血管的通透性越大、組織對造影劑彌散率越高,中后期就能持續(xù)水平強(qiáng)化或緩慢上升強(qiáng)化,TIC表現(xiàn)為增強(qiáng)中晚期曲線段水平或緩慢上升,反之中晚期曲線段降低。
3.2 子宮內(nèi)膜癌DCE-MRI時相及ROI的選擇
3.2.1 時間段選擇:現(xiàn)時臨床上子宮內(nèi)膜癌術(shù)前判斷其范圍及分期多采用MRI多期增強(qiáng)掃描來確定,但目前多期增強(qiáng)掃描的時相尚不統(tǒng)一。Sala等[7]提出以25s為早期,25~60s為中期,60~120s為晚期,4分鐘為延遲期,本研究參照袁曉春[8]提出的子宮內(nèi)膜癌多期增強(qiáng)及本組病例的TIC特點(diǎn),將0~30s定為增強(qiáng)早期,30~60s定為增強(qiáng)中期,60~150s定為增強(qiáng)晚期,5分鐘為延遲期。當(dāng)平掃懷疑子宮內(nèi)膜癌時,行DCE-MRI,矢狀位多層無間隔連續(xù)掃描20個時相,總時間150s,每相時10層,約7.5s,范圍包括整個子宮,整套程序可以研究子宮腫瘤病變的血供特點(diǎn)。
3.2.2 ROI的選擇:本研究選擇子宮內(nèi)膜癌病例組、正常子宮肌層組與子宮體部子宮肌瘤作為對照組,由于部分病例病灶范圍大,周圍子宮肌層明顯受壓萎縮、水腫,或腫瘤侵犯絕大部分子宮肌層,鄰近的子宮肌層不宜作為對照組的ROI,所以選擇正常志愿者的子宮肌層作為對照組。選擇不同的ROI直接影響TIC的形態(tài),ROI不能選擇囊變、變性、壞死區(qū)域,選擇明顯均勻強(qiáng)化的部分,且ROI的范圍應(yīng)足夠大,得出的TIC曲線可靠性高。根據(jù)0~150s內(nèi)TIC走勢形態(tài),將TIC分為4種類型。
3.3 子宮內(nèi)膜癌DCE-MRI的特點(diǎn) 子宮內(nèi)膜癌在增強(qiáng)早期呈輕度強(qiáng)化,與正常子宮肌層強(qiáng)化率的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),與子宮肌瘤強(qiáng)化率的差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),即子宮內(nèi)膜癌與正常組子宮肌層對比度差,分界觀察不清,但子宮肌瘤在增強(qiáng)早期呈明顯強(qiáng)化,與肌層分界清晰。在增強(qiáng)中期,子宮內(nèi)膜癌強(qiáng)化率開始增大,但小于對照組正常子宮肌層強(qiáng)化率,并明顯小于子宮肌瘤強(qiáng)化率,子宮內(nèi)膜癌強(qiáng)化率與對照組均有差異(P<0.05),說明該時相,子宮內(nèi)膜癌與肌層對比度開始增大。晚期子宮內(nèi)膜癌強(qiáng)化率呈持續(xù)水平強(qiáng)化或緩慢上升,而正常子宮肌層呈持續(xù)水平明顯強(qiáng)化或緩慢上升強(qiáng)化,子宮肌瘤呈緩慢下降或呈水平持續(xù)強(qiáng)化,與對照組均有顯著差異(P<0.05)。通過對本組病例觀察分析,子宮內(nèi)膜癌與正常肌層差異在增強(qiáng)晚期后期最大(120~150s),對分期的價值大,可為多期增強(qiáng)MRI提供掃描時相選擇提供參考;與子宮肌瘤組差異在增強(qiáng)早期末段(30s)最大,可作為鑒別診斷有力的證據(jù)。
本組病例顯示子宮內(nèi)膜癌增強(qiáng)早期呈輕度強(qiáng)化,表明期血流灌注低;中期強(qiáng)化率增大,晚期呈持續(xù)強(qiáng)化或緩慢上升,表明其滲透性增高;TIC主要表現(xiàn)為Ⅰ型15例,Ⅱ型2例,兩者主要表現(xiàn)為早期緩慢上升,幅度低,晚期主要為持續(xù)強(qiáng)化,少數(shù)表現(xiàn)為緩慢上升,延遲5分鐘子宮內(nèi)膜癌相對肌層仍呈明顯低信號,邊界鉤畫清晰,但對比最佳時間為增強(qiáng)晚期的(120~150s)時間段,對子宮內(nèi)膜癌檢出及分期貢獻(xiàn)最大。本組病例DCE-MRI時間為2.5分鐘,2.5~5分鐘時間段的動態(tài)增強(qiáng)特點(diǎn)有等進(jìn)一步研究。
本組8例正常子宮肌層的TIC呈Ⅲ型,增強(qiáng)早期呈中度強(qiáng)化,中期均為進(jìn)一步強(qiáng)化,強(qiáng)化率中等,晚期主要為持續(xù)高強(qiáng)化,少數(shù)呈緩慢上升。4例子宮肌瘤的TIC呈Ⅳ型,增強(qiáng)早期均呈明顯強(qiáng)化,中期緩慢上升強(qiáng)化,晚期主要呈緩慢下降,少數(shù)仍呈水平持續(xù)強(qiáng)化。對照組的TIC與子宮內(nèi)膜癌的均不同,有組于子宮內(nèi)膜癌的定性及血流動力學(xué)分析。但對照組的數(shù)量少,可能還有其它類型的TIC,有等增加對照組的數(shù)量進(jìn)一步研究。
3.4 子宮內(nèi)膜癌DCE-MRI的臨床意義 目前國內(nèi)子宮病變的MRI增強(qiáng)掃描多為常規(guī)多期掃描,矢狀位多為掃早期和延遲期,不能反映子宮內(nèi)膜癌的早期連續(xù)的血流動力學(xué)變化,增強(qiáng)中期,能顯示粘膜下強(qiáng)化帶及低信號的結(jié)合帶,有助于Ⅰa與Ⅰb期的鑒別,本組病例研究顯示,子宮內(nèi)膜癌為(120~150s),相比其它序列或時相,該序列此時相子宮內(nèi)膜癌與肌層的強(qiáng)化差別最大,與Sala等[9]報道的Ⅰb與Ⅰc期鑒別的最佳時間窗為強(qiáng)化后120~180s的相符。對腫瘤周肌層因受壓水腫、年老肌層萎縮、合并子宮腺肌癥、子宮肌瘤的影響,均有助于鑒別診斷、臨床分期,不同程度地提高準(zhǔn)確率[10],為進(jìn)一步制定的治療方案提供重要的參考信息。Sala等[11]報道DCE-MRI能發(fā)現(xiàn)常規(guī)T2WI不能發(fā)現(xiàn)的Ⅰa期(結(jié)合帶完整)的子宮內(nèi)膜癌。本研究的部分絕經(jīng)患者,Ⅰa與Ⅰb期的分期有誤,原因?yàn)槠銽2WI序列未能顯示低信號結(jié)合帶,或增強(qiáng)早期的粘膜下強(qiáng)化帶不明顯。DCE-MRI還可以對中晚期子宮內(nèi)膜癌的放化療后強(qiáng)化程度進(jìn)行準(zhǔn)確的量化對比,以評估其療效[11]。
總之,DCE-MRI是一種對子宮內(nèi)膜癌的診斷、鑒別診斷和分期非常有用的方法,對懷疑或確診子宮內(nèi)膜癌的患者很有必要進(jìn)行DCEMRI檢查。
1.單軍,徐堅民,龔靜山,等.早期增強(qiáng)MRI對良惡性卵巢腫瘤的鑒別診斷價值[J].中華放射學(xué)雜志.2003.37(11):1001-1007.
2.Scoutt LM;McCarthy SM;Flynn SD,et al.Clinical stageI endometrial carcinoma:pitfalls in preoperative assessment with MR imaging.Work in progress[J].Radiology.1995.194(2):567-572.
3.Youk JH;Son EJ;Chung J,e t a l.T r i p l e-n e g a t i v e invasive breast cancer on dynamic contrast-enhanced and diffusion-weighted MR imaging:comparison with other breast cancer subtypes[J].Eur Radiol.2012.22(8):1724-1734.
4.李衛(wèi)新,詹浩輝,程敬亮,等.乳腺癌和乳腺纖維腺瘤的DCE-MRI鑒別診斷(附49例分析)[J].中國CT和MRI雜志.2012.09(2):29-31.
5.劉彪.卵巢腫瘤良惡性的MRI 動態(tài)增強(qiáng)鑒別診斷探討[J].中國CT和MRI雜志.2012.10(4):84-87.
6.Coenegrachts K, Van Steenbergen W,D e K e y z e r,e t a l.Dynamiccontrast-enhanced MRI of the pancreas:initial results in healthy volunteers and patients with chronic pancreatitis[J].Magn Reson Imaging.2004.20(6):990-997.
7.Sala E;Crawford R;Senior E,et al.Added value of dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging in predicting advanced stage disease in patients with endometrial carcinoma[J].Int J Gynecol Cancer.2009.19(1):141-146.
8.袁曉春,張貴祥,何之彥,等.3.0TMRI對早期子宮內(nèi)膜癌的診斷及分期價值[J].中華放射學(xué)雜志.2009.43(5):509-513.
9.Sala E;Wakely S;Senior E,et al.MRI of malignant neoplasms of the uterine corpus and cervix[J].AJR Am J Roentgenol.2007.188(6):1577-1587.
10.Dogan D;Inan N;SarYayci E,et al.Evaluation of depth of myometrial invasion by magnetic resonance imaging in patients with endometrial carcinoma[J].Eur J Gynaecol Oncol.2012.33(5):480-484.
11.Sala E;Wakely S;Senior E,et al.MRI of malignant neoplasms of the uterine c o r p u s a n d c e r v i x[J].Radiologia.2008.50(6):449-461.