不同b值ADC圖評價宮頸癌放化療早期療效研究

廣州醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院放射科(廣東 廣州 510095)

高影嫦 李建生 邱從坤黃健球 湯日杰 凌國輝張海南

不同b值ADC圖評價宮頸癌放化療早期療效研究

廣州醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院放射科(廣東 廣州 510095)

高影嫦 李建生 邱從坤黃健球 湯日杰 凌國輝張海南

目的探討不同b值ADC圖對宮頸癌放化療早期療效價值。方法40例IIb-IVa期宮頸癌患者，于治療前、外照射2-3周、3次后裝及放化療后,行常規(guī)MRI及DWI掃描。按隨訪結果將患者分為完全緩解組(24例)、部分有效組(16例)，測腫瘤最大徑、ADC值，根據(jù)ROC曲線評價不同b值ADC圖價值。結果在外照射2-3周及3次后裝后，兩組腫瘤縮小比差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。外照射2-3周后，b=0、200，0、400，0、600,0、800,0，1000s/mm2 的ROC下面積為0.844、0.833、0.948、0.950、0.958；靈敏度為66.7%、75%、83.3%、84.5%、91.7%，特異度均為100%；3次后裝后，b=0、200，0、400，0、600,0、800,0，1000s/mm2的ROC下面積為0.885、0.802、0.948、0.949、0.974；靈敏度為75%、75%、85%、83.3%、91.8%，特異度均為100%；結論評價宮頸癌早期放化療療效時，高b值(b=0、600，0、800，1000s/mm2)較低b值(b=0、200，0、400s/mm2)價值高。

宮頸癌；彌散加權成像；表觀擴散系數(shù)；b值

順鉑為基礎的同步放化療已成為中晚期宮頸癌治療新模式。早期無效的治療為后續(xù)的治療帶來困難，早期評價療效的尤為重要。國內外研究表明，DWI對評價宮頸癌早期療效有較高價值。但目前報道對最佳b值的選擇意見不一。本研究旨在比較多組不同b值ADC圖對評價宮頸癌放化療早期療效的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料收集2013年9月至2014年10月就診本院的IIb 期-IVa期宮頸癌患者40例，活檢證實均為鱗癌，為全程規(guī)劃化同步放化療。盆腔外照射加后裝照射總劑量：A點：85-90Gy，B點：55-60Gy；盆腔外照射：DT:50-60G Y，2Gy/次，5次/w；當量劑達20-30Gy時，行后裝照射，A點：30-45Gy，6-9次，1-2次/w。輔以化療，順鉑40mg/m2，6-7次/療程，外照射期間每周1次。所有患者于治療前，盆腔外照射2-3周后(后裝照射治療前)，3次后裝照射結束后及放化療結束后行盆腔MRI常規(guī)及DWI掃描。以治療后8個月隨訪結果按RECIST[1](response evaluation criteria in sol id tumors)標準將40名患者分成兩組：CR組[(complete response, 腫塊消失)28例，平均年齡(48.32±10.5)歲]；PR 組[(par t ial response，腫瘤最大徑縮小大于30%)12例，平均(49.20±9.4) 歲]。

1.2 掃描方法用Phihips achieva 1.5T超導型磁共振成像儀，sense-body體部表面線圈行盆腔MRI常規(guī)及DWI掃描。DWI參數(shù)：TE/TR：最小值/最小值；FOV：36cm-40cm；矩陣：256×256mm；層厚/層間距：6mm/1mm；NSA=8；b值=0、2000s/ mm2，0、4000s/mm2，0、6000s/ mm2，0、8000s/mm2，0、1000s/ mm2，彌散方向-3，獲得DWI矢狀位圖。

1.3 數(shù)據(jù)采集通過后處理獲得5組ADC圖。ADC值的多形性感興趣區(qū)(region of interest,ROI)放在腫塊最大矢狀位層面。CR組治療后，腫塊消失，ROI放在宮頸上皮黏膜區(qū)域。選擇同一層面放置ROI，面積約為30mm2，避開偽影及壞死區(qū)。計算病灶縮小比及ADC提高比。

1.4 統(tǒng)計學分析應用SPSS19.0統(tǒng)計軟件。采用兩獨立樣本的t檢驗比較兩組患者腫瘤縮小比，P＜O．05為有統(tǒng)計學意義。利用受試者工作特征(ROC)曲線分析5組ADC值評價宮頸癌療效價值。根據(jù)最高Yoden指數(shù)(敏感度+特異度一1)選出最佳的ADC閾值。

2 結 果

2.1 盆腔外照射2-3周后CR、PR組腫瘤最大徑縮小比分別為(0.26±0.12)cm、(0.24±0.07) cm，兩組差異無統(tǒng)計學意義(t=0.52，P＞0.05)，3次內照射后裝治療結束后CR、PR組腫瘤最大徑縮小比分別為(0.36±0.11) cm、(0.32±0.05)cm，兩組差異無統(tǒng)計學意義(t=0.8，P＞0.05)。

2.2 各組的MRI 檢查相關值，見表1。5組b值區(qū)分外照射2-3周后CR、PR組的ROC相關值，見表2。5組b值區(qū)分3次后裝后CR、PR組的ROC相關值，見表3。

2.3 圖1-8為CR組患者，圖1、5顯示放療前、盆腔外照射2-3周后腫瘤最大徑約為60mm、58mm，縮小比約3.3%。圖2、6為放療前、盆腔外照射2-3周后，b=0、600s、mm2ADC圖，ADC值為0.91×10-3mm2/s、1.18× 10-3mm2/s，提高比約為30%；圖3、7為放療前、盆腔外照射2-3周后，b=0、800s/mm2ADC圖，ADC值為0.86×10-3mm2/s、1.16× 10-3mm2/s，提高比約為35%；圖4、8為放療前、盆腔外照射2-3周，b=0、1000s/mm 2ADC圖，ADC值為0.84×10-3mm2/s、1.15× 10-3mm2/s，提高比約為37%。放療早期傳統(tǒng)MRI圖像上測量的形態(tài)學變化無明顯變化，而高b值ADC值顯示較顯著的提高。圖9-16為PR組患者，圖9、13顯示放療前、盆腔外照射2-3周后腫瘤最大徑約為66mm、39mm，縮小比約41%。圖10、14為放療前、盆腔外照射2-3周后，b=0、600s/mm2ADC圖，ADC值為0.92×10-3mm2/s、1.07×10-3mm2/s，ADC值提高比約為16%；圖11、15為放療前、盆腔外照射2-3周后，取b=0、800s/ mm2的ADC圖，ADC值分別為0.88× 10-3mm2/s、1.06×10-3mm2/s，提高比約為20%；圖12、16為放療前、盆腔外照射2-3周后，b=0、1000s/mm2ADC圖，ADC值為0.86×10-3mm2/s、1.05× 10-3mm2/s，提高比約為22%。傳統(tǒng)MRI放療的早期測量的形態(tài)學變化雖然發(fā)生明顯變化，但是后期出現(xiàn)治療的拮抗，治療效果為PR，圖9-16PR患者的ADC值早期提高比低于圖1-8中CR組患者ADC值的提高比，由此看出ADC值的早期變化較腫瘤形態(tài)學改變能更準確預測療效。

表1 各組的MRI檢查相關值（±s）

表1 各組的MRI檢查相關值（±s）

組別 n b值 治療前ADC 外照射2-3周后ADC 外照射2-3周后提高比 3次后裝治療后ADC 3次后裝治療后提高比(s/mm2) (10-3mm2/s) (10-3mm2/s） （10-3mm2/s） （10-3mm2/s） （10-3mm2/s）CR 24 0,200 0.91±0.21 1.29±0.23 0.39±0.22 1.39±0.25 0.50±0.23 PR 16 0.93±0.09 1.16±0.11 0.18±0.10 1.16±0.12 0.21±0.10 CR 24 0,400 0.89±0.20 1.19±0.22 0.29±0.18 1.59±0.36 0.67±0.38 PR 16 0.90±0.12 1.04±0.11 0.14±0.10 1.13±0.14 0.23±0.09 CR 24 0,600 0.85±0.13 1.15±0.12 0.30±0.10 1.43±0.30 0.58±0.26 PR 16 0.88±0.08 1.04±0.06 0.15±0.05 1.05±0.10 0.17±0.08 CR 24 0,800 0.81±0.10 1.08±0.12 0.26±0.08 1.32±0.30 0.52±0.28 PR 16 0.83±0.10 1.02±0.08 0.17±0.07 1.10±0.06 0.29±0.02 CR 24 0,1000 0.79±0.13 1.06±0.10 0.26±0.08 1.32±0.20 0.54±0.19 PR 16 0.80±0.12 0.97±0.09 0.12±0.06 1.08±0.11 0.22±0.07

3 討 論

宮頸癌是最常見的婦科惡性腫瘤之一。傳統(tǒng)以腫瘤的形態(tài)學改變作為評價腫瘤療效指標，放療后由于組織水腫、纖維化，導致放療后腫瘤的大小測量變得困難，因此尋找彌補傳統(tǒng)評價療效的影像學方法對指導后續(xù)治療至關重要。

國外報道腫瘤的大小在治療的早期并不會顯著縮小[2]。本結果顯示，盆腔外照射2-3周后及3次后裝照射裝治療后，CR、PR兩組腫瘤縮小比差異均無統(tǒng)計學意義(t=0.52、t=0.8，P＞0.05)；說明在放療早期腫瘤的形態(tài)學改變不能反映最后治療效果。治療早期，PR組的病人腫瘤的縮小程度比CP組的更明顯，說明腫瘤早期的形態(tài)學改變不能準確預測療效。腫瘤療效與腫瘤內細胞破壞，畸形腫瘤血管消失的微環(huán)境改變有關，而宏觀上的形態(tài)學改變晚于腫瘤微觀的生理病理學改變。腫瘤在放化療后的改變也會影響腫瘤的大小的測量，筆者認為有下面原因(1)腫瘤內部對放化療的敏感性不同，腫瘤壞死，邊界變模糊，形狀發(fā)生改變(2)周圍組織放化療后發(fā)生細胞水腫、造成盆腔結構與病灶分界不清(3)測量受到主觀因素影響。因此，傳統(tǒng)以人工在常規(guī)MR圖像上測量腫瘤大小變化的方法并不能客觀、準確的反映腫瘤療效。

表2 5組b值區(qū)分外照射2-3周后CR、PR組的ROC相關值

表3 5組b值區(qū)分3次后裝后CR、PR組的ROC相關值

圖1-8 完全有效（CR）患者。圖1-4依次為放療前T1WI+C圖像、b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC圖。圖5-8為盆腔外照射2-3周后T1WI+C圖像，b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC圖。

圖9-16 部分有效（PR）患者。圖9-12依次為放療前T1WI+C像、b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC圖。圖13-16為盆腔外照射2-3周后T1WI+C圖像，b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC圖。

彌散加權成像(DWI)作為檢測活體水分子微觀運動的成像方法，能從分子水平反映人體各組織水分子的早期生理變化。國內外報道顯示,DWI對宮頸癌放化療療效評價具有較高價值[3-7]。由于放化療后，腫瘤細胞壞死、密度減低，水分子擴散加快，ADC值上升[8-9]。Har ry[10]zhang[11]l iu[12]等的研究也證實在放化療早期病灶ADC值的提高比與療效密切相關。DWI信號強度受到組織的擴散特性的影響外，還受到T2穿透效應和灌注效應的影響。不同的b值選擇影響彌散的真實值及DWI圖像質量。b值越高受T2穿透效應和灌注效應的影響越小，得到的ADC值越接近組織真實值，但圖像的信噪比降低，導致圖像的幾何變形。對于宮頸癌的最佳b值選擇的報道較少，因此，為了獲得顯示宮頸腫塊特征的最好ADC圖及客觀的ADC值，有必要對比不同b值的ADC圖評價宮頸癌放化療的價值。

本研究示，在外照射2-3周，b=0、200s/mm2，0、400s/mm2，0、600s/mm2，0、800s/mm2，0，1000s/mm2ROC下面積分別為0.844、0.833、0.948、0.950、0.958，靈敏度為66.7%、75%、83.3%、84.5%、91.7%。高b值(b=0、600s/mm2，0、800s/mm2，1000s/mm2)ROC曲線下面積較低b 值(b=0、200s/mm2，0、400s/mm2)大，說明在外照射2-3周后，利用高b值得到的ADC值更能準確客觀的評價療效，誤診率較小。3次后裝后，b=0、200s/mm2，0、400s/ mm2，0、600，0、800，0，1000s/ mm2的ROC下面積分別為0.885、0.802、0.948、0.949、0.974；靈敏度分別為75%、75%、85%、83.3%、91.8%；高b值(b=0、600s/mm2，0、800s/mm2，1000s/ mm2)ROC曲線下面積較低b值(b=0、200s/mm2，0、400s/mm2)大，說明在3次后裝后，以高b值的ADC圖評價療效更具臨床價值，診斷真陽性率較高。高b值ADC圖圖像質量清晰，盆腔結構及宮頸病灶顯示良好；此外，高b值降低了T2穿透效應又減少了灌注效應的影響，使ADC值更接近真實的組織彌散程度值。研究報道高b值(b=0、1000s/mm2)已用于評價宮頸癌放化療療效[5,13-14]。綜上所述，高b(b=0、600s/mm2、b=0、800s/ mm2，b=0、1000s/mm2)ADC圖可準確、客觀地評價宮頸癌早期放化療療效，高b值ADC值可作為預測宮頸癌放化療療效指標。

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(本文編輯: 唐潤輝)

Evaluation of Early Chemoradiotherapy Efficacy in U terine Cervical Cancer by Different b-value ADC Images

GAO Ying-chang, LI Jian-sheng, Q IU Cong-kun, et al．, Department of Radiology, Cancer Center of Guangzhou Medical University, Guangzhou 510095, Guangdong Province, China

ObjectiveTo observe the evaluation of early chemoradiothempy efficacy in uterine cervical cancer by the different b-value ADC images．Methods40 patients With m iddle and advanced stage uterine cervical cancer in stage IIb-IVa were recruited and received 4 conventional MR I and DW I exams before treatment, after 2-3 weeks , 3 times after intracavitary irradiation treatment and after treatment．The patients were divided into complete rem ission(CR)group(24 cases), partial rem ission(PR)group(16 cases)according to the changes in tumor size after 8 months of treatment． The tumor size and apparent diffusion coefficient(ADC)of uterine cervical cancer were measured at each exam ination among the 2 groups． According the receiver operating characteristic(ROC)curve, chemoradiotherapy efficacy and prognosis value of different b-value of ADC images in uterine cervical cancer were compared．ResultsThere were no significant differences of the tumor shrinking rate after 2-3 weeks and 3 times after intracavitary irradiation treatment in the 2 groups(P＞0．05)． After 2-3 weeks treatment, at b=0,200, 0,400, 0,600, 0,800, 0,1000 s/mm2ADC images, ROC area under curve was 0．844、0．833、0．948、0．950, 0．958, sensitivity W as 66．7%, 75%, 83．3%, 84．5%, 91．7%, specificity was 100%, in 3 times after intracavitary irradiation treatment, at b=0,200, 0,400, 0,600, 0,800, 0,1000 s/mm2 ADC images, ROC area under curve was 0．885, 0．802, 0．948, 0．949, 0．974, sensitivity W as75%, 75%, 85%, 83．3%, 91．8%, specificity was 100%．ConclusionWhen evaluating the early chemoradiothempy effect of cervical cancer, High value(b=0, 600, 0, 800, 1000 s/mm2) are better than lower b value(b=0, 200, 0, 400 s/mm2)．

U terine Cervical Cancer; Diffusion W eighted Imaging; Apparent Diffusion Coefficient; b Value

R711.74

A

10.3969/j.i s s n.1672-5131.2016.12.035

李建生

2016-10-24