增強T2*加權(quán)血管成像序列多參數(shù)定量測量與子宮內(nèi)膜癌增殖抗原Ki-67表達的相關(guān)性

田士峰，劉愛連*，朱雯，劉靜紅，宋清偉

1.大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科，遼寧大連 116011；2.大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院病理科，遼寧大連 116011；

子宮內(nèi)膜癌細胞增殖抗原 Ki-67可以反映腫瘤細胞的增殖狀態(tài)，是一種子宮內(nèi)膜癌的生物學(xué)預(yù)后因子[1]。Ki-67的高表達提示子宮內(nèi)膜癌腫瘤細胞具有高增殖活性，侵襲能力提升，發(fā)生深肌層浸潤、局部侵犯、轉(zhuǎn)移等的風(fēng)險增加[2-3]；同時也預(yù)示著腫瘤復(fù)發(fā)幾率的提高和生存幾率的減低[4]。由于Ki-67的表達情況多在術(shù)后獲得，因此需要在術(shù)前對其表達情況進行評估，以判斷子宮內(nèi)膜癌細胞增殖情況。增強T2*加權(quán)血管成像（enhanced T2*-weighted angiography，ESWAN）序列基于磁敏感度差異和血氧水平依賴效應(yīng)成像，其特殊的數(shù)據(jù)采集與后處理方式使其可同時獲得幅度信息與相位信息，并可得到多項定量參數(shù)，從而增加了與其他臨床相關(guān)指標建立關(guān)聯(lián)的可能性[5]。本研究初步探討 ESWAN序列多定量參數(shù)與子宮內(nèi)膜癌Ki-67表達的關(guān)系，以期實現(xiàn)術(shù)前無創(chuàng)、活體評估子宮內(nèi)膜癌的細胞增殖，指導(dǎo)臨床治療，并為預(yù)后判斷提供有價值的信息。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2013年1月－2018年2月大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院符合以下標準的患者資料。納入標準：①手術(shù)病理證實為原發(fā)性子宮內(nèi)膜癌；②無MR檢查禁忌證，術(shù)前行1.5T MR檢查（含ESWAN序列）；③病例資料完整，免疫組化分析指標包括Ki-67；④MR檢查前未給予任何治療（包括刮宮或活檢）。排除標準：①病灶直徑（厚度）<1 cm；②MR圖像質(zhì)量不佳，偽影明顯。最終納入24例患者，年齡34～82歲，平均（58.0±9.9）歲。絕經(jīng)前8例、絕經(jīng)后16例，主要臨床表現(xiàn)為不規(guī)則陰道流血。

1.2 檢查方法 采用GE Signa HDxt 1.5T MR超導(dǎo)型掃描儀，體部8通道相控陣線圈。檢查前禁食4～6 h減輕腸道蠕動，并于檢查前1 h飲水約500 ml使膀胱適度充盈。常規(guī)平掃：軸位T1WI、T2WI序列；ESWAN序列：軸位3D成像，5個回波，TR均為16.5 ms，TE分別為2.1、5.1、8.0、10.9、13.8 ms，反轉(zhuǎn)角12°，掃描層厚5.0 mm，重組層厚2.0 mm，層間距0.8 cm，激勵次數(shù)0.71，視野40 cm×40 cm，掃描矩陣256×192，重組矩陣512×512，并行采集加速因子2，掃描時間21 s。

1.3 圖像分析與數(shù)據(jù)測量 由 2位具有6年以上腹部MR診斷經(jīng)驗的影像學(xué)主治醫(yī)師（觀察者A、B）完成數(shù)據(jù)測量。將ESWAN序列圖像傳輸至GE ADW 4.6工作站，經(jīng)Functool軟件處理，選取閾值對相位圖進行低通濾波過濾，采用多回波幅度平均、相位掩模等對保留回波的幅度圖及相位圖進行處理，并獲得一組新的幅度圖、相位圖、R2*圖及T2*圖。2位觀察者在不知曉病理結(jié)果的前提下，在工作站應(yīng)用Viewer分別測量病灶幅度值、相位值、R2*值及 T2*值。選擇病灶最大截面，在腫瘤實質(zhì)區(qū)放置大小約 1.0 cm2的圓形感興趣區(qū)（ROI），避開壞死及出血區(qū)，于相鄰3個層面各放置1個ROI取平均值。最后由觀察者 A詳細記錄子宮內(nèi)膜癌病灶大小及相關(guān)臨床、病理、免疫組化等信息。

1.4 Ki-67表達的測定方法 Ki-67表達定位于腫瘤細胞核內(nèi)。當腫瘤細胞的細胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)清晰的棕黃色顆粒，且著色強度高于非特異染色背景時判定為陽性[6]。在200倍視野下隨機取10個視野，以各視野腫瘤陽性百分比的平均值作為表達指數(shù)。按照Peiró等[7]的標準，Ki-67表達指數(shù)<50%為低表達、≥50%為高表達。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用 SPSS 17.0軟件，采用Kolmogorov-Smirnov檢驗各數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布，符合正態(tài)分布的計量資料以表示。采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（intra-class correlation coefficients，ICC）檢驗兩位觀察者對各參數(shù)值測量結(jié)果的一致性，ICC<0.40為一致性差，0.40≤ICC<0.75為一致性中等，ICC≥0.75為一致性好，取2位觀察者測量結(jié)果的平均值進行分析。采用獨立樣本t檢驗比較Ki-67高表達組、低表達組各參數(shù)值的差異。采用受試者工作特性（ROC）曲線評估具有鑒別價值的參數(shù)對Ki-67高表達組、低表達組的鑒別診斷效能，計算出 ROC曲線下面積（AUC），根據(jù)最大約登指數(shù)確定診斷子宮內(nèi)膜癌Ki-67高表達的截斷值，以及相應(yīng)的敏感度與特異度。各參數(shù)值與Ki-67表達指數(shù)的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析，P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床及病理資料 24例患者均表達Ki-67，其中高表達13例、低表達11例，一般資料見表1。

2.2 觀察者測量結(jié)果的一致性 檢驗 2位觀察者測量Ki-67高表達組、低表達組各參數(shù)結(jié)果見表2。各組數(shù)據(jù)的一致性均較好（ICC>0.75）。

2.3 Ki-67高表達組、低表達組各參數(shù)值比較 Ki-67高表達組的 R2*值大于低表達組，相位值、T2*值小于低表達組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P<0.05）；Ki-67高表達組的幅度值小于低表達組，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。見表3及圖1、2。2.4 Ki-67高表達組、低表達組的鑒別診斷效能評估相位值、R2*值、T2*值對Ki-67高表達組、低表達組具有鑒別診斷價值，3個參數(shù)對子宮內(nèi)膜癌Ki-67高表達的診斷效能見表4及圖3。

表1 Ki-67高表達組、低表達組患者的一般資料比較（例）

表2 2名觀察者測量兩組各參數(shù)結(jié)果的一致性

圖1 女，56歲，子宮內(nèi)膜去分化癌。幅度圖顯示幅度值681.58（A）；相位圖顯示相位值2.14×10-2弧度（B）；R2*圖顯示R2*值為22.49 Hz（C）；T2*圖顯示T2*值為47.01 ms（D）；Ki-67鏡下表達約90%（SP，×200，E）

圖2 女，51歲，中分化子宮內(nèi)膜樣腺癌。幅度圖顯示幅度值1087.65（A）；相位圖顯示相位值4.94×10-2弧度（B）；R2*圖顯示R2*值為13.21 Hz（C）；T2*圖顯示T2*值為63.84 ms（D）；Ki-67鏡下表達約10%（SP，×200，E）

表4 相位值、R2*值、T2*值對子宮內(nèi)膜癌Ki-67高表達的診斷效能

圖3 相位值、R2*值、T2*值診斷子宮內(nèi)膜癌Ki-67高表達的ROC曲線，其AUC分別為0.804、0.895、0.811

2.5 各參數(shù)值與 Ki-67表達指數(shù)的相關(guān)性 幅度值與Ki-67表達指數(shù)無相關(guān)性（r=-0.086，P=0.688）；相位值、T2*值與Ki-67表達指數(shù)呈負相關(guān)（r=-0.409、-0.632，P<0.05）；R2*值與Ki-67表達指數(shù)呈正相關(guān)（r=0.747，P<0.001）。

3 討論

近年來，隨著腫瘤發(fā)病機制的不斷深入研究，各種參與細胞增殖及周期調(diào)控的因子成為研究熱點，其中包括存在于增殖細胞核基質(zhì)內(nèi)的抗原 Ki-67。由于Ki-67的半衰期短，當腫瘤細胞完成增殖周期后迅速降解，不易受到其他因素的作用，因而成為反映腫瘤細胞增殖活性與惡性程度、評估腫瘤生長與侵襲能力較為可靠的指標，對評價預(yù)后、指導(dǎo)術(shù)后放、化療等也具有積極的意義[8-9]。

既往研究報道利用ADC值評價子宮內(nèi)膜癌Ki-67表達。Jiang等[10]研究發(fā)現(xiàn)，Ki-67高表達的子宮內(nèi)膜癌患者平均ADC值小于低表達者，與Ki-67表達指數(shù)呈顯著負相關(guān)。王琨華等[11]的研究結(jié)果與之相似。然而，采用其他MR相關(guān)技術(shù)評價子宮內(nèi)膜癌Ki-67表達情況鮮有報道。

本研究結(jié)果顯示，R2*值在子宮內(nèi)膜癌 Ki-67高表達組、低表達組間具有顯著差異，鑒別Ki-67高表達的AUC最高，且與Ki-67表達指數(shù)的相關(guān)系數(shù)最大，提示ESWAN序列的R2*值可作為評價子宮內(nèi)膜癌Ki-67表達情況的可靠指標。當子宮內(nèi)膜癌Ki-67表達指數(shù)高時，表明腫瘤細胞增殖活躍，腫瘤生長旺盛，進而增加了腫瘤組織的耗氧量，使腫瘤組織處于乏氧狀態(tài)，引起去氧血紅蛋白等順磁性物質(zhì)增加，導(dǎo)致R2*值升高。Gheytanchi等[12]研究指出，Ki-67還可誘導(dǎo)血管形成因子的生成，兩者具有協(xié)同作用，交互促進腫瘤細胞增殖及新生血管生成，使得腫瘤血管密度增高，而高血管密度也是導(dǎo)致R2*值升高的重要因素[13]。

本研究中，相位值、T2*值在子宮內(nèi)膜癌Ki-67高表達組、低表達組間亦具有一定的差異，與Ki-67表達指數(shù)亦具有相關(guān)性，但不及R2*值。局部組織內(nèi)、外部磁場及腫瘤的形狀均可影響相位值的準確性。T2*值與 R2*值互為倒數(shù)，不但受局部磁場因素的影響，還具備橫向弛豫時間T2值的特性[14]。Ki-67高表達組腫瘤細胞增殖活躍，細胞密度增高，導(dǎo)致組織內(nèi)水分子運動受限，T2*值下降。

幅度圖顯示質(zhì)子弛豫過程中質(zhì)子發(fā)出的信號強度，側(cè)重于組織間信號強度的對比，能較清晰地顯示不同組織結(jié)構(gòu)。但本研究中子宮內(nèi)膜癌 Ki-67高表達組、低表達組間幅度值無顯著差異，與 Ki-67表達指數(shù)無相關(guān)性，提示幅度圖可能更適合病變形態(tài)學(xué)觀察，但不利于定量分析，與Xin等[14]研究利用幅度值對前列腺癌與前列腺增生鑒別時所得結(jié)果相似。

本研究的局限性為：①病例數(shù)較少，有待今后擴大樣本量進一步證實研究結(jié)果；②ROI放置區(qū)域未能做到與免疫組化取材區(qū)完全對照。

總之，子宮內(nèi)膜癌Ki-67高表達組、低表達組的相位值、R2*值、T2*值存在差異，并與Ki-67表達指數(shù)存在相關(guān)性，提示非增強的ESWAN序列多定量參數(shù)在一定程度上有預(yù)測子宮內(nèi)膜癌Ki-67表達情況的潛能，進而有助于判斷預(yù)后，具有較高的臨床應(yīng)用前景。R2*值為最佳參數(shù)。