MRI在宮頸癌的應用進展

歐陽漢，余小多

宮頸癌是女性較常見惡性腫瘤之一，治療前分期決定腫瘤的治療策略，并與腫瘤預后密切相關，因此早期檢出病變及分期對臨床治療至關重要。根治性手術治療只適用于Ⅰ～ⅡA期的宮頸癌患者，中晚期患者則以同步放化療為主要治療手段。同時，在治療前及治療早期預測療效，可針對可能出現不同療效的腫瘤制定個體化的治療及隨診方案，在最大限度消滅腫瘤組織的同時，盡可能地保護正常的結構和功能，最終達到提高患者生存質量及延長生存時間的目的。

在各種影像學檢查中，MRI是宮頸癌最佳的影像學檢查方法［1-2］，具有極高的軟組織分辨力，能夠準確地提供病變及周圍結構的形態學信息，其分期準確性在各種影像方法中最高。

目前有關宮頸癌MRI的研究已逐步由傳統的診斷、鑒別診斷向療效及預后評估方面拓展，為臨床個體化治療提供更多信息。

MRI在宮頸癌中的應用研究狀況

1.MRI對宮頸癌診斷的價值

常規的MRI能較好的顯示宮頸癌的形態、大小、信號變化特點，從而有助于腫瘤性質的判斷，尤其是對內生性宮頸癌，可讓這類臨床檢查難以明確診斷區域的腫瘤得到明確的診斷。DWI上宮頸癌則多呈擴散受限明顯的腫瘤，在MRI上表現為明顯高于周圍宮頸結構的高信號結節或腫物，有助于發現和檢出比較小的腫瘤。DCE-MRI顯示宮頸癌早期即明顯強化，強化程度一般高于周圍正常宮頸基質，達峰時間在注射對比劑后30～60s，隨后對比劑逐漸廓清，與宮頸基質的持續強化相比，延遲期腫瘤明顯低于正常宮頸基質，使腫瘤得以清楚顯示。

與正常組織相比，腫瘤的表觀擴散系數（ADC）值減低，多個研究顯示宮頸鱗癌的平均ADC 值為（0.88±0.13）×10-3～（1.110±0.175）×10-3mm2／s，與正常宮頸ADC值有顯著性差異［3-7］；而采用陰道內線圈測得T1b期宮頸癌ADC 值（0.757×10-3mm2／s）顯著低于宮頸上皮內瘤樣病變（CIN）及正常宮頸上皮的ADC值（分別為1.291×10-3和1.331×10-3mm2／s）［8］。有研究提示ADC值在鱗癌與腺癌間的差異有統計學意義，且ADC值與病理分級呈負相關，即ADC值越低，腫瘤惡性程度越高［9］。

MRS在宮頸癌的研究及應用較少。離體研究顯示膽堿復合物（Cho）、肌酸（Cr）、甘油三酯-CH2、CH3峰及其比值在宮頸癌中均顯著高于正常組織［10-12］。在體研究顯示甘油三酯-CH2、CH3峰在侵襲性宮頸癌、CIN 及正常組中有顯著差異，以甘油三酯-CH2的診斷準確性最高［11］。

2.MRI對宮頸癌分期的價值

在MRI各序列中，T1WI增強掃描及T2WI是評價宮頸癌分期的主要序列［2，13-14］，其中T2WI對宮頸癌診斷敏感度為75%～92%，T1WI增強掃描對ⅠA 以上期別宮頸癌診斷敏感度達95%［13］，且對比信噪比更高，有利于顯示體積較小的宮頸癌病灶。在高場強MR 設備T2WI序列上，1mm 層厚3D 各向同性序列及重建圖像觀察優于既往5mm 層厚的多方向掃描序列［14］。

宮旁侵犯是判斷腫瘤≥ⅡB期的標準及決定手術還是放化療的依據。T2WI顯示腫瘤周圍完整的低信號殘留宮頸基質環是宮旁侵犯的可靠征象，陰性預測值達94%～100%［15-16］。同時，DCE-MRI早期高信號病變周圍環繞完整低信號基質環及增強晚期病變周圍強化的基質環均提示宮旁無侵犯［17］。相反，宮旁侵犯表現為宮頸基質環局部中斷，被腫瘤組織取代。腫瘤體積較大或浸潤性生長時，瘤床或宮頸基質水腫、增厚、合并周圍炎癥等，在T2WI上亦表現為高信號，與病變難區分，而DCEMRI有助于兩者的鑒別。

陰道侵犯表現為T2WI上低信號的陰道壁被高信號的腫瘤取代。外生型腫瘤突入陰道可造成假陽性，陰道內注入對比劑有助于區分宮頸與陰道穹窿，提高診斷符合率［18］。

腫瘤與膀胱及直腸間脂肪間隙的完整可作為直腸、膀胱受侵的可靠排除征象。如腫瘤組織突入膀胱或直腸腔內、在DCE-MRI上各期信號均與腫瘤主體一致，均提示膀胱或直腸受侵。

淋巴結轉移：一般采用直徑1cm 作為判斷轉移淋巴結的標準。淋巴結內壞死區及環形強化可作為淋巴結轉移的特異性征象，陽性預測值可達100%［19］。DWI的ADC 值及應用特異性對比劑超順磁性氧化鐵超微顆粒（USPIO）亦有助于淋巴結轉移的診斷［20］。

3.MRI對宮頸癌的療效預測及預后評估

MRI分子成像的技術進步，使對組織的評估由解剖形態發展至活體組織功能狀態。DCE-MRI采用定量或半定量數學模型計算，能近似地反映組織微循環灌注信息，間接顯示缺血、乏氧情況，而DWI及ADC 值通過水分子擴散程度的定量評估，間接反映腫瘤細胞密度及壞死、液化情況，對腫瘤療效和預后均具有一定的價值。

DCE-MRI：對于行放化療的宮頸癌，腫瘤的放療敏感性與腫瘤細胞的含氧量密切相關，在乏氧狀態下腫瘤細胞易出現放療抗拒。DCE-MRI顯示治療前腫瘤強化明顯的區域，局部血供豐富，微循環灌注及含氧量較高，病理上主要由豐富的癌細胞構成，對放療敏感；而灌注低的區域病理上為纖維組織內散在癌細胞構成，容易出現放療抗拒。在各灌注參數中，半定量參數中達峰時間、平均斜率、最大強化斜率、廓清率與定量參數中容量轉移常數對宮頸癌的療效和預后具有肯定的預測價值。

放化療早期DCE-MRI參數亦對療效預測有一定作用。有研究發現治療早期（2.0～2.5周）時，DCE-MRI的SI5%≥2.05者，其原發腫瘤控制率明顯增高；放療早期（20～22Gy）灌注水平上升的病例，其腫瘤復發率顯著降低，且放療早期腫瘤灌注水平上升可能導致放療敏感性增加［21-22］。

而對于行手術治療的宮頸癌而言，血流灌注豐富的腫瘤組織更易出現周圍組織侵犯及淋巴結轉移，預后反而不佳。因此需要注意，腫瘤組織的血流灌注及乏氧情況對不同臨床治療方式下的患者預后，可能產生截然相反的影響。

DWI：腫瘤組織內缺血、壞死時，細胞間隙擴大、水分子含量增加，ADC值升高，同時亦導致腫瘤乏氧和放療抗拒，因此，ADC值與腫瘤的乏氧程度呈正相關。放、化療前腫瘤平均ADC值較高者其治療效果較差［7］。在放療過程中腫瘤縮小、缺血、壞死，使細胞外間隙增加，ADC 值升高，對宮頸癌放化療的系列研究顯示，治療后腫瘤完全緩解者ADC 值顯著升高，而在部分緩解或腫瘤殘留者變化不大［4，23］，因而ADC值的變化有可能作為預測及早期評價療效的指標［24］。

MRS：對宮頸癌術前新輔助化療患者的MRS研究顯示，化療前后MRS譜線中均可觀察到Cho峰、脂峰（-CH2、-CH3）及2ppm 峰；其中化療后CH2峰值較化療前顯著性降低，提示該指標能夠反映腫瘤組織化療后的分子代謝變化狀態，可能有助于療效的監測［25］。此外，放療過程中腫瘤的凋亡細胞密度與脂峰（-CH2、-CH3）、尤其是CH2／CH3的比值有很好的相關性，因此MRS可以通過評估細胞的凋亡活動反映治療效果［26］。

宮頸癌MRI專題研究的簡評

本系列研究中涉及MRI平掃及增強在宮頸癌分期研究中的價值、DWI在宮頸癌同步放化療短期療效預測的價值、DWI在區分正常宮頸、宮頸癌和放療后宮頸組織的價值、多b 值DWI在不同病理分型宮頸癌中的價值、DCE-MRI在宮頸癌同步放化療中療效預測的價值，內容基本涵蓋了宮頸癌相關研究的重點，對于指導宮頸癌臨床診斷、療效監測、療效預測有重要的意義。

孫賽花等［27］重點研究對比MRI平掃和增強對于宮頸癌分期的價值，初步研究結果表明雖然MRI增強比平掃在宮頸癌分期中準確性更高，但統計學無差異，主要的原因可能和入組的病例以Ⅰ、Ⅱ期為主，而II期以上的病例數較少，增強序列對于宮頸癌分期的價值無法完整體現，這也是本研究存在的缺憾和局限性。

張潔等［28］的研究探討了多b值雙指數模型擴散加權成像與宮頸癌病理學特征的關系，讓我們初步了解其相關參數在宮頸癌不同病理類型和不同分化程度的表現特點，對于部分無法取得準確病理的患者提供了一些診斷新思路。

余小多等［29-30］采用DCE-MRI和DWI分別對宮頸鱗癌同步放化療療效進行療效預測和短期預后預測。研究表明治療前DCE-MRI半定量參數能夠在一定程度上預測宮頸鱗癌治療結束時的療效，而治療前宮頸癌的ADCmean有助于預測腫瘤同步放化療的短期預后，其結果有助于臨床實施腫瘤個體化精確治療，能夠為臨床實施個體化治療及隨診提供幫助。

王立俠等［31］采用DWI區分正常宮頸、宮頸癌和放療后宮頸組織。研究表明DWI能夠區分宮頸癌組織和正常子宮頸，可用于宮頸癌治療前的評價，對于提高宮頸癌的分期準確性有重要意義。而能夠顯示放療后宮頸組織的改變對于監測腫瘤復發有重要意義。雖然本系列專題研究從不同的角度對MRI在宮頸癌的分期、診斷及放化療療效評估方面進行了有益的探討，但尚存在一些缺陷，期望在未來更深入的研究中獲得解決。

［1］Bhosale P，Peungjesada S，Devine C，et al.Role of magnetic resonance imaging as an adjunCTto clinical staging in cervical carcinoma［J］.J Comput Assist Tomogr，2010，34（6）：855-864.

［2］Balleyguier C，Sala E，Da Cunha T，et al.Staging of uterine cervical cancer with MRI：Guidelines of the european society of urogenital radiology［J］.Eur Radiol，2011，21（5）：1102-1110.

［3］Liu Y，Bai R，Sun H，et al.Diffusion-weighted magnetic resonance imaging of uterine cervical cancer［J］.J Comput Assist Tomogr，2009，33（6）：858-862.

［4］Naganawa S，Sato C，Kumada H，et al.Apparent diffusion coefficient in cervical cancer of the uterus：comparison with the normal uterine cervix［J］.Eur Radiol，2005，15（1）：71-78.

［5］Chen J，Zhang Y，Liang B，et al.The utility of diffusion-weighted MR imaging in cervical cancer［J］.Eur J Radiol，2010，74（3）：101-106.

［6］Xue HD，Li S，Sun F，et al.Clinical application of body diffusion weighted MR imaging in the diagnosis and preoperative n staging of cervical cancer［J］.Chin Med Sci J，2008，23（3）：133-137.

［7］McVeigh PZ，Syed AM，Milosevic M，et al.Diffusion-weighted MRI in cervical cancer［J］.Eur Radiol，2008，18（5）：1058-1064.

［8］Charles-Edwards EM，Messiou C，Morgan VA，et al.Diffusionweighted imaging in cervical cancer with an endovaginal technique：potential value for improving tumor detection in stageⅠa and Ⅰb1disease［J］.Radiology，2008，249（2）：541-550.

［9］Liu Y，Bai R，Sun H，et al.Diffusion-weighted imaging in predicting and monitoring the response of uterine cervical cancer to combined chemoradiation［J］.Clin Radiol，2009，64（11）：1067-1074.

［10］Mahon MM，Williams AD，Soutter WP，et al.1H-magnetic resonance spectroscopy of invasive cervical cancer：an in vivo study with ex vivo corroboration［J］.NMR Biomed，2004，17（1）：1-9.

［11］Mahon MM，Cox IJ，Dina R，et al.1H-magnetic resonance spectroscopy of preinvasive and invasive cervical cancer：in vivo-ex vivo profiles and effeCTof tumor load［J］.J Magn Reson Imaging，2004，19（3）：356-364.

［12］Delikatny EJ，Russell P，Hunter JC，et al.Proton MR and human cervical neoplasia：ex vivo spectroscopy allows distinction of invasive carcinoma of the cervix from carcinoma in situ and other preinvasive lesions［J］.Radiology，1993，188（3）：791-796.

［13］Akita A，Shinmoto H，Hayashi S，et al.Comparison of T2-weighted and contrast-enhanced T1-weighted mr imaging at 1.5Tfor assessing the local extent of cervical carcinoma［J］.Eur Radiol，2011，21（9）：1850-1857.

［14］Hori M，Kim T，Onishi H，et al.Uterine tumors：comparison of 3Dversus 2DT2-weighted turbo spin-echo MR imaging at 3.0Tinitial experience［J］.Radiology，2011，258（1）：154-163.

［15］Hricak H，Lacey CG，Sandles LG，et al.Invasive cervical carcino-ma：comparison of MR imaging and surgical findings［J］.Radiology，1988，166（3）：623-631.

［16］Kim SH，Choi BI，Lee HP，et al.Uterine cervical carcinoma：comparison of CTand MR findings［J］.Radiology，1990，175（1）：45-51.

［17］Iwata S，Joja I，Okuno K，et al.Cervical carcinoma with full-thickness stromal invasion：efficacy of dynamic MR imaging in the assessment of parametrial involvement［J］.Radiat Med，2002，20（5）：247-255.

［18］Jimenez de la Pena M，Martinez de Vega Fernandez V，Recio Rodriguez M，et al.Current imaging modalities in the diagnosis of cervical cancer［J］.Gynecol Oncol，2008，110（3Suppl 2）：S49-54.

［19］Yang WT，Lam WW，Yu MY，et al.Comparison of dynamic helical CTand dynamic MR imaging in the evaluation of pelvic lymph nodes in cervical carcinoma［J］.AJR，2000，175（3）：759-766.

［20］Rockall AG，Sohaib SA，Harisinghani MG，et al.Diagnostic performance of nanoparticle-enhanced magnetic resonance imaging in the diagnosis of lymph node metastases in patients with endometrial and cervical cancer［J］.J Clin Oncol，2005，23（12）：2813-2821.

［21］Yuh WT，Mayr NA，Jarjoura D，et al.Predicting control of primary tumor and survival by dce MRI during early therapy in cervical cancer［J］.Invest Radiol，2009，44（6）：343-350.

［22］Mayr NA，Yuh WT，Magnotta VA，et al.Tumor perfusion studies using fast magnetic resonance imaging technique in advanced cervical cancer：a new noninvasive predictive assay［J］.Int J Radi-at Oncol Biol Phys，1996，36（3）：623-633.

［23］張赟，梁碧玲，高立.正常子宮頸和宮頸癌的彌散加權成像特點［J］.癌癥，2007，26（5）：508-512.

［24］曹崑，張曉鵬，汪寧.MR 擴散成像評價宮頸癌放（化）療早期療效［J］.中國醫學影像技術，2009，25（9）：1657-1660.

［25］deSouza NM，Soutter WP，Rustin G，et al.Use of neoadjuvant chemotherapy prior to radical hysterectomy in cervical cancer：monitoring tumour shrinkage and molecular profile on magnetic resonance and assessment of 3-year outcome［J］.Br J Cancer，2004，90（12）：2326-2331.

［26］Lyng H，Sitter B，Bathen TF，et al.Metabolic mapping by use of high-resolution magic angle spinning1H-MR spectroscopy for assessment of apoptosis in cervical carcinomas［J］.BMC Cancer，2007，7（1）：11.

［27］孫賽花，歐陽漢，余小多，等.比較3.0T MRI平掃及增強掃描對宮頸癌分期的價值［J］.放射學實踐，2014，29（2）：145-148.

［28］張潔，薛華丹，張瑋，等.多b值DWI與宮頸癌病理學特征的相關性研究［J］.放射學實踐，2014，29（2）：127-130.

［29］余小多，林蒙，安菊生，等.DCE-MRI對宮頸鱗癌同步放化療療效的預測研究［J］.放射學實踐，2014，29（2）：131-135.

［30］余小多，林蒙，陳舒蘭，等.DWI對宮頸鱗癌同步放化療后短期預后的預測價值［J］.放射學實踐，2014，29（2）：140-144.

［31］王立俠，劉佩芳，葉兆祥.DWI在宮頸癌診斷和放療后療效評價中的價值［J］.放射學實踐，2014，29（2）：136-139.