3T磁共振T1灌注參數對乳腺癌新輔助化療療效的評估

趙志偉 董占飛 劉艷△

(1.新疆醫科大學附屬腫瘤醫院磁共振室；2.新疆醫科大學附屬腫瘤醫院核醫學科，新疆 烏魯木齊 830000)

·技術與方法·

3T磁共振T1灌注參數對乳腺癌新輔助化療療效的評估

趙志偉1董占飛2劉艷1△

(1.新疆醫科大學附屬腫瘤醫院磁共振室；2.新疆醫科大學附屬腫瘤醫院核醫學科，新疆 烏魯木齊 830000)

目的 探討3T磁共振T1灌注成像相關參數對乳腺癌患者新輔助化療療效的評估價值。方法 選擇我院術前行新輔助化療方案(NAC)的局部進展期乳腺癌患者為研究對象，對患者進行化療前，化療中(第2療程后)、化療后的3T磁共振T1灌注成像，并進行3T磁共振T1灌注定量參數：容量轉移常數(Ktrans)、速率常數(Kep)、血管外細胞外間隙容積比(Ve)及半定量參數：達峰時間(PeakT)、增強最大斜率(Mxslp)、對比劑濃度增強率(CER)的對比分析。結果 乳腺癌新輔助化療過程中有效組患者化療中及化療后T1灌注定量參數Ktrans、Kep均低于化療前，且化療后Ktrans、Kep均低于化療中(P<0.05)。有效組患者化療中及化療后T1灌注半定量參數PeakT高于化療前，且化療后PeakT均高于化療中(P<0.05)。結論 3T磁共振T1灌注成像在監測乳腺癌治療療效方面具有可行性，定量參數Ktrans、Kep及半定量參數PeakT可用于評估乳腺癌輔助化療的療效，為臨床上化療療效的評估提供了一種真實客觀的檢查方法。

乳腺癌； 新輔助化療； T1灌注； 化療療效

乳腺癌是女性發病率最高的惡性腫瘤，其發病率呈逐年上升趨勢，且發病年齡向年輕化發展。新輔助化療(NAC)是指在惡性腫瘤局部實施手術或放療前應用的全身性化療，在局部治療前先以全身化療為第一步治療，能減輕多種惡性腫瘤伴隨癥狀的同時也減輕了患者的精神和心理上的不適反應[1]。術前新輔助化療配合手術是目前提高進展期乳腺癌生存率的有效方案，但臨床上迫切需要一種能有效評估化療過程腫瘤變化的監測手段。3T磁共振T1灌注成像是通過數學擬合及藥代動力學模型及對組織內血管內造影劑進行時間-濃度或信號強度之間的轉換與分析，計算出可定量或半定量反映腫瘤病變微血管的血流灌注情況。本研究旨在探討3T磁共振T1灌注成像相關參數在乳腺癌患者新輔助化療療效的評估價值，以期為乳腺癌患者化療療效的判定提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇我院2014年1月至2015年7月的術前行新輔助化療方案(NAC)的乳腺癌患者為研究對象，對患者進行化療前，化療中(第二療程后)、化療后的3T磁共振T1灌注成像。病例入選標準：(1)所有患者均為女性，年齡30～60歲；(2)局部進展期乳腺癌患者，臨床分期為Ⅱ/Ⅲ期；(3)所有患者行NAC前均經穿刺活檢病理證實；(4)患者對本次研究的方法及意義均知情同意。新化療方案為紫杉醇+卡鉑，每周療法，共4個療程。本次研究中，共納入31例女性研究對象，平均(45.3±14.2)歲，Ⅱ期乳腺癌患者19例，Ⅲ期乳腺癌患者12例；新輔助化療前治療有效組22例，無效組9例。

1.2 方法

1.2.1 儀器與掃描體位 采用3T MRI掃描儀(Magnetom Verio，Sie-mens，德國)和16通道乳腺專用相控陣線圈。取俯臥位，雙側乳房自然懸垂于線圈的雙孔內。

1.2.2 常規掃描 在常規橫軸位、矢狀位、冠狀位定位掃描后，采用快速自旋回波(FSE)序列T1WI和T2WI加脂肪抑制序列行橫斷面掃描；采用FSE-T2WI加脂肪抑制行矢狀面掃描。

1.2.3 T1灌注及動態掃描 為獲取T1灌注的三個參數值，首先進行T1原始值圖的掃描，采用多翻轉角技術，在增強前通過小翻轉角的T1原始值圖與大翻轉角的蒙片圖擬合，計算出定量的T1灌注值，然后在相同參數下進行T1灌注的動態掃描，結合原始T1值獲得各灌注參數及其偽彩圖。橫斷面掃描，分別于注藥前、注藥后即刻、注藥后9次掃描，一次掃描時間為68 s，檢查前建立靜脈通道，對比劑為馬根維顯(0.2 mmol/kg體質量)，注射速度為0.2 mL/s，并再注射完后繼續推注10 mL生理鹽水。分別于化療前、第二療程結束后、化療全部結束后進行MRI隨訪檢查，隨訪檢查過程中MRI的檢查方法及設定參數保持一致。

1.2.4 療效判定 采用實體瘤的療效評價標準(RECIST)標準評價乳腺癌治療療效，在病變增強最明顯的圖像上選擇病灶最大層面，測量其最長徑，比較治療前后瘤體最長徑的變化，治療后瘤體最長徑縮小超過30%的為化療有效，治療后瘤體最長徑縮小不超過30%的為化療無效。

1.2.5 數據處理與分析 以胸廓內動脈為輸入動脈，采用藥代動力學兩室模型及非線性最小二乘積算法計算3T磁共振T1灌注參數。其中定量參數有：(1)容量轉移常數(Ktrans，min-1)：造影劑從血管內擴散到血管外的速度；(2)速率常數(Kep，min-1)：指組織間造影劑經擴散重新回到血管內的速度常數；(3)血管外細胞外間隙容積比(Ve)，是血管外細胞外間隙占整個體素的容積比。半定量參數有：(1)達峰時間(PeakT，s)，指增強后達到最大造影劑濃度所需的時間；(2)增強最大斜率(Mxslp，%)，指增強上升曲線的最大斜率；(3)對比劑濃度增強率(CER，%)，指增強后血管內造影劑濃度的增加百分比。所有MR數據均在ADW4.3工作站進行軟件處理，通過選取感興趣區(ROI)測量正常腺體及良、惡性病變組織各灌注參數值。其中手動選取正常腺體組織的ROI區，盡量避開腺體邊緣、血管、脂肪等組織，每個ROI面積不少于1 cm2，每個患者測量3個層面，在不同位置選取ROI區，取其平均值。根據處理軟件自動選取病變組織的ROI區，每個病變灶選取3個層面，取其平均值。

2 結 果

2.1 3T磁共振T1灌注定量參數化療前后比較 對乳腺癌新輔助化療前治療有效組及無效組T1灌注定量參數(Ktrans、Kep 、Ve)比較后發現，兩組患者治療前T1灌注定量參數Ktrans、Kep 、Ve差異均無統計學意義(P>0.05)，結果見表1。

表1 化療前有效組及無效組T1灌注定量參數比較(±s)

對乳腺癌新輔助化療過程中治療有效組T1灌注定量參數(Ktrans、Kep 、Ve)比較后發現，有效組患者化療中(第二個療程后)及化療后T1灌注定量參數Ktrans、Kep均低于化療前，且化療后Ktrans、Kep均低于化療中，差異均有統計學意義(P<0.05)。有效組患者化療中(第二個療程后)及化療后T1灌注定量參數Ve與化療前相比，差異無統計學意義(P>0.05)，見表2。

表2 化療中治療有效組T1灌注定量參數比較(±s)

注：與化療前相比：*P<0.05，與化療中相比：#P<0.05。

2.2 3T磁共振T1灌注半定量參數化療前后比較 對乳腺癌新輔助化療前治療有效組及無效組T1灌注半定量參數(PeakT、MxSlp、CER)比較后發現，兩組患者治療前T1灌注半定量參數PeakT、MxSlp、CER差異均無統計學意義(P>0.05)，見表3。

表3 乳腺癌新輔助化療前治療有效組

對乳腺癌新輔助化療中治療有效組T1灌注半定量參數(PeakT、MxSlp、CER)比較后發現，有效組患者化療中(第二個療程后)及化療后T1灌注半定量參數PeakT均高于化療前，且化療后PeakT均高于化療中，差異均有統計學意義(P<0.05)。有效組患者化療中(第二個療程后)及化療后T1灌注半定量參數MxSlp、CER與化療前相比，差異無統計學意義(P>0.05)，見表4。

表4 化療中治療有效組T1灌注半定量參數比較(±s)

注：與化療前相比,*P<0.05，與化療中相比,#P<0.05。

3 討 論

近幾年來，新輔助化療越來越廣泛的應用于局部晚期乳腺癌患者，其目的為：(1)縮小腫瘤體積，降低臨床分期，尤其是手術切除困難者，可通過化療后體積縮小使手術易于切除；(2)消除術前全身性的腫瘤微轉移；(3)評估原發腫瘤對化療的反應[2]。目前新輔助化療已成為局部進展期乳腺癌的標準治療方案，在此方案治療過程中準確評價腫瘤變化，及時了解化療療效成為臨床醫師關注的重點之一[3]。

本研究發現，乳腺癌新輔助化療過程中有效組患者化療中及化療后T1灌注定量參數Ktrans、Kep均低于化療前，且化療后Ktrans、Kep均低于化療中。有效組患者化療中及化療后T1灌注半定量參數PeakT均高于化療前，且化療后PeakT均高于化療中。而灌注參數Ve、MxSlp、CER在判斷治療療效中未見明顯優勢。Ktrans為容量轉移常數，代表造影劑從血管內擴散到血管外的速度，Kep指組織間造影劑經擴散重新回到血管內的速度常數；Ktrans、Kep化療過程中有明顯降低，可能與病變組織的生物學特性及病變組織對化療藥物的反應有關。新輔助化療過程中，化療有效的患者，其癌細胞發生崩解壞死，腫瘤血管消退閉塞，血管通透性降低，血液灌注降低，因此Ktrans、Kep降低，有學者[4]認為Ktrans、Kep可作為判斷腫瘤化療療效的有效指標；半定量參數PeakT為達峰時間，為增強后達到最大造影劑濃度所需的時間，時間越短說明腫瘤內部血管月越豐富，血流灌注越高，因此有效化療后PeakT呈逐漸升高。

[1] 顧雅佳，馮曉源，唐峰，等.乳腺腫瘤的MRI擴散特征及參數選定[J].中華放射學雜志，2007，41: 451-456.

[2] EI Khouli RH, Jacobs MA, BluemkeDA. Magnetic resonance imaging of the breast [J]. Semin Roentgenol, 2008, 43(4):265-281.

[3] 李瑞敏，顧雅佳. 磁共振灌注成像在乳腺癌評估中的作用[J]. 現代醫學成像，2008，7(2):22-24.

[4] Aref M, Chaudhari AR, BaileyKL,etal.Comparisonoftumorhistologyto dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging-based physiologieal estimates [J]. Magnetic Resonance Imaging, 2008, 26(9):1279-1293.

新疆醫科大學研創新基金項目(XJC201391)

R737.9

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1000-744X(2016)01-0078-03

2015-10-04)

△通信作者