影像學在宮頸癌診斷中的應用

張毅， 羅婭紅

·宮頸癌影像學評估·

影像學在宮頸癌診斷中的應用

張毅， 羅婭紅

宮頸癌是常見的婦科惡性腫瘤之一，其發病人數及發病率逐年增高。隨著醫療診治技術的提高，宮頸癌的治療方式、療效及預后等有了明顯改善，也對宮頸癌早期正確診斷及分期提出了更高的要求。臨床婦科查體及細胞學檢查存在一定的主觀性和局限性，因而影像學檢查在宮頸癌術前診斷、分期、治療方式選擇及預后評估等方面起到了越來越重要的作用。本文將就各種影像學檢查在宮頸癌診斷中的應用予以綜述。

子宮頸癌； 體層攝影術，X線計算機； 磁共振成像； 超聲； 正電子發射體層攝影術

宮頸癌(uterus cervical carcinoma，UCC)在婦女常見惡性腫瘤居第二位，發病率僅次于乳腺癌，也是全世界婦女腫瘤死亡率第四位的腫瘤[1]。宮頸癌的臨床分期目前大多采用FIGO (2009年)臨床分期標準， 此標準對早期宮頸癌的分期準確性較高，對ⅠA～ⅠB1期腫瘤的分期診斷符合率接近85%，但對超過這一級別范圍的腫瘤，準確性下降至ⅡA期35%、ⅡB期21%[2]。各種影像技術及融合應用對宮頸癌的診斷和分期的準確性及特異性越來越高，為臨床治療方案的制訂、療效評估及預后分析等提供了更準確的指導性依據。筆者現就影像學成像在宮頸癌診斷中的應用予以綜述。

超聲在宮頸癌診斷中的應用

1.常規超聲成像

早期宮頸癌在常規超聲聲像圖上常無確切陽性表現，常規超聲在診斷ⅠA期及以下宮頸癌病變中的應用價值并不高[3]。隨著腫塊的生長，可出現以下改變[4]：①宮頸體積增大；②宮頸黏膜受侵；③病灶累及宮體或宮旁組織；④宮腔或盆腔積液。但是此類聲像表現特異性差，慢性宮頸炎、宮頸息肉等病變均有類似的聲像圖改變。常規超聲亦難對宮頸癌浸潤程度、宮旁侵襲及盆腔淋巴結轉移等作出準確判斷，因而超聲對宮頸癌TNM分期的準確性也相對較低，但經濟、無創、快速和簡便等特點使其成為宮頸癌早期篩查的常規方法之一。

2.彈性超聲成像

彈性超聲成像是新興的超聲成像技術，在乳腺癌、甲狀腺癌和肝癌等疾病中的應用已較成熟，而在宮頸癌中的應用較少[5]。Thomas等[6]將彈性成像應用于宮頸，并發現了彈性成像對正常宮頸及病變宮頸的鑒別價值。應變比值及彈性成像評分是超聲彈性成像中常用的參數。應變比值法是通過對比病灶與鄰近組織的平均應變率來評價病灶彈性，這種方法降低了操作者主觀感受所引起的誤差，可重復性及準確性均提高[7]。成像評分法通過紅、綠、藍三色表示病灶及周圍組織的硬度變化，并分別賦予各色彩不同的分值。根據Itoh等[8]提出的5分法對組織進行評價，1～3分傾向于良性，4～5分傾向于惡性。在系統評價方面，相較于常規二維超聲，其優越性還表現在可較準確顯示病灶的邊界及可評估宮頸癌病灶浸潤的程度，可提高分期診斷的準確性。李巖松等[9]對64位宮頸癌患者行陰式彈性超聲和二維超聲成像，兩種方法對宮頸癌分期的符合率分別為84.4%和59.4%，差異較明顯。而且，超聲彈性成像可準確鑒別宮頸癌前病變和宮頸癌，有利于術前病情分析。經陰道彈性成像也受一些因素的影響，病灶的大小和位置、外加壓力的大小和方向等都會影響彈性聲像圖的圖像質量[10]。

3.經陰道三維彩色多普勒超聲成像

經陰道三維彩色多普勒超聲檢查能夠獲取正常宮頸組織和病灶相關區域的血流灌注情況，進而綜合分析相應血流動力學及血流信號的變化。微血管密度(microvessel density，MVD)、阻力指數(drag index，RI)和血管指數(vascular index，VI)是表征瘤體內血管生長及分布情況的重要參數。MVD是反映瘤體生長、浸潤及播散的指標之一[11]。與無淋巴結轉移者比較，伴有淋巴結轉移的腫瘤MVD值高，而RI值低。血流指數(flow index，FI)是指在宮頸三維檢測時通過掃描區域的瞬時血細胞量，有研究發現FI值與腫塊體積間存在關聯性，腫瘤體積越大，其內部FI值則越高[12]。宮頸癌灶內的血流常表現為高速低阻的狀態，在血流顯像上呈特征性的多彩狀血流信號。三維成像對宮頸的解剖結構、病灶鄰近間質或宮旁浸潤及轉移病灶等顯示更明晰，故其對中晚期宮頸癌的分期診斷準確性較高，蔣琴等[13]對61例宮頸癌患者的研究中，經陰道三維彩色多普勒超聲分期診斷符合率為50.82%(31/61)，其中對ⅢA以上高期別宮頸癌的分期符合率為80.00%(8/10)。經陰道超聲檢查范圍有限，可能遺漏部分淋巴結，而且也無法對淋巴結進行準確的解剖定位，對盆腔深處的淋巴結轉移情況常難以顯示。

CT在宮頸癌診斷中的應用

CT檢查的空間和密度分辨力較高，因此在探查盆腔腫塊的密度、數目及大小等方面具有明顯優勢。然而，宮頸癌病灶與正常宮頸組織間密度差異小，對比增強圖像上仍有約50%的病灶與宮頸基質的密度相近[14]。在早期宮頸形態學未發生顯著改變前，極易呈現假陰性。螺旋CT可通過三期掃描，并將各期圖像進行后處理，多角度評價腫瘤及其周圍組織的情況。將高壓注射方式與快速容積掃描技術結合，使病灶組織的增強效應明顯提升，宮頸周圍的侵犯范圍和程度得以清晰顯示。譚毅紅等[15]的研究結果顯示64排CT對宮頸癌的診斷符合率達91.14%，分期符合率為82.28%。同時，CT掃描在檢出宮頸癌晚期泌尿系統受侵及判定病變程度時，顯示出其優越性[16]。多層CT以淋巴結直徑(>10mm)作為判斷淋巴結轉移的標準，但準確性有一定限度，因為在大小相同時，CT難以將淋巴結轉移與炎癥性淋巴結、反應性淋巴結準確區分開來，且不是所有宮頸癌患者的轉移性淋巴結都大于10mm，因此N分期的準確性有待提高[17]。CT灌注成像是一種應用多參數對腫瘤內部循環通路進行分析評價的功能成像方法，可操作性及重復性較好，能較準確地反映腫瘤內血管生長情況[18-19]。常用參數包括血流量(blood flow，BF)、達峰時間(time to peak，TTP)、表面通透性(permeability surface，PS)及灌注血容量(perfusion blood volume，PBV) 。殷亮等[20]研究發現，CT灌注成像對判斷有無宮旁浸潤效果良好：BF、BV和PBV 值與宮旁浸潤發生存在穩定的正相關關系，當PBV的閾值設定為83.25mL/L時，特異度達93.5%，TTP與宮旁浸潤的發生呈負相關關系。宮頸癌瘤體血管生成與腫瘤細胞分裂增殖及腫瘤的浸潤和轉移具有顯著相關性，是宮頸癌患者治療療效及預后評價的重要參考因素[21]。因此，灌注成像技術的應用可以更好地指導宮頸癌的診斷、治療及預后等。

MRI在宮頸癌診斷中的應用

1.MRI常規序列

MRI具有軟組織分辨力高、無輻射、可多方位、多參數和多序列成像等特點，是目前宮頸癌探查及評估的最佳影像學方法[22-23]。在常規MRI掃描時，T1WI上宮頸癌病灶常呈等信號，而在T2WI上則多表現為稍高或高信號，T2WI在檢測病變范圍方面較T1WI優勢明顯，而T1WI則多用于觀察淋巴結及骨轉移情況。常規MRI序列對顯示宮頸原位癌及IA期腫瘤的敏感性較低[24-25]。有文獻報道，常規MRI對IB期以前宮頸癌的分期診斷符合率為66.67%，但對IB期以后的宮頸癌整體分期符合率可達82.86%[13]。常規序列MRI上有時不能準確區分腫瘤浸潤與宮頸周圍靜脈叢、炎性反應和瘤周水腫等。此外，常易漏診IA、IB期的部分小病灶，尤其是對位于宮頸上段的小病灶，因受到周圍脂肪組織及分泌物等的干擾，有時不易發現。

2.功能MRI 檢查

近年來，MRI功能成像的臨床應用和逐步普及為臨床提供了腫瘤形態學、細胞學及代謝等方面的較準確和全面的信息。動態增強磁共振成像(dynamic contrast-enhanced MRI，DCE-MRI)通過對組織或腫瘤的時間-信號曲線(time signal intensity curve，TIC)進行分析，從毛細血管水平評價腫瘤內血流動力學改變，為腫瘤微循環的探究拓寬了途徑。宮頸癌的DCE-MRI表現為特征性的“速升緩降型”，在動脈早期瘤體即可見強化，信號可持續增高。DCE-MRI較常規掃描不僅更容易檢出宮頸癌病灶，且可準確判斷病灶對周圍的浸潤情況[26]。唐芳等[27]的研究中以術后病理學分期作為金標準，DCE-MRI的分期診斷符合率為94.5%，明顯高于術前臨床及常規MRI分期。有研究顯示，轉移性淋巴結與原發腫瘤的動態強化特點相似，尤其是當淋巴結中央出現壞死時，增強掃描出現特征性的環形強化，其陽性預測值可達100%[28-29]。不僅如此，鄺菲等[30]認為，DCE-MRI的半定量參數——最大增強斜率(slope)可以有效鑒別宮頸鱗癌與腺癌，而TTP與slope在鑒別臨床分期(FIGO)為早期和晚期的宮頸癌方面也有重要價值，可為無創性量化評估宮頸癌的血供特征提供比較客觀的依據。

擴散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)是目前唯一能夠在活體上探測水分子擴散運動的無創性影像學方法[31]，可間接反映組織細胞形態、結構及功能學變化。在快速生長的惡性腫瘤中，細胞密度增加，水分子在細胞外間隙內活動受限，病灶組織的表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient，ADC)值減低，DWI信號升高，與瘤周正常組織形成鮮明對照，且其信號強度不隨b值的變化而減弱。王志濤等[32]的研究表明，在判斷淋巴結是否發生轉移時，DWI與高分辨T2WI序列聯合應用可獲得較高的診斷符合率，非轉移性淋巴結的平均ADC值和最小ADC值均較轉移性淋巴結明顯升高。DWI不以淋巴結大小為唯一標準，對最小徑線為5mm的轉移性淋巴結的診斷也具有一定優勢[33-34]。范雪晶等[35]通過與術后病理對照，發現MRI對宮頸癌的分期診斷符合率為85.14%，MRI聯合DWI的分期符合率為95.83%，表明DWI能明顯提高分期準確性。也有研究發現，與ADC值比較，擴散容積(diffusion volume，DV)能更準確的反映腫瘤的侵襲性，與宮頸癌分級以及風險分類具有顯著相關性[36]。

腫瘤常表現出異于正常組織的代謝活動，磁共振波譜成像(magnetic resonance spectrum，MRS)通過測量強磁場作用下不同化合物所產生的化學位移峰值，間接分析評價機體內各種化合物或瘤體代謝產物[37]，1H-MRS與31P-MRS常用于靜磁場來激發MRS信號。1H-MRS上盆腔腫瘤最常見的代謝物包括膽堿(Cho)、乳酸(Lac)和脂質(Lip)等，宮頸癌的MRS特點為明顯增高的甘油三酯峰、CH2峰和Cho峰，Cho峰對良惡性盆腔腫瘤的鑒別有一定的指導價值，Lip峰與腫瘤的惡性程度和組織壞死有一定相關性[38]。因技術水平的限制和盆腔成像的復雜性，目前，還并未有太多關于女性盆腔腫瘤的MRS研究，明確各代謝物的意義及其在預后及療效評估中的價值將成為今后研究的熱點。

PET融合顯像在宮頸癌診斷中的應用

1.PET/CT

PET功能顯像可提供正常組織和病灶的生理代謝信息，同時CT可在解剖學水平對病灶做出準確評價。PET/CT融合了PET的功能顯像和CT的解剖學成像的優點，并可探及淋巴結轉移情況，在宮頸癌診斷及分期中的應用趨于成熟。PET/CT顯像劑[以氟代脫氧葡萄糖(18F-FDG)最常用]注入人體后，因瘤細胞對葡萄糖攝取高且糖代謝速度比正常細胞快，使病灶在PET/CT顯像中出現放射性濃聚，與正常組織間形成顯著對比。孫倩等[39]報道PET/CT診斷宮頸癌原發灶的敏感度為100%，相較于同機增強CT(敏感度為86.0%)診斷優勢明顯。18F-FDG PET/CT除可準確判斷宮頸癌原發灶及其浸潤范圍外，在淋巴結及遠處器官轉移灶的檢出方面同樣具有一定優越性，可提高N分期及M分期的準確性。有別于CT、MRI等傳統影像學方法通常只能檢出短徑大于10mm的轉移性淋巴結，PET/CT的優勢表現在通過測量小淋巴結(0.5～1.0cm)的代謝狀態，可提高對早期淋巴結轉移的檢出率。Wright等[40]研究發現，18F-FDG PET/CT探查盆腔淋巴結轉移和主動脈旁淋巴結轉移的特異度分別為90%和93%。

但是，PET/CT在宮頸癌的診斷方面也存在局限性：①由于病灶大小、儀器的部分容積效應及自身分辨率等因素的影響，對原位癌和高分化腺癌的診斷存在不足[41]；②部分容積效應導致PET/CT易于低估小病灶的18F-FDG 濃聚程度，故而對于無明顯18F-FDG 攝取的小病灶也不能完全排除轉移的可能[42]；③某些炎癥、感染病變也可出現18F-FDG攝取增高，從而難以避免假陽性結果[43]。因此在診斷分析時應結合臨床資料和其它檢查結果。另外，Hillner等[44]的研究數據顯示，應用PET/CT后改變治療決策者高達53.2%，其中PET/CT顯像使得28.3%的患者開始采取治療，8.2%停止治療，16.7%的患者從根治性方案修改為姑息性保守治療。總之，PET/CT有助于指導臨床選擇合理高效的治療方案、進行及時的療效監測及預后評估。

2.PET/MRI

PET/MRI能同時采集功能學、解剖學、生理及生化學等多層面信息，進而提供全身疾病的細節展示，更好的發揮PET的優勢及MRI的特點。相較于目前已經成熟應用于臨床的PET/CT，PET/MRI有其無可比擬的優勢[45]：①PET/MRI輻射小，可應用于較年輕及需要反復跟蹤觀察的患者；②PET/MRI可以更好地顯示病灶及周圍軟組織的情況；③MRI可提供功能信息，可為PET代謝物顯像提供補充；④應用不同的示蹤劑及多序列成像使PET/MRI的個體針對性更好。Marcelo等[46]的研究表明，PET/MRI在宮頸及子宮內膜原發腫瘤的診斷及分期方面要更優于PET/CT，兩者的分期符合率為95.48%和89.27%，這也正得益于MRI對盆腔軟組織的評價能力，不僅能清晰顯示宮頸病灶，并能準確判斷周圍組織臟器的情況。李紹東等[47]報道，PET/MRI診斷宮頸癌盆腔淋巴結轉移的敏感度、特異度及符合率明顯高于PET/CT(分別為90.00% vs 80.00%、100.00% vs 92.86%、97.37% vs 89.47%)，這與Kim等[48]的研究結論基本一致。Johannes等[49]的研究發現，原發宮頸癌的SUVmax值與ADCmin值之間存在明顯的負相關關系(r=-0.692，P<0.001)，而在復發宮頸病灶中則沒有這種相關關系，這一點也有益于鑒別宮頸病灶的病理性質。可見，基于分子水平的PET/MRI多模態成像技術在宮頸癌診斷分期、淋巴結轉移和復發的診斷等方面有著無可替代的作用。

目前PET/MRI的臨床運用尚不及PET/CT成熟，其研究和應用仍面臨一些問題[45]：①PET/MRI的技術開發投資及檢查費用高，其臨床應用價值仍待檢驗；②PET與MRI的高度融合需要對硬軟件升級改進，以獲得更高質量的圖像；③PET/MRI的圖像后處理及診斷需要擁有更高精專業知識的技術人員和診斷醫師。PET/MRI的成熟應用還有很長的路要走，但其在初步應用中顯示的特質已足夠讓我們相信其必將作為常規影像學手段,應用于臨床實踐，使影像診斷水平得到進一步提升。

綜上所述，超聲以其經濟、簡便、快速的特點成為宮頸癌早期診斷和篩查的重要方法之一，可提供病灶范圍、周圍浸潤及血供狀況等信息，但對早期宮頸癌的檢出率及分期準確性有待提高；CT得益于較高的空間分辨力，在宮頸癌病灶的定位診斷及判斷淋巴結受累和遠處轉移時有著無可替代的診斷優勢，然而同樣在檢出早期病變和周圍軟組織受累方面略顯不足；MRI較高的軟組織分辨力使其能更好地發現早期宮頸癌病變，多序列、多參數及多方位成像提供了病灶的解剖及功能信息；PET融合成像具有解剖和功能成像的時間一致性和空間同一性，使其在病灶探查、定性和定位診斷等方面具有更高的敏感性、特異性和準確性，從而在腫瘤的診斷分期、治療方案制訂和預后評估等方面發揮積極作用，其發展前景令人期待。

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110042 沈陽，中國醫科大學腫瘤醫院 遼寧省腫瘤醫院醫學影像科

張毅(1990-)，男，四川樂山人，碩士研究生，主要從事宮頸腫瘤影像診斷工作。

羅婭紅，E-mail：luoyahong8888@hotmail.com

國家公益性行業專項基金(201402020)

R737.33； R445.5； R814.42； R445.1； R445.6

A

1000-0313(2017)04-0336-05

10.13609/j.cnki.1000-0313.2017.04.008

2017-03-10)