MR動態(tài)增強和擴散加權成像評估子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的對照研究

崔建民，孫浩然

【關鍵字】 子宮內(nèi)膜腫瘤； 磁共振成像； 宮頸間質浸潤； 動態(tài)對比增強； 擴散加權成像

子宮內(nèi)膜癌(endometrial cancer，EC)為女性的第四大惡性腫瘤，也是發(fā)病率第二高的婦科惡性腫瘤[1]。根據(jù)2009年國際婦產(chǎn)科協(xié)會(Federation International of Gynecology and Obestetrics，F(xiàn)IGO)對EC分期修訂結果，肌層浸潤深度和宮頸間質浸潤(cervical stroma infiltration，CSI)與腫瘤分級、淋巴結轉移和總體生存期密切相關，也成為決定臨床治療方案及評估預后的關鍵因素[2-3]。隨著成像技術的不斷發(fā)展，基于多參數(shù)、多平面、較高的軟組織分辨力等優(yōu)勢，MRI在EC術前肌層浸潤深度和CSI、腫瘤分期及患者預后評估中的作用日益提升。與常規(guī)T2WI相比較，DWI與對比增強磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI)作為最常用的功能成像技術，能夠提供腫瘤細胞密度及血流灌注等組織特征，較單純的常規(guī)MR序列更能敏感和準確地反映病變特點[4]。近年來，對于MRI對EC肌層浸潤評估的對比研究較多。Sala等[5]的研究表明單獨T2WI診斷肌層浸潤深度的符合率為78%，聯(lián)合DCE-MRI符合率可提高到92%。Beddy等[6]對比分析T2WI、動態(tài)增強T1WI和DWI在判定子宮內(nèi)膜癌肌層浸潤深度的價值后，得出DWI的符合率最高。當EC出現(xiàn)CSI時，常導致淋巴結播散的概率增加，同時降低患者的預后和無病生存率[7]。根據(jù)NCCN指南，對于存在CSI的EC患者，根治性子宮切除+雙附件切除+腹膜灌洗+淋巴結清掃與單純的全子宮切除術相比，能明顯提高局部控制和遠期生存率[8]。因此，準確判斷EC患者是否存在CSI對選擇合理的手術方式和化療策略、提高患者生存期及預后具有重要的意義。Koplay等[9]評價了DWI在術前分期的價值后表明，當以T2WI作為解剖參考時，DWI對宮頸侵犯診斷的敏感度、特異度和符合率分別為82%、91% 和89. 6%。Luomaranta等[10]的Meta分析結果表明，MRI預測CSI的特異度達95%，而敏感度僅57%。然而，既往研究對DWI與DCE-MRI分別診斷CSI的價值的對比分析較少。本研究通過對比DWI及DCE序列在CSI診斷中的價值，旨在進一步優(yōu)化EC患者的掃描方案，提高MRI在EC術前評估的準確性。

材料與方法

1.研究對象

搜集天津醫(yī)科大學總醫(yī)院2009年2月-2017年2月子宮內(nèi)膜癌患者250例，年齡33～84歲，平均年齡57.6歲，絕經(jīng)后患者209例，未絕經(jīng)患者41例。主要臨床癥狀為絕經(jīng)患者表現(xiàn)為不規(guī)則陰道出血，未絕經(jīng)患者表現(xiàn)為經(jīng)量增多、經(jīng)期延長或月經(jīng)間期陰道出血。術前均行MRI平掃及增強檢查，最終病理分期結果均經(jīng)全子宮切除術后病理檢查證實。所有患者均無MRI禁忌且檢查前均未行放、化療，MRI檢查后 1～2周內(nèi)手術治療，根據(jù)術前分期施行筋膜外全子宮切除、雙側附件切除術及淋巴結活檢，或者行廣泛性子宮切除加盆腔、主動脈旁淋巴結清掃術。

2.儀器與方法

采用GEDiscovery 750 3.0T磁共振掃描儀，體線圈為發(fā)射線圈，腹部16通道相控陣線圈為接受線圈。檢查前空腹6～8 h，保證膀胱適度充盈，并于檢查前30 min肌注山莨菪堿注射液10 mg抑制腸蠕動所帶來的偽影。MRI掃描序列及參數(shù)：①矢狀面及橫軸面T2WI脂肪抑制序列，采用快速自旋回波(FSE)序列，層厚6 mm，間隔1 mm，矢狀面TR 2300～2700 ms，TE 116.1～123.7 ms，橫軸面TR 2300～3000 ms，TE 85.9～120.6 ms；②矢狀面T1WI動態(tài)增強掃描，采用肝臟容積加速采集序列(liver acquisition with volume acceleration，LAVA)，TR 3.3～3.6 ms，TE 1.4～1.6 ms，層厚2.2 mm，采用高壓注射器經(jīng)肘前靜脈以2.5～3.0 mL/s注入Gd-DTPA(馬根維顯，拜耳先靈)，劑量0.1 mmol/kg體重，分別于注藥后30 s、60 s、120 s、180 s行屏氣掃描。③DWI序列采用單次激發(fā)平面回波SEEPI序列，行橫軸面和矢狀面檢查，TR 3500 ms，TE 66.0～79.6 ms，層厚6 mm，間隔1 mm，F(xiàn)OV 38 cm×38 cm～42 cm×42 cm，矩陣128×128，激勵次數(shù)4，b值取0、1000 s/mm2，在X、Y、Z軸3個方向上施加敏感梯度脈沖。DWI和T2WI各斷面的位置保持一致。

3.圖像分析

采用FIGO 2009年子宮內(nèi)膜癌分期標準，由兩位具有10年經(jīng)驗的腹部放射診斷醫(yī)師在未知診斷性刮宮及手術病理結果的前提下根據(jù)MR圖像對EC進行分期，并對CSI進行評價。兩名醫(yī)師分別獨立先分析DWI+T2WI圖像，于8周后再分析DCE+T2WI圖像，分別得出兩種成像方法評估CSI的結果。CSI判斷標準：①T2WI宮頸間質低信號內(nèi)出現(xiàn)異常中等或高信號；②DWI上連續(xù)的低信號的宮頸間質內(nèi)出現(xiàn)異常高信號；③DCE呈明顯強化的宮頸粘膜中斷，導致中等強化的宮頸間質內(nèi)出現(xiàn)低信號區(qū)。

對不同序列圖像上對CSI的判定采用5級信心評分等級：0分，宮頸間質內(nèi)未見異常信號病灶；1分，宮頸間質內(nèi)存在異常病灶，但為確切的良性病變；2分，宮頸內(nèi)異常病灶，不能完全肯定為宮頸間質浸潤，但良性可能性大；3分，宮頸內(nèi)存在異常信號病變，宮頸間質浸潤的可能性更大；4分，存在異常病變，并肯定為內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤病變。當評分為0～2分時，認為無宮頸間質浸潤；當評分為3～4分時，認為存在宮頸間質浸潤。同時分別記錄在不同成像方法下影響兩位醫(yī)師判定的宮頸病變，如：宮頸粘液囊腫、宮頸肌瘤、子宮峽部受累等。

表2 兩種方法對子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤診斷的效能比較

4.統(tǒng)計學分析

采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件對兩位醫(yī)師在DWI+T2WI和DCE+T2WI兩種方下的宮頸間質浸潤判定數(shù)據(jù)進行處理。兩位醫(yī)師對宮頸間質浸潤判斷的結果的一致性分析采用Kappa檢驗進行分析(K<0.40，一致性較差；0.40≤K<0.70，一致性較好；K≥0.70，一致性優(yōu)秀)；分別計算DWI+T2WI及DCE+T2WI對子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的敏感度、特異度、符合率、陽性預測值(PPV)、陰性預測值(NPV)，不同成像方法對宮頸間質浸潤診斷準確率的比較采用McNemar配對卡方檢驗進行統(tǒng)計。DWI+T2WI、DCE+T2WI判斷宮頸間質浸潤的影響因素分析采用Fisher's確切概率法，當P<0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

1.病理組織及分期結果

所有的患者均進行全子宮切除、雙側附件切除及淋巴結活檢。250例子宮內(nèi)膜癌中，腫瘤分化級別：高分化159例，中分化64例，低分化27例。手術病理分期：ⅠA期183例，ⅠB期32例，Ⅱ期19例，Ⅲ期13例，Ⅳ期3例。其中，有宮頸間質浸潤患者為27例(Ⅱ期19例，Ⅲ期6例，Ⅳ期2例)，無宮頸間質間質浸潤患者為223例。

2.MRI判斷子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤與手術病理結果對照

兩位醫(yī)師在DCE+T2WI及DWI+T2WI下判斷子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的結果具有較好的一致性(DWI+T2WI，K=0.62；DCE+T2WI，K=0.77)。

采用McNemar配對卡方檢驗比較DCE+T2WI、DWI+T2WI診斷宮頸間質浸潤的準確率，差異均具有統(tǒng)計學意義(P=0.042、0.027，圖1)。兩位醫(yī)師采用DCE+T2WI診斷宮頸間質浸潤的敏感度、特異度、符合率、陽性預測值、陰性預測值均高于DWI+T2WI(表2)。另外，兩位醫(yī)師采用DWI及DCE判斷宮頸間質浸潤的陰性預測值均較高，而陽性預測值則偏低，表明MRI在排除宮頸間質浸潤的診斷中有較高價值。

表1 兩位醫(yī)師采用兩種方法判定子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的結果

3.宮頸病變對判斷宮頸間質浸潤的影響

對于兩位醫(yī)師誤判病例中的影響因素進行統(tǒng)計結果表明，醫(yī)師1在DWI+T2WI下，子宮峽部受累對誤判的影響具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，而宮頸粘液囊腫(P=1.00)和子宮肌瘤(P=1.00)的影響無統(tǒng)計學意義；在DCE+T2WI下，子宮峽部受累對誤判的影響具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，而宮頸粘液囊腫(P=1.00)和子宮肌瘤(P=1.00)的影響無統(tǒng)計學意義。對于醫(yī)師2，子宮峽部受累對于DWI+T2WI下誤判的影響具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，而宮頸粘液囊腫(P=0.44)和子宮肌瘤(P=1.00)的影響無統(tǒng)計學意義；子宮峽部受累對DCE+T2WI下誤判的影響具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，而宮頸粘液囊腫(P=0.42)和子宮肌瘤(P=1.00)的影響無統(tǒng)計學意義(圖2、3)。

討 論

本研究顯示，動態(tài)增強MRI判斷子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的符合率、敏感度、特異度均高于DWI序列。MRI作為子宮內(nèi)膜癌術前評估的重要手段，具有無創(chuàng)、組織對比度高、多序列、多參數(shù)成像的特點，已經(jīng)廣泛用于子宮內(nèi)膜癌肌層及宮頸間質浸潤的診斷。然而，Luomaranta等[10]的Meta分析結果表明，MRI預測宮頸間質浸潤的特異度達95%，而敏感度僅有57%。以往文獻報道影像子宮內(nèi)膜癌診斷及分期的因素較多，包括：腫瘤侵犯子宮角、子宮多發(fā)平滑肌瘤、子宮內(nèi)膜異位癥、肌層受壓、腫瘤-肌層信號對比差[11]。

同時，DWI在判斷子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤時受多種因素的影響，包括絕經(jīng)后纖維基質帶消失、宮頸粘液囊腫、宮頸肌瘤、宮頸息肉等。在上述影響因素存在時，多期動態(tài)增強能提供更好的信號對比差異，彌補DWI成像時T2透射效應及空間分辨力較低等不足，有助于提高判斷宮頸間質浸潤的準確性。T2WI能分清子宮的解剖層次，中等信號的腫瘤與低信號的纖維基質帶分辨明顯。在T2WI上，宮頸間質侵犯表現(xiàn)為低信號的宮頸間質被中或高信號的腫瘤破壞中斷。然而，其應用僅適應于絕經(jīng)前患者。因為絕經(jīng)后患者的宮頸纖維基質帶顯示欠清，會導致宮頸粘膜及間質分界模糊，進而影響宮頸間質浸潤的判定[12]。因此，功能成像技術，如DWI及DCE-MRI，在子宮內(nèi)膜癌的術前評估中的應用越來越廣泛。

多數(shù)學者認為DWI在評估子宮內(nèi)膜癌肌層浸潤的價值高于DCE-MRI[5-6]，但兩者對于宮頸間質浸潤判斷的優(yōu)越性并不明確。Lin等[7]指出影響子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤深度判斷的潛在因素包括病灶位于子宮下段或峽部、癌灶導致宮頸管擴張等。DWI僅通過宮頸及宮體的形態(tài)學分界來判斷兩者之間的界限，不同患者子宮位置及形態(tài)變異較大，這就導致DWI在進行宮頸間質浸潤判斷時容易出現(xiàn)誤差，無法準確定位宮體及宮頸的分界，而后者恰恰是區(qū)分有無宮頸受侵的關鍵；并且DWI對于宮頸粘膜層及肌層的空間分辨力較低，因此在評估子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤時會出現(xiàn)較大偏差。另外，部分宮頸病變，如粘液潴留囊腫、宮頸肌瘤變性、子宮峽部受累等，在DWI呈高信號表現(xiàn)，容易與子宮內(nèi)膜癌間質浸潤病灶相混淆，進而影響內(nèi)膜癌有無間質浸潤的準確判斷[7]。綜合以上因素及本研究結果可以發(fā)現(xiàn)，DWI對于發(fā)現(xiàn)宮頸受侵敏感性較高，但準確性及特異性不足，因此可以用于子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的排除診斷。

研究發(fā)現(xiàn)DCE-MRI上子宮內(nèi)膜癌癌灶與正常肌層之間有很好的對比信噪比，能夠更直觀地判斷肌層浸潤深度[13]。宮頸內(nèi)口是宮頸及宮體的分界線，準確定位宮頸內(nèi)口對區(qū)分子宮下段受累或宮頸受累至關重要，是診斷II期子宮內(nèi)膜癌的關鍵。部分患者由于子宮解剖變異或共存其他病變的影響，使得難以區(qū)分宮體下段及宮頸，進而導致部分病變范圍達子宮峽部或宮頸內(nèi)口粘膜層的病變在常規(guī)序列及DWI上難以界定是否存在宮頸間質侵犯。劉明明等[14]在回顧性研究中指出在動態(tài)增強掃描動脈期，宮體肌層與宮頸肌層強化差異形成的分界面有助于宮頸內(nèi)口的定位，有助于MRI發(fā)現(xiàn)宮頸間質浸潤。Beddy等[2]認為對比劑注入后的3～4 min延遲掃描對于評價宮頸間質浸潤有重要意義，完整的宮頸粘膜能排除宮頸間質的侵犯。在本次研究中筆者也發(fā)現(xiàn)，在引入對比劑后30～60 s左右的動脈期主要以粘膜強化為主，宮頸間質強化程度偏低且不均勻，此時判斷宮頸間質浸潤時，容易受宮頸肌瘤、宮頸粘液囊腫等宮頸病變的影響。而在180～240 s的延遲期，宮頸間質呈均勻中高度強化，在該背景下，內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤病灶表現(xiàn)為明顯低信號區(qū)，有良好的組織對比[15]。因此，本次研究與之前的研究結果相吻合，證明延遲期掃描對評價宮頸間質浸潤意義更大。

本研究顯示，DCE判斷子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的準確性高于DWI。另外，DCE對于診斷宮頸間質浸潤的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值均高于DWI。在動態(tài)DCE增強MRI早期，宮頸肌層與宮體肌層存在明顯的強化差異，這就為準確定位宮頸內(nèi)口提供的可靠的價值，這也與部分國內(nèi)外的研究結果相符合[14]。另外，動態(tài)DCE-MRI能夠清楚的界定早期強化的宮頸內(nèi)膜以及延遲強化的宮頸間質間的層次關系。對于常規(guī)T2WI及DWI序列，為了兼顧圖像質量及采集時間，通常掃描層厚較DCE連續(xù)容積采集明顯偏厚，因此圖像空間分辨力較后者明顯減低，影響判定準確性。因此對于DWI診斷存在局限性的絕經(jīng)后患者以及合并子宮內(nèi)膜異位癥的患者，DCE-MRI能較好地顯示宮頸內(nèi)膜及宮頸間質的分界。在延遲期，宮頸間質與腫瘤的DCE-MRI，大部分的內(nèi)膜癌病灶呈現(xiàn)低信號的表現(xiàn)，而強化的宮頸間質呈現(xiàn)相對高信號，因此容易發(fā)現(xiàn)累及宮頸的內(nèi)膜癌病灶并準確地判斷宮頸間質的受侵。

子宮峽部受累是影響宮頸間質浸潤準確判斷的因素。宮頸粘液囊腫在DWI上容易受T2透射效應影響而呈低信號，而此時結合T2WI及ADC圖譜能排除該因素的影響。但腫瘤體積較大時，會導致宮頸管擴張，當脫垂至宮頸管內(nèi)時，還可壓迫宮頸間質，此時容易給診斷造成困難。但正常線樣強化的宮頸內(nèi)膜上皮能夠除外宮頸間質浸潤。當內(nèi)膜癌患者子宮解剖及位置變異較大，宮頸及宮體分界區(qū)扭曲，另外部分絕經(jīng)后女性子宮體肌層強化減低，容易導致強化早期宮體肌層與宮頸間質的增強對比差，此時在DWI上及DCE上均難以分清宮頸、宮體分界。在該情況下，當出現(xiàn)子宮峽部受累時，難以判斷宮頸間質有無受累。因此，在本研究中證實，子宮峽部受累是影響宮頸間質浸潤判斷的主要因素。

本研究存在一定的局限性，包括：①由于橫軸面圖像定位時與未與子宮的長軸垂直，而是與人體長軸垂直，因此在進行橫軸面圖像浸潤深度的判斷時會出現(xiàn)偏差，本研究以矢狀面圖像為主進行分期判斷，盡量減少其影響；②手術患者中宮頸間質累及的患者較少，導致樣本較小；③由于受限于宮頸間質厚度較薄，且宮頸內(nèi)混淆病變較多等原因，沒有進行DCE的強化曲線的定量研究。

總之，動態(tài)對比增強MRI對于判定子宮內(nèi)膜癌宮頸間質浸潤的診斷價值優(yōu)于擴散加權成像。