DWI在PVA微球肝動脈化療栓塞療效評價中的應用價值

1.安徽醫科大學附屬巢湖醫院介入血管科(安徽 合肥 238000)

2.安徽醫科大學附屬巢湖醫院影像科(安徽 合肥 238000)

朱 虎1,* 周桂榮2

肝癌是臨床發病率較高惡性腫瘤之一，流行病學研究顯示由于我國人口基數相對較高，肝癌發病以及死亡患者均居于全球首位，已經成為死亡率較高的第三大惡性腫瘤疾病[1]。雖然手術切除是肝癌治療的有效方式，但是部分處于進展期或者肝臟功能損傷嚴重患者不能接受手術切除治療，介入治療是此類患者治療重要方式[2]。肝動脈化療栓塞是臨床上肝癌治療重要方式，對于改善患者預后以及減緩病灶生長具有積極意義，聚乙烯醇微球是肝癌栓塞治療新型材料，在栓塞肝臟病灶供血動脈上作用顯著[3]。聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞是姑息性治療的重要方式，患者需要多次治療以及療效評估，因此準確評估患者治療效果對于其后續治療方案制定意義重大[4]。磁共振擴散加權成像(diffusion-weighted imaging，DWI)為經由檢測組織中水分子擴散運動影像學檢查方法，其在化療殘留病灶檢查上價值優異，加之其無創優點，被廣泛應用于腫瘤化療后療效評估中[5]。DWI用于聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞療效評估中是否依然價值優異尚需要進一步明確，基于此，本研究在我院近期聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞療效評估中應用DWI，明確其在聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞療效評估中價值，為其后續臨床應用提供參考意見。

1 資料與方法

1.1 一般資料以我院2015年12月至2020年6月期間收治80例行聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞治療患者為研究對象，納入標準：肝癌患者病情確診參照原發性肝癌診斷標準[6]，且病情由血清檢查、影像學檢查以及病理檢查予以證實；均行聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞治療；患者在治療前后行DWI檢查；精神意識正常，可以配合研究中治療以及影像學檢查；患者同意參與研究，且研究已經獲得醫院倫理會批準。排除標準：存在DWI檢查禁忌證；伴凝血功能障礙、感染或者免疫功能異常者；肝癌已經廣泛轉移或者顯示為彌漫型；并發其他腫瘤或者存在多器官功能衰竭者；治療后隨訪期間失訪者。80例患者中男43例，女37例；年齡32～81歲，平均年齡(56.94±11.28)歲；病灶位置：肝尾葉、肝右葉以及肝左葉分別為5、47、28例；病灶直徑1.4～14.3cm，平均直徑(7.26±2.36)cm；肝功能分級：Child-Pugh分級[7]A級與B級分別為38例和42例。

1.2 方法

1.2.1 磁共振檢查 檢查儀器為Siemens Trio 3.0T超導磁共振掃描儀，采用體部相控陣柔軟線圈進行掃描。患者在進行檢查前禁食禁水6～8h。以仰臥位進行肝臟掃描。相關參數設置：T1WI掃描選擇快速繞向梯度回波序列，重復時間、矩陣、激勵次數、回波時間、間隔、層厚、視野分別為180.0ms、320×320、2次、3.5ms、2mm、6.5mm、40cm×30cm；T2WI掃描選擇呼吸觸發快速自旋回波序列，重復時間、矩陣、激勵次數、回波時間、間隔、層厚、視野分別為4500.0ms、256×256、2次、87.8ms、2mm、6.5mm、38cm×38cm；DWI掃描選擇取單次激發自旋回波-平面回波，重復時間、矩陣、激勵次數、回波時間、間隔、層厚、視野分別為4800.0ms、256×256、2次、120.0ms、2mm、6.5mm、45cm×45cm，擴散敏感梯度因子b值選擇0、600、1000s/mm2，需要同時在XYZ三個方向施加上述敏感梯度脈沖。動態增強掃描則選擇三維容積式插入法屏氣檢查序列，將10mL軋噴酸葡胺對比劑以肘靜脈推注方式注入，速度為2.5mL/s，注入完成后需要追加生理鹽水15mL，在完成注射后20、60以及120s時獲得動脈期、門靜脈期以及延遲期影像圖。檢查完畢后所有圖像均需上傳至工作站，由2位高年資影像學醫師單獨閱片，應用Function 2.0軟件獲得病灶直徑最大層面感興趣區實性結節表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient，ADC)值，需要盡可能避開血管、膽管以及存在偽影位置，同一病灶不同位置需要至少測定3次，最終結果為2位醫師測定結果均值。

1.2.2 療效評估 所有患者均在治療前以及治療后4個月接受磁共振檢查，分析患者在進行治療前后測定腫瘤ADC值，同時評估患者治療后病灶復發、轉移以及緩解情況，各種檢查均需要在7d內完成。依據患者治療后4個月磁共振檢查結果以及相關瘤體評估標準[8]評估患者治療效果，病情進展為治療靶區直徑之和增加值超過了開始隨訪時最小值的20%或者有新病灶出現，反之則可以定義為穩定。依據患者療效將患者分為病情穩定組以及病情進展組，分析患者在進行治療前后病灶信號特點以及ADC值。

1.3 觀察指標分析患者治療療效，治療前、后磁共振影像學特點，比較兩組患者治療前后ADC值以及腫瘤體積，分析ADC值與腫瘤體積相關性，ADC值對于患者療效預測價值。

1.4 統計學方法本研究中數據采用SPSS20.0軟件進行分析，表示為()形式計量資料，比較應用t檢驗，表示為例(%)形式計數資料采用χ2檢驗進行差異比較，相關性分析應用Pearson相關性分析，預測價值則應用ROC曲線予以分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 療效評估分析聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞治療后4個月應用磁共振加權成像進行檢查，80例患者中穩定期35例，進展期45例，兩組患者各項一般資料比較沒有統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

2.2 治療前后磁共振影像學特點分析患者治療前病灶T1信號顯示為稍長或者等長，T2信號顯示為稍長，信號混雜或者均勻，部分患者病灶內部存在顯著囊變壞死，其T1以及T2均顯示為長信號，DWI檢查則顯示為均勻或者不均勻高信號，ADC則為低信號，增強掃描時動脈期強化均勻或者不均勻，門靜脈期強化減弱，見圖1。

圖1 治療前患者磁共振檢查影像學表現。圖1A：增強掃描；圖1B：DWI掃描。圖2 穩定期患者治療后4個月磁共振檢查影像學表現。圖2A：DWI掃描；圖2B：增強掃描。圖3 進展期患者治療后4個月磁共振檢查影像學表現。圖3A：DWI掃描；圖3B：增強掃描。

穩定期患者治療后碘沉積區T1以及T2顯示為等長或者稍長信號，顯示為欠均勻或者均勻，DWI則為稍低或者等信號，增強掃描中三期均未見強化，見圖2。

進展期患者T1與T2信號表現多樣，病灶進一步擴大或者出現新病灶，DWI掃描顯示為不均勻高信號，ADC則為混雜低信號，增強掃動脈期強化，門靜脈期以及延遲期強化減弱，見圖3。

2.3 兩組患者治療前后ADC值以及腫瘤體積比較病情穩定組患者治療后ADC值顯著高于治療前，腫瘤體積顯著低于治療前(P<0.05)，病情進展組治療前后ADC、腫瘤體積差異比較沒有統計學意義(P>0.05)；治療后病情穩定組ADC值顯著高于病情進展組，腫瘤體積顯著低于病情進展組(P<0.05)，見表2。

表2 兩組患者治療前后ADC值以及腫瘤體積比較

2.4 ADC值與腫瘤體積之間相關性分析Pearson相關性分析結果顯示，ADC值與腫瘤體積負相關(r=-0.419，P<0.05)。

2.5 治療后ADC值對于患者療效預測價值分析ROC曲線顯示ADC值評估患者療效曲線下面積為0.850，95%CI為0.765～0.935，ADC最佳截斷值為1.25×103mm2/s，敏感度與特異度分別為81.3%和86.9%，見圖4。

圖4 治療后ADC值對于患者療效預測價值分析ROC曲線

3 討 論

3.1 聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞療效評估檢查手段肝癌患者病灶中大部分血供均由肝動脈提供，病灶邊界位置血液則由門靜脈提供，應用聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞治療使病灶大面積缺血壞死，但是其邊界則因為碘油不能充分沉積使在治療后形成側支循環，影響治療效果，重復肝動脈化療栓塞治療則會使患者肝臟功能損傷，因此及時進行療效評估對于合理治療及其后治療方案制定意義重大[9-10]。目前臨床上判斷肝癌病情變化檢查“金標準”為數字減影技術，但是其檢查費用昂貴、檢查有創以及要求患者住院等特點使其應用受限[11]。DWI檢查依據機體水分子擴散特性反映機體病理狀態、組織結構以及密度，可以有效反映病灶中活性成分以及壞死病灶，其檢查具有無創、重復性好、快捷以及不會受呼吸運動影響優勢，在評估介入治療療效上價值優異[12]。

3.2 肝癌患者治療前后DWI影像表現肝癌患者在進行治療前，病灶內部細胞排布緊密，細胞內部存在間隙少，因此水分子擴散運動相對較慢，DWI檢查顯示為高信號，而由于病灶活性相對較高，因此T1WI以及T2WI序列檢查顯示為長信號、等信號。患者接受聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞治療后壞死以及活性組織均存在碘油沉積區，完全壞死病灶中存在壞死、肉芽、纖維素沉著，因此其內部細胞結構損傷，細胞膜通透性改變，水分子擴散作用增加，T1WI以及T2WI序列上顯示為稍長以及等長信號，但是DWI則顯示為低信號。病情進展組患者病灶殘余或者復發位置細胞排列緊密，病灶組織活性相對較高，水分子在其中運動受限，因此T1WI顯示為長信號，T2WI顯示為低信號，而DWI則為高信號。

3.3 DWI評估聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞療效價值DWI檢查測定ADC值可以有效反映組織正常結構及病灶血管灌注情況，其值越大顯示患者在組織內部水分子擴散運動越快[13]。研究顯示水分子擴散情況與腫瘤組織細胞密度大小顯示為正相關關系，化療藥物會使細胞膜完整性被破壞，進一步加快病灶內部水分子運動，而DWI是評估病灶細胞活性變化敏感性影像學檢查方法[14]。本研究中病情穩定組患者治療后ADC值顯著高于治療前，腫瘤體積顯著低于治療前，病情進展組治療前后ADC、腫瘤體積差異比較沒有統計學意義，分析認為病情穩定患者治療后病灶壞死率較高，病灶細胞內部活性成分含量較少，大部分病灶出現液化壞死，水分子自由擴散能力增加，所以其ADC值較治療前顯著上升，而病情進展組患者治療后殘余以及復發病灶相對較多，因此其ADC值變化較小。高回青等[15]研究認為療效較好患者治療后ADC值上升主要因為腫瘤內部藥物栓塞缺血以及細胞毒性作用，導致病灶內部出現壞死變化，分析原因為病灶細胞結構損傷、細胞間隙增加導致水分子在病灶擴散運動增加，因此ADC值上升。另有研究則認為肝動脈化療栓塞治療后腫瘤細胞凋亡因子表達水平上升，因此其內部凋亡細胞增加，ADC值上升[16]。為進一步反映聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞療效與ADC值之間關系，本研究評估了腫瘤體積與ADC值之間關系，結果顯示ADC值與腫瘤體積負相關(r=-0.419)，治療后患者瘤體體積下降時ADC值上升，進一步表明DWI測定ADC值可用于評估聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞療效。最后ROC曲線顯示ADC值評估患者療效曲線下面積為0.850，95%CI為0.765～0.935，ADC處于最佳截斷值時，敏感度與特異度分別為81.3%和86.9%，顯示其用于評估患者治療效果價值優異。楊耀文等[17]研究中經導管肝動脈化療栓塞術治療采用DWI評估治療療效敏感度以及特異度分別為82.6%、85.3%，證實DWI用于評估經導管肝動脈化療栓塞術治療療效價值優異。但本研究中納入研究樣本量相對較少，后續需要擴大樣本量以進一步證實本研究結論可靠性，同時本研究中所有感興趣區均由影像科醫師手動勾畫，存在一定主觀性，可能會影響最終結果。

綜上，聚乙烯醇微球肝動脈化療栓塞治療采用DWI檢查可以定性、定量評估患者治療療效，其測定ADC值用于評估患者治療效果價值優異，值得臨床推廣。