王立俠，劉佩芳，葉兆祥

宮頸癌是危害女性健康的常見(jiàn)惡性腫瘤，居?jì)D科惡性腫瘤的第2位。早期診斷和分期對(duì)選擇合適的治療手段非常重要。MRI在宮頸癌分期中的價(jià)值已得到越來(lái)越多的重視，DWI在婦科腫瘤中的應(yīng)用價(jià)值也引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的普遍關(guān)注［1-4］。本研究通過(guò)對(duì)宮頸癌組織、正常子宮頸、放療后宮頸癌的擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion-weighted imaging，DWI）特點(diǎn)及表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）值進(jìn)行分析，旨在探討DWI在宮頸癌診斷及放療后療效評(píng)價(jià)中的價(jià)值。

材料與方法

1.病例選擇

搜集2005年10月-2011年6月在天津醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院及首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院就診的177例宮頸癌患者，年齡27～68 歲，平均45.5歲。其中鱗癌150例，腺癌27例。全部病例均經(jīng)手術(shù)病理或?qū)m頸活檢證實(shí)，且MRI檢查前未接受任何治療。同期收集117例宮頸癌放療后患者，依據(jù)放療前后MRI圖像對(duì)比及多次MRI隨診資料，發(fā)現(xiàn)其中放療后恢復(fù)正?；蜓装Y反應(yīng)者54例，放療后殘存者46例，放療后復(fù)發(fā)者（MRI檢查后經(jīng)活檢病理證實(shí)）17例。同時(shí)搜集2009年1 月-2009年12 月因其它部位腫瘤行盆腔檢查的患者及子宮體良性病變的患者105例，年齡24～66歲，平均44.5歲，均經(jīng)宮頸涂片液基細(xì)胞學(xué)檢查及手術(shù)病理證實(shí)，排除宮頸上皮病變及癌變，將其列入正常對(duì)照組。

2.MRI掃描方法及成像參數(shù)

采用GE 1.5T Twin Speed Infinity with ExiciteⅡ超導(dǎo)型MRI 系統(tǒng)，Torsopa 腹部相控陣線圈。DWI：采用單次激發(fā)自旋回波平面回波成像（SE-EPI）序列，矢狀面及橫軸面成像，TR 4000 ms，TE 58.5ms，層厚6mm，間距1mm，激勵(lì)次數(shù)4，視野36cm×36cm，矩陣128×128，b值取0和500s／mm2。

3.圖像后處理及數(shù)據(jù)測(cè)量

利用AW 4.2及4.3工作站的Functool 2.0軟件包對(duì)圖像進(jìn)行后處理，獲得宮頸癌、宮頸癌放療后和正常宮頸的DWI圖和ADC 圖。宮頸癌組選取病變中央?yún)^(qū)且信號(hào)較均勻處放置感興趣區(qū)（ROI），面積約50～150mm2，取平均值作為最終測(cè)量值。正常對(duì)照組將ROI置于正常宮頸管（ROI面積約50mm2）及纖維基質(zhì)（ROI面積約50mm2），分別記錄宮頸管及纖維間質(zhì)的平均ADC值。宮頸癌放療后恢復(fù)正?；蜓仔苑磻?yīng)者對(duì)比放療前病變部位，將ROI放置于原病變區(qū)，面積50～150mm2；放療后殘存者選取腫瘤存活部分并盡量避免放療后壞死區(qū)放置ROI，面積約50～150mm2；放療后復(fù)發(fā)者將ROI放置于復(fù)發(fā)腫瘤部位，ROI面積約50～150mm2分別記錄宮頸癌放療后三組不同預(yù)后患者的平均ADC值。

4.數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

使用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)量資料以表示，對(duì)所測(cè)量的ADC 值進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)，所測(cè)數(shù)據(jù)均呈正態(tài)性分布，采用配對(duì)t檢驗(yàn)比較宮頸管腺體與纖維間質(zhì)的ADC差異；采用兩獨(dú)立樣本量t檢驗(yàn)比較宮頸癌和正常宮頸的ADC 值，宮頸癌放療后恢復(fù)正?；蜓装Y反應(yīng)與初診宮頸癌、正常宮頸的ADC 值，放療后殘存與初診宮頸癌、放療后恢復(fù)正?；蜓装Y反應(yīng)的ADC值，放療后復(fù)發(fā)宮頸癌與初診宮頸癌、正常宮頸的ADC 值，P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。應(yīng)用受試者工作特征（ROC）曲線分析，計(jì)算b＝500s／mm2時(shí)ROC曲線下面積（AUC），觀察其對(duì)于診斷宮頸癌的價(jià)值。

結(jié) 果

105例正常宮頸DWI圖均可見(jiàn)三層結(jié)構(gòu)，宮頸管腺體呈高信號(hào)，外層為宮頸纖維間質(zhì)，呈低信號(hào)，最外層為肌層（圖1）。正常宮頸管腺體和纖維間質(zhì)的ADC值比較見(jiàn)表1。

表1 正常宮頸管腺體和纖維間質(zhì)的ADC值比較

177例宮頸癌病灶在DWI上均呈高信號(hào)（圖2），依據(jù)侵犯深度不同，低信號(hào)的宮頸纖維間質(zhì)中斷或消失，宮頸癌與正常宮頸的ADC值比較見(jiàn)表2。應(yīng)用以上標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)b＝500s／mm2時(shí)，診斷宮頸癌和正常宮頸的ROC 曲 線 的AUC 為0.806，95% 可信區(qū)間為0.626～0.985（圖3）。

表2 正常宮頸與宮頸癌的ADC值比較

117例宮頸癌放療后患者中，54例宮頸恢復(fù)正常或呈炎性反應(yīng)（圖4），DWI可顯示宮頸管正常三層結(jié)構(gòu)，但宮頸管腺體及纖維間質(zhì)邊界較模糊；46例宮頸癌放療后殘存（圖5），DWI示病灶體積較放療前部分縮小，信號(hào)減低并于中心可見(jiàn)明顯壞死區(qū)；17例宮頸癌放療后復(fù)發(fā)（圖6），DWI示宮頸內(nèi)及放療后陰道殘端出現(xiàn)異常高信號(hào)，邊界不清。宮頸癌放療后三組不同預(yù)后病例與初診宮頸癌及正常宮頸的ADC 值比較見(jiàn)表3。

討 論

DWI從分子水平上反映了人體組織的空間組成信息，及病理生理狀態(tài)下各組織成分中水分子的功能變化，能夠檢測(cè)出與組織的含水量改變有關(guān)的形態(tài)學(xué)和生理學(xué)的早期改變。b值的大小直接影響ADC 值的測(cè)量。隨著b值的升高，組織T2透過(guò)效應(yīng)會(huì)越來(lái)越小，當(dāng)b值高達(dá)1000s／mm2時(shí)，T2透過(guò)效應(yīng)基本可以不予考慮，則DWI圖應(yīng)與ADC 圖上所反映的信號(hào)強(qiáng)度差異相符，其反映的組織擴(kuò)散情況越真實(shí)［2］。

圖1 女，40歲，因卵巢癌入院，宮頸組織學(xué)檢查正常。矢狀面DWI圖顯示宮頸三層結(jié)構(gòu)：內(nèi)層為宮頸管腺體（紫色ROI），呈高信號(hào)，ADC值為1.46×10-3 mm2／s；中層為宮頸纖維間質(zhì)（綠色ROI），呈低信號(hào)，ADC值為2.09×10-3 mm2／s；外層為肌層，呈中等信號(hào)，與子宮體肌層信號(hào)一致。 圖2 女，47歲，宮頸低分化鱗癌。矢狀面DWI圖示宮頸病變呈明顯高信號(hào)（紫色大ROI），ADC值為0.727×10-3 mm2／s。 圖3 b＝500s／mm2 時(shí)，診斷宮頸癌和正常宮頸的ROC曲線。 圖4 女，58歲，宮頸癌放療后一個(gè)月，宮頸細(xì)胞學(xué)檢查正常。ADC圖示宮頸管腺體（綠色ROI）ADC 值為1.38×10-3 mm2／s，宮頸纖維間質(zhì)（紫色ROI）ADC值為0.488×10-3 mm2／s。 圖5 女，29歲，宮頸癌放療后3個(gè)月，腫瘤殘存。橫軸面DWI圖示宮頸右側(cè)腫塊（綠色ROI）ADC 值1.15×10-3 mm2／s。 圖6 女，60歲，宮頸癌放療后3年復(fù)發(fā)。橫軸面DWI圖示宮頸局部腫塊（綠色ROI）ADC值為1.17×10-3 mm2／s。

表3 宮頸癌放療后不同預(yù)后與初診宮頸癌及正常宮頸的ADC值比較

本研究選擇b＝500s／mm2對(duì)盆腔進(jìn)行DWI檢查的原因包括：信噪比較高，圖像質(zhì)量較好；圖像偽影較少，不影響病變的檢出、侵犯范圍的確定以及放療后病變的觀察；另外，本研究ROC 曲線分析的結(jié)果表明：AUC 為0.806，95%可信區(qū)間為0.626～0.985。因此雖然本研究宮頸癌的ADC 值測(cè)量結(jié)果與其它研究有一定差異［5］，但綜合考慮各種因素筆者仍然選擇b＝500s／mm2進(jìn)行研究。

1.正常宮頸的常規(guī)MRI和DWI特點(diǎn)

宮頸組織分為宮頸腺體、纖維間質(zhì)及外側(cè)肌層，隨月經(jīng)周期的變化較小，MRI信號(hào)特征相對(duì)較恒定，在T2WI上可分三層結(jié)構(gòu)，分別為最內(nèi)層為宮頸粘膜層，與子宮內(nèi)膜相延續(xù)，呈明顯高信號(hào)；中間低信號(hào)帶與宮體的結(jié)合帶相延續(xù)，是宮頸纖維基質(zhì)中最致密的區(qū)域，含水量最低，呈明顯低信號(hào)；外層為子宮肌外層，較薄，呈中等信號(hào)［6］。本研究中宮頸在DWI圖上也表現(xiàn)為三層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層呈明顯高信號(hào)，中層呈低信號(hào)，外層呈稍高信號(hào)，與T2WI圖上的三層結(jié)構(gòu)相一致，尤其是中間帶，其DWI信號(hào)明顯低于內(nèi)帶和外帶，表現(xiàn)為極低信號(hào)，與內(nèi)帶和外帶的界線分明，對(duì)判斷宮頸癌局部浸潤(rùn)有一定意義。

本研究測(cè)量的正常宮頸腺體和纖維間質(zhì)間的ADC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝2.274，P＝0.025），與DWI圖中的信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)。這一點(diǎn)與國(guó)內(nèi)某些研究結(jié)果不一致［7］，筆者認(rèn)為在測(cè)量ADC 值時(shí)，適當(dāng)縮小視野和ROI面積，并采取多點(diǎn)測(cè)量取平均值的方法，可以把宮頸腺體和纖維間質(zhì)分開(kāi)，同時(shí)由于組織T2效應(yīng)的影響，在DWI圖上三層結(jié)構(gòu)的信號(hào)差異會(huì)更明顯。

2.DWI在宮頸癌診斷中的價(jià)值

宮頸癌的MRI表現(xiàn)主要為宮頸增大、不對(duì)稱增厚或有結(jié)節(jié)狀突起。T2WI上腫瘤呈稍高信號(hào)，與低信號(hào)的宮頸基質(zhì)有良好的對(duì)比，能清楚顯示病灶的形態(tài)、邊界和宮頸基質(zhì)受侵的深度，是宮頸癌診斷和分期的主要成像序列，但對(duì)于宮頸部體積較小或呈條形生長(zhǎng)的腫瘤，宮頸體積無(wú)明顯變化時(shí)，常規(guī)T2WI掃描容易漏診［7］。

本研究中，DWI上宮頸癌呈明顯高信號(hào)，無(wú)論病灶呈局限性生長(zhǎng)或彌漫性浸潤(rùn)，均易與正常宮頸及鄰近纖維間質(zhì)或肌層相區(qū)別，由于宮頸間質(zhì)呈明顯低信號(hào)，與高信號(hào)的腫瘤組織對(duì)比鮮明，可用于評(píng)價(jià)間質(zhì)受侵的情況。本研究顯示，宮頸癌的平均ADC 值為（1.08±0.36）×10-3mm2／s，低于正常宮頸的ADC值（1.80±0.47）×10-3mm2／s，與文獻(xiàn)報(bào)道一致［3-4］。推測(cè)其原因?yàn)椋簩m頸癌細(xì)胞增殖旺盛，細(xì)胞密度較高，導(dǎo)致細(xì)胞外間隙受壓變小，細(xì)胞外間隙內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受到限制；另外腫瘤細(xì)胞的核漿比增加，加上細(xì)胞生物膜的限制和大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)對(duì)水分子的吸附作用也增強(qiáng)，這些原因共同造成惡性腫瘤內(nèi)水分子的有效運(yùn)動(dòng)減弱，而DWI對(duì)于檢測(cè)水分子的運(yùn)動(dòng)非常敏感，因此在DWI上腫瘤組織表現(xiàn)為信號(hào)增高，ADC值降低。本組中177例宮頸癌患者，所有病變均經(jīng)DWI檢出并得到手術(shù)或活檢證實(shí)。

3.放療后宮頸癌的MRI和DWI表現(xiàn)

MRI在宮頸癌放療療效的監(jiān)測(cè)方面具有非常重要的作用。既往對(duì)宮頸癌放療后的MRI平掃和增強(qiáng)掃描的研究［8］發(fā)現(xiàn)，放療早期（＜6個(gè)月）腫瘤細(xì)胞發(fā)生壞死被肉芽組織代替，因兩者都含有豐富的水份，在T2WI呈高信號(hào)，難以與腫瘤復(fù)發(fā)區(qū)分，T2WI診斷復(fù)發(fā)的準(zhǔn)確性和特異性均較低（分別為69%和46%）；放療晚期（＞12個(gè)月）肉芽組織被纖維結(jié)締組織所取代，在T2WI 上呈明顯低信號(hào)，可與腫瘤復(fù)發(fā)相鑒別，T2WI診斷復(fù)發(fā)的準(zhǔn)確性和特異性分別升高到88%和81%。近年來(lái)文獻(xiàn)則多關(guān)注DWI對(duì)宮頸癌療效監(jiān)測(cè)的價(jià)值［9-10］，認(rèn)為DWI能夠預(yù)測(cè)宮頸癌殘存和復(fù)發(fā)，但入組病例相對(duì)略少。本研究發(fā)現(xiàn)宮頸癌放療后腫瘤消失或呈炎性反應(yīng)的患者，其DWI圖上正常宮頸高-低-中高信號(hào)仍然可見(jiàn)，但炎癥反應(yīng)的存在使其各層之間的邊界模糊；其ADC值較初診宮頸癌ADC 明顯升高（P＝0.000），但與正常宮頸的ADC 值差異仍然較大，其原因可能與炎癥或正常宮頸在受到射線照射后發(fā)生纖維組織增生、組織水腫導(dǎo)致細(xì)胞肥大，細(xì)胞外間隙縮小一定程度上限制水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)有關(guān)；對(duì)于宮頸癌放療后腫瘤殘存病例，DWI示腫瘤縮小或腫瘤壞死區(qū)周圍仍可見(jiàn)明顯高信號(hào)，其存活腫瘤組織與初診宮頸癌的ADC值無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＝0.190），但與正常宮頸相比，其ADC 值仍然明顯減低（P＝0.000），因此對(duì)于宮頸癌放療后的進(jìn)一步治療提供明顯的指導(dǎo)意義；放療后復(fù)發(fā)病例于DWI上宮頸部位或陰道殘端可見(jiàn)明顯高信號(hào)病灶，其ADC 值與初診宮頸癌ADC值間無(wú)明顯差異（P＝0.060），但與宮頸癌放療后恢復(fù)正常組ADC 值有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＝0.02），可能與惡性腫瘤本身的細(xì)胞組成及排列有關(guān)。因此筆者認(rèn)為放療后子宮頸由于腫瘤的變性、壞死以及纖維化、肉芽組織增生、宮頸水腫等原因?qū)е耇2WI信號(hào)混雜及異常，增強(qiáng)掃描出現(xiàn)異常強(qiáng)化而與腫瘤殘存無(wú)法分辨時(shí)，可通過(guò)DWI觀測(cè)病變區(qū)域的信號(hào)異常并對(duì)其進(jìn)行定量分析，通過(guò)測(cè)量ADC 值區(qū)分腫瘤殘存或放療后壞死及炎癥反應(yīng)以及腫瘤復(fù)發(fā)。本組17例經(jīng)DWI檢查考慮為復(fù)發(fā)的病例均經(jīng)活檢證實(shí)，說(shuō)明DWI及ADC值可定性和定量鑒別放療后炎性反應(yīng)和腫瘤殘存及腫瘤復(fù)發(fā)，能用于監(jiān)測(cè)宮頸癌放療的療效。

本研究結(jié)果顯示，DWI能夠區(qū)分正常宮頸和宮頸癌組織，并可顯示放療后宮頸組織的改變，對(duì)放療療效的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)具有一定價(jià)值。

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