楊思華 湯光宇*

卵巢腫瘤是婦科常見腫瘤之一，卵巢惡性腫瘤是發(fā)展中國家和發(fā)達(dá)國家女性癌癥病人第五大致死原因，每年約有125 000人死于卵巢惡性腫瘤[1]。由于早期卵巢惡性腫瘤常無明顯癥狀[2]，往往發(fā)現(xiàn)時已屬晚期。早期卵巢癌5年生存率超過90%，而晚期卵巢癌只有21%[3]。實(shí)現(xiàn)卵巢腫瘤早期診斷，對其預(yù)后極其重要。擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）及其新技術(shù)作為常規(guī)MR成像的重要補(bǔ)充，已逐步應(yīng)用于臨床，對卵巢腫瘤的診斷、分期、療效評估及預(yù)后判斷有重要價值。

1 DWI及其新技術(shù)介紹

1.1 DWI 傳統(tǒng)的DWI為單指數(shù)模型，它是通過檢測生物組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動來了解組織內(nèi)病理生理的微觀變化。在DWI中，組織信號衰減主要與擴(kuò)散敏感梯度場及水分子擴(kuò)散程度有關(guān)，擴(kuò)散敏感梯度場參數(shù)用b值表示，高b值對水分子擴(kuò)散運(yùn)動敏感，而低b值的情況則相反。DWI通常用表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）定量分析，依據(jù)2個不同b值的圖像可計算組織的ADC值，計算公式為：ADC=－ln[SI（b）/SI（0）]/b，式中 SI（b）表示相應(yīng) b 值 DWI的信號強(qiáng)度，SI（0）表示b值為0時DWI的信號強(qiáng)度。組織水分子擴(kuò)散自由度高，DWI信號低；水分子擴(kuò)散受限，DWI為高信號。

1.2 DWI新技術(shù) 基于DWI延伸的其他常用新技術(shù)包括背景抑制擴(kuò)散加權(quán)全身成像 （di ffusionweighted whole－body imaging with background body signal suppression,DWIB S）、雙指數(shù)模型體素內(nèi)不相干運(yùn)動（intravoxel incoherent motion,IVI M）、擴(kuò)散張量成像（DTI）、擴(kuò)散峰度成像（DKI）。 水分子擴(kuò)散情況在不同生物組織結(jié)構(gòu)中有所不同，通常表現(xiàn)為高斯分布和非高斯分布2種形式。常規(guī)的DWI是假定水分子的自由擴(kuò)散滿足高斯分布，其信號衰減用單指數(shù)函數(shù)來描述。DKI是在DWI和DTI的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，反映水分子在生物組織中的非高斯擴(kuò)散特性，并且可以定量分析實(shí)際水分子擴(kuò)散程度與高斯分布擴(kuò)散的偏差。DKI使用與傳統(tǒng)DWI相同類型的脈沖序列，但至少需要3個b值，且最大b值應(yīng)大于DWI所需的b值[4]。體素中信號衰減與b值之間的關(guān)系為：SI=S I（0）·ex p（-bD+b2·D2·K/6），式中 D為擴(kuò)散系數(shù)，K為擴(kuò)散峰度。相對于DTI模型，DKI還可獲得平均擴(kuò)散峰度（m ean kurtosis,M K）、峰度各向異性（k urtosisanisotropy,KA）、軸向擴(kuò)散峰度（a xial kurtosis,K a）、徑向擴(kuò)散峰度（r adial kurtosis,Kr）等參數(shù)，DKI對檢測組織復(fù)雜微觀結(jié)構(gòu)敏感。IVIM可將水分子的擴(kuò)散與微循環(huán)灌注區(qū)分開來，是擴(kuò)散成像的一種新技術(shù)，采用多b值對DWI信號進(jìn)行雙指數(shù)擬合，能真實(shí)地反映組織的擴(kuò)散生物學(xué)特征[5]。組織信號強(qiáng)度與 b 的關(guān)系為：SI（b）/SI（0）=（1-f）·exp（-bD）+f·exp[-b（D+D*）]，f為灌注分?jǐn)?shù)，即微循環(huán)導(dǎo)致的擴(kuò)散效應(yīng)與整體擴(kuò)散效應(yīng)的比值；D是擴(kuò)散系數(shù)，代表純水分子擴(kuò)散運(yùn)動，也稱ADC-slow；D*為假擴(kuò)散系數(shù)，代表微循環(huán)灌注相關(guān)的擴(kuò)散運(yùn)動，稱ADC-fast。DWIBS也是一種基于DWI的新型全身檢查成像技術(shù)，它是利用多信號疊加技術(shù)、脂肪抑制技術(shù)和背景信號抑制技術(shù)連續(xù)掃描獲得的三維影像，可以提供水分子擴(kuò)散運(yùn)動信息，背景信號的完全抑制使其對全身病變檢測敏感，在惡性腫瘤的分期和檢測方面有重要價值。

2 DWI在卵巢腫瘤定性診斷中的價值

超聲作為卵巢腫瘤定性診斷的一線檢查方法，即使遵循國際卵巢腫瘤評估組織的簡單規(guī)則，其不能確診的卵巢病變比例也高達(dá)22%[6]。最近，歐洲泌尿生殖放射學(xué)會重新確定了DWI的診斷價值和作用，對超聲不能確診的卵巢腫瘤有了新的推薦意見[7]。隨著DWI越來越多地用于研究卵巢腫瘤的性質(zhì)，研究者更側(cè)重于DWI對良性腫瘤與惡性腫瘤、交界性與惡性腫瘤的鑒別應(yīng)用。

2.1 良惡性卵巢腫瘤的鑒別 一般來說，由于惡性卵巢腫瘤細(xì)胞過度增殖、排列緊密、外空間小，使水分子的擴(kuò)散受限，在DWI上可呈高信號，ADC值降低[8]。但卵巢腫瘤的組織結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變，良性腫瘤由于局部的壞死、囊變、水腫、纖維組織結(jié)構(gòu)密集等原因，部分良性和惡性腫瘤的ADC值存在重疊，關(guān)于DWI鑒別良惡性卵巢腫瘤的研究結(jié)果不相一致。Fan等[9]分別測量了卵巢腫瘤的囊性和實(shí)性部分的ADC值，發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤實(shí)性成分的平均ADC值較低（P＜0.01），常規(guī) MRI結(jié)合 DWI評估卵巢腫瘤性質(zhì)的敏感度、特異度、陽性預(yù)測值（PPV）、陰性預(yù)測值（NPV）和準(zhǔn)確度分別高達(dá)96.5%、89.1%、94.3%、93.2%和93.1%，提出較低的ADC值與卵巢上皮源性囊腺癌有關(guān)。但興趣區(qū)的形狀會影響測量ADC值準(zhǔn)確性[10]。另外，一些研究者[11-12]發(fā)現(xiàn)實(shí)性成分組織的ADC值對鑒別卵巢良惡性腫瘤沒有價值，但認(rèn)為卵巢腫瘤實(shí)性成分在b=1 000 s/mm2和T2WI上均呈低信號是預(yù)測良性的最佳標(biāo)準(zhǔn)。在雙指數(shù)模型IVIM鑒別良惡性卵巢腫瘤方面，任等[13]報道卵巢良性腫瘤實(shí)性部分的ADC-slow值普遍高于惡性腫瘤實(shí)性部分，鑒別兩者的敏感度為96.8%，特異度為90.0%，ADC-fast、f在良惡性腫瘤中均沒有差異。申等[14]的研究發(fā)現(xiàn)，盡管惡性腫瘤組的ADC-slow值低于良性腫瘤，但所有測量結(jié)果ADC-slow值均低于ADC值，表明ADC-slow值只是ADC值的一部分，認(rèn)為ADC-slow、ADC-fast及f值在鑒別良惡性卵巢腫瘤時均沒有意義。

2.2 交界性與惡性卵巢腫瘤的鑒別 交界性卵巢腫瘤（bord erline ovarian tumour,BOT）是一種潛在低度惡性腫瘤，與惡性卵巢腫瘤（mal ignant ovarian tumour,MOT）相比，BOT的預(yù)后相對較好，生育期年輕女性好發(fā)，術(shù)前診斷BOT對希望保持生育能力的女性病人尤為重要。然而，由于BOT與MOT的形態(tài)表現(xiàn)相仿，常規(guī)MR成像鑒別困難。Li等[15]首次研究DKI在鑒別BOT和MOT中的價值，認(rèn)為低K值和高D值傾向BOT，與標(biāo)準(zhǔn)ADC值相比，K值和D值顯示更高的特異度、準(zhǔn)確度，并具有相同的敏感度。K值區(qū)別BOT和MOT的敏感度、特異度和準(zhǔn)確度分別為88.2%、94.3%和92.3%，D值分別為88.2%、91.4%和 90.4%，ADC值分別為 88.2%、88.6%和88.5%，表明DKI是區(qū)分BOT和MOT的重要手段，K值與ADC值結(jié)合可降低誤診率。采用多因素logistic回歸分析區(qū)分BOT與惡性上皮性卵巢腫瘤(malignant epithelial ovarian tumor,MEOT)的研究[16-17]發(fā)現(xiàn)ADC最佳閾值為1.41×10-3mm2/s時，敏感度為88%，特異度為74%，表明ADC值和腫瘤成分的最大直徑是MEOT的獨(dú)立指標(biāo)，有助于BOT和MEOT的鑒別。

3 DWI在卵巢惡性腫瘤臨床分期中的價值

MOT的臨床分期對病人的生存期有重要的影響，與病人的治療決策和手術(shù)計劃息息相關(guān)。目前常用的臨床分期為國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟（FIGO）的MOT手術(shù)病理分期：Ⅰ期，腫瘤局限于卵巢；Ⅱ期，腫瘤累及一側(cè)卵巢或雙側(cè)卵巢，伴有盆腔擴(kuò)散；Ⅲ期，腫瘤侵犯一側(cè)或雙側(cè)卵巢，并有盆腔外腹膜轉(zhuǎn)移和（或）局部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，或者肝表面轉(zhuǎn)移，或者腫瘤局限于真骨盆，但有組織學(xué)證實(shí)腫瘤細(xì)胞已擴(kuò)散至小腸或大網(wǎng)膜；Ⅳ期，侵犯一側(cè)卵巢或雙側(cè)伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，肝實(shí)質(zhì)轉(zhuǎn)移也屬于Ⅳ期[18]。DWI可以在術(shù)前預(yù)測卵巢惡性腫瘤的分期，從而判斷病人是否具備手術(shù)的機(jī)會，規(guī)劃手術(shù)范圍。對于早期的MOT可以選擇較小的手術(shù)切除范圍，而對于需要考慮生育的年輕女性可選擇保留生育能力的手術(shù)。對于MOT晚期病人，可在新輔助化療后進(jìn)行腫瘤細(xì)胞減滅手術(shù)。目前，多項(xiàng)研究評估了DWI在卵巢惡性腫瘤分期中的作用，并證實(shí)它可提高分期的準(zhǔn)確性。Oh等[19]對43例MEOT腫瘤進(jìn)行分析，早期腫瘤實(shí)性成分（FIG OⅠ期）的ADC值明顯高于晚期（FIGOⅡ～Ⅳ期），A DC值與手術(shù)分期呈負(fù)相關(guān)。當(dāng)ADC≤1.53×10-3mm2/s時，鑒別早期和晚期MEOT的敏感度、特異度分別為94.4%、85.7%。

MOT的轉(zhuǎn)移途徑主要包括沿腹膜反折及韌帶直接蔓延、腹腔種植、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，其轉(zhuǎn)移范圍廣泛，包括大網(wǎng)膜、壁腹膜、腹膜后淋巴結(jié)、腹腔內(nèi)臟器漿膜層，甚至橫膈。對于一些小的轉(zhuǎn)移瘤，特別是發(fā)生在隱蔽的解剖位置，如膈下、大網(wǎng)膜、腸系膜、小腸漿膜表面，由于與周圍組織缺乏良好對比，常給診斷帶來困難。Low等[20]報道了2位觀察者對169例惡性腫瘤病人的單次屏氣DWI影像進(jìn)行分析，其腹膜轉(zhuǎn)移灶的檢出率分別增加了21%和29%，明顯提高了診斷準(zhǔn)確性，特別對腸系膜、小腸、結(jié)腸漿膜等部位的隱匿病灶有效。DWIBS背景信號的完全抑制可以使病灶顯示更清楚，可產(chǎn)生類似PET/CT的效果，提高惡性卵巢腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的檢出率。Lee等[21]通過DWIBS檢測出了全部小鼠卵巢癌腹膜轉(zhuǎn)移病灶，并且檢測到的最小腫瘤體積約0.05 mm3。Michielsen等[22-23]認(rèn)為DWIBS檢測MOT在胃、小腸和結(jié)腸及腹腔干等部位的轉(zhuǎn)移灶敏感度高，能對87%的MOT病人進(jìn)行正確的FIGO分期，并且DWIBS對預(yù)測卵巢腫瘤不能完全切除的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別達(dá)94%、97.7%、95.7%。

淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是術(shù)前分期的指標(biāo)之一，目前通常依據(jù)淋巴結(jié)的大小區(qū)分良惡性。由于較小的淋巴結(jié)可能存在惡性腫瘤的浸潤，而腫大的淋巴結(jié)有可能是反應(yīng)性增生，因此僅依據(jù)淋巴結(jié)大小診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的敏感度和特異度較低[24]。腹膜后淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移病人（FI GOⅢA1期）比腹膜轉(zhuǎn)移瘤＞2 cm病人的預(yù)后更好，5年生存率為57.7%，而后者只有35.5%[25]。在Roy等[26]的一項(xiàng)研究中，惡性淋巴結(jié)和正常淋巴結(jié)在DWI上均呈高信號，并且兩者之間的平均ADC值也沒有明顯差異，認(rèn)為DWI對診斷惡性淋巴結(jié)沒有價值，但可以提高淋巴結(jié)的檢出率。而Low等[20]的研究卻表明，當(dāng)DWI結(jié)合常規(guī)MRI時，評估轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的敏感度可提高17%～21%。

4 DWI在MOT療效評估中的價值

目前，通常依賴檢測血清CA-125水平和實(shí)體瘤療效評價標(biāo)準(zhǔn)（RECIST）來評估MOT對化療的反應(yīng)。血清CA-125水平反映了疾病的總體反應(yīng)，其變化幅度通常整合了多個病灶部位的整體化療反應(yīng)，無法精確到疾病的每一個解剖部位，如原發(fā)性MOT、大網(wǎng)膜和腹膜轉(zhuǎn)移。RECIST指南有效指腫瘤最大直徑減少30%以上，但在治療過程中腫瘤體積的減少發(fā)生較遲[27]。在有效抗癌化療后，惡性腫瘤細(xì)胞增殖速度會減慢，或者細(xì)胞凋亡速度加快。由于細(xì)胞密度下降以及細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變，比如細(xì)胞凋亡時的細(xì)胞收縮或壞死期間細(xì)胞膜破裂等，細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外空間的水分子擴(kuò)散將會恢復(fù)正常。有效化療伴隨而來的DWI信號和ADC值的變化，可能比傳統(tǒng)的形態(tài)改變要早出現(xiàn)[28]，早期評估化療是否有效對于避免無效化療藥物的毒性是非常重要的。近年研究表明DWI有助于評估MOT化療療效。Kyriazi等[29]的研究發(fā)現(xiàn)在化療有效的病人中，鉑類治療的第1和第3個化療周期后卵巢病變及大網(wǎng)膜病變的實(shí)性部分平均ADC值增高，而在化療無效者，參數(shù)沒有明顯改變，表明定量DWI有助于早期評估MOT的療效。最近，Tourell等[30]在小鼠MOT異種移植體中觀察不同化療方案后DWI信號的改變，與對照組相比，所有治療組的ADC值都增加，表明ADC非常適合用于評估卵巢腫瘤化療療效。

5 DWI在MOT預(yù)后評估中的價值

MOT病人的生存時間與發(fā)病年齡、組織病理學(xué)分期有關(guān)，最重要的預(yù)后因素是腫瘤的期別和減瘤手術(shù)后殘存病灶的大小[31]。Padhani等[32]報道DWI可能有助于評估術(shù)后腫瘤的殘存病灶，ADC值高的區(qū)域可能是水腫或炎癥引起的，而ADC值低的區(qū)域提示存在活的腫瘤細(xì)胞。Wang等[33]利用DWI和IVIM評估52例MEOT預(yù)后，發(fā)現(xiàn)Ⅱ型卵巢癌的ADC、D、f指標(biāo)均顯著低于Ⅰ型（P＜0.05）。腫瘤Ki-67的表達(dá)與侵襲性和預(yù)后有關(guān)，MOT的ADC值和Ki-67存在負(fù)相關(guān)，ADC可以用作反映腫瘤細(xì)胞增殖的成像標(biāo)記，對預(yù)測病人預(yù)后有價值[34]。Li等[15]也報道Ki-67的表達(dá)與K值呈正相關(guān)，而與D值呈負(fù)相關(guān)，高K值和低D值反映了卵巢腫瘤的組織復(fù)雜性高及Ki-67表達(dá)也高。Lindgren等[35]也得出類似結(jié)果，同時發(fā)現(xiàn)低ADC值的病人3年生存率明顯低，高ADC值亦與腫瘤細(xì)胞中的高血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）表達(dá)相關(guān)，而VEGF能促進(jìn)腫瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖，增加血管通透性，對腫瘤的生長至關(guān)重要。

6 DWI在卵巢腫瘤應(yīng)用中的缺陷

T2穿透效應(yīng)會造成DWI評估MOT潛在的缺陷，可以通過結(jié)合ADC圖來消除。當(dāng)病灶組織存在真正擴(kuò)散受限時，DWI影像呈高信號，而ADC圖呈低信號；在出現(xiàn)T2穿透效應(yīng)時，T2WI和DWI均呈高信號，但病灶組織ADC值不降低。

部分良性腫瘤也可以表現(xiàn)為水分子擴(kuò)散受限，性索間質(zhì)腫瘤、布倫納瘤以及囊腺纖維瘤由于存在密集的纖維成分也表現(xiàn)為擴(kuò)散受限[12]，這些良性腫瘤與MOT的低ADC值沒有明顯區(qū)別。成熟性畸胎瘤內(nèi)的角質(zhì)化物質(zhì)、Rokitansky結(jié)節(jié)擴(kuò)散受限，可以在DWI上呈現(xiàn)高信號[11]。卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫內(nèi)血凝塊存在，DWI上呈高信號[11]，近50%的卵巢子宮內(nèi)膜囊腫表現(xiàn)為擴(kuò)散受限[7]。然而，結(jié)合常規(guī)MRI和動態(tài)增強(qiáng)掃描有助于鑒別診斷。正常的組織結(jié)構(gòu)（如絕經(jīng)前的卵巢和腸黏膜）在DWI和ADC圖上也可以表現(xiàn)為擴(kuò)散受限。值得注意的是，正常的淋巴結(jié)和反應(yīng)性增生、轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)在DWI上都可以表現(xiàn)為擴(kuò)散受限，DWI上呈現(xiàn)高信號[26]。表明DWI必須結(jié)合其他MR序列應(yīng)用于卵巢疾病，但不能替代常規(guī)MR成像。

7 小結(jié)

總之，DWI在卵巢腫瘤中的應(yīng)用廣泛，對卵巢腫瘤的定性診斷、分期、療效評估和預(yù)后判斷有一定的價值，可以指導(dǎo)臨床規(guī)劃治療方案及隨訪復(fù)查。當(dāng)然，在分析卵巢腫瘤的DWI影像時，了解DWI應(yīng)用的局限性也非常重要。