趙 宏， 張專(zhuān)昌

(青島市市立醫(yī)院東院區(qū)放射科， 山東 青島 266071)

肺癌是世界上發(fā)病率和死亡率較高的一種腫瘤，嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的生命健康。約80%以上的肺癌患者為周?chē)头切〖?xì)胞癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)[1]。NSCLC發(fā)病隱匿，三分之二的患者就診時(shí)已處于癌癥中晚期，因此，放化療綜合療法成為治療NSCLC的主要手段[2]。對(duì)早期癌癥的診斷以及對(duì)癌癥的分期治療成為提高NSCLC患者生存率與生活質(zhì)量的關(guān)鍵。而NSCLC療效評(píng)價(jià)和預(yù)后判斷常常通過(guò)計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography，CT)、正電子發(fā)射體層成像技術(shù)(positron emission tomography，PET)等影像學(xué)檢查完成，但是CT、PET等成像技術(shù)對(duì)于形態(tài)不典型的結(jié)節(jié)難以鑒別，對(duì)于密度相近的中央型肺癌、肺不張難以區(qū)分，軟組織對(duì)比度較差，且存在輻射強(qiáng)、對(duì)患者身體損害大等缺陷[3]。磁共振彌散加權(quán)成像(diffusion-weighted magnetic resonance imaging，DWMRI)是近幾年新發(fā)展起來(lái)的一種無(wú)創(chuàng)性、無(wú)輻射的技術(shù)，其通過(guò)測(cè)定組織中水分子的彌散運(yùn)動(dòng)反映組織中的生物特性及微觀特性。不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)具有不同的表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)，通過(guò)測(cè)量組織中的ADC值，從而確定不同的組織類(lèi)型與特性[4-6]。本研究主要探究DWMRI對(duì)NSCLC的診斷意義，對(duì)放化療療效的評(píng)估價(jià)值，為臨床治療NSCLC提供更好的參考與理論依據(jù)，提高患者的預(yù)后與生存質(zhì)量。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1月～2019年1月于我院腫瘤科及呼吸科就診的NSCLC患者100例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①卡氏評(píng)分≥70分；②影像學(xué)、病理學(xué)及細(xì)胞學(xué)等檢查確診為NSCLC；③首次接受三維適形調(diào)強(qiáng)放療，且無(wú)DWMRI和放化療禁忌；④患者及家屬同意參加本研究，并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并有其他腫瘤患者；②患有嚴(yán)重心肺功能異常、免疫系統(tǒng)疾病者；③DWMRI檢查前患者使用其他介入療法；④不配合治療者。納入患者男59例，女41例，年齡36～79歲，平均年齡(61.27±11.18)歲。所有患者均經(jīng)過(guò)穿刺與支氣管鏡活檢，其中鱗癌41例，腺癌27例，鱗腺癌32例。根據(jù)2016年國(guó)際肺癌研究協(xié)會(huì)第八版國(guó)際肺癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)[7]進(jìn)行分級(jí)：T1期43例，T2期30例，T3期22例，T4期5例；N0期15例，N1期19例，N2期29例，N3期37例；M0期68例，M1其32例，肝轉(zhuǎn)移2例，腦轉(zhuǎn)移1例，肺內(nèi)轉(zhuǎn)移2例，TNM Ⅲ期52例，TNM Ⅳ期18例。采用電話(huà)、門(mén)診、走訪等方式對(duì)患者進(jìn)行36個(gè)月的隨訪。本研究通過(guò)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 儀器與方法

Sensation Open 40型CT掃描機(jī)、Avanto 1.5T型MRI掃描儀購(gòu)自GE公司，Eclipse 8.9 三維適形放射治療計(jì)劃系統(tǒng)購(gòu)自美國(guó)瓦里安公司。

1.3 MRI技術(shù)

應(yīng)用Avanto 1.5T型MRI掃描儀，8通道體部相控陣線(xiàn)圈，患者腹部充盈，平靜狀態(tài)下仰臥，采用短而淺的呼吸動(dòng)作，掃描序列含有軸位T1WI: TR 340 ms，TE 16.5 ms；心電門(mén)控FSE序列掃描冠狀位T2WI：TR 3380 ms，TE 103 ms。厚度 5 mm，間隔 90 ms，F(xiàn)OV 40 cm，掃描矩陣256 × 256。自由呼吸模式下采用DWMRI掃描，每次檢查采集的4個(gè)不同彌散敏感因子b值為0、600、800以及1000 s/mm2，共掃描得到240層圖像。

1.4 DWMRI圖像處理及ADC值計(jì)算

掃描后的數(shù)據(jù)使用Perfusion軟件進(jìn)行制圖，然后在DWMRI圖像上觀察腫瘤的信號(hào)強(qiáng)度，分析腫瘤信號(hào)屬于哪種類(lèi)型信號(hào)(高信號(hào)、稍高信號(hào)或無(wú)高信號(hào))；融合b=0和b=600 s/mm2的DWMRI圖像，得到ADC圖，在ADC圖像上測(cè)量放療前后肺部原發(fā)灶、腫大淋巴結(jié)的ADC值。選擇腫瘤顯示最大最清楚的層面為感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，盡可能將ROI選擇在ADC圖的同一區(qū)域。每個(gè)ROI重復(fù)測(cè)量3次，取其平均值為各個(gè)ROI的ADC值。

1.5 放療治療

全部患者采用三維適形調(diào)強(qiáng)放療，處方劑量46～66 Gy，平均劑量(52.68±8.29)Gy，單次劑量2.0～2.2 Gy，每日放療1次，每周5次。放療治療計(jì)劃由2名以上副主任醫(yī)生驗(yàn)證符合放療標(biāo)準(zhǔn)后開(kāi)始治療。

1.6 化療治療

放療過(guò)程中，患者給予紫杉醇(北京雙鷺?biāo)帢I(yè)股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20066640，規(guī)格 30 mg/支)135 mg/m2，d1；順鉑(齊魯制藥有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字A20070002，規(guī)格 20 mg/支)25 mg/m2，d1～d3，進(jìn)行靜脈滴注。21～28天為1個(gè)周期，第1周和第5周給予滴注。

1.7 療效評(píng)價(jià)

NSCLC近期療效評(píng)價(jià)采用RECIST標(biāo)準(zhǔn)1.1版[8]，療效分為4個(gè)等級(jí)：完全緩解(complete response，CR)：所有靶病灶完全消失；部分緩解(partial response，PR)：靶病灶最長(zhǎng)徑之和與基線(xiàn)狀態(tài)比較至少減少30%；病灶進(jìn)展(progressive disease，PD)：靶病灶最長(zhǎng)徑之和同治療后最小靶病灶最長(zhǎng)徑之和比較增加20%，甚至出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)全新病灶；病灶穩(wěn)定(stable disease，SD)：靶病灶介于PR和PD之間。

近期療效評(píng)價(jià)使用DWMRI高信號(hào)表達(dá)及消失情況作為療效評(píng)價(jià)的參考與補(bǔ)充。用Kaplan-Meier法推算無(wú)進(jìn)展生存率，Cox回歸模型分析影響預(yù)后的多種因素。以ΔADC分析治療前后ADC值的變化。

1.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 近期療效評(píng)價(jià)及預(yù)后

用CT與MRI圖像評(píng)價(jià)放療前后100例NSCLC患者的療效：CR組28例，PR組53例，NR組19例(PD 2例，SD 17例)，經(jīng)治療后有效率為81.00%。CR組和PR組患者1、2、3年無(wú)進(jìn)展生存率分別為89.29%、46.42%、39.28%和56.60%、37.74%、33.97%，NR組患者最長(zhǎng)生存期為11個(gè)月，至隨訪日已全部死亡，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，χ2=24.500，P=0.000，結(jié)果詳見(jiàn)圖1。

圖1 PR組、CR組及NR組生存曲線(xiàn)Survival curve of PR group, CR group and NR group

2.2 DWMRI高信號(hào)表達(dá)情況與預(yù)后

放療后肺癌原發(fā)灶DWMRI高信號(hào)消失35例，未消失65例；淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者75例，未轉(zhuǎn)移者25例，淋巴結(jié)高信號(hào)完全消失者40例，未完全消失者35例；肺癌原發(fā)灶、淋巴結(jié)完全消失者18例，未完全消失者29例。兩組NSCLC患者1、2、3年無(wú)進(jìn)展生存率分別為71.25%、34.52%、25.00%與35.64%、4.50%、4.50%，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，χ2=25.790，P=0.000，結(jié)果詳見(jiàn)圖2。

2.3 治療前后ADC值變化與治療反應(yīng)

原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)放療前CR、PR、NR和ADC值逐漸升高，而ΔADC值逐漸降低，放療后治療效果CR組最優(yōu)，PR組優(yōu)于NR組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。高信號(hào)完全消失組，原發(fā)灶放療前后ADC值均低于高信號(hào)部分消失組，而ΔADC值較高；轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)高信號(hào)完全消失組放療前后ADC值、ΔADC均高于高信號(hào)部分消失組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，結(jié)果詳見(jiàn)表1。

圖2 DWMRI高信號(hào)完全消失組與未完全消失組生存曲線(xiàn)Survival curve of DWMRI high signal complete disappearance group and incomplete disappearance group

組別原發(fā)灶轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)療前ADC值療后ADC值ΔADC值療前ADC值療后ADC值ΔADC值CR組0.84±0.05-0.96±0.310.95±0.181.57±0.060.49±0.11PR組1.03±0.181.52±0.310.36±0.151.11±0.231.41±0.710.37±0.18NR組1.34±0.291.34±0.060.12±0.051.24±0.151.45±0.180.35±0.14Z42.0752.503124.12312.00310.4996.605P0.0000.0150.0000.0000.0000.002高信號(hào)完全消失組0.86±0.131.49±0.170.47±0.261.12±0.051.57±0.120.51±0.06高信號(hào)部分消失組1.14±0.061.35±0.080.33±0.151.15±0.071.16±0.100.39±0.02t-14.7355.6023.419-2.1554.27611.288P0.0000.0000.0010.0340.0000.000

2.4 DWMRI信號(hào)表達(dá)多因素預(yù)后分析

利用Cox回歸模型進(jìn)行多因素預(yù)后分析，發(fā)現(xiàn)TNM分期及DWMRI為影響預(yù)后的主要因素，結(jié)果詳見(jiàn)表2。

表2 DWMRI信號(hào)表達(dá)多因素預(yù)后分析

3 討論

NSCLC作為我國(guó)最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，病死率居各種腫瘤之首。近年來(lái)其發(fā)病率呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，且大多數(shù)患者進(jìn)行治療時(shí)已處于癌癥中晚期，造成患者較高的死亡率。對(duì)于NSCLC，如何做到早發(fā)現(xiàn)早治療成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。DWMRI是一種可以檢測(cè)活體組織中的水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，從水分子水平反映腫瘤早期改變的無(wú)創(chuàng)成像新技術(shù)[9,10]。機(jī)體內(nèi)水分子擴(kuò)散主要包括細(xì)胞內(nèi)外、微循環(huán)以及跨膜運(yùn)動(dòng)等[11]，由于人體環(huán)境較為復(fù)雜，受到呼吸、心臟搏動(dòng)、肢體移動(dòng)等多種因素的影響，僅使用擴(kuò)散系數(shù)不能充分說(shuō)明水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的快慢，故臨床使用ADC來(lái)反映機(jī)體內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)的快慢[12]。某個(gè)區(qū)域內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散越強(qiáng)，信號(hào)衰減越快，DWMRI圖像上信號(hào)強(qiáng)度越弱，此時(shí)ADC值較大。反之。機(jī)體內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)越受限制，DWMRI圖像上顯示較強(qiáng)信號(hào)，ADC值則較小[13-15]。因此可通過(guò)測(cè)量NSCLC的ADC值的大小，分析病變位置，早期確定疾病類(lèi)型，早治療，提高患者的生存率。目前，放化療是治療NSCLC的一種重要手段，其可以在局部控制腫瘤的變化[16]，通過(guò)DWMRI進(jìn)行三維適形放療等手段進(jìn)行準(zhǔn)確的靶區(qū)勾畫(huà)既可以提高放療時(shí)的靶區(qū)劑量，又可以不損害周?chē)鞴伲史治鯠WMRI對(duì)放化療的評(píng)估具有重要意義。

本研究中MRI和DWMRI結(jié)果顯示，NSCLC患者在治療前，原發(fā)灶和轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)均呈現(xiàn)高表達(dá)，經(jīng)治療后部分患者原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)高表達(dá)現(xiàn)象消失，并且高信號(hào)完全消失患者預(yù)后明顯優(yōu)于高信號(hào)未完全消失者，生存率提高。提示NSCLC患者放化療后，DWMRI檢查呈現(xiàn)高表達(dá)者預(yù)后較差，所以DWMRI可以作為診斷NSCLC的一種技術(shù)手段[17]。DWMRI能夠在治療早期對(duì)患者進(jìn)行準(zhǔn)確的療效評(píng)價(jià)，進(jìn)行臨床指導(dǎo)，調(diào)整改善NSCLC患者的治療方案。DWMRI通過(guò)對(duì)NSCLC患者機(jī)體內(nèi)環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)腫瘤的生理、病理變化進(jìn)行分析，評(píng)價(jià)放化療治療的療效，預(yù)測(cè)腫瘤的變化。目前DWMRI在直腸癌、食管鱗狀細(xì)胞癌、宮頸癌[18-22]等腫瘤中作為重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

本研究結(jié)果顯示原發(fā)灶與轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)放療前CR、PR、NR ADC值逐漸升高，而ΔADC值逐漸降低；高信號(hào)完全消失組，原發(fā)灶放療前后ADC值均低于高信號(hào)部分消失組，而ΔADC值較高；轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)高信號(hào)完全消失組放療前后ADC值、ΔADC均高于高信號(hào)部分消失組。提示ADC值是反映DWMRI信號(hào)表達(dá)的重要量化指標(biāo)[23]，其可以提示NSCLC患者肺部病變的惡性程度，惡性腫瘤的分化程度以及其病理類(lèi)型等。且在患者治療的不同階段，ADC值變化不一。黃夢(mèng)娜等[24]研究表明ADC值在精原細(xì)胞瘤中較小，此時(shí)DWI分布為均勻高信號(hào)，在非精原細(xì)胞瘤中值則偏大，此時(shí)DWI呈現(xiàn)不均勻的高信號(hào)，ADC在精原細(xì)胞瘤鑒別中起著重要作用。胡啟云等[25]研究表明ADC值在術(shù)前評(píng)估早期宮頸癌的病理類(lèi)型方面具有參考價(jià)值。李文等[26]報(bào)道ADC值與直腸癌分化程度、T分期具有緊密聯(lián)系，其可以在一定程度上反映直腸癌的病理與臨床分期。另有大量文獻(xiàn)報(bào)道ADC與胃癌、鼻咽癌、乳腺癌等[27-29]的診斷相關(guān)，故我們預(yù)測(cè)ADC值可以作為DWMRI的量化指標(biāo)，其在評(píng)價(jià)NSCLC患者放化療療效中可發(fā)揮重要作用。Cox回歸模型分析發(fā)現(xiàn)TNM分期及DWMRI為影響預(yù)后的主要因素，再次肯定了DWMRI在評(píng)價(jià)NSCLC的診斷與放化療預(yù)后中的判斷作用。

綜上所述，DWMRI作為一種新型磁共振成像技術(shù)，其是診斷NSCLC與評(píng)價(jià)放化療預(yù)后的重要手段，可從分子水平評(píng)價(jià)病變程度、放化療效果以及患者預(yù)后，具有較大的潛力與發(fā)展應(yīng)用前景。