扩散加权成像在鉴别诊断子宫内膜癌盆腔淋巴结性质中的应用

郭 靖 GUO Jing

汪俊萍 WANG Junping

李 威 LI Wei

天津医科大学总医院放射科 天津 300052

子宫内膜癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤之一，其发病率逐年升高，盆腔淋巴结是主要转移途径之一[1]，盆腔淋巴结有无转移对于患者制订治疗方案、选择手术方式以及评估预后具有非常重要的价值。目前，MRI检查已成为子宫内膜癌术前分期的最佳手段，但常规MR序列诊断淋巴结转移的灵敏度和准确度较低。扩散加权成像（DWI）是目前唯一能够检测活体组织内水分子扩散运动的无创性方法，属于功能性MRI技术之一[2]。DWI较常规MRI检查在早期子宫内膜癌的检出及评价肌层浸润深度具有更高的灵敏度和准确度[3,4]，但目前尚未见DWI评估子宫内膜癌盆腔淋巴结状态的报道。本研究通过比较常规MR序列和DWI判断子宫内膜癌盆腔淋巴结性质的诊断效能，并评价表观扩散系数（ADC）值与细胞密度的相关性。

1 资料与方法

1.1 研究对象 前瞻性研究2010-01～2011-11在天津医科大学总医院收治的55例经手术病理证实的子宫内膜样腺癌并行全子宫切除和盆腔淋巴结清扫术患者的术前MR资料。患者年龄36～72岁，平均（56.0±5.2）岁。所有患者均无MRI禁忌证（如心脏起搏器、人工心脏瓣膜等），MRI检查与手术间隔3～7 d，平均（4.0±2.2）d，检查前均未行放、化疗。

1.2 仪器与方法 采用GE 3.0T HDx超导型MR成像系统，使用8通道盆腔相控阵线圈，行常规MRI序列和DWI检查。检查序列包括：①轴位T1WI SE序列，TR/TE 520 ms/11 ms，层厚4 mm，间隔0.5 mm，激励次数（NEX）4，回波链长度（ETL）1，视野（FOV）35～45 cm，矩阵256×160，接收带宽25 kHz；②轴位/矢状位T2WI FSE序列，TR/TE 3500 ms/68 ms，NEX 4，ETL 15，矩阵256×224，接收带宽31.25 kHz，其余参数同轴位T1WI；③轴位DWI，采用单次激发SE-EPI序列，b值取0、1000 s/mm2，同时在X、Y、Z轴3个方向上施加敏感梯度脉冲，TR/TE 6000 ms/110.8 ms，矩阵128×128，其余参数同轴位T2WI。

1.3 图像分析 将MR图像传输到ADW 4.3工作站，采用Function 2.0软件包对DWI图像进行后处理，获得ADC图。在显示淋巴结最大径（短径≥5 mm）层面上，选择整个淋巴结横断面的3/4面积作为感兴趣区（ROI），尽量避开边缘、血管及肉眼可辨的坏死区，分别于T2WI、DWI和ADC图上放置相同大小的ROI进行测量，连续测量3次，取平均值作为最终信号强度值（SIT2WI和SIDWI）或ADC值。另在T2WI上测量淋巴结的最大长径（L）及与其垂直的最小短径（S），计算淋巴结的长短径之比（L/S）。以术后病理为标准，将所切除的盆腔淋巴结分为转移性和炎性反应增生性两种类型。

1.4 病理检查 将盆腔淋巴结分为12组[3,4]：双侧髂总、双侧骶前、双侧髂外、双侧髂内、双侧闭孔及双侧腹股沟深淋巴结。对淋巴结进行标记后，行常规HE染色；应用CMIAS多功能真彩色病理图像分析系统AGFA-Ⅱ扫描仪的图像采集模块进行图像采集和细胞密度测量。每个采集野内肿瘤细胞核总面积与整个统计场面积之比，取5个视野的平均值作为每份肿瘤标本的最终细胞密度。

1.5 统计学方法 采用SPSS 18.0软件，两组淋巴结的L、S、L/S、SIT2WI、SIDWI、ADC值和细胞密度比较采用独立样本t检验。两组淋巴结ADC值与细胞密度的相关性采用Pearson直线相关分析，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 盆腔淋巴结的数量和位置 55例患者共检出57枚盆腔转移性淋巴结和102枚炎性淋巴结（短径≥5 mm），转移性淋巴结中以髂总、闭孔转移多见，见表1。

表1 子宫内膜癌盆腔转移性淋巴结和炎性淋巴结的位置和数量（枚）

2.2 两组淋巴结的常规MRI和DWI表现 所有受检盆腔淋巴结在T1WI上呈等信号，在T2WI和DWI上均呈高信号，信号均质，未见明显坏死，边缘光滑（图1A、B和图2A、B）。子宫内膜癌盆腔转移性淋巴结的平均长径及短径大于炎性淋巴结，L/S、SIT2WI及SIDWI小于炎性淋巴结，但差异均无统计学意义（t=1.63、2.09、―1.59、―0.97、―0.74, P＞0.05），见表 2。盆腔转移性淋巴结ADC值显著小于炎性淋巴结，差异有统计学意义（t=―8.73, P＜0.001），见表2及图1C、图2C。ROC曲线分析显示，ADC值对炎性淋巴结与转移淋巴结的鉴别诊断效能最高：当ADC值取最佳阈值1.04×10-3mm2/s时，AZ=0.937（标准误：0.026；95%可信区间：0.886～0.988），其诊断敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和准确度分别为93%、93%、95%、90%、93%（图3）。

2.3 病理检查结果 盆腔转移性淋巴结细胞排列紧密，呈片状、巢状分布，胞质少，核大深染，有明显的异型性（图1D）；炎性淋巴结细胞排列稀疏，间质水肿（图2D）。两组淋巴结的ADC值与其细胞密度呈负相关（r= －0.674, P＜0.001）。

表2 盆腔转移性淋巴结与炎性淋巴结MRI、DWI指标及细胞密度比较

图1 子宫内膜癌左侧闭孔、左侧腹股沟深转移性淋巴结。A、B.轴位T2WI及DWI上，左侧闭孔、左侧腹股沟深转移性淋巴结均呈高信号（箭）；C. ADC图上以蓝色为主，ADC值分别为0.89×10-3 mm2/s、1.01×10-3 mm2/s（箭）；D.左侧闭孔转移性淋巴结细胞排列密集，核大深染，并可见病理性核分裂象（HE, ×400）

图2 子宫内膜癌左侧闭孔、左侧腹股沟深炎性淋巴结。A、B.轴位T2WI及DWI上，左侧闭孔、左侧腹股沟深转移性淋巴结均呈高信号（箭）；C. ADC图上以绿色为主，ADC值分别为1.23×10-3 mm2/s、1.19×10-3 mm2/s（箭）；D.左侧闭孔炎性增生性淋巴结细胞排列稀疏，间质水肿（HE, ×400）

图3 常规MR序列和ADC值对转移性淋巴结与炎性淋巴结鉴别诊断效能的ROC曲线

3 讨论

3.1 术前准确判断子宫内膜癌盆腔淋巴结性质的重要性 淋巴结转移是子宫内膜癌的主要转移途径，也是子宫内膜癌分期的重要指标，术后淋巴结病理评估是诊断淋巴结转移的“金标准”[5]。然而，淋巴结切除术对手术者的专业技能要求很高，而且增加了诊断所需的时间和费用，同时患者出现近期和远期并发症的危险性升高[6,7]。因此，术前准确判断是否有盆腔转移性淋巴结可以为临床医师提供有价值的信息，选择适当的手术方案，避免不必要的淋巴结切除术。

3.2 常规MRI检查的局限性 目前临床上评价淋巴结的性质主要依据淋巴结的大小、形状、轮廓边缘及有无中心坏死等表现，但是临床上发现淋巴结肿大也可能是由炎性反应增生所致，而正常大小的淋巴结也有可能受到肿瘤浸润，故单纯以淋巴结大小作为诊断标准，对良、恶性淋巴结诊断的敏感度和特异度均不高。淋巴结大小不能作为淋巴结是否有转移的判断标准，良、恶性淋巴结的短径范围在很大程度上是重叠的[8]。本研究中两组淋巴结在L、S、L/S、T2WI及DWI上信号强度有大部分重叠，与文献报道一致。

3.3 DWI的优势 DWI依靠不同组织间水分子扩散的差异性造成的图像信号衰减来反映组织的结构特性，提供了与以往T1WI、T2WI不同的新的成像方式，使MRI对人体的研究深入到更微观的水平，可反映人体组织的空间组成信息及病理、生理状态下各组织成分之间水分子交换的功能状况。在DWI上，由于背景信号被抑制，淋巴结均表现为明显高信号，有利于检出病变；ADC值是反映水分子扩散运动快慢的定量指标之一，水分子扩散运动越慢，ADC值越低，反之越高。目前，DWI在恶性肿瘤评估方面的临床应用受到广泛关注，Vandecaveye等[9,10]对DWI鉴别头颈部恶性肿瘤的转移与非转移淋巴结的应用价值进行了研究，结果表明转移性淋巴结的ADC值明显低于非转移性淋巴结。本研究结果与文献报道一致，即DWI有助于子宫内膜癌盆腔转移和炎性淋巴结的检出，且转移性淋巴结的ADC值明显低于炎性淋巴结，ROC曲线分析也提示ADC值相对于常规指标对两组淋巴结的鉴别诊断效能最高。

3.4 两组淋巴结的ADC值与细胞密度的相关性 子宫内膜癌盆腔转移性淋巴结被呈密集分布的肿瘤细胞所取代，细胞密度大；同时核浆比高，细胞内外水分子扩散运动明显受限，导致ADC值降低；而由于炎症细胞浸润、纤维结缔组织增生，炎性淋巴结细胞密度较正常淋巴结相对增大，但其幅度仍明显低于转移性淋巴结，从而使炎性淋巴结的ADC值显著高于转移性淋巴结，这也是两组淋巴结ADC值有显著差异的病理学基础。

综上所述，ADC值有助于提高子宫内膜癌盆腔淋巴结性质的鉴别诊断效能，细胞密度可能是影响ADC值的关键因素。DWI可以作为一种安全、无创、有效的评估活体淋巴结状态的新方法，但其信噪比相对较低，解剖结构显示不清晰，需与常规MRI序列相结合。

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