磁共振氢质子波谱成像对子宫颈癌的临床应用研究
战祥波1,董趁捧1,杨丽丽2,王强3*
(1.吉化集团公司总医院,吉林 吉林132011;2.吉林大学白求恩第一医院;3.吉林大学第二医院)
宫颈癌是非常多见的女性生殖系统肿瘤,对女性身体健康造成很大威胁。我国宫颈癌的患病和死亡人数也逐渐增多,发病年龄呈现年轻态,总体的确诊年龄明显提前。磁共振氢质子波谱成像(Magnetic resonance spectroscopy,1H-1H-MRS)由于可以检测组织细胞代谢物变化情况,在病灶形态的基础上,可以更深入的反映感兴趣区的血管营养情况、细胞的代谢,明确诊断,为治疗方案、疗效以及预后评估提供更有效的依据,起到了不可替代的作用[1]。本研究探讨1H-1H-MRS在子宫颈癌中的应用价值。
1材料与方法
1.1临床资料选择2012.6-2014.6在吉化总医院住院的行MRI检查并经手术确诊的子宫颈癌患者32例,年龄21-72岁,平均56岁;腺癌7例,鳞癌20例,腺鳞癌5例;所有病人均盆腔常规MRI及1H-1H-MRS检查,均手术病理证实,经化疗治疗,我们对所有患者进行随访,随访时间2个月-2年。
1.2检查方法采用美国GE公司Discovery MR750 3.0T磁共振仪,盆腔相控阵线圈行MRI扫描。扫描参数:快速自旋回波T1WI。重复时间480 ms,回波时间12 ms,采集矩阵382×512,视野230 mm×230 mm,层厚3 mm,层间距0.4 mm。快速自旋回波T2WI。重复时间4500 ms,回波时间130 ms,采集矩阵382×512,视野230 mm×230 mm,层厚3 mm,层间距0.4 mm。分别行轴位、矢状位和冠状位扫描。磁共振波谱采集应用点分辨波谱技术,TE 135 ms,TR 2 000 ms,反转角90°,激励次数256,采集时间约8.5分钟。单体素置于宫颈肿瘤中心,10例宫颈癌在化疗后1-2月内再次行1H-MRS检查。
2结果
32例患者谱结果显示代谢物包括胆碱(Cho)、肌酸(Cr)和脂质(Lip)峰、乳酸(Lac),宫颈癌化疗前后对比,Cho及Lip、Lac峰降低;Cr变化不明显(表1)。
表1 32例子宫颈癌患者治疗前期与治疗中期、治疗末期
3讨论
磁共振氢质子波谱分析(1H-1H-MRS)是利用分子中原子核的共振频率随环境变化发生改变的化学位移原理成像。根据人体组织中不同原子核运动频率不同。 获得共振频率信号后应用傅里叶转换成线性图像,定量分析代谢信息[2]。不同分子中原子核的共振频率不同,每个磁共振波谱就可以对不同的原子核产生不同的线性图像,并进行定量分析,以此区分不同的细胞代谢物。但原子核的化学位移除了受到化合物所处磁场的强度以及原子核本身特性的影响外,还与人体组织周围环境密切相关。也就是说同一原子核,若所处的环境不同,在1H-MRS成像时形成的曲线可以表现不同。由于病变时和正常时组织的周围状态不同,则形成的1H-MRS有所不同,以此为依据,检出病变,预测预后。但是1H-MRS检查的要求较高,易被磁场不均匀、心脏跳动、胸腹部呼吸以及胃肠气影响,使得形成的细胞代谢物信息不准确。离体病变分析能够排除伪影的影响,提高化合物的波谱质量[3]。1H-MRS检查可以获得多种原子核的波谱,但目前临床上应用最多的原子核为氢核(1H)、磷核(31P),其中宫颈癌检查中多采用氢质子磁共振波谱(1H-MRS)[4]。
1H-MRS的原理决定了它可以反映病变情况下感兴趣区组织细胞代谢情况,帮助检出病变,提高病变诊断的准确性,并能评估放、化疗的疗效,预测预后。应用1H-MRS检查宫颈癌,使得我们除了了解病变形态学特征外,能够明确病变对组织代谢物的影响[4]。目前关于宫颈癌结合1H-MRS检查的研究以及国内外报告较少。盆腔1H-MRS检查汇总应用较多的代谢物包括胆碱(Cho)及胆碱复合物、脂质(Lip),肌酸(Cr)和乳酸(Lac)代谢物等。本研究结果显示宫颈癌出现明显Lip峰,因此Lip谱线的有无可以成为判断病变发展时期的一个依据,甚至可以评估病变是否为恶性。但病变中的Lip浓度并不能反映病灶中肿瘤细胞的数量。目前通过对多种恶性病变进行1H-MRS检查,发现Lip浓度明显高于良性病变,Lip谱线发生显著改变,这说明恶性病变的细胞膜产生大量Lip[5]。本研究结果还显示虽然大多数的恶性宫颈病变均会出现Cho谱线,不同病变的谱线进行数据比较后发现,宫颈癌的Cho峰值比较高,而且癌灶病变加重,如发生浸润时Cho及其部分胆碱复合物的浓度更高,但良性宫颈病变和正常宫颈组织的Cho谱线无明显不同,证明良性病变的Cho浓度没有受到周围病变的影响。本研究结果显示宫颈癌波谱中Lac谱线也会发生明显改变,其峰值比周围正常宫颈组织高出很多。
1H-MRS不仅可以帮助检出宫颈癌,还可以在一定程度上为是否是浸润性癌提供依据。因为多数宫颈癌需要化疗,而化疗的原理为促细胞凋亡,细胞凋亡后细胞代谢发生改变,因此,1H-MRS可在一定程度上评估治疗疗效,但该方面的国内外研究、报道比较少[6,7]。本研究对化疗前后的宫颈癌灶进行1H-MRS检查,发现两个波谱中均能够出现Cho峰,但治疗后的峰值明显降低,与治疗前其差异大,这表明化疗后Cho的代谢减弱,疗效显著,并能将其作为评估疗效的一个依据。另有报道称,放疗后肿瘤细胞凋亡,细胞膜发生降解,而Lip峰来源于细胞膜降解产物,1H-MRS的Lip峰便会发现改变,因此,Lip峰和细胞凋亡之间密切相关[8]。本研究证实化疗后时间较长且表现为完全缓解的病灶,Lip峰值的减低能够评估疗效,本研究证实波谱中Cho峰、Lip峰以及Lac峰能够为化疗疗效提供不同程度的依据。因此,1H-MRS不仅有助于检出宫颈癌灶,还能一定程度上评估放、化疗疗效,帮助及时调整治疗方案。
参考文献:
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(收稿日期:2014-12-18)
文章编号:1007-4287(2015)12-2086-02
*通讯作者