李学达,张玉媛,杨莉莉,张伟,徐芹艳,李子祥
(1 青岛大学医学院附属医院介入医学中心,山东 青岛 266555; 2 潍坊医学院附属医院)
DWIBS在恶性肿瘤介入治疗术后疗效评价中的应用
李学达1,张玉媛1,杨莉莉1,张伟1,徐芹艳2,李子祥1
(1 青岛大学医学院附属医院介入医学中心,山东 青岛 266555; 2 潍坊医学院附属医院)
目的 探讨磁共振背景信号抑制弥散加权成像技术(DWIBS)在恶性肿瘤介入治疗术后疗效评价方面的应用价值。方法 恶性实体瘤介入治疗后病人21例,CT检查结果均为阴性。所有病人行常规MRI及全身DWIBS检查,对DWIBS图像进行3D-MIP重建并进行黑白翻转处理,观察介入治疗后肿瘤组织信号特点,DWIBS检查局部病灶阳性率及远处转移率。结果 DWIBS图像不受介入治疗后各种高密度物质的影响,残存、复发肿瘤组织及远处转移灶于DWIBS原始图像上呈明显高信号,类PET像上较周围正常结构呈明显低(黑)信号。18例病人DWIBS检查发现局部肿瘤残存或复发,局部病灶阳性率为85.7%。2例病人发现新发远处转移病灶。结论DWIBS能清晰显示肿瘤病灶活性的改变,可准确判断肿瘤介入治疗后病灶坏死程度及肿瘤复发,尤其适用于CT检查阴性的病人。
磁共振成像,弥散;体层摄影术,X线计算机;肿瘤
近年来,介入技术已成为中晚期恶性肿瘤的主要治疗方法之一,联合二期手术切除可明显提高远期生存率[1-2]。恶性肿瘤介入治疗后常采用CT检查来评价其效果,但介入治疗后的碘化油、金属支架等高密度物质容易对CT图像产生影响而导致假阴性结果,因而会对肿瘤的合理治疗造成误判[3]。磁共振背景信号抑制弥散加权成像技术(DWIBS)对于明确局部肿瘤活性变化、早期发现远处转移具有较高的敏感性[4]。本文通过DWIBS与CT图像的对比,探讨了DWIBS在判断CT增强扫描阴性或不宜行CT增强扫描病人介入治疗效果中的应用价值。现将结果报告如下。
1.1一般资料
确诊为恶性实体瘤且行介入治疗病人21例,男16例,女5例;年龄36~65岁,平均为51岁。其中原发性肝癌12例,胆管癌3例,肺癌3例,食管癌2例,腹膜后淋巴结转移1例。所有入组病人CT平扫或增强扫描均阴性。
1.2DWIBS扫描方法
使用Philips Intera Archieva 1.5 T双梯超导型MRI成像系统,采用固有体部大线圈行大范围DWIBS。所有病例根据病变所在部位均行横断面或矢状面、冠状面常规T1WI、T2WI以及T2WI-准频率选择脂肪抑制反转恢复序列(SPAIR)成像。DWIBS扫描范围上方达颅底,下缘至肛门。T1WI、T2WI、T2WI-SPAIR根据病变部位选择常规参数;DWIBS:TR 1 400 ms,TE 65 ms,TI 180 ms,矩阵128×176,层厚5 mm,层间隔0 mm,视野(FOV)38 cm,激励次数(NEX)6,b=0,800 mm2/s。对DWIBS图像(b=800)行三维最大密度投影(3D MIP)处理,对满意的图像进行黑白反转处理,得到类PET图像效果图。
1.3图像分析
由两位经验丰富并长期从事影像学诊断的医师采用双盲法,对DWIBS图像进行分析。结合同时采集的T2WI图像,对病变进行准确定位;分别记录病灶大小、范围、信号强度、远处转移情况,意见不一致时讨论后取得一致结果,并记录分析结果。
2.1肿瘤DWIBS检查特点
DWIBS图像不受介入治疗后各种高密度物质如碘化油、125I放射性粒子、金属支架等的影响,周围伪影不明显。DWIBS原始图像上残存或肿瘤复发及远处转移灶呈明显高信号,类PET像较周围正常结构呈明显低(黑)信号,肿瘤边界勾画清楚,可清晰显示肿瘤组织实性部分与坏死区域边界(图1A~D)。
2.2DWIBS检查
本文18例病人病灶局部仍有活性或局部复发,阳性率达85.7%。2例(9.5%)病人DWIBS显示尚无临床症状的远处转移灶。12例原发性肝癌病人均行肝动脉化疗栓塞术,碘化油沉积多较为密实,DWIBS检查显示10例病人病灶仍存在活性(图1E~H),阳性率达83.3%,其中1例DWIBS检查显示腰椎转移瘤而病人尚无临床症状,所有阳性病人均行再次肝动脉化疗栓塞治疗,术中造影可见局部肿瘤染色。3例胆管癌病人DWIBS检查局部均可见DWI高信号增浓区,其中1例发现肝内转移灶。本文3例肺癌病人均为行125I放射性粒子植入术后,DWIBS检查示2例病灶仍存在活性(图1A~D),1例发生局部复发。2例食管癌病人均为食管支架植入术后,DWIBS检查示1例增厚管壁呈DWI高信号增浓区。本文1例腹膜后淋巴结转移病人由于腹痛行125I放射性粒子植入术,术后疼痛明显缓解而病灶大小无明显变化,DWIBS检查示病灶边缘仍存在部分活性。
A~D为1例66岁男性右肺癌病人125I放射性粒子植入术后DWIBS图像:A、B为CT平扫图像,病灶边缘近胸膜处软组织密度影,与增厚胸膜难以鉴别;C、D为类PET图像,软组织病灶呈低信号浓聚影,提示为局部肿瘤复发;原发病灶内低信号浓聚影,提示原发病灶仍有残存活性。E~H为1例男性55岁肝右叶肝癌病人化疗栓塞术后1个月及再次行肝动脉化疗栓塞术后1个月CT及DWIBS图像:E为CT增强扫描图像,肝右叶见片状碘化油沉积,未见明显强化;见小结节影,未见明显强化(化疗栓塞术后1个月);F为类PET图像,肝右叶碘化油沉积区未见明显异常信号;肝左外侧叶病灶呈明显低信号浓聚影,提示肿瘤转移(化疗栓塞术后1个月);G为CT增强扫描图像,肝右叶碘化油减少,未见明显强化;肝左外侧叶病灶区碘化油沉积良好,未见明显强化(再次行肝动脉化疗栓塞术后1个月);H为类PET图像,肝右叶碘化油沉积区未见明显异常信号;肝左外侧叶病灶浓聚影较前变淡,病灶残存少量活性(再次行肝动脉化疗栓塞术后1个月)。
图1 恶性肿瘤病人的DWIBS表现
介入治疗可以明显改善病人的生存质量,显著提高病人生存期,目前已成为恶性肿瘤,特别是原发性肝癌的姑息性治疗的主要方法之一[1]。然而,介入治疗往往难以一次性完全杀灭肿瘤细胞,其原因可能与肿瘤多重供血、供血血管栓塞不完全、血管再通以及栓塞后侧支血管生成等因素有关[5]。临床上对于恶性肿瘤介入治疗后效果评价尚无统一的标准,有待进一步研究确定。
实验室检测血浆甲胎蛋白、叶酸、维生素B12等指标变化虽然有一定提示意义[6],但对局部肿瘤活性改变仅能起辅助诊断作用。以肿瘤体积的变化为基础的实体瘤评价标准(mRE-CIST)[7]往往难以达到介入治疗后的评价要求。国外有学者研究显示,介入术后短期CT增强扫描病灶无强化并不能说明肿瘤完全坏死或无复发,远期随访证实部分病灶仍会出现复发[8]。常规MRI有较高的软组织分辨力,但难以鉴别介入治疗后肿瘤出血、坏死以及炎症组织与存活肝癌组织之间的差异。
磁共振弥散加权成像(DWI)通过检测组织内水分子的微观扩散运动情况,来反映组织结构的病理、生理特点,从而达到疾病诊断的目的。恶性肿瘤及其转移病灶细胞繁殖旺盛,细胞直径较大,细胞构成比正常细胞密度高,细胞外容积减少,生物膜结构对水分子扩散的限制明显,在DWI图像上呈现异常高信号[9]。DWIBS技术是背景信号抑制的全身扩散成像方法,通过抑制脂肪背景等体信号,从而突出可疑病灶,通过后处理软件对DWIBS原始图像进行图像最大密度重建及图像黑白反转,得到大范围的类PET像。DWIBS的类PET效应能够更敏感地显示病变,在躯干部肿瘤的诊断及分期特别是原发恶性肿瘤及其转移淋巴结检测中具有极大优势,同时可清晰显示邻近区域其他脏器的转移,有利于早期发现较小的转移灶,目前已广泛应用于全身恶性肿瘤原发及转移灶的筛查[10-11]。已有研究结果显示,DWIBS在肿瘤分期、全身转移诊断方面有极大优势,其敏感性与PET类似[10]。
本研究选择21例介入治疗后CT检查阴性的恶性肿瘤病人为研究对象,应用DWIBS技术对病灶局部及全身转移情况进行评估。结果显示,18例病人病灶局部仍有活性或局部复发,2例病人显示尚无临床症状的远处转移灶。其中10例肝癌阳性病人再次行肝动脉化疗栓塞治疗,术中造影可见局部肿瘤染色,进一步佐证了DWIBS检查的特异性。DWIBS技术不受介入治疗后各种高密度物质的影响,能清晰显示肿瘤病灶活性的改变,可准确判断肿瘤介入治疗后病灶坏死程度及肿瘤复发,并可早期发现尚无临床症状的远处转移情况,可作为CT检查阴性或不宜行CT检查的介入治疗后恶性肿瘤病人疗效评价的首选方法。
DWIBS在介入治疗后疗效评价方面也存在不足之处:①介入治疗后短期内周围肉芽组织增生有时可表现为高信号;②血管瘤、脓肿等良性病变在DWIBS图像可呈高信号;③某些正常组织与分泌物在DWIBS图像也呈高信号[12]。这些组织由于增生较为活跃,DWI图像上表现为相对高信号,虽然恶性肿瘤组织及其转移灶DWI图像上信号要高于这些组织,但其强度界限目前尚无法准确确定,ADC值的准确测量可能会提供更准确的客观分辨指标,尚需进一步研究以扩大DWIBS技术在恶性肿瘤介入治疗后疗效评价领域的应用。
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(本文编辑 黄建乡)
CLINICAL APPLICATION OF DWIBS IN EVALUATING THE EFFICACY OF INTERVENTIONAL THERAPHY FOR MALIGNANT TUMORS
LIXueda,ZHANGYuyuan,YANGLili,ZHANGWei,XUQinyan,LiZixiang
(Department of Interventional Radiology, The Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College, Qingdao 266555, China)
ObjectiveTo discuss the application of DWIBS in assessing the efficacy of interventional therapy (IT) for malignancies.MethodsTwenty-one cases of malignant solid tumors after IT underwent CT with a negative result were enrolled in this study. All of the patients received routine MRI and DWIBS examinations. The original images of DWIBS were reconstructed by 3D-MIP and black-and-white technique. The signal features of tumor tissues after IT were observed, and positive rate of local lesions and metastasis rate were examined by DWIBS.ResultsDWIBS images were not affected by various high density substances after IT. Residual or recur tumors and metastasis appeared as obvious hyperintense on DWIBS and low signal on alike PET. Local residual or recurrent tumor was noted in 18 cases on DWIBS, the rate of local lesion was 85.7%. New metastasis was found in two cases.ConclusionDWIBS can clearly display the changes of tumor activity and accurately determine the necrosis of tumor after interventional therapy and tumor recurrence, which is particularly applicable to those of CT negative.
diffusion magnetic resonance imaging; tomography, X-ray computed; neoplasms
2014-04-03;
2014-08-19
李学达(1986-),男,硕士。
李子祥(1962-),男,主任医师,硕士生导师。
R814.46
A
1008-0341(2015)01-0007-03