张馨元 王 茜 王 青 徐 惠
(1.泰山医学院放射学院,山东 泰安 271016;2.济南市淮阴人民医院放射科,山东 济南 250021;3.山东大学齐鲁医院,山东 济南 250012)
子宫内膜癌的MRI诊断进展*
张馨元1,2王茜3王青3徐惠1
(1.泰山医学院放射学院,山东 泰安271016;2.济南市淮阴人民医院放射科,山东 济南250021;3.山东大学齐鲁医院,山东 济南250012)
子宫内膜癌;磁共振成像;扩散加权成像
子宫内膜癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤,约占女性癌症的7%,占女性生殖系统恶性肿瘤的20%~30%[1],多见于老年妇女。近年来,因肥胖、乳腺癌患病率增高及绝经后雌激素替代疗法的应用等因素的影响,子宫内膜癌发病率逐渐增加,严重威胁女性健康[2]。绝大多数患者临床表现为阴道异常流血,因多数为绝经后女性,所以常见症状为绝经后阴道流血,而较年轻妇女表现为月经量增多[3]。目前子宫内膜癌的主要确诊手段是诊断性刮宫,但后者不能判断肿瘤浸润的深度、范围、子宫外侵犯及转移情况。而MRI由于具有对软组织分辨率高、能够多方位及多序列成像等优势,目前已被广泛认为是一种可以用于子宫内膜癌诊断、分期以及指导治疗和随访的可靠方法。从而为指导临床提供诊断依据。
超声检查因其无创性、无电离辐射、简便易行、价格低廉等优点,已成为子宫内膜癌的常规检查,但由于超声诊断主观性强,检查结果易受肠气、子宫位置等的影响,而MRI较为客观。对于腹盆腔的转移性病灶,CT优于超声,同时不受体内埋置金属器影响而优于MRI。但CT对肌层浸润深度的评估有限,CT检查有电离辐射,且CT软组织分辨力低于MRI。MRI具有高空间分辨率、多参数、多方位、多序列扫描和高组织分辨率的特点,有良好的软组织对比度,能清楚显示病灶、浸润范围及转移,尤其对小病灶的检出有较大优势。有文献报道子宫内膜癌临床分期与MRI分期的符合率为71%[4]。有国外学者报道MRI对子宫内膜癌患者术前分期与术后病理比较,在肌层浸润、宫颈受累、淋巴结转移的诊断符合率分别为77%、81%和89%[5]。
2.1常规MRI序列 常规MRI成像包括传统的T1WI和T2WI及对比增强T1WI扫描方法。横轴位的T1WI和T2WI及矢状位T2WI采用快速恢复快速自旋回波序列,对比增强是在T1WI的基础上分别于注射造影剂后第30 s、60 s及90 s进行扫描,并于3 min时行横轴位和矢状位延迟扫描。肿瘤在T1WI呈等信号,主要用于显示解剖结构;肿瘤在T2WI低于正常内膜而高于肌层,病变显示较清楚,边界较T1WI显示清晰,能清楚的显示子宫内膜、低信号的结合带、肌层,用于评估原发肿瘤及肿瘤浸润范围;对比增强肿瘤呈低强化,与明显强化的肌层之间可见清晰的边界,比T1WI、T2WI更好的显示病变浸润范围,并能提供肿瘤的血供信息。MRI对子宫内膜癌的检出,通过测量内膜厚度,敏感性100%,不具特异性,主要价值在于对肌层浸润深度的估计及肿瘤分期的准确估计[6]。但常规序列难于鉴别早期内膜癌与良性病灶。
2.2扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)及ADC值 磁共振扩散加权成像是功能磁共振的一种新技术,运用水分子的布朗运动,反映组织中水分子的弥散运动特性,是目前唯一能够在体检测组织内水分子变化情况的无创性成像方法,反映细胞水平的变化情况且可通过量化指标表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)进行分析。随着MRI成像技术的快速发展和完善,DWI的应用范围从头部扩展至腹盆腔,为子宫内膜癌的检出提供了更可靠的方法。
子宫内膜癌等恶性肿瘤细胞密度高,核浆比高,水分子的有效运动受限,在DWI上表现为高信号。DWI的信号强度主要与表观扩散系数(ADC值)、b值(弥散敏感因子)及T2值等有关,其中又以ADC值最重要[7]。ADC值大小主要受细胞内外和跨细胞膜水分子运动及微循环灌注的影响[8]。b值越高,敏感性越高,但信噪比反而会下降。当b值较小时受灌注影响较大,反之亦然,反映局部微循环血流灌注,所以选择适当的b值十分重要。一般认为当b=800或1000 s/mm2时较适合盆腔病变的诊断[9],在临床上也是最常用的。
DWI作为一种MRI新技术,在鉴别良恶性方面有明显优势。许多报道已指出DWI和ADC值在多种疾病的良恶性病变的鉴别上有重要价值,并且也已经应用于临床并起到了指导临床的作用。Cao等[10]的研究结果显示子宫内膜癌信号在DWI序列上较正常子宫内膜更高,在ADC图上为明显低信号,平均ADC值为(1.011±0.121)×10-3mm2/s,低于正常子宫体的三层结构,而没有明显重叠,通过ADC值更易于诊断子宫内膜癌病灶。由于受到T2透射效应的影响,子宫内膜癌、正常内膜及宫腔良性病变在DWI上均呈高信号,微小病灶容易漏诊,而ADC图则能去除T2透射效应的影响,较真实地反映水分子的扩散运动。Wang等[11]的研究表明子宫内膜癌平均ADC值为(0.878±0.185)×10-3mm2/s显著低于子宫内膜良性病变(如内膜增生、内膜息肉、黏膜下肌瘤)的(1.637±0.178)×10-3mm2/s与正常子宫内膜的(1.446±0.246)×10-3mm2/s。因此,恶性病变的ADC值与正常组织和良性病变的差异具有统计学意义,但正常组织与良性病变之间、良性病变之间、恶性病变之间的ADC值差异不具有统计学意义。还有学者研究发现子宫内膜癌低分化者比高分化者ADC值更低,但两者之间的差异不具有统计学意义,因此,MRI目前尚无法鉴别不同分化程度的子宫内膜癌,此观点还有待进一步研究证实。
当子宫内膜癌浸润肌层后,其浸润的深度对淋巴结转移有显著影响,从而决定手术方式的选择及对预后的评估,而DWI是诊断和术前分期的极其重要的辅助方法,能更进一步提高术前分期的准确度。王关顺等[12]通过回顾性分析研究显示将子宫内膜癌患者的DWI和高分辨力T2WI结合的分期准确性为94.3%,比单独高分辨力T2WI的88.6%高。Takeuchi等[13]的研究表明子宫内膜癌DWI的分期准确度是94%,对比增强T1WI是88%,两者联合时为97%。已有大量研究证实,术前MRI对子宫内膜癌的肌层浸润及浸润深度的判定上存在明显优势,并有学者认为术前MRI在评价子宫内膜癌肌层受侵方面的准确度可以与术中标本剖视相媲美。
子宫内膜癌通过淋巴结转移是其转移途径之一,术前判断淋巴结是否有转移对治疗方案的确定有重要意义。常规MRI检查主要根据淋巴结直径是否≥10 mm和形态是否分叶来判断其良恶性,一般转移性淋巴结在T1WI、T2WI上均呈等信号,对比增强T1WI上轻度强化,诊断时缺乏特异性。而DWI序列发现淋巴结转移灶敏感性高,并且可以通过测量ADC值定量诊断。Lin等[14]测量了淋巴结的长短径比值及肿瘤和淋巴结的ADC值,同时提出绝对ADC值(aADC,肿瘤本身的ADC值)和相对ADC值(rADC,淋巴结和肿瘤的ADC值之差)的概念,结果显示转移淋巴结的rADC值比非转移淋巴结的rADC值低,并且差异有统计学意义,并在此基础上将淋巴结直径与rADC值相结合时诊断敏感性和特异性均大幅提高。也有有学者经过研究提出ADC值不能区分淋巴结的良恶性。应用MRI淋巴结特异性对比剂超小超顺磁性氧化铁(USPIO)后非转移淋巴结大多数呈均匀低信号,有别于高信号或不均匀高信号的转移性淋巴结,从而能将非转移淋巴结排除掉用于指导临床,但个别非转移者亦呈高信号,此方法仍不能精确确定淋巴结的转移性。因此仅根据MRI鉴别淋巴结有无转移还需进一步研究。
2.3动态增强MRI(dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI)表现及曲线 DCE-MRI可以反映子宫内膜癌血流动力学变化,血供不同的组织呈现不同的信号,与增强的时间-信号强度曲线(TIC)相结合,可以反映各个时间段子宫内膜癌信号变化及强化率,对肿瘤进行定量或半定量研究,有助于对子宫内膜癌的诊断。
有学者[15]研究发现,DCE-MRI在子宫内膜癌的诊断准确性比常规MRI高,当病灶较小,子宫内膜无明显增厚或结合带模糊或病变信号与邻近组织无法区分时,DCE-MRI常有帮助。Park等[16]对子宫内膜腔的不同病理类型病变进行对比研究,结果显示72%的子宫内膜癌的峰值强化在注射对比剂后1 min,轻度延迟强化,而95%的良性病变和100%的肉瘤在2~3 min,明显持续延迟强化,因此不同的强化方式和强化程度有助于良恶性病变的鉴别。
DCE-MRI在判断肌层浸润深度有很大的优势,信噪比高,能根据血供不同清晰分辨肿瘤范围及浸润程度。一般认为,T2WI能基本诊断肌层浸润深度,增强T1WI比T2WI有优势,Sala等[17]的研究表明T2WI结合DCE-MRI诊断肌层浸润的准确度是92%,单纯T2WI的准确度只有78%,还有学者研究发现DCE-MRI评估肌层浸润深度的准确性与术中肉眼的评估基本一致,因此DCE-MRI优于T2WI和增强T1WI,但也有研究认为,DCE-MRI与T2WI的差异无统计学意义,DCE-MRI可以作为一种辅助诊断方法。
当子宫内膜癌患者发生宫颈侵犯时与宫颈癌难以鉴别,而此两种疾病有不同的治疗方案,有学者认为DCE-MRI有助于判断肿瘤原发部位,将子宫内膜癌宫颈侵犯与宫颈癌相鉴别。此外借助于磁共振软件技术的提高,有学者认为肿瘤组织的微血管分布可以用动态磁共振灌注图像进行评估,并通过定量或半定量参数的方法研究DCE-MRI在肿瘤分级和疗效方面的价值,此方法还有待进一步研究。
2.4磁共振波谱(magnetic resonance spectroscopy,MRS)磁共振波谱是近年来发展的一种通过监测代谢物质水平反映组织细胞病理生理改变的磁共振功能成像技术。目前对子宫的波谱研究相对较少,尚不如神经系统成熟。有学者[18]认为由磁共振波谱获得的Cho/H2O比值能够鉴别子宫内膜癌和子宫内膜或黏膜下良性病变以及Ⅱ型和Ⅰ型子宫内膜癌,但不能鉴别不同分期或等级的子宫内膜癌。余小多等[19]的研究显示,4种化合物(胆碱、不饱和脂肪酸、甘油三酯-CH2、甘油三酯-CH3)的峰值在不同病理类型恶性肿瘤中均分别高于良性肿瘤,但仅甘油三酯-CH3峰值在良恶性肿瘤组中差异有统计学意义;不同病理类型中,子宫内膜癌的胆碱峰值最高,与子宫颈癌及子宫肌瘤差异均有高度统计学意义;甘油三酯-CH3峰值在子宫肌瘤与子宫内膜癌、子宫肌瘤与子宫颈癌间差异均有统计学意义。总之,MRS在子宫病变的应用还有待进一步研究。
总之,MRI在子宫内膜癌的诊断中起到重要的作用,特别是DWI和DCE-MRI等功能成像技术的发展,更加提高了MRI 的诊断、鉴别诊断和分期等的价值。随着MRI技术的不断发展进步,在子宫内膜癌的诊断中会有更广阔的前景。
[1]Tavassoli F,Devilee P.World health organization classification of tumor.Pathology and genetics of tumors of the breast and female genital organs[J].International Agency for Research on Cancer(IARC),2003,107(2):221-228.
[2]Amant F,Moerman P,Neven P,et al.Endometrial cancer [J].Lancet,2005,366:491-505.
[3]Hacker NF.Uterine cancer.Practical gynecologic oncology[M].3rded.Lippincott,William & Wilkins: Philadelphia,2000:407-455.
[4]吴甜.子宫内膜癌临床及MRI分期与手术病理分期的对比研究[J].中国医药指南,2013,11(6):459-460.
[5]Cabrita S,Rodrigues H,Abreu R,et al.Magnetie resonance imaging in the preoperative staging of endometrial carcinoma [J].Eur J Gynaecol Oncol,2008,29(2):135.
[6]Ciatto S,Cecchini S,Gervasi G,et al.Association of endometrial thickness assessed at trans-vaginal ultrasonogIaphy to endometrial cancer in postmenopausal women asymptomatic or with abnormal uterine bleeding[J].Radiol Med(Tofino),2002,104(5-6):437-442.
[7]Wang J,Yu T,Bai R,et al.The value of the apparent diffusion coefficient in differentiating stage I A endometrial carcinoma from normal endometrium and benign diseases of the endometrium:initial atudy at 3-T magnetic resonance scanner[J].J Comput Assist Tomogr,2010,34(3):332-337.
[8]Namimoto T,Awai K,Nakaura T,et al.Role of diffusion-weighted imaging in the diagnosis of gynecological diseases[J].Eur Radiol,2009,19(3):745-760.
[9]刘长宏,汪俊萍,张云亭,等.MR扩散加权成像对宫腔良恶性病变的鉴别诊断价值[J].放射学实践,2011,26(11):1193-1196.
[10]Cao K,Gao M,Sun YS,et al.Apparent diffusion coefficient of diffusion weighted MRI in endometrial carcinoma-Relationship with local invasiveness[J].Eur J Radiol,2012,81(8):1926-1930.
[11]Wang J,Yu T,Bai R,et al.The value of the apparent diffusion coefficient in differentiating stage IA endometrial carcinoma from normal endometrium and benign diseases of the endometrium:initial study at 3T magnetic resonance scanner[J].J Comput Assist Tomogr,2010,34(3):332-337.
[12]王关顺,飞勇,董兴祥,等.DWI结合高分辨T2WI磁共振在子宫内膜癌分期中的价值[J].放射学实践,2012,27(6):652-656.
[13]Takeuchi M,Matsuzaki K,Nishitani H.Diffusion-weighted magnetic resonance imaging of endometrial cancer:differentiation from benign endometrial lesions and preoperative assessment of myometrial invasion[J].Acta Radiol,2009,50:947-953.
[14]Lin G,Ho KC,Wang JJ,et al.Detection of lymph node metastasis in cervical and uterine cancers by diffusion-weighted magnetic resonance imaging at 3T[J].J Magn Reson Imaging,2008,28:128-135.
[15]Emlik D,Kiresi D,Ozdemir S,et al.Preoperative assessment of myometrial and cervical invasion in endometrial carcinoma:comparison of multi-section dynamic MR imaging using a three dimensional FLASH technique and T2-weighted MR imaging[J].J Med Imaging Radiat Oncol,2010,54:202-210.
[16]Park BK,Kim B,Park JM,et al.Differentiation of the various lesions causing an abnormality of the endometrial cavity using MR imaging:emphasis on enhancement patterns on dynamic studies and late contrast-enhanced T1-weighted images[J].Eur Radiol,2006,16:1591-1598.
[17]Sala E,Crawford R,Senior E,et al.Added value of dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging in predicting advanced stage disease in patients with endometrial carcinoma[J].Int J Gynecol Cancer,2009,19(1):141-146.
[18]Zhang J,Cai S,Li C,et al.Can magnetic tesonance spectroscopy differentiate endometrial cancer[J].Eur Radiol,2014,24(10):2552-2560.
[19]余小多,欧阳汉,周纯武,等.子宫肿瘤H-MRS研究[J].放射学实践,2012,27(5):527-531.
张馨元(1988—),女,硕士研究生,研究方向:磁共振影像诊断学。
徐惠(1971—),女,博士,副教授,研究方向:磁共振诊断学,E-mail:hxu@tsmc.edu.cn。
R445.2
A
1004-7115(2016)05-0595-03
10.3969/j.issn.1004-7115.2016.05.051
2016-02-26)