不同b值ADC图评价宫颈癌放化疗早期疗效研究

广州医科大学附属肿瘤医院放射科(广东 广州 510095)

高影嫦 李建生 邱从坤黄健球 汤日杰 凌国辉张海南

不同b值ADC图评价宫颈癌放化疗早期疗效研究

广州医科大学附属肿瘤医院放射科(广东 广州 510095)

高影嫦 李建生 邱从坤黄健球 汤日杰 凌国辉张海南

目的探讨不同b值ADC图对宫颈癌放化疗早期疗效价值。方法40例IIb-IVa期宫颈癌患者，于治疗前、外照射2-3周、3次后装及放化疗后,行常规MRI及DWI扫描。按随访结果将患者分为完全缓解组(24例)、部分有效组(16例)，测肿瘤最大径、ADC值，根据ROC曲线评价不同b值ADC图价值。结果在外照射2-3周及3次后装后，两组肿瘤缩小比差异无统计学意义(P＞0.05)。外照射2-3周后，b=0、200，0、400，0、600,0、800,0，1000s/mm2 的ROC下面积为0.844、0.833、0.948、0.950、0.958；灵敏度为66.7%、75%、83.3%、84.5%、91.7%，特异度均为100%；3次后装后，b=0、200，0、400，0、600,0、800,0，1000s/mm2的ROC下面积为0.885、0.802、0.948、0.949、0.974；灵敏度为75%、75%、85%、83.3%、91.8%，特异度均为100%；结论评价宫颈癌早期放化疗疗效时，高b值(b=0、600，0、800，1000s/mm2)较低b值(b=0、200，0、400s/mm2)价值高。

宫颈癌；弥散加权成像；表观扩散系数；b值

顺铂为基础的同步放化疗已成为中晚期宫颈癌治疗新模式。早期无效的治疗为后续的治疗带来困难，早期评价疗效的尤为重要。国内外研究表明，DWI对评价宫颈癌早期疗效有较高价值。但目前报道对最佳b值的选择意见不一。本研究旨在比较多组不同b值ADC图对评价宫颈癌放化疗早期疗效的价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料收集2013年9月至2014年10月就诊本院的IIb 期-IVa期宫颈癌患者40例，活检证实均为鳞癌，为全程规划化同步放化疗。盆腔外照射加后装照射总剂量：A点：85-90Gy，B点：55-60Gy；盆腔外照射：DT:50-60G Y，2Gy/次，5次/w；当量剂达20-30Gy时，行后装照射，A点：30-45Gy，6-9次，1-2次/w。辅以化疗，顺铂40mg/m2，6-7次/疗程，外照射期间每周1次。所有患者于治疗前，盆腔外照射2-3周后(后装照射治疗前)，3次后装照射结束后及放化疗结束后行盆腔MRI常规及DWI扫描。以治疗后8个月随访结果按RECIST[1](response evaluation criteria in sol id tumors)标准将40名患者分成两组：CR组[(complete response, 肿块消失)28例，平均年龄(48.32±10.5)岁]；PR 组[(par t ial response，肿瘤最大径缩小大于30%)12例，平均(49.20±9.4) 岁]。

1.2 扫描方法用Phihips achieva 1.5T超导型磁共振成像仪，sense-body体部表面线圈行盆腔MRI常规及DWI扫描。DWI参数：TE/TR：最小值/最小值；FOV：36cm-40cm；矩阵：256×256mm；层厚/层间距：6mm/1mm；NSA=8；b值=0、2000s/ mm2，0、4000s/mm2，0、6000s/ mm2，0、8000s/mm2，0、1000s/ mm2，弥散方向-3，获得DWI矢状位图。

1.3 数据采集通过后处理获得5组ADC图。ADC值的多形性感兴趣区(region of interest,ROI)放在肿块最大矢状位层面。CR组治疗后，肿块消失，ROI放在宫颈上皮黏膜区域。选择同一层面放置ROI，面积约为30mm2，避开伪影及坏死区。计算病灶缩小比及ADC提高比。

1.4 统计学分析应用SPSS19.0统计软件。采用两独立样本的t检验比较两组患者肿瘤缩小比，P＜O．05为有统计学意义。利用受试者工作特征(ROC)曲线分析5组ADC值评价宫颈癌疗效价值。根据最高Yoden指数(敏感度+特异度一1)选出最佳的ADC阈值。

2 结 果

2.1 盆腔外照射2-3周后CR、PR组肿瘤最大径缩小比分别为(0.26±0.12)cm、(0.24±0.07) cm，两组差异无统计学意义(t=0.52，P＞0.05)，3次内照射后装治疗结束后CR、PR组肿瘤最大径缩小比分别为(0.36±0.11) cm、(0.32±0.05)cm，两组差异无统计学意义(t=0.8，P＞0.05)。

2.2 各组的MRI 检查相关值，见表1。5组b值区分外照射2-3周后CR、PR组的ROC相关值，见表2。5组b值区分3次后装后CR、PR组的ROC相关值，见表3。

2.3 图1-8为CR组患者，图1、5显示放疗前、盆腔外照射2-3周后肿瘤最大径约为60mm、58mm，缩小比约3.3%。图2、6为放疗前、盆腔外照射2-3周后，b=0、600s、mm2ADC图，ADC值为0.91×10-3mm2/s、1.18× 10-3mm2/s，提高比约为30%；图3、7为放疗前、盆腔外照射2-3周后，b=0、800s/mm2ADC图，ADC值为0.86×10-3mm2/s、1.16× 10-3mm2/s，提高比约为35%；图4、8为放疗前、盆腔外照射2-3周，b=0、1000s/mm 2ADC图，ADC值为0.84×10-3mm2/s、1.15× 10-3mm2/s，提高比约为37%。放疗早期传统MRI图像上测量的形态学变化无明显变化，而高b值ADC值显示较显著的提高。图9-16为PR组患者，图9、13显示放疗前、盆腔外照射2-3周后肿瘤最大径约为66mm、39mm，缩小比约41%。图10、14为放疗前、盆腔外照射2-3周后，b=0、600s/mm2ADC图，ADC值为0.92×10-3mm2/s、1.07×10-3mm2/s，ADC值提高比约为16%；图11、15为放疗前、盆腔外照射2-3周后，取b=0、800s/ mm2的ADC图，ADC值分别为0.88× 10-3mm2/s、1.06×10-3mm2/s，提高比约为20%；图12、16为放疗前、盆腔外照射2-3周后，b=0、1000s/mm2ADC图，ADC值为0.86×10-3mm2/s、1.05× 10-3mm2/s，提高比约为22%。传统MRI放疗的早期测量的形态学变化虽然发生明显变化，但是后期出现治疗的拮抗，治疗效果为PR，图9-16PR患者的ADC值早期提高比低于图1-8中CR组患者ADC值的提高比，由此看出ADC值的早期变化较肿瘤形态学改变能更准确预测疗效。

表1 各组的MRI检查相关值（±s）

表1 各组的MRI检查相关值（±s）

组别 n b值 治疗前ADC 外照射2-3周后ADC 外照射2-3周后提高比 3次后装治疗后ADC 3次后装治疗后提高比(s/mm2) (10-3mm2/s) (10-3mm2/s） （10-3mm2/s） （10-3mm2/s） （10-3mm2/s）CR 24 0,200 0.91±0.21 1.29±0.23 0.39±0.22 1.39±0.25 0.50±0.23 PR 16 0.93±0.09 1.16±0.11 0.18±0.10 1.16±0.12 0.21±0.10 CR 24 0,400 0.89±0.20 1.19±0.22 0.29±0.18 1.59±0.36 0.67±0.38 PR 16 0.90±0.12 1.04±0.11 0.14±0.10 1.13±0.14 0.23±0.09 CR 24 0,600 0.85±0.13 1.15±0.12 0.30±0.10 1.43±0.30 0.58±0.26 PR 16 0.88±0.08 1.04±0.06 0.15±0.05 1.05±0.10 0.17±0.08 CR 24 0,800 0.81±0.10 1.08±0.12 0.26±0.08 1.32±0.30 0.52±0.28 PR 16 0.83±0.10 1.02±0.08 0.17±0.07 1.10±0.06 0.29±0.02 CR 24 0,1000 0.79±0.13 1.06±0.10 0.26±0.08 1.32±0.20 0.54±0.19 PR 16 0.80±0.12 0.97±0.09 0.12±0.06 1.08±0.11 0.22±0.07

3 讨 论

宫颈癌是最常见的妇科恶性肿瘤之一。传统以肿瘤的形态学改变作为评价肿瘤疗效指标，放疗后由于组织水肿、纤维化，导致放疗后肿瘤的大小测量变得困难，因此寻找弥补传统评价疗效的影像学方法对指导后续治疗至关重要。

国外报道肿瘤的大小在治疗的早期并不会显著缩小[2]。本结果显示，盆腔外照射2-3周后及3次后装照射装治疗后，CR、PR两组肿瘤缩小比差异均无统计学意义(t=0.52、t=0.8，P＞0.05)；说明在放疗早期肿瘤的形态学改变不能反映最后治疗效果。治疗早期，PR组的病人肿瘤的缩小程度比CP组的更明显，说明肿瘤早期的形态学改变不能准确预测疗效。肿瘤疗效与肿瘤内细胞破坏，畸形肿瘤血管消失的微环境改变有关，而宏观上的形态学改变晚于肿瘤微观的生理病理学改变。肿瘤在放化疗后的改变也会影响肿瘤的大小的测量，笔者认为有下面原因(1)肿瘤内部对放化疗的敏感性不同，肿瘤坏死，边界变模糊，形状发生改变(2)周围组织放化疗后发生细胞水肿、造成盆腔结构与病灶分界不清(3)测量受到主观因素影响。因此，传统以人工在常规MR图像上测量肿瘤大小变化的方法并不能客观、准确的反映肿瘤疗效。

表2 5组b值区分外照射2-3周后CR、PR组的ROC相关值

表3 5组b值区分3次后装后CR、PR组的ROC相关值

图1-8 完全有效（CR）患者。图1-4依次为放疗前T1WI+C图像、b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC图。图5-8为盆腔外照射2-3周后T1WI+C图像，b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC图。

图9-16 部分有效（PR）患者。图9-12依次为放疗前T1WI+C像、b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC图。图13-16为盆腔外照射2-3周后T1WI+C图像，b=0、600，0、800，0、1000s/mm2ADC图。

弥散加权成像(DWI)作为检测活体水分子微观运动的成像方法，能从分子水平反映人体各组织水分子的早期生理变化。国内外报道显示,DWI对宫颈癌放化疗疗效评价具有较高价值[3-7]。由于放化疗后，肿瘤细胞坏死、密度减低，水分子扩散加快，ADC值上升[8-9]。Har ry[10]zhang[11]l iu[12]等的研究也证实在放化疗早期病灶ADC值的提高比与疗效密切相关。DWI信号强度受到组织的扩散特性的影响外，还受到T2穿透效应和灌注效应的影响。不同的b值选择影响弥散的真实值及DWI图像质量。b值越高受T2穿透效应和灌注效应的影响越小，得到的ADC值越接近组织真实值，但图像的信噪比降低，导致图像的几何变形。对于宫颈癌的最佳b值选择的报道较少，因此，为了获得显示宫颈肿块特征的最好ADC图及客观的ADC值，有必要对比不同b值的ADC图评价宫颈癌放化疗的价值。

本研究示，在外照射2-3周，b=0、200s/mm2，0、400s/mm2，0、600s/mm2，0、800s/mm2，0，1000s/mm2ROC下面积分别为0.844、0.833、0.948、0.950、0.958，灵敏度为66.7%、75%、83.3%、84.5%、91.7%。高b值(b=0、600s/mm2，0、800s/mm2，1000s/mm2)ROC曲线下面积较低b 值(b=0、200s/mm2，0、400s/mm2)大，说明在外照射2-3周后，利用高b值得到的ADC值更能准确客观的评价疗效，误诊率较小。3次后装后，b=0、200s/mm2，0、400s/ mm2，0、600，0、800，0，1000s/ mm2的ROC下面积分别为0.885、0.802、0.948、0.949、0.974；灵敏度分别为75%、75%、85%、83.3%、91.8%；高b值(b=0、600s/mm2，0、800s/mm2，1000s/ mm2)ROC曲线下面积较低b值(b=0、200s/mm2，0、400s/mm2)大，说明在3次后装后，以高b值的ADC图评价疗效更具临床价值，诊断真阳性率较高。高b值ADC图图像质量清晰，盆腔结构及宫颈病灶显示良好；此外，高b值降低了T2穿透效应又减少了灌注效应的影响，使ADC值更接近真实的组织弥散程度值。研究报道高b值(b=0、1000s/mm2)已用于评价宫颈癌放化疗疗效[5,13-14]。综上所述，高b(b=0、600s/mm2、b=0、800s/ mm2，b=0、1000s/mm2)ADC图可准确、客观地评价宫颈癌早期放化疗疗效，高b值ADC值可作为预测宫颈癌放化疗疗效指标。

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(本文编辑: 唐润辉)

Evaluation of Early Chemoradiotherapy Efficacy in U terine Cervical Cancer by Different b-value ADC Images

GAO Ying-chang, LI Jian-sheng, Q IU Cong-kun, et al．, Department of Radiology, Cancer Center of Guangzhou Medical University, Guangzhou 510095, Guangdong Province, China

ObjectiveTo observe the evaluation of early chemoradiothempy efficacy in uterine cervical cancer by the different b-value ADC images．Methods40 patients With m iddle and advanced stage uterine cervical cancer in stage IIb-IVa were recruited and received 4 conventional MR I and DW I exams before treatment, after 2-3 weeks , 3 times after intracavitary irradiation treatment and after treatment．The patients were divided into complete rem ission(CR)group(24 cases), partial rem ission(PR)group(16 cases)according to the changes in tumor size after 8 months of treatment． The tumor size and apparent diffusion coefficient(ADC)of uterine cervical cancer were measured at each exam ination among the 2 groups． According the receiver operating characteristic(ROC)curve, chemoradiotherapy efficacy and prognosis value of different b-value of ADC images in uterine cervical cancer were compared．ResultsThere were no significant differences of the tumor shrinking rate after 2-3 weeks and 3 times after intracavitary irradiation treatment in the 2 groups(P＞0．05)． After 2-3 weeks treatment, at b=0,200, 0,400, 0,600, 0,800, 0,1000 s/mm2ADC images, ROC area under curve was 0．844、0．833、0．948、0．950, 0．958, sensitivity W as 66．7%, 75%, 83．3%, 84．5%, 91．7%, specificity was 100%, in 3 times after intracavitary irradiation treatment, at b=0,200, 0,400, 0,600, 0,800, 0,1000 s/mm2 ADC images, ROC area under curve was 0．885, 0．802, 0．948, 0．949, 0．974, sensitivity W as75%, 75%, 85%, 83．3%, 91．8%, specificity was 100%．ConclusionWhen evaluating the early chemoradiothempy effect of cervical cancer, High value(b=0, 600, 0, 800, 1000 s/mm2) are better than lower b value(b=0, 200, 0, 400 s/mm2)．

U terine Cervical Cancer; Diffusion W eighted Imaging; Apparent Diffusion Coefficient; b Value

R711.74

A

10.3969/j.i s s n.1672-5131.2016.12.035

李建生

2016-10-24