高强度聚焦超声治疗子宫肌瘤效果的超声造影与MRI相关因素分析

2018-05-18 08:34胡宝华王迎春
肿瘤影像学 2018年2期
关键词:信号强度肌层消融

金 琳,胡宝华,封 岚,李 萍,徐 荣,王迎春

1.上海市嘉定区中心医院超声科,上海 201800;

2.上海市嘉定区中心医院放射科,上海 201800

子宫肌瘤是女性常见良性肿瘤,其诊治逐渐向人性化、微创或无创化方向发展。高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound,HIFU)作为一种微创治疗方法,在子宫肌瘤治疗中具有良好应用前景[1]。与传统治疗方式不同,HIFU是在医学影像学技术实时引导和监测下实施完成的治疗,因此了解子宫肌瘤相关的影像学特征对HIFU治疗子宫肌瘤有重要意义。本研究应用超声造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)与MRI联合评估影响HIFU治疗子宫肌瘤效果的相关因素,以期为进一步优化治疗方案提供参考。

1 资料和方法

1.1 研究对象

选取2015年6月—2017年2月于上海市嘉定区中心医院确诊为子宫肌瘤的患者49例,均经妇科、MRI及超声检查诊断为子宫肌瘤。入选标准:① 育龄期妇女;② 诊断明确的子宫肌瘤(个数≤3个,大小>2 cm);③ 患者自愿接受HIFU治疗,签署知情同意书。排除标准:① 绝经期和围绝经期妇女;② 怀孕妇女及哺乳期妇女;③ 子宫肌瘤位置过深(靶皮距≥10 cm);④ 有严重的心、脑及其他部位疾病,不能耐受治疗的患者;⑤ 广泛的腹部瘢痕组织;⑥ 无法配合检查的患者。病例一般资料见表1。

1.2 仪器与方法

HIFU治疗采用FEP-BY02型治疗机(北京源德生物医学工程股份有限公司)。超声检查采用GE Logic E8彩色多普勒超声诊断仪,MRI检查采用PHILIPS Achieva 1.5 T MRI扫描仪。

1.3 评估方法

所有患者于HIFU治疗前1周、治疗后次日分别进行二维超声、CEUS及MRI增强检查。记录肌瘤位置、数目、最大直径、体积,靶皮距、CEUS达峰时间(time to peak,TTP)、达峰强度(peak intensity,PI)、增强形态,MRI T2WI信号强度及增强程度。其中,肌瘤位置分为肌壁间肌瘤及非肌壁间肌瘤(包括浆膜下肌瘤及黏膜下肌瘤);CEUS增强形态分为不均匀增强和均匀增强;PI与子宫肌层增强程度相比分为高增强、等增强和低增强;子宫肌瘤体积(cm3)=左右径(cm)×前后径(cm)×长径(cm)×0.523[2]。

CEUS所用造影剂为SonoVue(购自意大利Bracco公司)。使用前向瓶内注入5 mL 0.9%NaCl溶液,用力振摇,直至冻干粉末完全分散。抽取1.5 mL造影剂,通过肘前静脉快速注入,然后注射5 mL 0.9% NaCl溶液。注射造影剂后同时启动计时器,检查时保持探头不动,连续观察2 min,并存储动态影像。检查时统一仪器设置条件,结果由2名有经验的超声医师联合评价。CEUS检查分析时间-强度曲线,获取TTP、PI并分析增强形态。与子宫肌层TTP相比,子宫肌瘤TTP分为3种类型:① 早增强:子宫肌瘤TTP早于肌层;② 等增强:子宫肌瘤TTP等同于肌层;③ 晚增强:子宫肌瘤TTP晚于肌层。

盆腔增强MRI检查结果由2名放射科医师联合评价,有分歧时协商达成一致。MRI检查图像序列包括T1WI、T2WI、T2WI+脂肪抑制及增强扫描,均进行横断、冠状及矢状位扫描。增强扫描对比剂使用钆喷葡胺注射液(莫迪司)10 mL:5.290 g。HIFU治疗前的MRI检查结果,根据子宫肌瘤在T2WI抑脂序列上的信号强度分为4种类型:① 高信号:信号强度等于或高于子宫肌层;② 混杂信号:信号多样;③等信号:信号强度高于骨骼肌,但低于子宫肌层;④ 低信号:信号程度低于或接近骨骼肌。与子宫肌层相比,子宫肌瘤增强后信号强度分为3种类型:① 明显强化:增强程度高于子宫肌层;② 中等强化:增强程度同子宫肌层;③轻度强化:增强程度低于子宫肌层。

1.4 疗效评价

MRI增强扫描中,病灶内无血流灌注增强是判断子宫肌瘤消融的影像学标准。消融率=(治疗后无灌注区体积/治疗前肌瘤体积)×100%。根据研究报道[3],消融率≥70%为消融满意组,消融率<70%为部分消融组。

1.5 统计学处理

采用SPSS 19.0统计软件进行分析,计量资料以x±s表示,组间比较采用t检验或χ2检验,相关因素分析采用Logistic回归分析,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 超声及MRI检查结果

共治疗49个病灶,其中39个位于肌壁间,8个位于浆膜下,2个位于黏膜下。HIFU治疗前CEUS检查显示,49个肌瘤均可见不同程度的增强。其中21个表现为整个病灶呈均匀增强,28个表现为不均匀增强。治疗后49个子宫肌瘤均呈不同程度消融,其中35个(71.43%)消融率≥70%,14个(28.57%)消融率<70%(图1,表1)。子宫肌瘤TTP早增强组的消融率与其余两组间差异有统计学意义(P<0.05,表2)。HIFU治疗前MRI检查显示,T2WI低信号20个,等信号11个,高信号11个,混杂信号有7个,高信号组与其余组间消融率差异有统计学意义(P<0.05)。MRI增强信号轻度增强22个,中等增强15个,明显增强12个,明显增强组与其余组间消融率差异有统计学意义(P<0.05,图1,表2)。CEUS与MRI两种检查方法在评估肌瘤最大直径、肌瘤体积、消融率方面差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2 相关因素分析

以患者按消融率≥70%及<70%进行分组,两组间年龄、病程、位置、体积及靶皮距差异无统计学意义(P>0.05),而TTP、PI、CEUS增强形态、MRI T2WI信号强度及MRI增强程度差异有统计学意义(P<0.05,表1)。由于以上因素存在相互联系,可能导致假阳性和假阴性,进一步行相关因素Logistic回归分析。结果表明,TTP(OR=1.45,95%CI:1.13~1.86)、PI(OR=0.73,95%CI:0.58~0.91)、MRI T2WI信号强度(OR=3.19,95%CI:1.48~6.88)及MRI增强程度(OR=11.89,95%CI:3.15~44.90)均对子宫肌瘤的消融率有一定影响。

图 1 同一例子宫肌瘤患者HIFU治疗前后超声、CEUS和MRI表现

表 1 49例子宫肌瘤超声及MRI检查结果

表 2 不同参数间子宫肌瘤的消融率比较

3 讨论

HIFU是一种非侵入性的微创治疗方法,目前广泛应用于子宫肌瘤的治疗[4]。HIFU的技术关键在于热量累积,适宜的热量使靶组织产生瞬态高温(60 ℃以上),导致肿瘤组织发生不可逆凝固性坏死,从而达到治疗目的,且不损伤周围正常组织,十分安全[5-6]。子宫肌瘤的消融率与疗效明显相关,消融率越高,肿瘤体积缩小越显著,临床症状改善越明显,患者生活质量可明显提高。因此,有效的消融率成为临床追求的热点。但随着累积的热能增加,并发症的发生率上升[7]。本研究通过对相关因素进行分析,探讨HIFU疗效的影响因素。

目前常用于HIFU术前指征及术后疗效评估的影像学方法包括超声及MRI。MRI具有较高的软组织分辨力,并可提供病灶分子水平改变信息,是评估子宫肌瘤HIFU疗效的影像学标准[8]。CEUS不仅无辐射,与MRI有较好的一致性,还可在HIFU治疗中实时评估疗效及指导功率调整,从而成为HIFU治疗中的重要影像学方法[9]。HIFU热能累积的关键是肌瘤血供状态及组织学特征[10]。本研究通过分析CEUS及MRI评估子宫肌瘤的相关参数,发现TTP、PI、MRI T2WI信号强度及MRI增强程度是HIFU消融率的独立影响因素。

靶皮距是肌瘤距体表的距离,即HIFU治疗的深度[11]。相同治疗功率时,治疗深度越深,到达靶区的超声能量损失越大。因此,为达到同等疗效,靶皮距越大,其需要的治疗功率相应增大。但本研究排除了靶皮距过深的病例(靶皮距≥10 cm),因此,在本研究中,靶皮距不是子宫肌瘤疗效的独立影像学因素。

本研究结果显示,CEUS参数中的TTP及PI是影响消融率的重要因素。TTP越早、PI越高的肌瘤消融率低于TTP较迟、PI较低的肌瘤。TTP是CEUS的时间参数,显示血流灌注速度;PI反映增强程度,与血流灌注丰富程度相关[12-13]。TTP越早,提示肌瘤内的血流灌注速度越快;PI越高,提示肌瘤内血流灌注越丰富。肌瘤内血流灌注速度越快,血供越丰富,损耗能量明显增加,到达靶区的能量相应减少,且受血流灌注调节冷却效应的影响更显著,因此HIFU消融难度加大,疗效较差。本研究中,CEUS增强形态的组间差异有统计学意义(P<0.05)。CEUS增强形态与肌瘤内细胞成分、纤维成分,以及血管分布、排列、是否变性相关。不均匀增强的肌瘤考虑其内部可能细胞成分较少、纤维成分较多或局部血供贫乏、存在坏死区域,能量容易在局部累积,易被消融,但增强形态与TTP、PI等存在一定关联,因此不是影响消融率的独立因素。

MRI的T2WI信号强度直接反映肌瘤内的组织学信号[14],增强MRI中增强程度反映肌瘤内血供程度[15]。本研究中,T2WI高信号、增强MRI明显强化的肌瘤平均消融率较低。T2WI信号越高,提示肌瘤内主要由排列致密的细胞团组成,组织含水量较高,纤维成分较少,其信号强度与所含平滑肌细胞数目之间呈线性正相关[16]。水的比热容较高,吸收相同的热量而温度上升缓慢,HIFU能量不易积聚,较难获得满意的消融率,导致疗效较差。增强MRI明显强化者,提示肌瘤内血供丰富。CEUS参数中的PI与MRI增强程度均反映肌瘤内血供程度,可为判断是否富血供肌瘤提供重要信息。TTP反映的血流灌注速度是肌瘤血供状态的另一重要指标,也可作为增强MRI的重要补充。因此,联合CEUS与MRI评估子宫肌瘤,将为临床提供更多诊断信息,可以相得益彰。

综上所述,子宫肌瘤的HIFU消融效果与其CEUS和MRI影像学特性密切相关,其中,TTP、PI、MRI T2WI信号强度及MRI增强程度均影响HIFU疗效。因此,HIFU治疗前对子宫肌瘤进行CEUS及MRI联合评估,对临床制订治疗方案及预测疗效有一定的参考价值。

[参 考 文 献]

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