非灌注区域MR T2WI信号评估HIFU消融子宫肌瘤的疗效

寸江平，范宏杰，赵 卫，姚瑞红，汤蕊嘉，姜永能

(昆明医科大学第一附属医院医学影像科，云南 昆明 650032)

作为治疗症状性子宫肌瘤的一种无创性热消融技术，HIFU目前已广泛应用于临床[1]，相较于传统的手术治疗方法，具有可重复性好、安全、有效、术后恢复快、一次消融多个病灶等优点。MR是术前诊断妇科肿瘤的常用方法，也是子宫肌瘤HIFU术后评价疗效最有效的手段，可清晰显示肌瘤位置、大小及术后肌瘤变化情况[2]。本研究通过分析HIFU术后第3天MR增强非灌注区域内T2WI信号特征，探讨T2WI信号在评估子宫肌瘤消融术后转归中的价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 收集2011年11月—2017年6月于我院接受HIFU治疗的90例子宫肌瘤患者，年龄 31～43岁，平均(37.2±5.8)岁，于术前和术后第3天、3个月、6个月均接受MR平扫+增强扫描。

1.2仪器与方法

1.2.1消融治疗 采用JC200聚焦超声肿瘤治疗系统(重庆海扶技术有限公司)，术中全程对患者进行镇静镇痛。首先行超声检查，以确定治疗方案。采用单点消融方法，超声监控显示单点消融区域内出现斑片状灰度变化后，调整探头进行下一点消融，经CEUS确认消融满意后结束手术。记录术中辐照时间、辐照功率及手术时间，并通过相关治疗参数计算能效因子(energy-efficiency factor， EEF)：EEF=ηPt/1 000V1(η=0.7)；P为治疗功率；t为辐照时间；V1为非灌注区体积)[3]。对多发子宫肌瘤患者只消融可能引起症状的优势肌瘤。

1.2.2MR扫描 采用Philips Achieva 3.0T MR扫描仪及GE Signa HDxt 3.0T超导型MR扫描仪。扫描参数：T1W，TR 400～600 ms，TE 8 ms；T2W，TR 3 000～5 000 ms，TE 90 ms；轴位矩阵320×224，层厚5 mm，层间距2 mm；矢状位和冠状位矩阵228×192，层厚5 mm，层间距1 mm。增强扫描对比剂采用钆双胺注射液(0.5 mmol/ml)，采用高压注射器经肘静脉注射，流率1.5～2.0 ml/s，剂量0.2 ml/kg体质量。注入对比剂5 min后采集T1WI，参数同平扫。

术前由2名有10年及以上泌尿生殖系统影像学诊断经验的医师采用盲法评估术前MR图像，意见有分歧时经协商后达成共识。观察子宫肌瘤的位置、大小、类型及T2WI信号特征，于T2WI上分别测量子宫肌瘤的前后径(D1)、左右径(D2)和上下径(D3)，计算肌瘤体积(V)，V=4π×D1×D2×D3/3。消融术后第3天、3个月和6个月复查MR，根据消融术后第3天MR增强图像中非灌注区域内的T2WI信号[2]将患者分为低信号组(信号强度与骨骼肌相似，n=9)、等信号组(信号强度低于子宫肌层但高于骨骼肌，n=15)、混杂信号组(信号多样，n=40)或高信号组(信号强度等于或高于子宫肌层，n=26)。测量并计算术后第3天时的消融率，消融率=术后第3天非灌注区域体积/消融前肌瘤体积×100%。于术后第3天、3个月和6个月随访时计算肌瘤体积和残余肌瘤体积，残余肌瘤体积=消融后肌瘤体积-非灌注区域体积，体积计算公式同前。记录术中出现的不良反应。

1.3 统计学分析 采用SPSS 17.0统计分析软件。服从正态分布的计量资料以±s表示，多组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD-t检验。计数资料用频数表示，多组间比较采用行×列表χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料比较 低信号组、等信号组、混杂信号组与高信号组间术前肌瘤T2WI信号和术后第3天消融率差异均有统计学意义(P均<0.05)，年龄、子宫肌瘤体积、肌瘤类型、EEF和手术时间差异均无统计学意义(P均>0.05，表1)。

2.2 肿瘤残余体积比较 术后第3个月和6个月，4组间肿瘤残余体积总体差异有统计学意义(P<0.05)；两两比较，高信号组肌瘤残余体积高于低信号组、等信号组和混杂信号组(第3个月：P=0.022、0.044、0.029；第6个月：P<0.001、P=0.004、0.003)；低信号组、等信号组和混杂信号组间两两比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1、图1～4。

2.3 不良反应 所有患者均顺利完成手术。术中出现的不良反应主要包括骶尾部疼痛、治疗区疼痛、下肢麻木等，通过暂停消融或移动探头消融其他治疗计划区域而获得改善。术后部分患者出现下腹痛、阴道少量流血等轻微症状，均未经特殊处理而自行好转。无神经损伤、皮肤烧伤、肠道穿孔及膀胱损伤等严重并发症出现。

3 讨论

MRI可有效评价消融术后子宫肌瘤是否完全消融，从而判断患者预后，指导下一步治疗方案。既往研究[4]发现，HIFU治疗肿瘤后3天，MRI各参数与组织学的相关性最高，此时T1W、T2W和DWI是评价有无活性肿瘤残余的最佳序列。有学者[5-7]推荐采用非灌注区域体积推测消融效果，但增强图像中显示的无强化区不一定代表细胞死亡。Hectors等[4]指出，HIFU治疗后非灌注区域与组织学完全凝固性坏死区域的一致性较差，非灌注区往往大于真正凝固性坏死区域，肿瘤中心部分由于热量沉积效应导致蛋白质变性、水分丧失、新陈代谢停止等导致细胞死亡，而外周部分则主要由于热量传导作用使血管暂时性闭塞，而非真正坏死。因此，单纯以非灌注区域评价治疗效果，往往会低估有活性的肿瘤组织。有研究[8]采用MR增强扫描预测具有T2边缘征(消融治疗后在肌瘤周围即刻出现T2WI高信号)的子宫肌瘤的消融率，结果表明当肌瘤内存在T2边缘征时，基于MR增强的预测模型高估实际消融率，且消融率与T2WI高信号面积具有一定相关性。本研究中4组在术后第3天的消融率差异有统计学意义(P=0.042)，可能与术前肌瘤T2WI信号特征不同(P=0.008)有关。不同T2WI信号强度代表肌瘤内组织密度、结构及含水量存在差异，T2WI低信号表示肌瘤内含丰富的胶原纤维组织，导致声阻抗较大，从而增加热能沉降效率，可能导致其消融率较高[9]。本研究中，术后第3个月和第6个月，高信号组的肌瘤残余体积分别为(20.17±9.72)cm3和(37.47±15.91)cm3，均大于其他3组，且术后随时间推移，残余肌瘤体积有所增加，提示非灌注外周区域部分细胞并未发生真正的凝固性坏死，后期因侧支循环建立或暂时闭塞的血管再通，使肌瘤残余、复发，即非灌注区域内的T2WI高信号与肌瘤残余或复发有一定关联。

表1 4组患者消融前和消融术后资料比较

图1 患者35岁，低信号组，消融术后MRI A.消融术后第3天增强T1WI，坏死区域表现为无强化； B.消融后第3天矢状位T2WI，非灌注区域内T2WI信号强度与骨骼肌类似； C.消融术后第3个月增强T1WI； D.消融术后第6个月增强T1WI (箭示术后子宫肌瘤残余部分) 图2 患者43岁，等信号组，肌瘤消融术后MRI A.消融术后第3天增强T1WI，非灌注区域代表肌瘤凝固性坏死； B.消融术后第3天T2WI，无强化区域内T2WI信号强度介于子宫肌层与骨骼肌之间； C.消融术后第3个月增强T1WI； D.消融术后第6个月增强T1WI (箭示术后肌瘤残余部分)

图3 患者32岁，混杂信号组，肌瘤消融术后MRI A.消融术后第3天增强T1WI； B.消融术后第3天T2WI，消融区域T2WI信号强度由类似子宫肌层信号、类似骨骼肌层信号及介于二者之间的信号组成； C.消融术后第3个月增强T1WI； D.消融后第6个月增强T1WI (箭示消融后残余肌瘤，箭头示未消融肌瘤) 图4 患者38岁，高信号组，肌瘤消融术后MRI A.消融术后第3天增强T1WI，坏死区域表现为无灌注； B.脂肪抑制T2WI，消融区域T2WI信号高于子宫肌层信号，中心有等信号区； C.消融术后第3个月增强MRI，无强化区域缩小，肌瘤残余体积增加； D.消融术后第6个月增强T1WI，非灌注区域消失，肌瘤残余体积进一步增加 (箭示术后肌瘤残余部分)

HIFU消融术后，消融区域水分大量丧失，导致T1WI呈高信号、T2WI呈低信号，T2WI信号可有效反映肌瘤的凝固性坏死和液化性坏死，故T2W是判断肌瘤组织有无残余的重要序列[10-11]。本研究中，HIFU消融术后非灌注区域内多为T1WI稍高/高信号，T2WI信号表现多样，低信号、等信号、混杂信号和高信号所占比例分别为10.00%(9/90)、16.67%(15/90)、44.44%(40/90)和28.89%(26/90)。

本研究结果发现，非灌注区域内T2WI呈高信号患者术后肌瘤残余体积较大，推测其复发率可能较高，可能与细胞高增殖率、纤维血管网络重建及激素受体再分布有关，但其具体病理机制不清楚，仍需进一步深入研究。此外，本组为回顾性研究，样本量相对较少，尤其低信号组患者只有9例，需扩大样本量研究。本研究随访过程中发现，部分高信号组患者术后第3个月和第6个月时肌瘤体积明显缩小，肌瘤残留并不明显，提示需要结合消融率、MR多参数成像对其精准分析、综合考虑。本研究部分患者术后有下腹痛、阴道流血等症状，均未行特殊处理于术后数小时至数日自行恢复，提示HIFU治疗相对安全。

总之，HIFU治疗子宫肌瘤安全、有效、无创；术后MR检查，特别是非灌注区域内T2WI信号特征对术后疗效评估有一定价值。