王 彤,孫洪贊,張 軍
(中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院放射科,遼寧 沈陽(yáng) 110004)
子宮內(nèi)膜癌(endometrial cancer, EC)又稱子宮體癌,是子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞發(fā)生的惡性腫瘤,常見于圍絕經(jīng)期及絕經(jīng)后女性,發(fā)病高峰為55~65歲。隨著人口老齡化與疾病高危因素(肥胖、不孕、吸煙等)的增多,EC發(fā)生率逐年增加,已超越宮頸癌[1]。EC發(fā)病機(jī)制尚不明確,其臨床分期是以國(guó)際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(International Federation of Gynecology and Obstetrics, FIGO)分期為基礎(chǔ)。手術(shù)為EC的首選治療方式,早期(Ⅰ期)患者術(shù)后預(yù)后一般良好,5年生存率為88%;對(duì)晚期患者也可通過(guò)盡早切除病變子宮及轉(zhuǎn)移灶而為放化療創(chuàng)造條件。分段診斷性刮宮、內(nèi)膜活檢術(shù)是診斷EC的金標(biāo)準(zhǔn),但常不能有效提示癌灶范圍、淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。多參數(shù)MRI(multiparameter MRI, MP-MRI)及PET可為臨床診療EC提供可靠依據(jù)。本文圍繞MRI及PET對(duì)EC的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
1.1常規(guī)MRI T2WI可清晰顯示子宮解剖分區(qū)。正常宮體分為內(nèi)帶、結(jié)合帶和外帶。內(nèi)帶有內(nèi)膜及黏液,呈均勻高信號(hào);結(jié)合帶為肌層內(nèi)1/4~1/3,呈低信號(hào);外帶為肌層外2/3部分,呈中等信號(hào)。與肌層相比, EC在T1WI上表現(xiàn)為等或略高信號(hào),T2WI上呈高或略高信號(hào)。依據(jù)FIGO分期系統(tǒng),MRI診斷Ⅰ~Ⅳ期EC的準(zhǔn)確率分別為87%、97%、90%和99%;相比2009年新修訂的FIGO分期,術(shù)前MRI對(duì)Ⅰ、Ⅱ期內(nèi)膜癌的準(zhǔn)確率明顯提高[2]。Haldorsen等[3]發(fā)現(xiàn)1.5T MR診斷EC深肌層浸潤(rùn)的敏感度、特異度為72%~92%、44%~63%,診斷EC宮頸間質(zhì)浸潤(rùn)的敏感度、特異度為38%~63%、82%~94%,診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的敏感度和特異度為25%~38%、90%~100%。MRI現(xiàn)已成為主要盆腔影像學(xué)檢查方法,3.0T MR掃描儀評(píng)估EC肌層浸潤(rùn)深度的準(zhǔn)確率高于1.5T MR[4]。
MR具有較高軟組織分辨力,可多參數(shù)、多平面、多角度成像,在術(shù)前診斷中具有一定優(yōu)越性;但可能由于癌灶早期浸潤(rùn)內(nèi)膜時(shí)無(wú)明顯形態(tài)及信號(hào)變化,傳統(tǒng)MR序列難以區(qū)分早期癌灶、子宮內(nèi)膜增生或良性息肉。
1.2MP-MRI 動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI(dynamic contrast-enhanced MRI, DCE-MR)能識(shí)別不同組織的血液供應(yīng),定量評(píng)價(jià)血管通透性和組織灌注,對(duì)比每個(gè)掃描時(shí)期腫瘤組織與正常結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化程度。聯(lián)合應(yīng)用T2WI與DCE-MR診斷EC的準(zhǔn)確率約90%,單獨(dú)應(yīng)用T2WI診斷EC肌層浸潤(rùn)深度的準(zhǔn)確率為78%,兩者聯(lián)合應(yīng)用診斷肌層浸潤(rùn)深度的準(zhǔn)確率達(dá)92%[5]。此外,在動(dòng)脈期,DCE-MR可通過(guò)宮體肌層與宮頸肌層強(qiáng)化差異形成的分界面定位宮頸內(nèi)口,有助于發(fā)現(xiàn)宮頸間質(zhì)浸潤(rùn),特別是評(píng)估Ⅱ期EC宮頸浸潤(rùn)優(yōu)于分段診斷性刮宮[6]。DCE-MRI參數(shù)還與EC的特異性病理表型密切相關(guān)。Fasmer等[7]分析177例EC患者術(shù)前MRI,發(fā)現(xiàn)低腫瘤血流量(Fb)和低對(duì)比劑內(nèi)滲常數(shù)(Kep)與高風(fēng)險(xiǎn)組織學(xué)亞型(3級(jí)EC)、低生存率顯著相關(guān)(P均<0.05),F(xiàn)b、Kep降低提示預(yù)后不良。王雪等[8]發(fā)現(xiàn)DCE-MR可定量反映Ⅰ期EC和子宮息肉的增強(qiáng)特點(diǎn),DCE-MRI的參數(shù)(動(dòng)脈期相對(duì)信號(hào)增長(zhǎng)率、信號(hào)增強(qiáng)比和信號(hào)強(qiáng)度差值等)有助于診斷和鑒別Ⅰ期EC與內(nèi)膜息肉。
DWI也是一種功能成像技術(shù),可提供關(guān)于水分子運(yùn)動(dòng)、組織細(xì)胞以及細(xì)胞膜完整性的信息。DWI鑒別子宮體良、惡性病變的特異度為86%,敏感度為92%,準(zhǔn)確率為91%[9]。在生物組織中,水分子運(yùn)動(dòng)(布朗運(yùn)動(dòng))由細(xì)胞膜和大分子在微觀層次的相互作用控制,可通過(guò)計(jì)算ADC值定量分析布朗運(yùn)動(dòng),ADC值越大,代表分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)越強(qiáng),DWI信號(hào)越低。EC通常表現(xiàn)為擴(kuò)散受限,其平均ADC值(ADCmean)為 0.75×10-3mm2/s~0.97×10-3mm2/s,明顯低于良性子宮病變(1.21×10-3mm2/s~1.76×10-3mm2/s)和正常子宮內(nèi)膜(1.52×10-3mm2/s~1.71×10-3mm2/s)[10]。ADC值與腫瘤細(xì)胞密度及侵襲性密切相關(guān),高級(jí)別腫瘤ADCmean顯著低于低級(jí)別。Deng等[11]前瞻性分析正常子宮內(nèi)膜、EC的指數(shù)型ADC(exponential ADC, EADC)值,發(fā)現(xiàn)EADC值可在微觀水平反映擴(kuò)散受限,敏感監(jiān)測(cè)擴(kuò)散變化,有助診斷EC深肌層浸潤(rùn)。陳苑等[12]通過(guò)采用相對(duì)ADC值(病灶與閉孔內(nèi)肌ADC值的比值)減小個(gè)體差異的影響,發(fā)現(xiàn)其對(duì)Ⅰa期EC和子宮息肉的鑒別診斷敏感度和特異度均為100%。
此外,背景抑制擴(kuò)散加權(quán)成像可直觀顯示EC癌灶,明確腫瘤邊界。研究[13]發(fā)現(xiàn)EC瘤組織ADC值與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子表達(dá)和腫瘤微血管面積呈負(fù)相關(guān)(P均<0.05)。
另有學(xué)者[14]發(fā)現(xiàn)擴(kuò)散峰度成像(diffusion kurtosis imaging, DKI)可用于區(qū)分EC等級(jí),尤其在區(qū)分高級(jí)別和低級(jí)別腫瘤時(shí),DKI優(yōu)于DWI。
MRS是在選定的腫瘤ROI中標(biāo)記化學(xué)原子核的信號(hào)(最常用氫核),常用于評(píng)估腦、前列腺等腫瘤[15],有關(guān)EC的研究尚少見。有學(xué)者[16]發(fā)現(xiàn)EC患者膽堿信號(hào)增加,高膽堿水平與高危險(xiǎn)EC密切相關(guān);膽堿/水比值與腫瘤分期顯著相關(guān)(P=0.02);腫瘤膽堿/肌酸比值與腫瘤體積呈正相關(guān)(P=0.03)。MRS可用以評(píng)估EC侵襲性、區(qū)分Ⅰ型與Ⅱ型EC、EC與內(nèi)膜良性病變,但不能進(jìn)一步區(qū)分EC的不同階段或不同等級(jí)病變。此外,研究[17]發(fā)現(xiàn)Ⅱ型EC膽堿信號(hào)噪聲比明顯高于Ⅰ型,提示膽堿作為生物標(biāo)記,對(duì)于診斷EC及腫瘤分期有重要價(jià)值。
PET利用解剖形態(tài)學(xué)方式進(jìn)行人體的功能、代謝和受體顯像,有助于對(duì)潛在EC患者進(jìn)行準(zhǔn)確診斷和分期,評(píng)估腫瘤侵襲性和分子病理學(xué)改變。惡性腫瘤細(xì)胞18F-FDG的攝取和滯留可高達(dá)正常細(xì)胞的數(shù)十甚至數(shù)百倍,在PET中表現(xiàn)為異常增高的放射性濃聚灶,可與正常組織形成明顯對(duì)比。
2.1 PET/CT PET/CT已廣泛應(yīng)用于臨床,特別對(duì)女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤,可確定原發(fā)灶、侵及范圍和深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等。常規(guī)MR檢查在早期發(fā)現(xiàn)病灶和轉(zhuǎn)移方面均存在較大局限,應(yīng)用PET/CT可觀察腫瘤的代謝活性。研究[18]發(fā)現(xiàn)PET/CT與MR診斷EC的價(jià)值相似,但PET/CT在鑒別宮頸浸潤(rùn)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移方面具有更大優(yōu)勢(shì)。Berg等[19]發(fā)現(xiàn)Ⅰ期EC(EECG1)代謝增加,腫瘤最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(maximum standardized uptake value, SUVmax)高于復(fù)雜不典型增生(complex atypical hyperplasia, CAH;P<0.01),認(rèn)為PET/CT可用于術(shù)前區(qū)分EECG1和CAH,尤其對(duì)于需保留生育能力或圍手術(shù)期并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)增加的患者,可防止過(guò)度手術(shù)治療。?zgü等[20]同樣發(fā)現(xiàn)PET/CT有利于早期區(qū)分低危和高危EC患者,以SUVmax=6.70為臨界值,其診斷低危EC患者的靈敏度為92.9%。FIGO Ⅰb期患者的SUVmax明顯高于Ⅰa期的患者,Ⅲ~Ⅳ期高于Ⅰ~Ⅱ期,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者,PET/CT預(yù)測(cè)EC淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的靈敏度為78%,特異度為100%,準(zhǔn)確率為94%[21]。Kitajima等[22]提出術(shù)前FDG攝取與術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)相關(guān),基于ROC曲線分析和秩和檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),SUVmax高(≥12.7)者的無(wú)病生存率顯著低于SUVmax患者(P=0.000 42)。近年有研究[23-24]提出腫瘤代謝體積(metabolic tumor volume, MTV)和病灶總糖酵解值(total lesion glycolysis, TLG)是預(yù)測(cè)EC復(fù)發(fā)的獨(dú)立預(yù)后因素,二者與病理特征存在更高相關(guān)性,且較SUVmax更有助于區(qū)分高風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)EC。
另一方面,PET/CT空間分辨率有限,對(duì)檢測(cè)小病灶效果欠佳。PET/CT診斷子宮惡性腫瘤(包括EC、宮頸癌)轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的準(zhǔn)確率主要取決于淋巴結(jié)大小,對(duì)于直徑<4 mm的淋巴結(jié),其檢出率僅12%,但對(duì)于直徑>10 mm的淋巴結(jié),其檢出率高達(dá)100%[25],提示PET/CT對(duì)微小轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)可出現(xiàn)假陰性。此外,F(xiàn)DG的攝取不具有腫瘤特異性,某些炎癥性疾病、生理代謝活躍等組織也會(huì)出現(xiàn)顯像劑濃度,即存在假陽(yáng)性可能,故可能需要根據(jù)MRI提供的解剖信息對(duì)PET/CT診斷結(jié)果進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整后的診斷結(jié)果可正確預(yù)測(cè)83%的EC患者淋巴管間隙侵犯的危險(xiǎn)性[26]。
2.2 PET/MR PET/MR是一種新型的多模態(tài)分子影像設(shè)備,為融合成像提供了新的平臺(tái)。PET/MR一體機(jī)中,PET和MR掃描儀安裝于同一機(jī)架上,采用同步采集裝置和同一掃描定位圖,可進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像采集,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的解剖與功能圖像容積配準(zhǔn),同步進(jìn)行不同模態(tài)功能圖像ROI的勾畫及亞區(qū)分割。PET/MR兼有MR的高軟組織對(duì)比度及高分辨率,可清晰顯示解剖細(xì)節(jié),且可“一站式”同步進(jìn)行分子功能成像和解剖成像,提供多模態(tài)分子影像信息(如DWI、MRS等),更適合體檢及多次隨訪,對(duì)于EC等惡性腫瘤具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
PET/MR在評(píng)估EC分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中具有很大的優(yōu)勢(shì)。Kitajima等[27]發(fā)現(xiàn),相比于PET/CT,PET/MR可更準(zhǔn)確地對(duì)EC進(jìn)行分期,PET/MR診斷盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率高達(dá)100%、96.3%和96.7%。Sawicki等[28]通過(guò)回顧分析71例盆腔惡性腫瘤患者(其中EC患者7例)的PET/MR和MRI發(fā)現(xiàn),與MRI比較,PET/MR對(duì)EC分期和評(píng)估遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移具有很高準(zhǔn)確率。Shih等[21]對(duì)47例EC患者進(jìn)行前瞻性PET/MR研究,發(fā)現(xiàn)SUVmax與最小ADC呈顯著負(fù)相關(guān);出現(xiàn)深肌層和宮頸浸潤(rùn)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的高度惡性腫瘤SUVmax與最小ADC的比值明顯高于對(duì)照組(P<0.05),并與病理預(yù)后因素密切相關(guān)。PET/MR診斷EC及分期均優(yōu)于PET/CT,是檢測(cè)淋巴結(jié)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的可靠工具,或可成為診斷子宮內(nèi)膜腫瘤的首選影像學(xué)方法[29]。
但PET/MR尚處于臨床應(yīng)用的初級(jí)階段,尚有較多問(wèn)題亟待解決,如優(yōu)化檢查方案、縮短成像時(shí)間、基于MR數(shù)據(jù)的PET衰減校正等。
多參數(shù)MRI及PET已被廣泛用于EC術(shù)前診斷、分期及術(shù)后評(píng)估,各有優(yōu)勢(shì)和不足。常規(guī)MRI可提供解剖細(xì)節(jié),但不能有效區(qū)分子宮內(nèi)膜良、惡性病變。DCE-MR及DWI等功能序列是很有價(jià)值的補(bǔ)充,可定量預(yù)測(cè)EC的侵襲性。MRS處于研究初期,對(duì)腫瘤分期也有較高價(jià)值。PET/CT可從分子代謝角度進(jìn)一步增加早期癌灶和直徑>10 mm淋巴結(jié)的檢出率,但對(duì)早期EC的分期以及檢測(cè)微小轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)不及PET/MR。PET/MR可同時(shí)反映組織解剖、生理、代謝等信息,在EC臨床應(yīng)用中有重要作用,值得深入探索。