磁共振扩散加权成像在鼻咽癌放疗疗效评价分析中的应用

雷薇薇徐勇陈霄杨希林毕红玲廖华

鼻咽癌是指发生于鼻咽部的恶性肿瘤，是我国高发恶性肿瘤之一，发病率为耳鼻咽喉恶性肿瘤之首。全世界80%的鼻咽癌发生在我国华南地区的广东、广西、福建、湖南、江西等省。其发病原因可能跟相关区域的自然环境和饮食习惯有关。常见临床症状为鼻塞、涕中带血、耳闷堵感、听力下降、复视及头痛等。鼻咽癌首选的治疗方法是放射治疗。由于鼻咽癌所在部位涉及到众多危及器官，如眼、耳、脑等，为了最大限度提高放疗适形度，提高肿瘤靶区的放射剂量，同时减少周围危及器官的剂量，通常采用调强放射治疗方式制定放疗计划，且对影像学剂量的精确性要求很高。

磁共振加权成像能有效显示病灶区域水分子的扩散运动。由于肿瘤病灶区域在放疗后肿瘤细胞的大量消亡、分解，会导致病灶区域血管分布、走向发生变化。水分子的扩散运动有别于放疗前，我们用表观扩散系数（parent diffusion coefficient,ADC）表示水分子的扩散快慢程度，可以通过检测表观扩散系数推测放射治疗的效果。本文总结32例鼻咽癌放疗后病人应用磁共振扩散加权成像检查评估资料，报告如下。

资料与方法

1 一般资料

对本院2010年1月～2013年5月收治的32例鼻咽癌患者进行了回顾性研究，其中男性21例，女性11例，患者年龄范围为24～62岁，平均45岁。

纳入及排除标准本研究的纳入标准是鼻咽癌M1期，存在颈部淋巴结转移。排除并发其他部位肿瘤患者。所有受试者在参加该项研究前均签署知情同意书。本研究获得本院伦理委员会批准。

2 治疗方法

所有患者均被确诊为鼻咽癌，治疗前一周进行一次磁共振加权成像检查，然后执行放射治疗。在放疗中为了保证病灶适形度和剂量的精确性，所有病例均采用调强放疗（IMRT）。在放疗结束后1个月再次进行一次磁共振加权成像检查。放疗6个月后MRI随访检查鼻咽部位肿瘤消退情况。

放疗前后共3次MRI扫描都是在相同的核磁共振仪上进行（西门子Avanto 1.5T），头颈联合线圈，所有患者均行颅底到锁骨，颈部常规平扫。常规扫描序列：轴面/冠状面：T1WI、短时反转恢复序列；矢状面扫描序列：T1WI、T2WI。层厚4mm，层间距1mm。DWI采用单次激发平面回波成像技术。DWI扫描参数：TR5600ms，TE70ms，层厚4mm，层间距1 mm，扩散敏感因子b值取0、1000s/mm2。为了确保DWI序列检测结果的正确性和可重复性，每30天对仪器进行一次校正。

3 观察指标

观察指标包括：鼻咽癌病灶区域的ADC值和鼻咽局部肿瘤消退程度。

4 统计学分析

本文数据统计采用SPSS19.0统计分析软件，计量资料以均数±标准差表示。P<0.05表示差异有统计学意义。

结果

1 放疗1个月后鼻咽癌ADC值和病灶残留情况

研究对象为32例鼻咽癌患者，除了1例出现严重恶心和呕吐的副作用中断治疗，其他患者均完成了试验。放疗后1个月的ADC值与放疗前1周的差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。完成放疗1个月后，31例患者中有1例患者的鼻咽癌病灶完全消失，25例患者病灶显著减小，5例患者病灶较小程度减小。

表1 放疗1个月后鼻咽癌ADC值和病灶残留情况

2 放疗6个月后随访鼻咽癌ADC值和病灶残留情况

放疗结束6个月后对完成放疗的31例患者进行随访检查，磁共振扩散加权成像检查结果见表2。放疗6个月后患者病灶区域的ADC值显著大于放疗前，其差异有统计学意义（P<0.05）。鼻咽癌病灶存在残留患者数量降低为20例。从放疗结束1个月到放疗结束6个月的期间，鼻咽癌患者病灶大小在持续减小，有10例患者鼻咽癌病灶消失。

表2 放疗6个月后鼻咽癌ADC值和病灶残留情况

讨论

鼻咽癌大多对放射治疗具有中度敏感性，通常采用放射治疗方式。相比三维适形的传统放疗手段，调强放疗技术由于其在放疗剂量的精确控制的优势，已经被广泛应用于鼻咽癌的治疗，可以将放射剂量有效地集中在肿瘤靶区，从而保护正常组织，减少并发症。目前大部分的鼻咽癌患者都选择采用调强放疗的方式进行治疗[1-3]。磁共振技术（MRI）由于具有高组织分辨率和多方位扫描的优势，尤其是对软组织的分辨率比CT高，可以用于检查确定肿瘤的部位、大小和内部结构，对放疗后鼻咽癌疗效的检测有很好的效果，是鼻咽癌首选的检查方法[4-6]。

MRI在鼻咽癌的治疗的一个重要应用是肿瘤敏感性预测，采用的方式是MRI动态增强扫描（DCE-MRI），它是一种微创的MRI成像技术，通过组织时间-信号强度曲线及数学模型进行半定量计算，可间接显示组织缺血和乏氧情况[7，8]。有文献报道DCE-MRI半定量参数能够较好预测鼻咽癌治疗后消退情况与治疗敏感性[9]。DCE-MRI技术对辅助诊断鼻咽癌及准确分期有帮助[10]。

肿瘤放、化疗后主要引起肿瘤组织坏死，由于坏死区的细胞膜破裂，其内水分子的扩散比存活的肿瘤区明显增强，DWI显示为低信号，其ADC值增高，也有少量研究显示放疗后的ADC值降低，或者无明显变化的情况出现。ADC值在判断放疗疗效上尚未达成一致的结论。

评价鼻咽癌放疗疗效的常规方法是用MRI检查鼻咽癌病灶大小的消退程度。但病灶大小的消退程度有时并不能准确反映鼻咽癌的放疗效果，尤其是放疗结束后短时间内。鼻咽癌放疗后，会造成局部肿瘤组织结构放射性损伤，使肿瘤组织发生缺血、坏死及纤维组织增生等改变，发生局部血管的内膜炎、血管减少及血管周围炎，从而引起黏膜增厚、软组织肿胀、纤维化或瘢痕组织形成等[11]。放疗后肿瘤细胞大量死亡、分解并被清除，肿瘤靶区体积的消退是一个持续的过程，并不能立刻体现出来。另外，由于肿瘤细胞膜破裂，原本占有的空间被体液补充，导致肿瘤病灶体积不会快速减小。然而补充肿瘤空间的体液导致水分子的扩散比放疗前增强，DWI显示为低信号，ADC值较大。

国内外研究表明，ADC值能反映放疗后肿瘤靶区和周边组织结构和功能的变化，可以帮助临床早期评价鼻咽癌患者放射治疗疗效[12-15]。国内有文献报道了鼻咽癌IMRT放疗后通过MIRI扩散加权成像对疗效的评价，发现鼻咽癌病灶有不同程度的缩小，转移性淋巴结的ADC值升高[12]。对于鼻咽癌放疗后的疗效，DWI也可提供细胞水平的定性和定量数据，通过ADC值，可以准确辨别放疗后肿瘤细胞残余和肿瘤的复发[13]。

本研究通过磁共振加权成像对32例患者鼻咽癌IMRT放疗疗效进行回顾性研究。研究发现除去1例患者因为严重副作用中断治疗外，其他患者均完成治疗，并取得了很好的疗效，在放疗结束后1个月只有1例患者的靶区病灶完全消失，在放疗结束后6个月，另有10例患者靶区病灶消失。结果表明在放疗结束后，肿瘤靶区的消退速度较慢，经过近半年的时间才能将受损肿瘤细胞清除。因此单纯用肿瘤病灶的消退程度很难准确判断鼻咽癌放疗的疗效。

磁共振扩散成像对本研究患者肿瘤病灶区域ADC值的测量结果表示，在放疗结束后1个月病灶区域的ADC值即显著增加，表示大量肿瘤细胞被破坏，细胞膜破裂，水分子流动性大大增强。虽然肿瘤病灶的体积并没有明显减小，但是此时ADC值的增加表明肿瘤细胞受到的损伤已经达到预期的放疗效果。该结果在放疗6个月后的随访检查结果中得到证实，此时病灶内肿瘤细胞的清除已经趋于结束，病灶体积显著减小。ADC值表明，放疗后6个月后病灶水分子流动性比放疗后1个月有所下降，但是仍然比放疗前的明显提高。

综上所述，磁共振扩散成像对鼻咽癌放疗疗效的评价有着重要价值，特别是ADC值的评价效果优于肿瘤病灶大小，准确性更高，可以作为鼻咽癌疗效评价的重要辅助手段。

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