核磁共振短时间反转恢复序列技术在非小细胞肺癌纵隔淋巴结勾画的应用
2017-03-09刘颖新
刘颖新
(广西医科大学附属肿瘤医院,广西 南宁 530021)
肺癌是全世界范围内导致癌症相关性死亡最常见的疾病[1]。近年来,由于肺癌危险因素的改变及人口增长、老龄化的双重作用,肺癌已成为我国最常见、发病率增幅最大的恶性肿瘤之一[2]。近年来,放射治疗在肺癌综合治疗中得到日益广泛的应用,局部晚期非小细胞肺癌患者接受根治累及野的高剂量照射结合同期或序贯化疗已经成为标准的治疗方式。目前NCCN指南已采纳Yuan等[3]的研究结果,将累及野高剂量照射作为非小细胞肺癌纵隔转移淋巴结靶区勾画和照射的标准原则。高剂量累及野照射是建立在高准确性的影像手段的基础上,如何准确的辨认纵隔转移淋巴结成为目前研究的热点。
在临床实践中,勾画非小细胞肺癌纵隔淋巴结通常以CT扫描中纵隔淋巴结短径≥10 mm作为纵隔淋巴结转移的标准,阳性的淋巴结均画入GTV。来自1999年美国放射学杂志meta分析[4]结果显示若以短径≥10 mm作为纵隔淋巴结转移的标准,CT检查判断非小细胞肺癌纵隔淋巴结转移的敏感性为0.60(95%CI:0.58~0.62),特异性为0.77(95%CI:0.75~0.79),显然不能满足目前临床上判断淋巴结累及野的需要。临床上需要更为准确的工具判断非小细胞肺癌隔纵隔转移淋巴结。
自上世纪90年代以来,18FDG-PET扫描因其独特的显示高代谢病灶的能力在临床上得到广泛应用,为判断非小细胞肺癌隔纵膈转移淋巴结这一难题提供了可能。而18FDG-PET-CT将PET影像和CT影像整合在一起,将为PET影像将提供更多的解剖细节,可能会一步提高非小细胞肺癌隔纵隔转移淋巴结的准确性[4,5],但是2012年赵琳等[6]的meta分析结果显示18FDG-PET-CT基于单个患者分析判断纵隔淋巴结的敏感度为72%,特异度为90%,基于单个淋巴引流区分析判断纵隔淋巴结的敏感度为61%,特异度为92%,显然不能满足肺非小细胞肺癌累及野照射的需要。此外,但PET-CT价格昂贵,也影响其在发展中国家的广泛应用。
近年来,随着各种成像技术的发展,核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)以其良好的组织对比和多层面、多序列成像等特点,在临床中得到广泛应用,其中短时反转恢复(short inversion time inversion recovery, STIR)技术在诊断非小细胞肺癌纵隔转移淋巴结方面的应用显示出令人鼓舞的结果[7-9]。STIR是一种脂肪抑制技术,它是通过选择脂肪组织“零点值”TI,同时施加一个90°的射频脉冲,使其不能产生横向磁化,从而脂肪组织不能产生磁共振信号,而水的纵向磁化矢量仍存在,导致脂肪磁共振信号缺失,而水的磁共振信号增强。这样STIR抑制脂肪信号效果显著,对病变的敏感度高可达100%,同时受磁场均匀性影响小[10-12]。STIR在抑制脂肪信号的同时,能够增大淋巴结信号与周围组织间的信号,有利于显示增大的淋巴结,特别是富含组织处的淋巴结,已有多个研究显示其判断非小细胞肺癌纵隔淋巴结的准确性明显高于增强CT[7-8],诊断准确性可能比PET-CT高[9]。Takenake等[7]研究中共纳入同时行CT和MRI-STIR患者共25例非小细胞肺癌患者,基于单个淋巴结分析发现MRISTIR技术的敏感性为100%(21/21),特异性为96%(114/119),CT检查的敏感性为52%(11/21),特异性为91%(108/119);基于单个患者分析发现MRI-STIR技术的敏感性为100%(13/13),特异性为75%(9/12),CT检查的敏感性为46%(6/13),特异性为75%(9/12),均提示MRI-STIR技术的准确性明显高于CT检查。Ohno等[8]研究中共纳入同时行CT和MRI-STIR患者共110例非小细胞肺癌患者,基于单个患者定量分析发现MRI-STIR技术的敏感性为93%(37/40),特异性为87%(61/70),基于单个患者定性分析发现MRI-STIR技术的敏感性为88%(35/40),特异性为86%(60/70),CT检查的敏感性为53%(21/40),特异性为83%(58/70),提示基于单个患者分析MRI-STIR技术的准确性明显高于CT检查。Ohno等[9]研究中共纳入同时行PET-CT和MRI-STIR患者共115例非小细胞肺癌患者,基于单个患者定性分析发现MRI-STIR技术的敏感性为90.1%(39/43),准确性为92.2%(106/115),基于单个患者定性和定量分析发现PET-CT技术的敏感性为76.7%(33/43)和74.4.1%(32/43),准确性为83.5%(96/115)和82.6%(95/115),MRI-STIR技术的敏感性和准确性明显高于PET-CT技术。
目前,国外相关研究报道均显示MRI-STIR技术在诊断非小细胞肺癌纵隔淋巴结转移方面有较好的应用前景,但对于纵隔肿大淋巴结要明确辨别其性质,还可考虑结合动态调强,利用其动态曲线的变化规律,来辨别良性或恶性淋巴结[13]。MRI-STIR技术也有其局限性,其一次可用的扫描层面少,扫描时间较长。但随着科技进步,MRI-STIR技术在诊断非小细胞肺癌纵隔淋巴结转移的准确性将进一步提高,为MRISTIR技术广泛应用于非小细胞肺癌纵隔淋巴结勾画提供理论基础。
[1]Jemal A, Siegel R, Ward E, et al. cancer statistics,2009.CA Cancer J Clin,2009,59:225-249.
[2]杨 玲,李连弟,陈育德,等.中国肺癌死亡趋势分析及发病、死亡的估计与预测.中国肺癌杂志,2005,8(4):274-278.
[3]Yuan S, Sun X,Li M, et al.A randomized study of involvedfield irradiation versus elective nodal irradiation in combination with concurrent chemotherapy for inoperable stage III nonsmall cell lung cancer. Am J Clin Oncol 2007;30:239-244.
[4]Antoch G,Stattaus J, Nemat AT,Non-small cell lung cancer:dual-modality PET/CT in preoperative staging.Radiology 2003, 229:526-533
[5]Halpern BS,Schiepers C,Weber WA,et al.Presurgical staging of non-small cell lung cancer:positron emission tomography,integrated positron emission tomography/CT,and software image fusion.Chest 2005,128:2289-97.
[6]Zhao L,He ZY,Zhong XN,Cui ML.(18)FDG-PET/CT for detection of mediastinal nodal metastasis in non-small cell lung cancer: a meta-analysis.Surg Oncol.2012;21:230-6.
[7]Takenaka D,Ohno Y,Hatabu H,et al. Differentiation of metastatic versus non-metastatic mediastinal lymph nodes in patients with non-small cell lung cancer using respiratory-triggered short inversion time inversion recovery (STIR) turbo spin-echo MR imaging. Eur J Radiol 2002,44:216-224.
[8]Ohno Y,Hatabu H,Takenaka D,et al.Metastases in mediastinal and hilar lymph nodes in patients with nonsmall cell lung cancer: Quantitative and qualitative assessment with STIR turbo spin-echo MR imaging.Radiology.2004,231:872-879.
[9]Ohno Y,Koyama H,Nogami M,et al.STIR turbo SE MR imaging vs.coregistered FDG-PET/CT:quantitative and qualitative assessment ofN-stage in non-small-cell lung cancer patients. J Magn Reson Imaging.2007;26:1071-1080.
[10]Bydder GM,Hajnal JV,Young IR.Use of the inversion recovery pulse sequence.Clin Radiol,1998,53:159-176.
[11]William PS,Richard LB, Michael JP,et al.Comparison of STIR and SE MR imaging at 1.5 T in 90 lesions of chest,liver and pelvis.Am J Roentgenol,1989,6:853-859.
[12]Andrew JD,Joseph AF,Viotor JS.Short -TI inversionrecovery pulse sequence: analysis and initial experience in cancer imaging.Radiology,1998,168:827-836.
[13]Laissy JP,Gay-DepassierP,Soyerp,etal.Enlarged mediastinal lymph nodes in bronchogenic carcinoma:assessment with dynamic contrast-enhhanced MR imaging.Radiology,1994,91:263-267.