影像学检查在宫颈癌中的应用进展
2019-01-05岳雅清顾路路张立会
谢 帆,吴 飞,岳雅清,顾路路,张立会
(吉林大学第二医院 妇产科,吉林 长春130041)
据2018年全球癌症统计结果显示,2018年共有57万例宫颈癌病例和31.1万例死亡病例,在女性恶性肿瘤中,其发病率和死亡率均排名第四位[1]。以往宫颈癌术前分期的主要依据宫颈活检、妇科查体,以及静脉肾盂造影、膀胱镜和直肠镜检查等。近年来,随着影像学技术的进步,各种影像学检查为宫颈癌的诊疗提供了更多的指导性依据。FIGO 2018宫颈癌分期中明确指出,影像学和病理学结果可以对分期进行补充[2],更加肯定了影像学在其分期中的意义。目前,影像学检查主要有超声、MRI、PET/CT和PET/MRI等,它们分别在宫颈癌的分期、治疗方案制定、疗效判定及预后评估等发挥着重要作用。
1 超声在宫颈癌中的应用
超声因其简便易行、快速、经济、没有辐射等特点,在宫颈癌诊断中成为不可缺少的一步。阴道超声距离宫颈较近,能直观显示宫颈病变的位置、形状、大小及回声。宫颈癌的超声图像常表现为:宫颈形态改变、体积增大、回声呈不均匀改变,以及血流信号丰富等。然而,超声的组织分辨率较低,在判断早期宫颈癌、有无宫旁浸润、是否存在淋巴结转移等方面的价值有限。
超声造影可以实时监测正常组织和病灶部位的微循环灌注过程,经静脉注入造影剂后,病灶处的毛细血管快速灌注表现为明显增强,与周围组织形成明显界限,晚期造影剂较子宫体消退快,表现为快进快出[3]。超声造影可以清楚地呈现浸润病灶的范围以及浸润肌层深度,对于宫颈病变的良恶性鉴别具有一定的价值[3]。余秀华等研究表明[4],超声造影对于宫颈癌的预后评估具有一定的价值,并建议对于高增强强度(EI)者,应积极进行治疗,并加以抗血管形成治疗,以降低预后风险。
超声弹性成像是一项新型的超声成像方式,它可以通过分析组织内部应变分布,对组织硬度进行评价,还能使用多色编码来呈现图像,从而分析癌变的可能性,用于宫颈病变的良恶性鉴别[5]。有文献提到关于鉴别宫颈良恶性病变,超声弹性应变率比弹性评分的准确率高,且4.525为临界值可作为鉴别标准[6]。超声弹性成像在宫颈癌的临床分期和临床疗效评价中拥有很高的应用价值,能清晰显示宫颈各层结构,确定病变部位、肿瘤浸润到阴道或子宫的程度以及子宫旁转移情况,从而提高临床分期的准确率[5]。Zhang等[5]的研究显示超声弹性成像对宫颈癌的敏感性(94.67%)、特异性(92.94%)、诊断符合率(93.75%)均明显高于常规超声[5]。
2 MRI在宫颈癌中的应用
MRI可以进行多序列多方位成像,凭借较高的软组织分辨率,在宫颈癌的临床分期、术后评估等发挥独特的优势,癌灶的MRI图像常显示为T1WI等信号、T2WI稍高信号[6]。T1WI在判断宫旁浸润和出血等方面具有优势,而T2WI在判断宫颈癌分期时更为重要[7]。杨蕾等[8]研究显示宫颈癌MRI分期的准确率是82.1%,优于临床分期,且MRI对宫旁转移、淋巴结转移的灵敏度(78.3%、83.3%)、特异度(95%、97.0%)、准确率(90.5%、82.1%)较高,值得临床推广。褚爱鹏等[9]研究发现,经阴道超声与MRI联合得出的宫颈癌分期与术后分期的一致率为92.50%,明显高于二者单用。然而,一些良性情况,如坏死、炎症和水肿,也可能增强T2WI图像上的信号,这对放射科医生来说可能是一个潜在的挑战,尤其是在放疗后[10]。
磁共振扩散加权成像(DWI)是一项功能成像,DWI基于水分子的布朗运动,通过表现扩散系数(ADC)反应组织内微观结构的变化。DWI在宫颈癌患者的病灶检出、病理类型、分化程度、疗效评价等中发挥着重要作用[11]。与正常组织相比,宫颈癌的ADC值低。肿瘤的ADC值与病理级别呈负相关,即分化程度越低,病理级别越高,ADC值越低;而反之,ADC值越高[11]。肿瘤病理类型不同,其ADC值亦有差别。有研究[12]显示,腺癌的ADC值较高,其次是腺鳞癌,再其次是鳞状细胞癌。宫颈癌病人在治疗前,ADC值比正常组织偏低,接受放化疗治疗后,ADC值逐渐升高[11]。此外,DWI还可用于评价邻近组织受累和远处转移、鉴别良恶性淋巴结,以及预测肿瘤淋巴管的浸润[11][13]。一项Meta分析[14]显示,DWI对于检测宫颈癌患者盆腔淋巴结转移的总体灵敏度、特异度和DOR分别为0.86、0.84 和47.21,AUC和Q*指数分别为0.9384和0.8754。
体素内不相干运动水分子成像(IVIM)是DWI的扩展,通过观察水分子的微观运动,可以评估肿瘤组织的灌注特征。DWI和IVIM均不需要使用造影剂,因此可用于肾功能不全的病人。IVIM模型可用于评价肿瘤的分化和灌注,可作为评价肿瘤血管生成的替代方法,其中f可能是评价肿瘤分化和灌注的最佳选择[15]。低氧诱导因子(HIF-1α)表达的鉴定有助于肿瘤缺氧的定量评估,研究显示[16]DCE-MRI和IVIM DWI联合应用可提高对早期宫颈肿瘤不同HIF-1α表达水平的鉴别诊断能力。
动态对比增强核磁共振(DCE-MRI)是一种非侵入性的动态检查技术,它描述了静脉注射顺磁性造影剂后信号强度随时间的变化,将获得的连续MR影像经过处理分析得出MVD、IFP、Ktrans等参数,并通过这些参数来进一步评估病灶及周围组织的微环境和血流灌注等的变化,可以反映组织微循环灌注及氧化情况[11]。DCE-MRI可用来监测放化疗的疗效[17],还可用来评判宫颈癌的复发[11]。Ellingsen[18]等发现,Ktrans可用来评价肿瘤微循环变化,病灶的侵袭性和有无治疗抵抗[11]。早期信号强度-时间曲线(SITC)主要受病灶血流灌注和血管通透性的影响,而晚期SITC受肿瘤细胞密度影响较大[19]。晚期SITC可为宫颈癌预后提供判断因素,即肿瘤体积大,晚期SITC增多,预后较差,而早期SITC比晚期SITC具有更强的预后能力[19]。此外,还有研究表明[20]DCE-MRI定量参数可用于提高MRI对宫颈锥切位术后残留癌灶的检测能力。
血氧水平依赖磁共振成像(BOLD-MRI)通过内源性对比剂可以反映肿瘤组织的乏氧情况。而宫颈癌肿瘤乏氧会降低患者对放化疗的敏感性,促进疾病的进展[21],是宫颈癌预后不良的一项重要因素。3T BOLD-MRI对于预测宫颈癌患者接受同步放化疗的临床疗效有一定价值[22]。此外,BOLD-MRI还可以区分早期宫颈癌[11][23]。目前关于BOLD-MRI的研究越来越多。
3 PET/CT和MRI/CT在宫颈癌中的应用
正电子发射型计算机断层显像(PET)是一种基于代谢功能检测疾病的成像技术,通过18F-FDG的示踪作用,对全身进行无创显像,通过标准化摄取值(SUV)进行可视化或半定量的评估,从而显示病灶的功能代谢状态。CT可以发现淋巴结的形态学变化,但无法评估代谢情况,而PET对判断淋巴结转移的敏感度较高,但分辨率不及CT,若两者融合成像可以同时得到患者全身的解剖结构和代谢信息,进而指导临床治疗决策。傅里平等[24]认为PET/CT诊断宫颈癌IA2-IIA期原发病灶的敏感度高,将短径≥5.5 mm、SUV max≥2.05作为宫颈癌淋巴结转移的诊断标准时,诊断效能最高。原发病灶的SUVmax为早期宫颈癌淋巴结转移的独立危险因素[25],对于局部晚期的癌患者,MTV和TLG比SUVmax和DSUVmax判断预后的价值更高[26]。有研究显示[27],与CT、MRI相比,DWI-MRI和PET或PET/CT对宫颈癌淋巴结转移的检测具有较高的准确性,其曲线下面积(AUC)分别为0.92和0.90,均高于0.9;在这4种无创检查中,PET或PET/CT特异度最高,DWI-MRI灵敏度最高。PET/CT用于全身检查,可评估局部淋巴结以及远处转移,为了解疾病的进展和预后提供重要信息。研究显示[28]PET/CT在局部晚期宫颈癌分期、放疗计划和预后评估方面的作用越来越大。
PET/MRI是一种新兴的宫颈癌评价技术,可同时发挥两种分子影像的共同优势。与PET/CT相比,PET/MRI可减少对人体的放射性损伤,发挥更高的软组织分辨率,清晰地显示解剖结构,叠加功能成像等,在疾病早期诊断中起着重要作用。PET/MRI综合显像技术在宫颈癌患者全身肿瘤分期中的应用取得了成功,与单纯的MRI相比,改善了患者的治疗计划[29]。Beiderwellen等[30]发现与PET/CT相比,PET/MRI在鉴别肿瘤良恶性时的准确率更高。有研究[31]认为MRI的ADC与PET的SUV值联用可以增加淋巴结转移的检出率。但是PET/MRI仍有一些不足,如耗时较长,费用昂贵,专业要求高等。随着进一步研究和探索,PET/MRI在宫颈癌诊治中将会显现出更高的优势。
总之,超声、MRI、PET/CT和PET/MRI在宫颈癌的诊断、分期、预后及疗效评估等方面各有特色。超声由于简易便行、快速无辐射、经济等特点,被做为宫颈癌的常规检查项目。MRI凭借较高的软组织分辨率,再加上其多参数成像,在宫颈癌的诊治中拥有独特优势。PET/CT和PET/MRI利用融合成像,同时进行全身扫描成像,有着较高的应用前景。但无论何种影像学方法,在评估宫旁及阴道上段时都可能出现假阳性或假阴性,因为肿瘤呈巨块型或者感染时均可导致引阴道上段受牵拉。由于FIGO并未在影像学上对炎症和恶性病变制定鉴别标准,因此临床医生更应谨慎观察各种影像学特征,并与妇科检查、病理检查等结果相结合,从而更利于指导临床治疗决策。