MR动态增强和扩散加权成像评估子宫内膜癌宫颈间质浸润的对照研究

崔建民，孙浩然

【关键字】 子宫内膜肿瘤； 磁共振成像； 宫颈间质浸润； 动态对比增强； 扩散加权成像

子宫内膜癌(endometrial cancer，EC)为女性的第四大恶性肿瘤，也是发病率第二高的妇科恶性肿瘤[1]。根据2009年国际妇产科协会(Federation International of Gynecology and Obestetrics，FIGO)对EC分期修订结果，肌层浸润深度和宫颈间质浸润(cervical stroma infiltration，CSI)与肿瘤分级、淋巴结转移和总体生存期密切相关，也成为决定临床治疗方案及评估预后的关键因素[2-3]。随着成像技术的不断发展，基于多参数、多平面、较高的软组织分辨力等优势，MRI在EC术前肌层浸润深度和CSI、肿瘤分期及患者预后评估中的作用日益提升。与常规T2WI相比较，DWI与对比增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI)作为最常用的功能成像技术，能够提供肿瘤细胞密度及血流灌注等组织特征，较单纯的常规MR序列更能敏感和准确地反映病变特点[4]。近年来，对于MRI对EC肌层浸润评估的对比研究较多。Sala等[5]的研究表明单独T2WI诊断肌层浸润深度的符合率为78%，联合DCE-MRI符合率可提高到92%。Beddy等[6]对比分析T2WI、动态增强T1WI和DWI在判定子宫内膜癌肌层浸润深度的价值后，得出DWI的符合率最高。当EC出现CSI时，常导致淋巴结播散的概率增加，同时降低患者的预后和无病生存率[7]。根据NCCN指南，对于存在CSI的EC患者，根治性子宫切除+双附件切除+腹膜灌洗+淋巴结清扫与单纯的全子宫切除术相比，能明显提高局部控制和远期生存率[8]。因此，准确判断EC患者是否存在CSI对选择合理的手术方式和化疗策略、提高患者生存期及预后具有重要的意义。Koplay等[9]评价了DWI在术前分期的价值后表明，当以T2WI作为解剖参考时，DWI对宫颈侵犯诊断的敏感度、特异度和符合率分别为82%、91% 和89. 6%。Luomaranta等[10]的Meta分析结果表明，MRI预测CSI的特异度达95%，而敏感度仅57%。然而，既往研究对DWI与DCE-MRI分别诊断CSI的价值的对比分析较少。本研究通过对比DWI及DCE序列在CSI诊断中的价值，旨在进一步优化EC患者的扫描方案，提高MRI在EC术前评估的准确性。

材料与方法

1.研究对象

搜集天津医科大学总医院2009年2月-2017年2月子宫内膜癌患者250例，年龄33～84岁，平均年龄57.6岁，绝经后患者209例，未绝经患者41例。主要临床症状为绝经患者表现为不规则阴道出血，未绝经患者表现为经量增多、经期延长或月经间期阴道出血。术前均行MRI平扫及增强检查，最终病理分期结果均经全子宫切除术后病理检查证实。所有患者均无MRI禁忌且检查前均未行放、化疗，MRI检查后 1～2周内手术治疗，根据术前分期施行筋膜外全子宫切除、双侧附件切除术及淋巴结活检，或者行广泛性子宫切除加盆腔、主动脉旁淋巴结清扫术。

2.仪器与方法

采用GEDiscovery 750 3.0T磁共振扫描仪，体线圈为发射线圈，腹部16通道相控阵线圈为接受线圈。检查前空腹6～8 h，保证膀胱适度充盈，并于检查前30 min肌注山莨菪碱注射液10 mg抑制肠蠕动所带来的伪影。MRI扫描序列及参数：①矢状面及横轴面T2WI脂肪抑制序列，采用快速自旋回波(FSE)序列，层厚6 mm，间隔1 mm，矢状面TR 2300～2700 ms，TE 116.1～123.7 ms，横轴面TR 2300～3000 ms，TE 85.9～120.6 ms；②矢状面T1WI动态增强扫描，采用肝脏容积加速采集序列(liver acquisition with volume acceleration，LAVA)，TR 3.3～3.6 ms，TE 1.4～1.6 ms，层厚2.2 mm，采用高压注射器经肘前静脉以2.5～3.0 mL/s注入Gd-DTPA(马根维显，拜耳先灵)，剂量0.1 mmol/kg体重，分别于注药后30 s、60 s、120 s、180 s行屏气扫描。③DWI序列采用单次激发平面回波SEEPI序列，行横轴面和矢状面检查，TR 3500 ms，TE 66.0～79.6 ms，层厚6 mm，间隔1 mm，FOV 38 cm×38 cm～42 cm×42 cm，矩阵128×128，激励次数4，b值取0、1000 s/mm2，在X、Y、Z轴3个方向上施加敏感梯度脉冲。DWI和T2WI各断面的位置保持一致。

3.图像分析

采用FIGO 2009年子宫内膜癌分期标准，由两位具有10年经验的腹部放射诊断医师在未知诊断性刮宫及手术病理结果的前提下根据MR图像对EC进行分期，并对CSI进行评价。两名医师分别独立先分析DWI+T2WI图像，于8周后再分析DCE+T2WI图像，分别得出两种成像方法评估CSI的结果。CSI判断标准：①T2WI宫颈间质低信号内出现异常中等或高信号；②DWI上连续的低信号的宫颈间质内出现异常高信号；③DCE呈明显强化的宫颈粘膜中断，导致中等强化的宫颈间质内出现低信号区。

对不同序列图像上对CSI的判定采用5级信心评分等级：0分，宫颈间质内未见异常信号病灶；1分，宫颈间质内存在异常病灶，但为确切的良性病变；2分，宫颈内异常病灶，不能完全肯定为宫颈间质浸润，但良性可能性大；3分，宫颈内存在异常信号病变，宫颈间质浸润的可能性更大；4分，存在异常病变，并肯定为内膜癌宫颈间质浸润病变。当评分为0～2分时，认为无宫颈间质浸润；当评分为3～4分时，认为存在宫颈间质浸润。同时分别记录在不同成像方法下影响两位医师判定的宫颈病变，如：宫颈粘液囊肿、宫颈肌瘤、子宫峡部受累等。

表2 两种方法对子宫内膜癌宫颈间质浸润诊断的效能比较

4.统计学分析

采用SPSS 19.0统计软件对两位医师在DWI+T2WI和DCE+T2WI两种方下的宫颈间质浸润判定数据进行处理。两位医师对宫颈间质浸润判断的结果的一致性分析采用Kappa检验进行分析(K<0.40，一致性较差；0.40≤K<0.70，一致性较好；K≥0.70，一致性优秀)；分别计算DWI+T2WI及DCE+T2WI对子宫内膜癌宫颈间质浸润的敏感度、特异度、符合率、阳性预测值(PPV)、阴性预测值(NPV)，不同成像方法对宫颈间质浸润诊断准确率的比较采用McNemar配对卡方检验进行统计。DWI+T2WI、DCE+T2WI判断宫颈间质浸润的影响因素分析采用Fisher's确切概率法，当P<0.05认为差异有统计学意义。

结 果

1.病理组织及分期结果

所有的患者均进行全子宫切除、双侧附件切除及淋巴结活检。250例子宫内膜癌中，肿瘤分化级别：高分化159例，中分化64例，低分化27例。手术病理分期：ⅠA期183例，ⅠB期32例，Ⅱ期19例，Ⅲ期13例，Ⅳ期3例。其中，有宫颈间质浸润患者为27例(Ⅱ期19例，Ⅲ期6例，Ⅳ期2例)，无宫颈间质间质浸润患者为223例。

2.MRI判断子宫内膜癌宫颈间质浸润与手术病理结果对照

两位医师在DCE+T2WI及DWI+T2WI下判断子宫内膜癌宫颈间质浸润的结果具有较好的一致性(DWI+T2WI，K=0.62；DCE+T2WI，K=0.77)。

采用McNemar配对卡方检验比较DCE+T2WI、DWI+T2WI诊断宫颈间质浸润的准确率，差异均具有统计学意义(P=0.042、0.027，图1)。两位医师采用DCE+T2WI诊断宫颈间质浸润的敏感度、特异度、符合率、阳性预测值、阴性预测值均高于DWI+T2WI(表2)。另外，两位医师采用DWI及DCE判断宫颈间质浸润的阴性预测值均较高，而阳性预测值则偏低，表明MRI在排除宫颈间质浸润的诊断中有较高价值。

表1 两位医师采用两种方法判定子宫内膜癌宫颈间质浸润的结果

3.宫颈病变对判断宫颈间质浸润的影响

对于两位医师误判病例中的影响因素进行统计结果表明，医师1在DWI+T2WI下，子宫峡部受累对误判的影响具有统计学意义(P<0.01)，而宫颈粘液囊肿(P=1.00)和子宫肌瘤(P=1.00)的影响无统计学意义；在DCE+T2WI下，子宫峡部受累对误判的影响具有统计学意义(P<0.01)，而宫颈粘液囊肿(P=1.00)和子宫肌瘤(P=1.00)的影响无统计学意义。对于医师2，子宫峡部受累对于DWI+T2WI下误判的影响具有统计学意义(P<0.01)，而宫颈粘液囊肿(P=0.44)和子宫肌瘤(P=1.00)的影响无统计学意义；子宫峡部受累对DCE+T2WI下误判的影响具有统计学意义(P<0.01)，而宫颈粘液囊肿(P=0.42)和子宫肌瘤(P=1.00)的影响无统计学意义(图2、3)。

讨 论

本研究显示，动态增强MRI判断子宫内膜癌宫颈间质浸润的符合率、敏感度、特异度均高于DWI序列。MRI作为子宫内膜癌术前评估的重要手段，具有无创、组织对比度高、多序列、多参数成像的特点，已经广泛用于子宫内膜癌肌层及宫颈间质浸润的诊断。然而，Luomaranta等[10]的Meta分析结果表明，MRI预测宫颈间质浸润的特异度达95%，而敏感度仅有57%。以往文献报道影像子宫内膜癌诊断及分期的因素较多，包括：肿瘤侵犯子宫角、子宫多发平滑肌瘤、子宫内膜异位症、肌层受压、肿瘤-肌层信号对比差[11]。

同时，DWI在判断子宫内膜癌宫颈间质浸润时受多种因素的影响，包括绝经后纤维基质带消失、宫颈粘液囊肿、宫颈肌瘤、宫颈息肉等。在上述影响因素存在时，多期动态增强能提供更好的信号对比差异，弥补DWI成像时T2透射效应及空间分辨力较低等不足，有助于提高判断宫颈间质浸润的准确性。T2WI能分清子宫的解剖层次，中等信号的肿瘤与低信号的纤维基质带分辨明显。在T2WI上，宫颈间质侵犯表现为低信号的宫颈间质被中或高信号的肿瘤破坏中断。然而，其应用仅适应于绝经前患者。因为绝经后患者的宫颈纤维基质带显示欠清，会导致宫颈粘膜及间质分界模糊，进而影响宫颈间质浸润的判定[12]。因此，功能成像技术，如DWI及DCE-MRI，在子宫内膜癌的术前评估中的应用越来越广泛。

多数学者认为DWI在评估子宫内膜癌肌层浸润的价值高于DCE-MRI[5-6]，但两者对于宫颈间质浸润判断的优越性并不明确。Lin等[7]指出影响子宫内膜癌宫颈间质浸润深度判断的潜在因素包括病灶位于子宫下段或峡部、癌灶导致宫颈管扩张等。DWI仅通过宫颈及宫体的形态学分界来判断两者之间的界限，不同患者子宫位置及形态变异较大，这就导致DWI在进行宫颈间质浸润判断时容易出现误差，无法准确定位宫体及宫颈的分界，而后者恰恰是区分有无宫颈受侵的关键；并且DWI对于宫颈粘膜层及肌层的空间分辨力较低，因此在评估子宫内膜癌宫颈间质浸润时会出现较大偏差。另外，部分宫颈病变，如粘液潴留囊肿、宫颈肌瘤变性、子宫峡部受累等，在DWI呈高信号表现，容易与子宫内膜癌间质浸润病灶相混淆，进而影响内膜癌有无间质浸润的准确判断[7]。综合以上因素及本研究结果可以发现，DWI对于发现宫颈受侵敏感性较高，但准确性及特异性不足，因此可以用于子宫内膜癌宫颈间质浸润的排除诊断。

研究发现DCE-MRI上子宫内膜癌癌灶与正常肌层之间有很好的对比信噪比，能够更直观地判断肌层浸润深度[13]。宫颈内口是宫颈及宫体的分界线，准确定位宫颈内口对区分子宫下段受累或宫颈受累至关重要，是诊断II期子宫内膜癌的关键。部分患者由于子宫解剖变异或共存其他病变的影响，使得难以区分宫体下段及宫颈，进而导致部分病变范围达子宫峡部或宫颈内口粘膜层的病变在常规序列及DWI上难以界定是否存在宫颈间质侵犯。刘明明等[14]在回顾性研究中指出在动态增强扫描动脉期，宫体肌层与宫颈肌层强化差异形成的分界面有助于宫颈内口的定位，有助于MRI发现宫颈间质浸润。Beddy等[2]认为对比剂注入后的3～4 min延迟扫描对于评价宫颈间质浸润有重要意义，完整的宫颈粘膜能排除宫颈间质的侵犯。在本次研究中笔者也发现，在引入对比剂后30～60 s左右的动脉期主要以粘膜强化为主，宫颈间质强化程度偏低且不均匀，此时判断宫颈间质浸润时，容易受宫颈肌瘤、宫颈粘液囊肿等宫颈病变的影响。而在180～240 s的延迟期，宫颈间质呈均匀中高度强化，在该背景下，内膜癌宫颈间质浸润病灶表现为明显低信号区，有良好的组织对比[15]。因此，本次研究与之前的研究结果相吻合，证明延迟期扫描对评价宫颈间质浸润意义更大。

本研究显示，DCE判断子宫内膜癌宫颈间质浸润的准确性高于DWI。另外，DCE对于诊断宫颈间质浸润的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值均高于DWI。在动态DCE增强MRI早期，宫颈肌层与宫体肌层存在明显的强化差异，这就为准确定位宫颈内口提供的可靠的价值，这也与部分国内外的研究结果相符合[14]。另外，动态DCE-MRI能够清楚的界定早期强化的宫颈内膜以及延迟强化的宫颈间质间的层次关系。对于常规T2WI及DWI序列，为了兼顾图像质量及采集时间，通常扫描层厚较DCE连续容积采集明显偏厚，因此图像空间分辨力较后者明显减低，影响判定准确性。因此对于DWI诊断存在局限性的绝经后患者以及合并子宫内膜异位症的患者，DCE-MRI能较好地显示宫颈内膜及宫颈间质的分界。在延迟期，宫颈间质与肿瘤的DCE-MRI，大部分的内膜癌病灶呈现低信号的表现，而强化的宫颈间质呈现相对高信号，因此容易发现累及宫颈的内膜癌病灶并准确地判断宫颈间质的受侵。

子宫峡部受累是影响宫颈间质浸润准确判断的因素。宫颈粘液囊肿在DWI上容易受T2透射效应影响而呈低信号，而此时结合T2WI及ADC图谱能排除该因素的影响。但肿瘤体积较大时，会导致宫颈管扩张，当脱垂至宫颈管内时，还可压迫宫颈间质，此时容易给诊断造成困难。但正常线样强化的宫颈内膜上皮能够除外宫颈间质浸润。当内膜癌患者子宫解剖及位置变异较大，宫颈及宫体分界区扭曲，另外部分绝经后女性子宫体肌层强化减低，容易导致强化早期宫体肌层与宫颈间质的增强对比差，此时在DWI上及DCE上均难以分清宫颈、宫体分界。在该情况下，当出现子宫峡部受累时，难以判断宫颈间质有无受累。因此，在本研究中证实，子宫峡部受累是影响宫颈间质浸润判断的主要因素。

本研究存在一定的局限性，包括：①由于横轴面图像定位时与未与子宫的长轴垂直，而是与人体长轴垂直，因此在进行横轴面图像浸润深度的判断时会出现偏差，本研究以矢状面图像为主进行分期判断，尽量减少其影响；②手术患者中宫颈间质累及的患者较少，导致样本较小；③由于受限于宫颈间质厚度较薄，且宫颈内混淆病变较多等原因，没有进行DCE的强化曲线的定量研究。

总之，动态对比增强MRI对于判定子宫内膜癌宫颈间质浸润的诊断价值优于扩散加权成像。