18F-FDG PET/MRI评估宫颈癌大小、分化程度、肌层浸润深度和周围组织受累

刘红红，刘家金，王瑞民，徐白萱，姚树林

(中国人民解放军总医院第一医学中心核医学科，北京 100853)

宫颈癌是女性生殖系统常见恶性肿瘤，每年全球新增约530 000例[1]，常于40～60岁发病，近年呈年轻化趋势；病理类型多为鳞癌[2]。宫颈癌预后及患者生存率与年龄、国际妇产科联盟(International Federation of Gynecology and Obstetrics, FIGO)分期、病灶大小、分化程度及淋巴结转移情况均明显相关[3]。MRI可显示宫颈癌病灶大小及范围，评估宫颈癌分期；MRI最小表观弥散系数(the minimum apparent diffusion coefficient, ADCmin)和PET最大标准摄取值(the maximum standard uptake value, SUVmax)可预测肿瘤分级及危险分层[4-6]。本研究观察18F-FDG PET/MRI所示病灶SUVmax和ADCmin评估宫颈癌病灶大小、分化程度及周围组织受累的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2016年4月—2019年12月45例于中国人民解放军总医院第一医学中心接受PET/MR检查的宫颈癌患者，年龄29～71岁，平均(50.0±11.2)岁；36例鳞癌，9例腺癌；根据术后病理结果分为中-高分化组和低分化组，病灶分化程度不一时，以最低分化程度为准：中-高分化组20例，年龄30～71岁，平均(48.9±10.1)岁；低分化组25例，年龄29～71岁，平均(51.0±12.1)岁。纳入标准：①经术后病理证实宫颈癌；②术前未接受抗肿瘤治疗；③无其他恶性肿瘤病史；④于PET/MR检查后2周内接受手术治疗；⑤图像清晰。检查前患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 检查前嘱患者空腹>6 h，使其空腹血糖<11.1 mmol/L；经静脉注射18F-FDG(Sumitomo HM-20 Cyclotron)2.22～4.44 MBq/kg(放射化学纯度>95%)后，嘱其静卧50～60 min。采用Siemens Biograph mMR PET/MR扫描仪，同时行PET和MR扫描，范围为颅顶至股骨上段水平；PET每床位采集4 min，采用迭代算法加点扩散函数校正重建，3次迭代，21个子集，高斯滤波半高宽4 mm，散射校正。MR参数：用于PET衰减校正的Dixon序列，TR 3.6 ms, TE1 1.23 ms, TE2 2.46 ms，FA 10°，层数128，FOV 500 mm×400 mm，体素大小4.1 mm×2.6 mm×3.1 mm，采集时间19 s；轴位3D容积呼吸保持T1W，TR 4.82 ms，TE 2.46 ms，FA 10°，层数64，FOV 420 mm×315 mm，体素大小1.8 mm×1.3 mm×3.0 mm，采集时间17 s；轴位脂肪抑制T2W快速自旋回波序列，TR 3 000 ms，TE 102 ms，FA 80°，层数30，FOV 400 mm×300 mm，体素大小1.3 mm×1.3 mm×5.5 mm，NEX 2，采集时间1 min 48 s；轴位弥散加权成像，TR 3 800 ms，TE 87 ms，层数32，FOV 400 mm×300 mm，体素大小3.1 mm×3.1 mm×5.5 mm，NEX 4，b值为50、800 s/mm2，采集时间1 min 42 s；盆腔矢状位脂肪抑制T2W快速自旋回波序列，TR 4 000 ms，TE 84 ms，FA 140°，层数25，FOV 250 mm×250 mm，体素大小1.0 mm×0.8 mm×3.0 mm，NEX 2，采集时间1 min 18 s。

1.3 图像分析 由分别具有3年和5年以上工作经验的核医学科医师分析图像。于轴位T2WI显示宫颈癌最大层面测量病灶长径及短径，并计算平均径：平均径=(长经+短径)/2。于Siemens SyngoMMWP Software(VE40A)工作站融合PET图与ADC图，并于宫颈癌病灶显像剂最浓和/或ADC信号最低处勾画直径1 cm ROI，自动计算得出SUVmax及ADCmin。以T2WI评估宫颈癌肌层浸润深度及子宫体、子宫旁脂肪组织、阴道、附件、膀胱和直肠受累情况。

1.4 统计学分析 采用SPSS 21.0统计分析软件。以±s表示符合正态分布的计量资料，采用独立样本t检验进行组间比较。以线性回归行相关分析，|r|>0.8为高度相关，0.5<|r|≤0.8为中度相关，0.3<|r|≤0.5为低度相关，|r|≤0.3为无明显相关性。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 45例宫颈癌平均径7.00～62.10 mm，平均(27.67±11.53)mm；中-高分化组病灶平均径与低分化组差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

病理结果显示13例宫颈癌肌层浸润深度≤1/2肌层、32例浸润>1/2肌层。MRI显示15例宫颈癌肌层浸润深度≤1/2肌层、其中11例与病理结果一致，30例浸润>1/2肌层、其中28例与病理结果一致；MRI与病理符合率为86.67%(39/45)。

病理结果显示宫颈癌累及子宫体10例、累及子宫旁脂肪组织3例、累及阴道8例、累及附件3例；MRI检出率分别为80.00%(8/10)、66.67%(2/3)、75.00%(6/8)和66.67%(2/3)。

2.2 SUVmax线性回归分析显示宫颈癌SUVmax与病灶平均径呈中度正相关(r=0.536，P<0.01，图1)。45例宫颈癌SUVmax为3.29～25.62，平均(10.56±5.12)；中-高分化组为(10.61±5.43)，低分化组SUVmax为(10.53±5.10)，二者差异无统计学意义(P>0.05)。见表1、图2A、2B、3A和3B。

表1 中-高分化组与低分化组宫颈癌SUVmax、ADCmin及病灶平均径比较

图1 宫颈癌SUVmax与病灶平均径的线性回归分析图

2.3 ADCmin线性回归分析显示宫颈癌ADCmin与病灶平均径呈中度负相关(r=-0.525，P<0.01，图4)。45例宫颈癌ADCmin为0.370～0.980×10-3mm2/s，平均(0.694±0.134)×10-3mm2/s；中-高分化组为(0.744±0.122)×10-3mm2/s，明显大于低分化组的(0.654±0.132)×10-3mm2/s(P<0.05)。见表1、图2C、3C。

图2 患者女，57岁，中分化宫颈癌 A.T2WI示宫颈病灶呈稍高信号，平均径28.65 mm；B.PET图示病灶SUVmax为16.42；C.ADC图示病灶ADCmin为0.815×10-3 mm2/s

图3 患者女，49岁，低分化宫颈癌 A.T2WI示宫颈病灶呈稍高信号，平均径为41.02 mm；B.PET图示病灶SUVmax为13.62；C.ADC图示病灶ADCmin为0.563×10-3 mm2/s

图4 宫颈癌ADCmin与病灶平均径的线性回归分析图

3 讨论

宫颈癌是女性常见生殖系统恶性肿瘤，术前多采用阴道镜活检评估肿瘤分级，但对部分患者难以实施。MRI软组织对比度高，且无辐射，其中DWI可评估细胞密度，而动态增强MRI可评估组织灌注情况；基于DWI的ADC有助于评估肿瘤范围、病理类型、分化程度及预测预后等[5,7]。近年来，18F-FDG PET逐渐用于检查女性生殖系统恶性肿瘤，可获取肿瘤的多种信息，包括原发灶位置、大小及范围等，具有良好的诊断价值[5]。

有学者[8]发现FDG摄取程度与肿瘤细胞数量及密度、肿瘤大小及分化程度有关。鲁雪红等[9]认为宫颈癌病灶大小与ADC呈负相关。本研究结果显示宫颈癌病灶平均径与SUVmax呈中度正相关，与ADCmin呈中度负相关。然而，亦有学者[10]认为SUVmax和ADCmin均与宫颈癌病灶大小无明显相关性。

肖金海等[11]认为宫颈癌SUVmax与其分化程度呈负相关，即分化程度越高则SUVmax越低，主要原因在于肿瘤细胞分化程度越高，与其来源的组织细胞生物学特征越接近，则恶性程度越低，对葡萄糖需求量越少，故SUVmax越小。同时，有学者[5,12]发现宫颈癌分化程度与ADC呈显著正相关，可能由于肿瘤细胞分化程度越低，细胞增殖速度越快，导致细胞密度增大而细胞外间隙减小，使水分子运动受限，故ADC降低，反之则ADC越高。然而本研究结果显示中-高分化组与低分化组SUVmax差异无统计学意义，但中-高分化组ADCmin显著高于低分化组。

本研究存在的局限性：①样本量小；②中-高分化组20例中，仅2例高分化宫颈癌，样本分布不均；③纳入病例包括9例宫颈腺癌，可能对结果产生影响。

综上所述，采用18F-FDG PET/MRI观察宫颈癌SUVmax和ADCmin有助于评估病灶大小、分化程度、肌层浸润深度及周围组织受累，尤以ADCmin价值较高。