MRI弥散加权成像在肺癌化疗早期评估中的价值研究⋆

胡 瑛 王晓艳 王岸飞 程敬亮 张 焱

郑州大学第一附属医院磁共振科(河南 郑州 450000)

肺癌是全球高发的恶性肿瘤疾病之一，根据统计显示，肺癌发病率与死亡率乃我国癌症疾病的第一位[1]。研究[2]指出，近年来肺癌发病率有上升趋势，且存在年轻化趋势。肺癌早期时症状并不明显，待患者出现症状就诊时往往已到中晚期，错过最佳的手术治疗机会。根据肿瘤细胞的类型，肺癌分为非小细胞肺癌、小细胞肺癌，手术是治疗肺癌的首选治疗手段，但因部分患者就医时缺乏相应的手术指征，只能采用放、化疗等手段进行治疗[3]。对于化疗效果的评估，临床中多采用影像学方式，其中磁共振弥散加权成像(diffusionweightedimaging,DWI)是一种无创、无电离辐射的检查方法，其主要依靠细胞外水分子扩散运动对病变性质进行判定，从而评估疾病进展情况[4]。目前，临床中有关DWI用于肺癌患者化疗效果的评价已有相关报道，但DWI有多种b值。基于此，本文作者结合自身临床实践选取120例我院行化疗治疗的肺癌患者作为研究对象，旨在分析DWI不同b值基线下表观扩散系数(apparent difusion coeficient,ADC)对肺癌患者化疗早期的疗效评估，以期为该病患者临床治疗效果的评价提供帮助。现将研究结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料回顾性分析2017年2月至2020年8月我院行化疗治疗的肺癌患者120例临床资料，其中男性68例、女性52例；年龄50～76岁，中位年龄63.6岁；肿瘤类型：鳞癌42例、腺癌40例、小细胞癌38例。

纳入标准：患者经病理与影像学诊断，确诊为肺癌；肺癌分期为Ⅲ～Ⅳ期；临床资料完整无缺失；患者3个月内未接受过放、化疗与靶向药物治疗。排除标准：心、肝、肾功能存在严重疾病或功能异常；患有肺结核与感染性疾病；半年内出现过心肌梗死、心力衰竭等严重心血管疾病者；患有严重的精神抑郁类疾病病长期服用有关药物。

1.2 方法化疗方法：所有患者给予化疗治疗，第1d给予紫杉醇(生产日期：哈药集团生物工程有限公司，批准文号：国药准字H20059962)175mg/m2与氯化钠注射液(生产企业：天子福国际药业(江苏)有限公司，批准文号：国药准字H32024552)250mL配伍，静脉滴注2h，每周重复1次。1～3d给予注射用顺铂(生产企业：江苏豪森药业集团有限公司，批准文号：国药准字H20040813)根据体表面积25mg/m2计算药量后溶于氯化钠溶液中，2h静脉滴注。化疗3周一个疗程，所有患者共治疗4个疗程。

疗效评价：根据化疗后肿瘤最大直径情况判定疗效，若减少≥30%为效果显著，<30%为效果不显著。

患者均进行常规自旋回波T1加权成像、快速自旋回波T2加权成像与脂肪抑制快速自旋回波T2加权成像常规序列扫描，扫描范围为自胸廓入口至肾上腺平面。DWI检查行不同b值单次自旋回波平面弥散加权成像，对患者检测组织中沿各个方向进行扩散评估。另外选择序列首先施加脂肪抑制技术。使用Philips Extended MR Work Space软件对b=400、b=600、b=800基线下同一层面病灶不同位置ADC值进行测量，取3次平均值，保证检测的一致性。

1.3 观察指标观察疗效显著与疗效不显著患者治疗前、治疗2个疗程、4个疗程时肿瘤最大直径情况与b=400、b=600、b=800基线下ADC值变化情况。根据ADC变化率分析化疗4个疗程后，b=400、b=600、b=800基线下ADC变化率对疗效显著患者的预测价值。ADC值变化率=(化疗后ADC-化疗前ADC)/化疗前ADC×100%。

1.4 统计学方法采用SPSS 22.0软件对数据进行统计学分析，符合正态分布的计量资料采用(均值±标准差)表示，治疗前、治疗2个疗程、4个疗程时肿瘤最大直径、b=400、b=600、b=800基线下ADC值情况采用重复测量方差分析，组内各时点及组间比较，采用LSD-t检验，b=400、b=600、b=800基线下ADC值变化率对疗效显著患者的预测价值采用采用受试者操作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)分析，ROC曲线下的面积(Area Under Curve,AUC)0.5～0.7表示指标诊断、预测价值较低；0.7～0.85表示效果一般、0.85～0.90表示效果很好；结果P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 疗效显著患者与不显著患者治疗前、治疗2个疗程、4个疗程肿瘤最大直径比较根据重复测量方差分析显示：疗效显著与疗效不显著患者治疗各时点肿瘤最大直径在时点因素、时点交互因素、组别因素中，差异具有统计学意义(P<0.05)；其中疗效显著与疗效不显著患者治疗2个疗程、4个疗程时肿瘤最大径显著低于治疗前，差异具有统计学意义(P<0.05)；治疗4个疗程时显著低于治疗2个疗程，差异具有统计学意义(P<0.05)，疗效显著组治疗2个疗程、4个疗程时显著低于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 疗效显著患者与不显著患者治疗前、治疗2个疗程、4个疗程肿瘤最大直径比较

2.2 疗效显著患者与不显著患者治疗前、治疗2个疗程、4个疗程不同b值基线下ADC值情况疗效显著患者与疗效不显著患者b=400下ADC值经重复测量方差分析显示在时点因素、时点交互因素、组别因素中，具有统计学差异(P<0.05)；事后LSD-t分析结果显示、疗效显著组治疗2个疗程、4个疗程时ADC值显著高于治疗前，差异具有统计学意义(P<0.05)；治疗4个疗程时显著高于治疗2个疗程，差异具有统计学意义(P<0.05)；b=600、b=800基线下仅在时点因素中，差异具有统计学意义(P<0.05)；其中b=600基线下治疗2个疗程、4个疗程时ADC值显著高于治疗前，差异具有统计学意义(P<0.05)；治疗4个疗程时显著高于治疗2个疗程，差异具有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 疗效显著患者与不显著患者治疗前、治疗2个疗程、4个疗程不同b值基线下ADC值情况

2.3 不同b值基线下ADC值变化率对治疗4个周期时疗效显著患者的预测价值根据ROC曲线分析结果显示：b=400、b=600、b=800基线下的AUC分别为0.783、0.906、0.859；根据最佳临界值，当b=400基线下ADC值变化率高于12.5时敏感度80.00%、特异度85.7%，b=600基线下ADC值变化率高于10.98时敏感度94.1%、特异度82.9%，b=800基线下ADC值变化率高于8.595时，敏感度77.6%、特异度88.6%，见表3，图1。

图1 不同b值基线下ADC值对疗效显著患者的预测价值

表3 不同b值基线下ADC值变化率对治疗4个周期时疗效显著患者的预测价值

3 讨 论

化疗是目前治疗无手术指征恶性肿瘤疾病的方法之一，其主要通过细胞毒副作用诱导凋亡或直接杀灭肿瘤细胞，达到降低癌细胞活性诱导其死亡的作用[5-6]。肿瘤细胞在经过化疗后可出现水肿与纤维化表现，但病灶体积不会在短时间内发生明显改变，在经过一段时间后肿瘤病灶形态可发生改变[7]。目前，对于肿瘤化疗效果的评价多采用RECIST标准，该标准主要采用影像方法对组织进行观察；MRI是其中一种常用的影像检测方法，其具有软组织分辨率高，多参数成像等多种优势[8-9]。DWI是MRI成像方式的一种，主要通过水分子运动，检测组织中含水量，相较于其他MRI检查参数与方式，可更好地发现组织病变情况，对于临床中疾病诊断与预后具有帮助[10-11]。

肺癌肿瘤组织内部细胞增殖强盛，细胞内核浆增大，细胞内大分子物质较多，排列也较为紧密，外间隙受压，此时采用DWI检查可发现其水分子扩散受限程度与正常组织比较有明显差异，DWI图像在肿瘤细胞组织中通常呈现高信号表达，而在正常组织中水分子扩散未受限制，ADC值通常为低信号。研究[12]指出，肺癌患者在进行DWI检测时，呈现明显低信号情况，与胸大肌组织信号存在明显差异，这有利于肺癌组织的显示。扩散敏感系数是DWI技术中施加的扩散敏感梯度场参数，俗称b值。研究[13]指出，DWI检测时b值越高表明水分子扩散运动越敏感。本研究结果显示，在治疗前疗效显著与不显著患者b=400、b=600、b=800基线下b值无显著差异，但随着化疗周期的延长，患者不同b值基线下ADC值呈现明显升高。经ROC曲线分析显示：b=600下基线ADC值变化率评估化疗效果的AUC达0.906为本研究选取的b值最高，这表明b=600基线下ADC值对评估肺癌患者化疗效果最佳。这与研究结果一致。有研究[14-15]指出，其他b值如400、500时扩散梯度较小，T2因素未被完全剔除，因而不能很好地反映水分子扩散运动，测得的ADC值差异也会存在误差；而当b值基线较高时，图像信号强度会明显减弱，且病灶中相邻健康肺组织检测可出现异常，导致图像结果质量受到影响。但本研究所纳入的样本量较少，且为回顾性分析，研究结果可能存在一定的偏倚，且仅进行了近期疗效的评估，未对远期疗效进行分析。因此，临床中后续不仅需加大样本量分析，还需分析DWI是否可作为肺癌患者远期疗效的评估检查方式。

综上所述，DWI在肺癌患者早期疗效的评估中具有较高价值，在评估时以b=600基线的ADC值评估价值最高。但本研究为回顾性分析，纳入的样本量亦相对较少，因此后续临床中需进行前瞻性大样本量分析。