MRI在女性生殖系统恶性肿瘤诊断分期

本文原载于《中华放射学杂志》年第5期

女性生殖系统是常见恶性肿瘤的原发部位，在我国，宫颈癌、子宫内膜癌和卵巢癌的患病率均位居恶性肿瘤的前10位，分别为12.96/10万、8.77/10万和7.95/10万[1]。治疗方式的选择及预后除与肿瘤的组织类型及病理分级有关，还与肿瘤的术前分期密切相关。虽然宫颈癌和子宫内膜癌在临床上易获得刮片组织病理结果，但因取材有限，且肿瘤组织存在异质性，可能影响对肿瘤分化程度（病理分级）、肿瘤血管生成等病理特点判断的准确性。因术前难以取得卵巢癌病理证据而难以准确判断病理类型和分期等。MRI可为肿瘤的定位、定性诊断提供重要依据，在术前判断肿瘤分期、治疗后评估和预测疗效、监控肿瘤复发等方面均具有较大的价值[2-10]。笔者重点对MRI在女性生殖系统恶性肿瘤诊断、分期和疗效评价中的价值进行阐述。

一、MRI检查方法

应采用1.5T及以上的MR检查设备，多通道体部相控阵线圈。检查前排空膀胱，并注射山莨菪碱或胰高血糖素避免各种伪影干扰对子宫及附件的观察。

1.常规检查方法：常规MRI是评价妇科恶性肿瘤的主要手段。子宫、卵巢的主要扫描序列和方法包括[11-12]：（1）小视野高分辨T2WI：用于观察原发肿瘤及局部浸润。扫描层面为子宫矢状面、冠状面和短轴面（需垂直于子宫体及子宫颈长轴）。FOVpx×px～22cm×px，层厚3～4mm。层面内图像像素达到0.5mm×0.5mm～0.8mm×0.8mm。（2）DWI：用于显示原发肿瘤、腹膜种植、淋巴结转移及骨转移。扫描层面为轴面和矢状面，常规采用高b值（≥s/mm2）去除组织的灌注效应。小视野高分辨DWI有可能改善肿瘤分期中的准确性。（3）大视野横轴面T2WI：范围包括主动脉分叉向下的整个骨盆，可提供盆腔正常位置参考图像，评估淋巴结。（4）大视野横轴面T1WI：范围同（3），用于评估盆腔淋巴结及骨骼和含脂卵巢肿瘤的鉴别诊断。（5）三维动态增强T1WI：扫描范围同（3）、（4），扫描时相包括注射对比剂前和注射对比剂后30、60、、s，观察肿瘤与正常子宫肌层交界面通常需要扫描矢状面及短轴面，卵巢肿瘤需要横轴面和冠状面。评价腹腔转移时，可增扫从膈顶到主动脉分叉部轴面快速屏气T2WI及延迟的三维动态增强T1WI。

2.MRI新技术：（1）MR灌注加权成像（perfusionweightedimaging，PWI）：在临床常规三维动态增强MRI的基础上进行改进，使时间分辨率明显提高，最高每期可以达到4s[13]。获得的灌注信息包括：时间-信号曲线的形态分析，如速升-速降型、平台型、缓升型等曲线类型可能在一定程度上反映肿瘤组织病理特征；动态增强时间-信号曲线的半定量分析，主要反映组织内毛细血管灌注；基于药代动力学模型的定量分析，反映肿瘤新生血管的通透性和组织器官的生理变化。PWI技术对扫描速度和数据后处理技术的要求在一定程度上限制了其临床常规应用。（2）DWI新技术：随着DWI技术的发展，双指数模型、拉伸指数模型等多种新兴定量分析模型应用于临床[14]。双指数模型又称体素内不相干模型（intravoxelincoherentmotionmodeling，IVIM）[15]，可用于研究组织灌注与单纯扩散对DWI信号的影响，在无须血管内应用对比剂的情况下研究评价灌注，进一步拓展了常规DWI的应用范围。

二、MRI在女性生殖系统恶性肿瘤诊疗中的价值

（一）宫颈癌

宫颈癌是我国最常见的女性生殖系统恶性肿瘤，多数（80%～95%）为鳞癌，少数（10%～20%）为腺癌。诊断主要依赖组织活检病理检查结果。目前治疗方法的选择主要依据国际妇产科联盟（InternationalFederationofGynecologyandObstetrics，FIGO）分期系统确定，ⅠB2期及以下者（肿瘤最大径≤px）以根治性切除为主，ⅠB2期或ⅡA2期以上者（肿瘤最大径4cm，无宫旁浸润）则首选根治性放疗、结合化疗或采用新辅助放化疗在肿瘤缩小后再行根治性治疗[16]。但宫颈癌的临床分期准确性低[8]，迫切需要有更准确的分期技术指导肿瘤治疗。

1.MRI对宫颈癌的显示：正常宫颈基质在常规T2WI上呈低信号而宫颈癌呈稍高信号，二者对比良好，在常规T2WI上多可清晰显示宫颈癌范围[17]。MRI可准确显示肿瘤的大小和位置，70%～94%宫颈癌MRI直径测量结果和术后大体标本的测量误差不超过0.5cm[18]。常规MRI平扫可以对宫颈癌进行形态评价，而拟诊为早期宫颈癌的患者有必要行增强扫描。使用阴道内线圈可明显提高图像信噪比，有助于小病灶的检出[19]。部分宫颈癌因周围组织水肿，其在T2WI上呈高信号，造成肿瘤边界模糊，难以准确显示肿瘤范围。DWI是对T2WI的有效补充[17]，宫颈癌肿瘤组织细胞密集，膜结构丰富，水分子扩散受限程度大于正常组织，因而在DWI呈明显高信号，可以与呈低信号的水肿带相鉴别。目前多数学者认为DWI是显示宫颈癌原发灶的最佳序列[7-8,15,17]。

2.宫颈癌局部分期：常规T2WI结合DWI多可清晰显示宫颈癌与正常子宫肌的分界，用于精确测量肿瘤的径线和体积，对T分期至关重要。T2WI对宫颈基质受侵的阴性预测值高达94%～%[17]，但对穹窿受侵诊断的准确性低于临床分期（ⅡA期）[17]。宫旁侵犯是判断宫颈癌预后的独立因素之一，与肿瘤复发相关，通过临床分期难以准确判断。MRI判断宫旁受侵的准确度为80%～97%[17]。但不同研究结果的差别较大，原因在于诊断的准确度与肿瘤大小有关，肿瘤体积较大时，T2WI上会因肿瘤压迫或炎症导致的周围组织水肿而被误判为宫旁受侵，DWI和ADC图可能有助于更准确地判断肿瘤的真实边界[18-19]。在评价肿瘤对周围组织器官（如膀胱、直肠和宫旁组织）的浸润时，MRI可替代直肠镜和膀胱镜评价直肠和膀胱侵犯[17]。MRI对淋巴结转移的诊断准确度低，敏感度为20%～60%，特异度高达95%[17]，临床上仍多以淋巴结短径1cm为判断淋巴结转移的标准。有学者认为DWI和ADC值可能有助于转移淋巴结的诊断，但目前研究结果尚存在较大争议[20]。

3.MRI评估肿瘤恶性程度及疗效的价值：宫颈癌的恶性程度临床主要依靠组织活检病理确定，但由于抽样误差会造成恶性程度的低估。此外，组织病理活检为有创检查，放疗和化疗患者在治疗过程中不适合反复取材。DWI定量分析有助于术前评价宫颈癌分化程度，指导活检取材及预测疗效。Liu等[21]报道，低分化宫颈癌的ADC值低于中、高分化宫颈癌，提示DWI有助于预测预后，其主要原因可能是低分化宫颈癌中肿瘤细胞密度增大，水分子扩散受限更明显。Harry[22]报道，多b值DWI双指数模型的慢扩散系数D值消除了灌注因素的影响，可较ADC值更为准确地反映组织水分子扩散情况。DWI还能用于预测和早期评价疗效，放疗前肿瘤低ADC值可能提示放疗无效，而放疗和化疗期间宫颈癌ADC值迅速增高预示疗效较好[21]。

动态增强MRI对于肿瘤的分期作用有限，但是可以反映肿瘤灌注，定量、半定量参数可以反映肿瘤血管生成情况。肿瘤乏氧是判断宫颈癌预后的独立因素之一，预示着更易转移和远期生存时间缩短[23]。治疗前和治疗期间（最早可在放疗2周时进行早期预测）肿瘤内存在乏血供区提示肿瘤内存在缺氧状态，提示放疗和化疗效果不佳，远期预后不良；而肿瘤内为均匀高强化区说明肿瘤灌注良好，提示放疗效果较好；放疗早期肿瘤强化程度增加预示着局部控制率高、复发率低[24-25]。除了DCE-MRI，DWI双指数模型提取出的灌注分数f值也可能在一定程度上反映组织灌注，未来有可能成为无须对比剂的灌注技术应用于临床[26]。

（二）子宫内膜癌

子宫内膜癌是发达国家最常见的女性生殖系统恶性肿瘤，确诊主要依靠诊断性刮宫。子宫内膜癌按照组织类型及生物学行为分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中90%为Ⅰ型（子宫内膜样癌），分为高、中、低分化3种，Ⅱ型（非子宫内膜样癌）主要有浆液性癌、透明细胞癌和癌肉瘤，较Ⅰ型恶性度高。高、中分化的Ⅰ型子宫内膜癌在首诊时多为早期，而低分化的Ⅰ型和Ⅱ型在首诊时多已达晚期。

与宫颈癌不同，子宫内膜癌FIGO分期依据手术病理结果，治疗需进行全子宫附件切除、腹膜冲洗、腹膜后淋巴结清扫[11]。子宫内膜浸润深度、宫颈受侵、肿瘤组织类型及淋巴血管间隙受侵是4个重要的预后因素。临床上根据病理分型及分期将子宫内膜癌分为低风险组和高风险组。低风险组包括高、中分化的Ⅰ型癌，分期为ⅠA期，通常预后较好；高风险组包括Ⅱ型癌及低分化的Ⅰ型癌，分期为ⅠB期及以上，预后较差。因75.0%的子宫内膜癌局限于子宫内，仅9.9%出现淋巴结转移，故是否需要对所有手术患者行腹膜后淋巴结清扫临床上尚存在争议。目前认为对低风险子宫内膜癌可采用子宫全切术加双侧附件切除，特别是对于肌层无明显侵犯的高分化Ⅰ型癌甚至可以采用保留生育能力的治疗方法；对高风险子宫内膜癌应采用子宫全切术加系统性淋巴结清扫、细胞减灭术、放疗或化疗。术前准确判断子宫肌层浸润深度可以帮助临床更准确选择治疗方法。研究证实，MRI能够在术前帮助临床医师确定分期、指导选择手术方式及监控治疗效果。目前在欧洲已经推荐对于组织活检为3级低分化Ⅰ型癌及Ⅱ型非子宫内膜样腺癌患者常规行MRI检查。

1.MRI对子宫内膜癌的显示：高分辨T2WI结合延迟动态增强T1WI是显示子宫内膜癌的最佳常规序列。T2WI可以清晰显示子宫的带状解剖，正常子宫内膜为高信号，结合带为低信号，子宫肌层为中等信号[9-10]。子宫内膜癌表现为均匀或不均匀的略高信号，低于正常子宫内膜，高于子宫结合带。子宫内膜癌DWI高信号，子宫内膜由于T2效应也可表现为高信号，但子宫内膜癌ADC值明显低于正常子宫内膜[12]。动态增强扫描肿瘤强化较肌层差，延迟2～4min扫描肿瘤与肌层对比最明显。

2.MRI在子宫内膜癌分期中的价值：MRI判断肌层、宫颈和盆腔淋巴结受累的准确度分别为82%、90%和94%[11]。判断宫旁有无浸润对选择手术方式极为重要，如宫旁有浸润则不能单独选择子宫切除，必须进行根治术。MRI判断仅发生于宫角处的内膜癌浸润深度准确性较低，判断伴发子宫肌瘤和腺肌症患者的准确性也会下降，联合应用DWI、动态增强MRI和T2WI有助于增加诊断的准确度[18]。T2WI上正常宫颈基质为明显低信号，当高信号内膜癌侵犯宫颈时，表现为宫颈低信号环中断。动态增强MRI可以鉴别宫颈基质侵犯和息肉样内膜癌凸向宫颈管，延迟期宫颈黏膜强化可除外宫颈基质受累[12]。

3.MRI在子宫内膜癌疗效评估中的作用：肿瘤ADC值不仅有助于鉴别内膜癌、正常子宫内膜及良性病变，还有助于判断肿瘤的分化程度。子宫内膜癌的ADC值低于正常内膜或内膜良性病变，内膜癌的ADC值与其分化程度具有一定相关性[27]，但ADC值范围多有不同程度重叠，其原因可能与组织的不均质性有关。一项针对例子宫内膜癌的前瞻性研究结果显示，肿瘤中最小ADC值与肿瘤复发和远期生存率相关，是预测预后的独立因素[27]。

（三）卵巢癌

卵巢癌的患病率虽低于宫颈癌和子宫内膜癌，但病死率居女性生殖系统恶性肿瘤的首位[28]。卵巢癌的预后取决于肿瘤的分期、分级以及减瘤术后有否残存病灶。Ⅰ～Ⅱ期卵巢癌患者的5年生存率为65%～90%，远高于Ⅲ～Ⅳ期的19%～47%[28]。卵巢癌临床表现缺乏特异性，超过2/3的卵巢癌患者初诊时已为Ⅲ、Ⅳ期。卵巢癌的筛查与早期诊断尚处于探索阶段[29]。卵巢肿瘤的病理类型很多，肿瘤的性质从良性、交界性到恶性有较大差异。而卵巢癌术前无法进行组织学定性诊断，术前鉴别诊断对患者的预后影响巨大。进展期卵巢癌的治疗主要依赖全面彻底的减瘤手术以及化疗，对于不可切除病灶需先行化疗后再行二次减瘤手术。卵巢癌手术范围大，除部分要求保留生育功能的单侧卵巢的Ⅰ期卵巢癌患者外，手术需切除全子宫及双附件，同时进行全面手术分期及最大程度的细胞减灭术。因此，术前卵巢癌分期对于选择治疗方式具有重要价值。

1.MRI在卵巢癌术前诊断中的价值：MRI对卵巢肿瘤定性诊断的价值优于其他影像方法，特别是对超声筛查发现的卵巢复杂性肿块定性诊断困难时，MRI具有明显优势[11]。Thomassin-Naggara等[30]报道，T2WI低信号且DWI呈低信号是诊断良性病变的最佳标准，联合应用常规MRI、DWI、动态增强MRI诊断卵巢复杂病变的准确度可达90%[31]。卵巢病变的灌注曲线有助于鉴别良、恶性病变，速升型曲线对卵巢恶性肿瘤具有特异性诊断价值[31]。

2.MRI在卵巢癌术前分期中的价值：增强CT和MRI的诊断效能相当。因多数卵巢癌患者首诊时已达晚期，腹、盆腔种植转移是首要转移途径，故需要从膈顶至盆底进行大范围影像评估，而CT在操作上更容易。常规MRI检出腹膜转移灶的敏感度达95%，延迟5min增强扫描是显示腹膜网膜转移的最佳方法；DWI可作为常规MRI的重要补充，对腹膜种植灶检出的敏感度和特异度均可达90%以上；全腹、盆腔DWI对于发现小的腹腔种植转移具有重要价值[32]。

3.MRI在卵巢癌疗效评估中的作用：MRI评估肿瘤复发、腹膜种植的敏感度和特异度分别为88%和90%，与腹腔镜手术相当，明显高于CA[11]。由于CT、MRI可用于评估治疗效果，临床上已不需要再进行以往常规的二次肿瘤探查术。DWI可提高卵巢癌侵犯范围的显示，并可评估早期治疗反应[11]。Chase等[33]的研究结果显示，卵巢癌原发灶ADC值高于腹膜转移灶，且同一患者腹膜种植转移灶化疗效果不如卵巢原发灶，推测低ADC值病灶可能治疗反应差。动态增强MRI药代动力学分析能早期发现肿瘤耐药，治疗有效组肿瘤灌注增加，而治疗无效组组织灌注增加不明显，提示治疗后肿瘤灌注状态变化可能早期预测疗效[34]。Sala等[35]应用IVIMDWI发现，卵巢癌治疗有效组灌注相关分数（f值）上升程度高于治疗无效组，且f值与血管外细胞外间隙容积比呈正相关，推测IVIMDWI可能具有反映组织灌注的能力，可用于观察疗效。

综上所述，MRI检查不仅可以用于宫颈癌、子宫内膜癌和卵巢癌的定性诊断和鉴别诊断，还可通过评价肿瘤分期指导临床制定治疗决策。T2WI是进行分期的基本序列，联合应用PWI、DWI新技术有助于更准确地判断肿瘤T分期，是对常规MRI平扫的补充，MRI定量和半定量分析还能反映肿瘤的组织特点，有望在治疗前或治疗早期预测疗效，是目前研究的主要热点。

参考文献(略)

（收稿日期：-03-03）

（本文编辑：张晓冬）

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