MRI评价同步放化疗治疗食管癌患者疗效及预后的临床价值

1.郑州大学附属医院(河南省南阳市中心医院)胸外科(河南 南阳 473000)

2.郑州大学附属医院(河南省南阳市中心医院)急诊外科(河南 南阳 473000)

王 铮1 胡述提1 张 洁1张蓉蓉2

食管癌是临床常见消化道癌症，多见于中老年患者，是由食管鳞状上皮或腺上皮异常增生导致，起病隐匿，早期无明显症状，待发现时多已为进展期或晚期，可进行手术者较少[1-2]。放化疗同步治疗是食管癌非手术治疗的首选方法，其疗效及预后结果对患者后续治疗均有重要影响，故而需在放化疗同步治疗前对患者疗效及预后进行预估[3]。磁共振弥散加权成像(MRI-DWI)和磁共振动态对比增强(MRI-DCE)技术在肿瘤放化疗领域已得到推广应用，但关于其预测食管癌放化疗效果和预后方面的报道极少。本次研究以我院70例食管癌患者为研究对象，探讨MRI-DWI和MRI-DCE对放化疗同步治疗食管癌患者疗效及预后的临床评估价值。具体报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 将2015年7月至2018年1月我院收治的70例食管癌患者作为研究对象，纳入标准：①经病理检查确诊为食管鳞癌；②卡式评分(KPS)≥70分；③既往未接受过放化疗；④患者及家属均知情同意。排除标准：①存在放化疗禁忌症；②存在MRI检查禁忌症；③不配合治疗或检查。70例患者中男48例，女22例，年龄47～82岁，平均年龄(65.59±7.48)岁；肿瘤部位：胸上部17例，胸中部31例，胸下部3例；食管钡餐造影显示肿瘤直径大小11mm～118mm，平均(56.38±19.77)mm；TNM分期：I期3例，II期30例，III期37例。

1.2 方法 放化疗：放疗采用直线加速器6MV X线，处方剂量50～63Gy，单次剂量2Gy，1次/d，5次/周。于放疗首日开始进行化疗，药物为紫杉醇135mg/m2(第1d)+顺铂25mg/m2(第2、3、4d)，4周为1周期，治疗2个周期，结束时间与放疗一致。

M R I检查：仪器为美国GE DISCOVERY 750 3.0T磁共振仪，患者取仰卧位，先行MRI平扫，扫描层面包括横断位、矢状位、冠状位，扫描序列为T2WITIRM(TR=2000ms，TE=80ms)、T 1 W I-F L A S H(T R=7.4 m s，T E=4.8 m s)，扫描参数：层厚4mm，层间距0.5mm，视野(FOV)300mm×280mm，矩阵320×320。MRI平扫完成后，采用单次激发平面回波成像技术行DWI序列(TR=10205ms，TE=70ms)扫描，扫描参数：层厚4mm，层间距2mm，FOV380mm×285mm，矩阵160×120，扩散敏感梯度为0、600s/mm2。最后行MRI-DCE扫描，采用高压注射器经手背静脉注射钆喷酸葡胺注射液(上海旭东海普药业有限公司，国药准字H19991127)0.1mmoL/Kg，注射速率2.0mL/s，连续采集5期增强图像，完成动态增强扫描过程。

1.3 图像处理 将DWI图像送至工作站处理，生成表观弥散系数(ADC)图，选择食管癌病灶最大3个层面，测量信号最弱4个区域，各ROI面积大小相同，最后算出不同病灶平均ADC值。DCE图像由GEADW4.4工作站进行处理，以Cine tool软件分析，化疗前兴趣区(ROI)为连续增强时相强化结局最明显病灶范围，记录化疗前后患者DCE-MRI各项参数，包括容量转移常数(Ktrans)、血管外细胞外间隙容积比(Ve)、速率常数(Kep)。

1.4 统计学分析 利用SPSS19.0处理研究相关检数据，计数资料n(%)，计量资料()以t值检验，对有统计学意义的参数进行ROC曲线分析，评价其疗效效能，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 放化疗效果及随访结果 70例患者治疗总有效率为100%，其中CR 39例(55.71%)，PR 31例(44.29%)。所有患者均成功随访，其中术后3年生存者46例(65.71%)，术后3年死亡者24例(34.29%)。

2.2 两组化疗前DWIADC值和DCE-MRI定量参数比较 CR组ADC值、Ktrans均大于PR组(P＜0.05)，Ve、Kep与PR组均无显著差异(P＞0.05)。见表1。

2.3 放化疗前ADC值和Ktrans预测食管癌同步放化疗疗效效能比较 ROC曲线分析显示，放化疗前Ktrans=0.29/min为阈值，预测食管癌同步放化疗疗效为CR的曲线下面积为0.840，敏感度、特异度分别为70.0%、81.5%；放化疗前ADC值=1.59×10-3mm2/s为阈值，预测食管癌同步放化疗疗效为CR的曲线下面积为0.811，敏感度、特异度分别为76.0%、76.0%，见图1。

图1-4均为患者CT，图1 平扫期：有类圆形低密度肿块，病灶边缘清楚，大小约为8.3×9.4cm；图2 动脉期：病灶中心可见低密度无强化区（肿瘤内坏死）；图3 门脉期：肿瘤不均匀分化，明显低于正常肝实质；图4 平衡期：肿瘤强化低于肝实质，呈“洗脱”改变。图5-8均为HE染色肝细胞性肝癌病理分级，其中图5-6为Ⅱ级，图7-8为Ⅲ级。

2.4 治疗后3年生存组与死亡组放化疗前DWI ADC值和DCE-MRI定量参数比较 治疗后3年生存组ADC值、Ktrans均大于治疗后3年死亡组(P＜0.05)，Ve、Kep与治疗后3年死亡组均无显著差异(P＞0.05)。见表2。

3 讨 论

目前，临床对于无法进行手术治疗的食管癌患者多采用放化疗同步治疗，可降低癌灶级别，提高患者生存率与日常生活质量[4-6]，而放化疗同步治疗前准确预测癌灶病情，对改善患者预后和提高生存机率具有重要作用。穿刺活检是评估放化疗效果和预后的方法之一，会增加恶性肿瘤患者癌细胞扩散、转移风险，应尽可能减少该项操作[7-8]，故而不推荐使用穿刺活检进行疗效和预后评估。

MRI-DWI和MRI-DCE在恶性肿瘤诊断、治疗效果评估中具有重要价值，其中MRI-DWI从分子水平显示病理状态下人体组织水分子扩散动态与组织结构信息，是当前唯一检测活体水分子扩散运动的影像学技术，而其信息反映结果主要通过ADC值体现[9-10]。ADC值能够有效区分存活和坏死肿瘤组织，对于肿瘤细胞膜完好存活区域，水分子扩散受到限制，ADC值较低；对于肿瘤细胞坏死区域，因细胞膜破裂，水分子自由扩散，ADC值较高。研究表明，恶性肿瘤放化疗同步治疗效果与肿瘤组织敏感性有关，肿瘤内血供丰富、含氧量较多，对放化疗的敏感性也会增强[11-12]，而MRI-DCE是通过分析药代动力学模型获取定量参数，如Ktrans、Ve、Kep，反映病灶内对比剂分布情况与转运特点，进而显示肿瘤强化特征、组织灌注和血管通透性等，有利于检查医师了解肿瘤病灶血管分布特点，掌握肿瘤组织血流动力学，预测肿瘤血管生成情况[13]，对肿瘤治疗效果及患者预后评估具有重要作用。本次结果显示，CR组放化疗前ADC值、Ktrans均大于PR组(P＜0.05)，Ve、Kep与PR组均无显著差异(P＞0.05)，表明放化疗前ADC值、Ktrans与放化疗效果存在相关性。对有统计学意义的参数进行ROC曲线分析，显示放化疗前Ktrans=0.29/min为阈值，预测食管癌同步放化疗疗效为CR的敏感度、特异度分别为70.0%、81.5%，而放化疗前ADC值=1.59×10-3mm2/s为阈值，预测食管癌同步放化疗疗效为CR的敏感度、特异度分别为76.0%、76.0%，均超过70%，提示ADC值和Ktrans对食管癌同步放化疗疗效具有较好评估作用。Lei等[14]学者研究亦显示，MRI-DCE定量技术中Ktrans大小对食管鳞癌放疗效果评估有重要价值。分析相关参数度患者预后评估情况，显示治疗后3年生存组ADC值、Ktrans均大于治疗后3年死亡组(P＜0.05)，Ve、Kep与治疗后3年死亡组均无显著差异(P＞0.05)，表明术前ADC值、Ktrans较高者，术后近期生存率较高。张安度等[15]研究结果亦表示，放化疗前ADC值可有效预测食管癌治疗反应和预后，与本结果相符。

表1 两组放化疗前DWIADC值和DCE-MRI定量参数比较（）

表1 两组放化疗前DWIADC值和DCE-MRI定量参数比较（）

组别 例数 ADC（×10-3mm2/s） Ktrans（/min） Ve Kep（/min）CR组 39 1.70±0.34 0.31±0.07 0.59±0.18 0.53±0.15 PR组 31 1.45±0.27 0.24±0.05 0.61±0.19 0.48±0.12 t 3.340 4.694 0.433 1.510 P 0.001 ＜0.001 0.329 0.136

表2 治疗后3年生存组与死亡组放化（）疗前DWI ADC值和DCE-MRI定量参数比较

表2 治疗后3年生存组与死亡组放化（）疗前DWI ADC值和DCE-MRI定量参数比较

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图1 放化疗前ADC值（曲线b）和Ktrans（曲线a）预测食管癌同步放化疗疗效为CR的ROC曲线。

综上所述，对放化疗同步治疗食管癌患者采取MRI-DWI和MRIDCE检查，其ADC值和Ktrans与患者疗效及预后关系密切，因此可以通过治疗前测量 ADC值、Ktrans，对食管癌患者放化疗同步治疗效果及预后进行评估。