3T磁共振T1灌注參數(shù)對(duì)乳腺癌新輔助化療療效的評(píng)估

趙志偉 董占飛 劉艷△

(1.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院磁共振室；2.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，新疆 烏魯木齊 830000)

·技術(shù)與方法·

3T磁共振T1灌注參數(shù)對(duì)乳腺癌新輔助化療療效的評(píng)估

趙志偉1董占飛2劉艷1△

(1.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院磁共振室；2.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，新疆 烏魯木齊 830000)

目的 探討3T磁共振T1灌注成像相關(guān)參數(shù)對(duì)乳腺癌患者新輔助化療療效的評(píng)估價(jià)值。方法 選擇我院術(shù)前行新輔助化療方案(NAC)的局部進(jìn)展期乳腺癌患者為研究對(duì)象，對(duì)患者進(jìn)行化療前，化療中(第2療程后)、化療后的3T磁共振T1灌注成像，并進(jìn)行3T磁共振T1灌注定量參數(shù)：容量轉(zhuǎn)移常數(shù)(Ktrans)、速率常數(shù)(Kep)、血管外細(xì)胞外間隙容積比(Ve)及半定量參數(shù)：達(dá)峰時(shí)間(PeakT)、增強(qiáng)最大斜率(Mxslp)、對(duì)比劑濃度增強(qiáng)率(CER)的對(duì)比分析。結(jié)果 乳腺癌新輔助化療過程中有效組患者化療中及化療后T1灌注定量參數(shù)Ktrans、Kep均低于化療前，且化療后Ktrans、Kep均低于化療中(P<0.05)。有效組患者化療中及化療后T1灌注半定量參數(shù)PeakT高于化療前，且化療后PeakT均高于化療中(P<0.05)。結(jié)論 3T磁共振T1灌注成像在監(jiān)測乳腺癌治療療效方面具有可行性，定量參數(shù)Ktrans、Kep及半定量參數(shù)PeakT可用于評(píng)估乳腺癌輔助化療的療效，為臨床上化療療效的評(píng)估提供了一種真實(shí)客觀的檢查方法。

乳腺癌； 新輔助化療； T1灌注； 化療療效

乳腺癌是女性發(fā)病率最高的惡性腫瘤，其發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)，且發(fā)病年齡向年輕化發(fā)展。新輔助化療(NAC)是指在惡性腫瘤局部實(shí)施手術(shù)或放療前應(yīng)用的全身性化療，在局部治療前先以全身化療為第一步治療，能減輕多種惡性腫瘤伴隨癥狀的同時(shí)也減輕了患者的精神和心理上的不適反應(yīng)[1]。術(shù)前新輔助化療配合手術(shù)是目前提高進(jìn)展期乳腺癌生存率的有效方案，但臨床上迫切需要一種能有效評(píng)估化療過程腫瘤變化的監(jiān)測手段。3T磁共振T1灌注成像是通過數(shù)學(xué)擬合及藥代動(dòng)力學(xué)模型及對(duì)組織內(nèi)血管內(nèi)造影劑進(jìn)行時(shí)間-濃度或信號(hào)強(qiáng)度之間的轉(zhuǎn)換與分析，計(jì)算出可定量或半定量反映腫瘤病變微血管的血流灌注情況。本研究旨在探討3T磁共振T1灌注成像相關(guān)參數(shù)在乳腺癌患者新輔助化療療效的評(píng)估價(jià)值，以期為乳腺癌患者化療療效的判定提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇我院2014年1月至2015年7月的術(shù)前行新輔助化療方案(NAC)的乳腺癌患者為研究對(duì)象，對(duì)患者進(jìn)行化療前，化療中(第二療程后)、化療后的3T磁共振T1灌注成像。病例入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)所有患者均為女性，年齡30～60歲；(2)局部進(jìn)展期乳腺癌患者，臨床分期為Ⅱ/Ⅲ期；(3)所有患者行NAC前均經(jīng)穿刺活檢病理證實(shí)；(4)患者對(duì)本次研究的方法及意義均知情同意。新化療方案為紫杉醇+卡鉑，每周療法，共4個(gè)療程。本次研究中，共納入31例女性研究對(duì)象，平均(45.3±14.2)歲，Ⅱ期乳腺癌患者19例，Ⅲ期乳腺癌患者12例；新輔助化療前治療有效組22例，無效組9例。

1.2 方法

1.2.1 儀器與掃描體位 采用3T MRI掃描儀(Magnetom Verio，Sie-mens，德國)和16通道乳腺專用相控陣線圈。取俯臥位，雙側(cè)乳房自然懸垂于線圈的雙孔內(nèi)。

1.2.2 常規(guī)掃描 在常規(guī)橫軸位、矢狀位、冠狀位定位掃描后，采用快速自旋回波(FSE)序列T1WI和T2WI加脂肪抑制序列行橫斷面掃描；采用FSE-T2WI加脂肪抑制行矢狀面掃描。

1.2.3 T1灌注及動(dòng)態(tài)掃描 為獲取T1灌注的三個(gè)參數(shù)值，首先進(jìn)行T1原始值圖的掃描，采用多翻轉(zhuǎn)角技術(shù)，在增強(qiáng)前通過小翻轉(zhuǎn)角的T1原始值圖與大翻轉(zhuǎn)角的蒙片圖擬合，計(jì)算出定量的T1灌注值，然后在相同參數(shù)下進(jìn)行T1灌注的動(dòng)態(tài)掃描，結(jié)合原始T1值獲得各灌注參數(shù)及其偽彩圖。橫斷面掃描，分別于注藥前、注藥后即刻、注藥后9次掃描，一次掃描時(shí)間為68 s，檢查前建立靜脈通道，對(duì)比劑為馬根維顯(0.2 mmol/kg體質(zhì)量)，注射速度為0.2 mL/s，并再注射完后繼續(xù)推注10 mL生理鹽水。分別于化療前、第二療程結(jié)束后、化療全部結(jié)束后進(jìn)行MRI隨訪檢查，隨訪檢查過程中MRI的檢查方法及設(shè)定參數(shù)保持一致。

1.2.4 療效判定 采用實(shí)體瘤的療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(RECIST)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)乳腺癌治療療效，在病變?cè)鰪?qiáng)最明顯的圖像上選擇病灶最大層面，測量其最長徑，比較治療前后瘤體最長徑的變化，治療后瘤體最長徑縮小超過30%的為化療有效，治療后瘤體最長徑縮小不超過30%的為化療無效。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理與分析 以胸廓內(nèi)動(dòng)脈為輸入動(dòng)脈，采用藥代動(dòng)力學(xué)兩室模型及非線性最小二乘積算法計(jì)算3T磁共振T1灌注參數(shù)。其中定量參數(shù)有：(1)容量轉(zhuǎn)移常數(shù)(Ktrans，min-1)：造影劑從血管內(nèi)擴(kuò)散到血管外的速度；(2)速率常數(shù)(Kep，min-1)：指組織間造影劑經(jīng)擴(kuò)散重新回到血管內(nèi)的速度常數(shù)；(3)血管外細(xì)胞外間隙容積比(Ve)，是血管外細(xì)胞外間隙占整個(gè)體素的容積比。半定量參數(shù)有：(1)達(dá)峰時(shí)間(PeakT，s)，指增強(qiáng)后達(dá)到最大造影劑濃度所需的時(shí)間；(2)增強(qiáng)最大斜率(Mxslp，%)，指增強(qiáng)上升曲線的最大斜率；(3)對(duì)比劑濃度增強(qiáng)率(CER，%)，指增強(qiáng)后血管內(nèi)造影劑濃度的增加百分比。所有MR數(shù)據(jù)均在ADW4.3工作站進(jìn)行軟件處理，通過選取感興趣區(qū)(ROI)測量正常腺體及良、惡性病變組織各灌注參數(shù)值。其中手動(dòng)選取正常腺體組織的ROI區(qū)，盡量避開腺體邊緣、血管、脂肪等組織，每個(gè)ROI面積不少于1 cm2，每個(gè)患者測量3個(gè)層面，在不同位置選取ROI區(qū)，取其平均值。根據(jù)處理軟件自動(dòng)選取病變組織的ROI區(qū)，每個(gè)病變?cè)钸x取3個(gè)層面，取其平均值。

2 結(jié) 果

2.1 3T磁共振T1灌注定量參數(shù)化療前后比較 對(duì)乳腺癌新輔助化療前治療有效組及無效組T1灌注定量參數(shù)(Ktrans、Kep 、Ve)比較后發(fā)現(xiàn)，兩組患者治療前T1灌注定量參數(shù)Ktrans、Kep 、Ve差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，結(jié)果見表1。

表1 化療前有效組及無效組T1灌注定量參數(shù)比較(±s)

對(duì)乳腺癌新輔助化療過程中治療有效組T1灌注定量參數(shù)(Ktrans、Kep 、Ve)比較后發(fā)現(xiàn)，有效組患者化療中(第二個(gè)療程后)及化療后T1灌注定量參數(shù)Ktrans、Kep均低于化療前，且化療后Ktrans、Kep均低于化療中，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。有效組患者化療中(第二個(gè)療程后)及化療后T1灌注定量參數(shù)Ve與化療前相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

表2 化療中治療有效組T1灌注定量參數(shù)比較(±s)

注：與化療前相比：*P<0.05，與化療中相比：#P<0.05。

2.2 3T磁共振T1灌注半定量參數(shù)化療前后比較 對(duì)乳腺癌新輔助化療前治療有效組及無效組T1灌注半定量參數(shù)(PeakT、MxSlp、CER)比較后發(fā)現(xiàn)，兩組患者治療前T1灌注半定量參數(shù)PeakT、MxSlp、CER差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表3。

表3 乳腺癌新輔助化療前治療有效組

對(duì)乳腺癌新輔助化療中治療有效組T1灌注半定量參數(shù)(PeakT、MxSlp、CER)比較后發(fā)現(xiàn)，有效組患者化療中(第二個(gè)療程后)及化療后T1灌注半定量參數(shù)PeakT均高于化療前，且化療后PeakT均高于化療中，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。有效組患者化療中(第二個(gè)療程后)及化療后T1灌注半定量參數(shù)MxSlp、CER與化療前相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表4。

表4 化療中治療有效組T1灌注半定量參數(shù)比較(±s)

注：與化療前相比,*P<0.05，與化療中相比,#P<0.05。

3 討 論

近幾年來，新輔助化療越來越廣泛的應(yīng)用于局部晚期乳腺癌患者，其目的為：(1)縮小腫瘤體積，降低臨床分期，尤其是手術(shù)切除困難者，可通過化療后體積縮小使手術(shù)易于切除；(2)消除術(shù)前全身性的腫瘤微轉(zhuǎn)移；(3)評(píng)估原發(fā)腫瘤對(duì)化療的反應(yīng)[2]。目前新輔助化療已成為局部進(jìn)展期乳腺癌的標(biāo)準(zhǔn)治療方案，在此方案治療過程中準(zhǔn)確評(píng)價(jià)腫瘤變化，及時(shí)了解化療療效成為臨床醫(yī)師關(guān)注的重點(diǎn)之一[3]。

本研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌新輔助化療過程中有效組患者化療中及化療后T1灌注定量參數(shù)Ktrans、Kep均低于化療前，且化療后Ktrans、Kep均低于化療中。有效組患者化療中及化療后T1灌注半定量參數(shù)PeakT均高于化療前，且化療后PeakT均高于化療中。而灌注參數(shù)Ve、MxSlp、CER在判斷治療療效中未見明顯優(yōu)勢(shì)。Ktrans為容量轉(zhuǎn)移常數(shù)，代表造影劑從血管內(nèi)擴(kuò)散到血管外的速度，Kep指組織間造影劑經(jīng)擴(kuò)散重新回到血管內(nèi)的速度常數(shù)；Ktrans、Kep化療過程中有明顯降低，可能與病變組織的生物學(xué)特性及病變組織對(duì)化療藥物的反應(yīng)有關(guān)。新輔助化療過程中，化療有效的患者，其癌細(xì)胞發(fā)生崩解壞死，腫瘤血管消退閉塞，血管通透性降低，血液灌注降低，因此Ktrans、Kep降低，有學(xué)者[4]認(rèn)為Ktrans、Kep可作為判斷腫瘤化療療效的有效指標(biāo)；半定量參數(shù)PeakT為達(dá)峰時(shí)間，為增強(qiáng)后達(dá)到最大造影劑濃度所需的時(shí)間，時(shí)間越短說明腫瘤內(nèi)部血管月越豐富，血流灌注越高，因此有效化療后PeakT呈逐漸升高。

[1] 顧雅佳，馮曉源，唐峰，等.乳腺腫瘤的MRI擴(kuò)散特征及參數(shù)選定[J].中華放射學(xué)雜志，2007，41: 451-456.

[2] EI Khouli RH, Jacobs MA, BluemkeDA. Magnetic resonance imaging of the breast [J]. Semin Roentgenol, 2008, 43(4):265-281.

[3] 李瑞敏，顧雅佳. 磁共振灌注成像在乳腺癌評(píng)估中的作用[J]. 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像，2008，7(2):22-24.

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新疆醫(yī)科大學(xué)研創(chuàng)新基金項(xiàng)目(XJC201391)

R737.9

B

1000-744X(2016)01-0078-03

2015-10-04)

△通信作者