[摘要]目的：探討磁共振成像(MRI)在喉癌和下咽癌放化療評價中的應用價值，為喉癌和下咽癌放化療效果評價提供新的思路。方法：收集經病理證實的喉癌及下咽癌109例初治患者納入此次前瞻性研究。患者均于我院接受放化療綜合治療，分別于治療前、治療后行磁共振檢查，記錄其擴散加權成像(DWI)半定量參數，以及MR動態多期增強掃描(DCE-MRI)定量參數，比較完全緩解(CR)者與非CR者上述參數差異，運用受試者工作特征曲線(ROC)，計算各項參數預測喉癌和下咽癌放化療效果的價值。結果：109例患者均順利完成治療，治療結束后，CR48例，PR61例，CR率為44.04%。CR組治療前ADCmean、ADCmax低于非CR組，兩組患者治療后ADCmean均較治療前上升，CR組治療后ADCmean高于非CR組，差異有統計學意義(P<0.05)。CR組治療前Kep高于非CR組，兩組患者治療后Kep均下降，Ve均上升，CR組治療后Ktrans下降，非CR組治療后Ktrans上升，差異有統計學意義(P<0.05)。以治療前ADCmean≤1.06預測CR的ROC曲線下面積為0.642(靈敏度為91.57%、特異性為54.88%)，以治療前Kep≥1.105min預測CR的曲線下面積為0.581(靈敏度為93.65%、特異性為51.62%)。結論：治療前DWI半定量參數及DCE-MRI定量參數均可為喉癌和下咽癌患者放化療效果的預測提供一定參考，值得進一步關注。
[關鍵詞]磁共振成像;喉癌;下咽癌;放化療;評價
喉癌和下咽癌為頭頸部常見惡性腫瘤，以鱗狀細胞癌為主，具有惡性程度高、侵襲能力強的特點，且早期臨床癥狀不明顯，多數患者確診時已進展至中晚期，加之喉全切術對患者生活質量的嚴重影響，以放化療為主的綜合方案已成為喉癌和下咽癌臨床治療首選對策。而如何早期預測、評估喉癌和下咽癌對放化療的反應，則是指導個體化治療方案制定與調整的關鍵環節。大量研究顯示，磁共振成像(MRI)能夠為多種腫瘤的鑒別診斷與療效判斷提供可靠參考月。在既往文獻報道基礎上，此次研究選擇擴散加權成像(DWI)半定量參數與MR動態多期增強掃描(DCE-MRI)定量參數預測喉癌和下咽癌放化療效果，觀察其應用的價值。
1對象與方法
1.1研究對象
2015年8月至2017年10月選取擬于我院接受放化療綜合治療的喉癌和下咽癌患者開展前瞻性研究。患者均經鼻咽鏡或喉鏡下活檢明確診斷，病理分型均為鱗狀細胞癌;既往無喉癌和下咽癌治療史。最終共109例患者進行了治療前MRI檢查。109例患者中，男91例，女18例，年齡41～79歲，平均(57.62+8.95)歲;病灶部位：喉癌39例，下咽癌70例;臨床分期：T2期13例，T;期41例，T4期55例。本研究已征得我院醫學倫理委員會批準，患者及家屬均知情同意并簽署書面協議。
1.2治療方案
患者均接受放化療綜合治療。先行誘導化療，選用TP(多西他賽+順鉑)方案，多西他賽70mg/m2靜脈滴注，dl;順鉑40mg/m2靜脈滴注，d1～d2，每21d為1周期，持續2周期后行根治性放療。放射源為6-MVX射線，總劑量為PGTVp、GTVnd69.96Gy，分33次照射，每周5次，每次放療劑量2.12Gy，共持續7周4。于放療開始約1周后行順鉑同步化療，累積同步化療劑量240～300mg，化療周期2～3周;于放療開始約2周后行希美納增敏治療。
1.3檢查方法
1.3.1掃描參數于治療前、治療結束后1周內，分別行常規平掃、DWI掃描、DCE-MRI掃描及延遲增強掃描51。掃描參數：1)常規平掃：T1WI：TR660ms，TE9.3ms，信號平均次數2，帶寬31.25，層厚5mm，層間距0.5mm，ETL6，橫軸面視野24cm，矩陣288x224;橫斷位T2WI及T2WI預飽和脂肪抑制圖像：TR5760ms，TE88.3ms，信號平均次數2次，帶寬31.25，層厚5mm，層間距0.5mm，回波鏈長21，橫軸面視野24cm，矩陣288x224。2)DWI：掃描層面與常規平掃相同，選取單次激發SE一EPI序列，TR4800ms，TE68.4ms，層厚5mm，層間距0.5mm，橫軸面視野24cm，信號平均次數6次，矩陣96x128，b值選擇500s/mm2，采集方向：層面選擇、頻率編碼、相位編碼。3)DCE-MRI：經肘靜脈高壓注人軋噴酸葡胺，劑量0.2mL/kg，注射速率2.0mL/s，以20mL0.9%氯化鈉溶液注人，采用三維容積擾相梯度回波序列行橫斷位掃描，每期14s，共20期，TR3.3ms，TE1.5ms，翻轉角15°，信號平均次數0.69次，帶寬62.5，層厚3mm，層間距0，橫軸面視野26cm，掃描矩陣160x160。4)延遲增強掃描：行橫斷位、冠狀位、矢狀位T1WI序列延遲增強掃描，TR275ms，TE4.2ms，信號平均次數2，帶寬31.25，層厚5mm，層間距0.5mm，回波鏈長2，橫軸面視野24cm，矩陣288x224。1.3.2圖像分析DWI半定量參數：于橫斷面勾畫腫瘤最大橫截面積作為感興趣區(ROI)-1，ROI-1面積需≥30mm'，并避開出血、壞死區域。ROI-2為最小表觀擴散系數(ADCmin)對應的ROI，即腫瘤最大橫截面ADC偽彩圖上ROI-1內擴散受限最明顯的區域，ROI-2面積需≥10mm'，并避開出血、壞死區域間。使用Funtool軟件獲取腫瘤平均ADC值(ADCmean)、最大ADC值(ADCmax)及最小ADC值(ADCmin)。
DCE-MRI定量參數：使用GenIQ軟件及3DSynchroView軟件獲取DCE-MRI定量參數，包括容量轉移常數(Ktrans)、速率常數(Kep)及細胞外f血管外間隙容積比(Ve)，三項參數的計算關系為07：Kep=Ktrans/Ne。
1.4分析方法
1.4.1分組方法參照實體瘤療效評價標準(RECIST)(8)，對患者治療結束后臨床療效進行評價，完全緩解(CR)：所有目標病灶消失;部分緩解(PR)：基線病灶長徑總和縮小≥30%;穩定(SD)：基線病灶長徑總和縮小<30%或增加<20%;進展(PD)：基線病灶長徑總和增加≥20%。此外，結合喉鏡檢查結果，將喉鏡未見明顯腫物、MRI圖像顯示腫物完全消退且RECIST判定為CR者納入CR組，將其他患者納入非CR組。對比兩組患者DWI半定量參數及DCE-MRI定量參數，并運用受試者工作特征曲線(ROC)，計算各項參數預測喉癌和下咽癌放化療效果的價值。
1.4.2統計學分析對本臨床研究的所有數據采用SAS9.4進行分析，DWI半定量參數、DCE-MRI定量參數等計量資料以(x+s)表示，并采用t檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。
2結果
2.1臨床療效
109例患者均順利完成治療，治療結束后，48例患者經喉鏡、MRI檢查，納人CR組。CR48例，PR61例，CR率為44.04%。
2.2DWI半定量參數
CR組治療前ADCmean、ADCmax低于非CR組，兩組患者治療后ADCmean均較治療前上升，CR組治療后ADCmean高于非CR組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。
2.3DCE-MRI定量參數
CR組治療前Kep高于非CR組，兩組患者治療后Kep均下降，Ve均上升，CR組治療后Ktrans下降，非CR組治療后Ktrans上升，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。
2.4評價效能分析
ROC曲線如圖1所示，以治療前ADCmean≤1.06預測CR的曲線下面積為0.642(靈敏度為91.57%、特異性為54.88%)，以治療前Kep≥1.105min預測CR的曲線下面積為0.581(靈敏度為93.65%、特異性為51.62%)。
3討論
放化療是目前臨床治療喉癌和下咽癌的主要手段，既往研究顯示，非手術放化療綜合治療能夠在一定程度上提高患者喉部功能保全率，并達到降低腫瘤局部復發風險、確保腫瘤局部控制率及患者生存率的目的9。喉部、下咽部主要由喉軟骨、喉內肌、疏松結締組織組成，不同組織結構T1、T2弛豫存在明顯差別，為MRI顯示軟組織結構奠定了良好的基礎。
DWI是當前評價活體水分子微觀擴散運動功能成像的唯一方法，ADC值的差異能夠為病變性質的判斷提供可靠參考：惡性腫瘤細胞繁殖旺盛，細胞密度較高、排列緊密且細胞核/質比高，加之間質成分偏少、細胞外間隙較小，以及細胞生物膜限制和大分子物質對水分子的吸附作用增強，均造成惡性腫瘤內水分子擴散運動抑制，并表現為ADC值下降(01。本研究CR組與非CR組治療前ADCmean均較低，也證實了，上述結論。同時，與CR組相比，非CR組治療前ADCmean較高，但其治療后ADCmean低于CR組，說明治療后惡性腫瘤細胞結構破壞多，ADCmean上升較多的可在放化療中獲益更多，本研究ROC曲線分析結果得出，以治療前ADCmean≤1.06預測CR的曲線下面積為0.642，進一步顯現出ADCmean為喉癌和下咽癌放化療效果預測提供的可靠參考。
DCE-MRI主要借助血管內外以及血漿與細胞外間隙對比度濃度的差異，通過腫瘤強化方式及程度的判斷，了解腫瘤組織的血管類型和數量變化12。DCE-MRI的各項參數中，Ktrans主要反映對比劑由血漿分布至血管外細胞外間隙(ESS)的速率，Kep與擴散至ESS的對比劑返回血漿的速率有關，Ve是反映單位容積組織內ESS容積的參數131。本研究CR組治療前Ktrans、Kep高于非CR組，其Ve偏低，說明腫瘤容量轉移常數和速率常數越高，腫瘤血漿與ESS血流交換量越豐富，其含氧量較高，對放療的反應也更為敏感(1s]。與治療前相比，CR組Ktrans、Kep均值下降，Ve均值上升，說明放化療對腫瘤微循環的破壞引發了血管通透性和血管外細胞容積的改變[16。CR組與非CR組治療前后Ktrans、Ve比較均未見明顯差異，考慮與放療50Gy時多數患者已達CR或接近CR有關[7-18]，在今后的臨床研究中，進一步提前DCE-MRI檢查時間點，可能能夠得到更有參考價值的研究結果19。總體而言，本研究也已證實治療前Kep預測喉癌和下咽癌放化療效果的參考價值，并為臨床腫瘤放療療效的早期評估和個體化治療方案的制定提供了一定參考。
綜上所述，磁共振成像能夠為喉癌和下咽癌患者放化療效果的評價提供一定參考：DWI檢查中，治療前后ADCmean差值大意味著更為理想的放化療治療效果;DCE-MRI檢查中，較高的Kep也往往伴隨著更高的放化療敏感性，患者更易在放化療治療中獲益。
參考文獻
[1] LIN P， HUANG X， ZHENG C， et al. The predictivevalue of MRI in detecting thyroid gland invasion inpatients with advanced laryngeal or hypopharyngealcarcinoma[J]. Eur Arch Otorhinolaryngol， 2017， 274(1)：361-366.
[2] JAGER E A，LIGTENBERG H， CALDAS-MAGALHAES J， et al. Validated guidelines for tumordelineation on magnetic resonance imaging for laryngealand hypopharyngeal cancer[J]. Acta Oncol， 2016， 511)：1305-1312.
推薦閱讀：如何發表醫學影像技術論文
