18F-FDG PET/MRI評估宮頸癌大小、分化程度、肌層浸潤深度和周圍組織受累

劉紅紅，劉家金，王瑞民，徐白萱，姚樹林

(中國人民解放軍總醫院第一醫學中心核醫學科，北京 100853)

宮頸癌是女性生殖系統常見惡性腫瘤，每年全球新增約530 000例[1]，常于40～60歲發病，近年呈年輕化趨勢；病理類型多為鱗癌[2]。宮頸癌預后及患者生存率與年齡、國際婦產科聯盟(International Federation of Gynecology and Obstetrics, FIGO)分期、病灶大小、分化程度及淋巴結轉移情況均明顯相關[3]。MRI可顯示宮頸癌病灶大小及范圍，評估宮頸癌分期；MRI最小表觀彌散系數(the minimum apparent diffusion coefficient, ADCmin)和PET最大標準攝取值(the maximum standard uptake value, SUVmax)可預測腫瘤分級及危險分層[4-6]。本研究觀察18F-FDG PET/MRI所示病灶SUVmax和ADCmin評估宮頸癌病灶大小、分化程度及周圍組織受累的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2016年4月—2019年12月45例于中國人民解放軍總醫院第一醫學中心接受PET/MR檢查的宮頸癌患者，年齡29～71歲，平均(50.0±11.2)歲；36例鱗癌，9例腺癌；根據術后病理結果分為中-高分化組和低分化組，病灶分化程度不一時，以最低分化程度為準：中-高分化組20例，年齡30～71歲，平均(48.9±10.1)歲；低分化組25例，年齡29～71歲，平均(51.0±12.1)歲。納入標準：①經術后病理證實宮頸癌；②術前未接受抗腫瘤治療；③無其他惡性腫瘤病史；④于PET/MR檢查后2周內接受手術治療；⑤圖像清晰。檢查前患者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 檢查前囑患者空腹>6 h，使其空腹血糖<11.1 mmol/L；經靜脈注射18F-FDG(Sumitomo HM-20 Cyclotron)2.22～4.44 MBq/kg(放射化學純度>95%)后，囑其靜臥50～60 min。采用Siemens Biograph mMR PET/MR掃描儀，同時行PET和MR掃描，范圍為顱頂至股骨上段水平；PET每床位采集4 min，采用迭代算法加點擴散函數校正重建，3次迭代，21個子集，高斯濾波半高寬4 mm，散射校正。MR參數：用于PET衰減校正的Dixon序列，TR 3.6 ms, TE1 1.23 ms, TE2 2.46 ms，FA 10°，層數128，FOV 500 mm×400 mm，體素大小4.1 mm×2.6 mm×3.1 mm，采集時間19 s；軸位3D容積呼吸保持T1W，TR 4.82 ms，TE 2.46 ms，FA 10°，層數64，FOV 420 mm×315 mm，體素大小1.8 mm×1.3 mm×3.0 mm，采集時間17 s；軸位脂肪抑制T2W快速自旋回波序列，TR 3 000 ms，TE 102 ms，FA 80°，層數30，FOV 400 mm×300 mm，體素大小1.3 mm×1.3 mm×5.5 mm，NEX 2，采集時間1 min 48 s；軸位彌散加權成像，TR 3 800 ms，TE 87 ms，層數32，FOV 400 mm×300 mm，體素大小3.1 mm×3.1 mm×5.5 mm，NEX 4，b值為50、800 s/mm2，采集時間1 min 42 s；盆腔矢狀位脂肪抑制T2W快速自旋回波序列，TR 4 000 ms，TE 84 ms，FA 140°，層數25，FOV 250 mm×250 mm，體素大小1.0 mm×0.8 mm×3.0 mm，NEX 2，采集時間1 min 18 s。

1.3 圖像分析 由分別具有3年和5年以上工作經驗的核醫學科醫師分析圖像。于軸位T2WI顯示宮頸癌最大層面測量病灶長徑及短徑，并計算平均徑：平均徑=(長經+短徑)/2。于Siemens SyngoMMWP Software(VE40A)工作站融合PET圖與ADC圖，并于宮頸癌病灶顯像劑最濃和/或ADC信號最低處勾畫直徑1 cm ROI，自動計算得出SUVmax及ADCmin。以T2WI評估宮頸癌肌層浸潤深度及子宮體、子宮旁脂肪組織、陰道、附件、膀胱和直腸受累情況。

1.4 統計學分析 采用SPSS 21.0統計分析軟件。以±s表示符合正態分布的計量資料，采用獨立樣本t檢驗進行組間比較。以線性回歸行相關分析，|r|>0.8為高度相關，0.5<|r|≤0.8為中度相關，0.3<|r|≤0.5為低度相關，|r|≤0.3為無明顯相關性。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料 45例宮頸癌平均徑7.00～62.10 mm，平均(27.67±11.53)mm；中-高分化組病灶平均徑與低分化組差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

病理結果顯示13例宮頸癌肌層浸潤深度≤1/2肌層、32例浸潤>1/2肌層。MRI顯示15例宮頸癌肌層浸潤深度≤1/2肌層、其中11例與病理結果一致，30例浸潤>1/2肌層、其中28例與病理結果一致；MRI與病理符合率為86.67%(39/45)。

病理結果顯示宮頸癌累及子宮體10例、累及子宮旁脂肪組織3例、累及陰道8例、累及附件3例；MRI檢出率分別為80.00%(8/10)、66.67%(2/3)、75.00%(6/8)和66.67%(2/3)。

2.2 SUVmax線性回歸分析顯示宮頸癌SUVmax與病灶平均徑呈中度正相關(r=0.536，P<0.01，圖1)。45例宮頸癌SUVmax為3.29～25.62，平均(10.56±5.12)；中-高分化組為(10.61±5.43)，低分化組SUVmax為(10.53±5.10)，二者差異無統計學意義(P>0.05)。見表1、圖2A、2B、3A和3B。

表1 中-高分化組與低分化組宮頸癌SUVmax、ADCmin及病灶平均徑比較

圖1 宮頸癌SUVmax與病灶平均徑的線性回歸分析圖

2.3 ADCmin線性回歸分析顯示宮頸癌ADCmin與病灶平均徑呈中度負相關(r=-0.525，P<0.01，圖4)。45例宮頸癌ADCmin為0.370～0.980×10-3mm2/s，平均(0.694±0.134)×10-3mm2/s；中-高分化組為(0.744±0.122)×10-3mm2/s，明顯大于低分化組的(0.654±0.132)×10-3mm2/s(P<0.05)。見表1、圖2C、3C。

圖2 患者女，57歲，中分化宮頸癌 A.T2WI示宮頸病灶呈稍高信號，平均徑28.65 mm；B.PET圖示病灶SUVmax為16.42；C.ADC圖示病灶ADCmin為0.815×10-3 mm2/s

圖3 患者女，49歲，低分化宮頸癌 A.T2WI示宮頸病灶呈稍高信號，平均徑為41.02 mm；B.PET圖示病灶SUVmax為13.62；C.ADC圖示病灶ADCmin為0.563×10-3 mm2/s

圖4 宮頸癌ADCmin與病灶平均徑的線性回歸分析圖

3 討論

宮頸癌是女性常見生殖系統惡性腫瘤，術前多采用陰道鏡活檢評估腫瘤分級，但對部分患者難以實施。MRI軟組織對比度高，且無輻射，其中DWI可評估細胞密度，而動態增強MRI可評估組織灌注情況；基于DWI的ADC有助于評估腫瘤范圍、病理類型、分化程度及預測預后等[5,7]。近年來，18F-FDG PET逐漸用于檢查女性生殖系統惡性腫瘤，可獲取腫瘤的多種信息，包括原發灶位置、大小及范圍等，具有良好的診斷價值[5]。

有學者[8]發現FDG攝取程度與腫瘤細胞數量及密度、腫瘤大小及分化程度有關。魯雪紅等[9]認為宮頸癌病灶大小與ADC呈負相關。本研究結果顯示宮頸癌病灶平均徑與SUVmax呈中度正相關，與ADCmin呈中度負相關。然而，亦有學者[10]認為SUVmax和ADCmin均與宮頸癌病灶大小無明顯相關性。

肖金海等[11]認為宮頸癌SUVmax與其分化程度呈負相關，即分化程度越高則SUVmax越低，主要原因在于腫瘤細胞分化程度越高，與其來源的組織細胞生物學特征越接近，則惡性程度越低，對葡萄糖需求量越少，故SUVmax越小。同時，有學者[5,12]發現宮頸癌分化程度與ADC呈顯著正相關，可能由于腫瘤細胞分化程度越低，細胞增殖速度越快，導致細胞密度增大而細胞外間隙減小，使水分子運動受限，故ADC降低，反之則ADC越高。然而本研究結果顯示中-高分化組與低分化組SUVmax差異無統計學意義，但中-高分化組ADCmin顯著高于低分化組。

本研究存在的局限性：①樣本量小；②中-高分化組20例中，僅2例高分化宮頸癌，樣本分布不均；③納入病例包括9例宮頸腺癌，可能對結果產生影響。

綜上所述，采用18F-FDG PET/MRI觀察宮頸癌SUVmax和ADCmin有助于評估病灶大小、分化程度、肌層浸潤深度及周圍組織受累，尤以ADCmin價值較高。