DWIBS在惡性腫瘤介入治療術后療效評價中的應用

李學達,張玉媛,楊莉莉,張偉,徐芹艷,李子祥

(1 青島大學醫學院附屬醫院介入醫學中心，山東 青島 266555; 2 濰坊醫學院附屬醫院)

?

DWIBS在惡性腫瘤介入治療術后療效評價中的應用

李學達1,張玉媛1,楊莉莉1,張偉1,徐芹艷2,李子祥1

(1 青島大學醫學院附屬醫院介入醫學中心，山東 青島 266555; 2 濰坊醫學院附屬醫院)

目的 探討磁共振背景信號抑制彌散加權成像技術(DWIBS)在惡性腫瘤介入治療術后療效評價方面的應用價值。方法 惡性實體瘤介入治療后病人21例，CT檢查結果均為陰性。所有病人行常規MRI及全身DWIBS檢查，對DWIBS圖像進行3D-MIP重建并進行黑白翻轉處理，觀察介入治療后腫瘤組織信號特點，DWIBS檢查局部病灶陽性率及遠處轉移率。結果 DWIBS圖像不受介入治療后各種高密度物質的影響，殘存、復發腫瘤組織及遠處轉移灶于DWIBS原始圖像上呈明顯高信號，類PET像上較周圍正常結構呈明顯低(黑)信號。18例病人DWIBS檢查發現局部腫瘤殘存或復發，局部病灶陽性率為85.7%。2例病人發現新發遠處轉移病灶。結論DWIBS能清晰顯示腫瘤病灶活性的改變，可準確判斷腫瘤介入治療后病灶壞死程度及腫瘤復發，尤其適用于CT檢查陰性的病人。

磁共振成像,彌散；體層攝影術,X線計算機；腫瘤

近年來，介入技術已成為中晚期惡性腫瘤的主要治療方法之一，聯合二期手術切除可明顯提高遠期生存率[1-2]。惡性腫瘤介入治療后常采用CT檢查來評價其效果，但介入治療后的碘化油、金屬支架等高密度物質容易對CT圖像產生影響而導致假陰性結果，因而會對腫瘤的合理治療造成誤判[3]。磁共振背景信號抑制彌散加權成像技術(DWIBS)對于明確局部腫瘤活性變化、早期發現遠處轉移具有較高的敏感性[4]。本文通過DWIBS與CT圖像的對比，探討了DWIBS在判斷CT增強掃描陰性或不宜行CT增強掃描病人介入治療效果中的應用價值?，F將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料

確診為惡性實體瘤且行介入治療病人21例，男16例，女5例；年齡36～65歲，平均為51歲。其中原發性肝癌12例，膽管癌3例，肺癌3例，食管癌2例，腹膜后淋巴結轉移1例。所有入組病人CT平掃或增強掃描均陰性。

1.2DWIBS掃描方法

使用Philips Intera Archieva 1.5 T雙梯超導型MRI成像系統，采用固有體部大線圈行大范圍DWIBS。所有病例根據病變所在部位均行橫斷面或矢狀面、冠狀面常規T1WI、T2WI以及T2WI-準頻率選擇脂肪抑制反轉恢復序列(SPAIR)成像。DWIBS掃描范圍上方達顱底，下緣至肛門。T1WI、T2WI、T2WI-SPAIR根據病變部位選擇常規參數；DWIBS:TR 1 400 ms，TE 65 ms，TI 180 ms，矩陣128×176，層厚5 mm，層間隔0 mm，視野(FOV)38 cm，激勵次數(NEX)6，b=0，800 mm2/s。對DWIBS圖像(b=800)行三維最大密度投影(3D MIP)處理，對滿意的圖像進行黑白反轉處理，得到類PET圖像效果圖。

1.3圖像分析

由兩位經驗豐富并長期從事影像學診斷的醫師采用雙盲法，對DWIBS圖像進行分析。結合同時采集的T2WI圖像，對病變進行準確定位；分別記錄病灶大小、范圍、信號強度、遠處轉移情況，意見不一致時討論后取得一致結果，并記錄分析結果。

2 結 果

2.1腫瘤DWIBS檢查特點

DWIBS圖像不受介入治療后各種高密度物質如碘化油、125I放射性粒子、金屬支架等的影響，周圍偽影不明顯。DWIBS原始圖像上殘存或腫瘤復發及遠處轉移灶呈明顯高信號，類PET像較周圍正常結構呈明顯低(黑)信號,腫瘤邊界勾畫清楚，可清晰顯示腫瘤組織實性部分與壞死區域邊界(圖1A～D)。

2.2DWIBS檢查

本文18例病人病灶局部仍有活性或局部復發，陽性率達85.7%。2例(9.5%)病人DWIBS顯示尚無臨床癥狀的遠處轉移灶。12例原發性肝癌病人均行肝動脈化療栓塞術，碘化油沉積多較為密實，DWIBS檢查顯示10例病人病灶仍存在活性(圖1E～H)，陽性率達83.3%，其中1例DWIBS檢查顯示腰椎轉移瘤而病人尚無臨床癥狀，所有陽性病人均行再次肝動脈化療栓塞治療，術中造影可見局部腫瘤染色。3例膽管癌病人DWIBS檢查局部均可見DWI高信號增濃區，其中1例發現肝內轉移灶。本文3例肺癌病人均為行125I放射性粒子植入術后，DWIBS檢查示2例病灶仍存在活性(圖1A～D)，1例發生局部復發。2例食管癌病人均為食管支架植入術后，DWIBS檢查示1例增厚管壁呈DWI高信號增濃區。本文1例腹膜后淋巴結轉移病人由于腹痛行125I放射性粒子植入術，術后疼痛明顯緩解而病灶大小無明顯變化，DWIBS檢查示病灶邊緣仍存在部分活性。

A～D為1例66歲男性右肺癌病人125I放射性粒子植入術后DWIBS圖像：A、B為CT平掃圖像，病灶邊緣近胸膜處軟組織密度影，與增厚胸膜難以鑒別；C、D為類PET圖像，軟組織病灶呈低信號濃聚影，提示為局部腫瘤復發；原發病灶內低信號濃聚影，提示原發病灶仍有殘存活性。E～H為1例男性55歲肝右葉肝癌病人化療栓塞術后1個月及再次行肝動脈化療栓塞術后1個月CT及DWIBS圖像：E為CT增強掃描圖像，肝右葉見片狀碘化油沉積，未見明顯強化；見小結節影，未見明顯強化(化療栓塞術后1個月)；F為類PET圖像，肝右葉碘化油沉積區未見明顯異常信號；肝左外側葉病灶呈明顯低信號濃聚影，提示腫瘤轉移(化療栓塞術后1個月)；G為CT增強掃描圖像，肝右葉碘化油減少，未見明顯強化；肝左外側葉病灶區碘化油沉積良好，未見明顯強化(再次行肝動脈化療栓塞術后1個月)；H為類PET圖像，肝右葉碘化油沉積區未見明顯異常信號；肝左外側葉病灶濃聚影較前變淡，病灶殘存少量活性(再次行肝動脈化療栓塞術后1個月)。

圖1 惡性腫瘤病人的DWIBS表現

3 討 論

介入治療可以明顯改善病人的生存質量，顯著提高病人生存期，目前已成為惡性腫瘤,特別是原發性肝癌的姑息性治療的主要方法之一[1]。然而，介入治療往往難以一次性完全殺滅腫瘤細胞，其原因可能與腫瘤多重供血、供血血管栓塞不完全、血管再通以及栓塞后側支血管生成等因素有關[5]。臨床上對于惡性腫瘤介入治療后效果評價尚無統一的標準，有待進一步研究確定。

實驗室檢測血漿甲胎蛋白、葉酸、維生素B12等指標變化雖然有一定提示意義[6]，但對局部腫瘤活性改變僅能起輔助診斷作用。以腫瘤體積的變化為基礎的實體瘤評價標準(mRE-CIST)[7]往往難以達到介入治療后的評價要求。國外有學者研究顯示，介入術后短期CT增強掃描病灶無強化并不能說明腫瘤完全壞死或無復發，遠期隨訪證實部分病灶仍會出現復發[8]。常規MRI有較高的軟組織分辨力，但難以鑒別介入治療后腫瘤出血、壞死以及炎癥組織與存活肝癌組織之間的差異。

磁共振彌散加權成像(DWI)通過檢測組織內水分子的微觀擴散運動情況,來反映組織結構的病理、生理特點，從而達到疾病診斷的目的。惡性腫瘤及其轉移病灶細胞繁殖旺盛,細胞直徑較大，細胞構成比正常細胞密度高,細胞外容積減少，生物膜結構對水分子擴散的限制明顯,在DWI圖像上呈現異常高信號[9]。DWIBS技術是背景信號抑制的全身擴散成像方法，通過抑制脂肪背景等體信號，從而突出可疑病灶,通過后處理軟件對DWIBS原始圖像進行圖像最大密度重建及圖像黑白反轉,得到大范圍的類PET像。DWIBS的類PET效應能夠更敏感地顯示病變，在軀干部腫瘤的診斷及分期特別是原發惡性腫瘤及其轉移淋巴結檢測中具有極大優勢，同時可清晰顯示鄰近區域其他臟器的轉移，有利于早期發現較小的轉移灶，目前已廣泛應用于全身惡性腫瘤原發及轉移灶的篩查[10-11]。已有研究結果顯示，DWIBS在腫瘤分期、全身轉移診斷方面有極大優勢，其敏感性與PET類似[10]。

本研究選擇21例介入治療后CT檢查陰性的惡性腫瘤病人為研究對象，應用DWIBS技術對病灶局部及全身轉移情況進行評估。結果顯示，18例病人病灶局部仍有活性或局部復發，2例病人顯示尚無臨床癥狀的遠處轉移灶。其中10例肝癌陽性病人再次行肝動脈化療栓塞治療，術中造影可見局部腫瘤染色，進一步佐證了DWIBS檢查的特異性。DWIBS技術不受介入治療后各種高密度物質的影響，能清晰顯示腫瘤病灶活性的改變，可準確判斷腫瘤介入治療后病灶壞死程度及腫瘤復發，并可早期發現尚無臨床癥狀的遠處轉移情況，可作為CT檢查陰性或不宜行CT檢查的介入治療后惡性腫瘤病人療效評價的首選方法。

DWIBS在介入治療后療效評價方面也存在不足之處:①介入治療后短期內周圍肉芽組織增生有時可表現為高信號；②血管瘤、膿腫等良性病變在DWIBS圖像可呈高信號；③某些正常組織與分泌物在DWIBS圖像也呈高信號[12]。這些組織由于增生較為活躍，DWI圖像上表現為相對高信號，雖然惡性腫瘤組織及其轉移灶DWI圖像上信號要高于這些組織，但其強度界限目前尚無法準確確定，ADC值的準確測量可能會提供更準確的客觀分辨指標,尚需進一步研究以擴大DWIBS技術在惡性腫瘤介入治療后療效評價領域的應用。

[1] 李學達,曹貴文,崔新江,等. 肝癌TACE治療與術后保肝抗病毒治療臨床意義[J]. 當代醫學, 2011,17(5):41-43.

[2] 師禮鵬,張東生,于江,等. 肝動脈化療栓塞術后二期手術切除對中晚期肝癌病人的治療效果[J]. 齊魯醫學雜志, 2010,25(1):21-23.

[3] KATOH T, MITANI M, NOMA K, et al. Delayed enhancement of hepatocellular carcinoma on dynamic CT: sign of extrahepatic collaterals after transcatheter arterial chemoembolization or transcatheter arterial chemoinfusion[J]. Abdom Imaging, 2001,27(1):34-39.

[4] KOH D M, COLLINS D J. Diffusion-weighted MRI in the body: applications and challenges in oncology[J]. AJR Am J Roentgenol, 2007,188(6):1622-1635.

[5] NAKAI M, SATO M, KAWAI N, et al. Hepatocellular carcinoma: involvement of the internal mammary artery[J]. Ra-diology, 2001,219(1):147-152.

[6] 王芬芬,陳曉光,張娟,等. 肝癌病人血漿葉酸和維生素B12水平變化及其意義[J]. 青島大學醫學院學報, 2011,47(4):288-289.

[7] EISENHAUER E A, THERASSE P, BOGAERTS J, et al. New response evaluation criteria in solid tumours: revised RECIST guideline (version 1.1)[J]. Eur J Cancer, 2009,45(2):228-247.

[8] KIM Y S, RHIM H, LIM H K, et al. Completeness of treatment in hepatocellular carcinomas treated with image-guided tumor therapies: evaluation of positive predictive value of contrast-enhanced CT with histopathologic correlation in the explanted liver specimen[J]. J Comput Assist Tomogr, 2006,30(4):578-582.

[9] 姚成剛,宋法亮,方佳,等. 背景抑制磁共振擴散成像技術在肝占位及轉移淋巴結成像的應用研究[J]. 臨床放射學雜志, 2008,10(6):840-842.

[10]TAKAHARA T, IMAI Y, YAMASHITA T, et al. Diffusion weighted whole body imaging with background body signal suppression(DWIBS): technical improvement using free breathing, STIR and high resolution 3D display[J]. Radiat Med, 2004,22(4):275-282.

[11]徐芹艷,孫世杭,孫西河,等. 全身磁共振背景抑制擴散成像在直腸癌術前分期中的應用價值[J]. 臨床放射學雜志， 2012,31(5):667-671.

[12]LI S, SUN F, JIN Z Y, et al. Whole-body diffusion-weighted imaging: technical improvement and preliminary results[J]. J Magn Reson Imaging, 2007,26(4):1139-1144.

(本文編輯 黃建鄉)

CLINICAL APPLICATION OF DWIBS IN EVALUATING THE EFFICACY OF INTERVENTIONAL THERAPHY FOR MALIGNANT TUMORS

LIXueda,ZHANGYuyuan,YANGLili,ZHANGWei,XUQinyan,LiZixiang

(Department of Interventional Radiology, The Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College, Qingdao 266555, China)

ObjectiveTo discuss the application of DWIBS in assessing the efficacy of interventional therapy (IT) for malignancies.MethodsTwenty-one cases of malignant solid tumors after IT underwent CT with a negative result were enrolled in this study. All of the patients received routine MRI and DWIBS examinations. The original images of DWIBS were reconstructed by 3D-MIP and black-and-white technique. The signal features of tumor tissues after IT were observed, and positive rate of local lesions and metastasis rate were examined by DWIBS.ResultsDWIBS images were not affected by various high density substances after IT. Residual or recur tumors and metastasis appeared as obvious hyperintense on DWIBS and low signal on alike PET. Local residual or recurrent tumor was noted in 18 cases on DWIBS, the rate of local lesion was 85.7%. New metastasis was found in two cases.ConclusionDWIBS can clearly display the changes of tumor activity and accurately determine the necrosis of tumor after interventional therapy and tumor recurrence, which is particularly applicable to those of CT negative.

diffusion magnetic resonance imaging; tomography, X-ray computed; neoplasms

2014-04-03;

2014-08-19

李學達(1986-),男,碩士。

李子祥(1962-)，男，主任醫師，碩士生導師。

R814.46

A

1008-0341(2015)01-0007-03