王曉燕,杜惠軍 綜述 班允清 審校
新疆醫科大學第五附屬醫院CT核磁室,新疆 烏魯木齊 830000
子宮腺肌病(adenomyosis,AM)與子宮肌瘤(uterine myoma)均是育齡期女性生殖系統常見的良性腫瘤,好發于30~50歲的女性,近年來發病率不斷升高,并且呈年輕化趨勢[1]。子宮腺肌病主要表現為進行性加重性痛經、經期延長以及不孕等[2];子宮肌瘤病灶瘤體較大時可表現為經期延長、經量增多、月經周期縮短、腰背酸痛,并由此繼發的貧血、不孕等。高強度聚焦超聲治療(high intensity focused ultrasound,HIFU)是一種新興的微創手術治療方式,臨床上已廣泛應用于子宮腺肌病及子宮肌瘤的治療,其原理是將高強度的超聲波聚焦在病灶處,局部溫度迅速上升至60℃~90℃,使病灶組織發生凝固性壞死。HIFU以無痛、無創傷、準確度高、無明顯毒副作用,并且可以重復治療的獨特優勢在臨床上廣泛應用,也得到了廣大年輕女性的接受和認可[3]。通過長期的臨床實踐發現,子宮腺肌病及子宮肌瘤經HIFU治療后可達到一定的治療效果,具體療效的評價方式不一。影像學作為HIFU術療效的主要評價手段,運用不同序列、不同方法來具體評價治療療效至關重要,本文將對其在臨床中的應用進行以下綜述:
磁共振動態增強掃描(dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)的原理是利用組織的滲透性和灌注程度不同,使對比劑分布不同而引起磁共振信號的不同表現,從而能夠無創地反映組織局部血流灌注的特點[4]。經HIFU治療后,病灶組織發生凝固性壞死,血供減少或消失,通過DCE-MRI后處理分析獲得半定量參數及定量參數,對病灶治療前后進行分析。王習等[5]采用DCE-MRI的時間-信號曲線(TIC)、最大早期增強斜率(MAX-Slope)等參數評估子宮肌瘤經HIFU治療后病灶內血流灌注情況,得出HIFU術后子宮肌瘤TIC曲線呈平直改變的結果,且術前術后MAX-Slope比較差異具有統計學意義(P<0.05),表明病灶供血動脈被破壞,呈無血供或乏血供狀態;而韋超等[6]采用由TOFTS等[7]提出的雙室血流動力學模型原理計算得出的動態增強定量參數,容量轉移常數(Ktrans)、血管外細胞外間隙容積分數(Ve)、對比劑從血管外細胞外間隙返回到血管的速率常數(Kep)、血漿內對比劑的容積分數(Vp)、灌注定量參數血流量(BF)、血容量(BV),以消融率是否達到70%為界[8-12]進行分組,得出不同消融率組之間術前Ktrans、Kep、Ve、BF存在差異,Ktrans、BF、BV各參數值與病灶首次體積消融率呈負相關,其中,三種參數以BF值預測效能最好,Ktrans次之,則可以說明DCE-MRI定量參數值不僅可以反映治療效果還可用于預測肌瘤的首次體積消融率,在術前為療效的判斷提供一定的依據。HIFU術后瘤體中央表現為無強化的低信號區,邊緣強化方式表現為窄邊強化(≤后瘤體中)或厚壁強化(>3 mm)[13],據KIM等[14]報道,窄邊強化型HIFU術后腫瘤病理學表現為完全消融,而結節或不規則厚壁強化HIFU術后腫瘤病理學表現為不完全消融。王偉等[15]以完全消融和不完全消融進行分組,得出病灶消融后完全消融組各參數值 Ktrans、Ve、Vp低于不完全消融組(P<0.05),子宮肌瘤HIFU治療后Ktrans值與療效呈負相關,這與KIM等[14]研究結果相符。DCE-MRI在評估HIFU治療子宮肌瘤療效方面的價值值得肯定,但是針對定量參數閾值的界定、血流動力學模型的選擇以及消融區形狀不規則、分界不清、存在一定主觀性等問題,還需要進一步的研究和探討來加以完善。
磁共振彌散加權成像(diffusion-weighted imaging,DWI)序列可以利用活體檢測水分子的自由運動程度,以ADC值作為定量檢測,達到從分子影像學水平評估HIFU治療子宮肌瘤消融前后的影像特點[16]。DWI圖像信號強度的高低可以直觀的反映組織擴散的受限程度,信號越高,則組織擴散受限程度越大。丁立等[17]的研究結果表明,子宮腺肌病HIFU治療前病灶平均ADC值為(1.36±0.21)×10-2mm2/s,術后5 d殘留灶平均ADC值為(1.49±0.23)×10-2mm2/s,較術前升高,術后5 d消融灶平均ADC值為(1.22±0.24)×10-2mm2/s,較術前降低,即術前病灶與殘留灶、殘留灶與消融灶間差異均具有統計學意義。由此可知,ADC值對病灶術區、殘留灶及消融灶可以做辨別,可以直觀的觀察術后病灶的形態改變等。郟潛新等[18]的研究報道了DWI監測評估HIFU治療子宮肌瘤后一周到治療后12個月療效的價值,而張俊成等[19]對HIFU治療療效進行了早期評價,得出HIFU治療術后0.5 h平均ADC值[(1.287±0.213)×10-3mm2/s]較術前[(1.442±0.233)×10-3mm2/s)]明顯下降,術后24 h平均ADC值[(1.369±0.220)×10-3mm2/s]較術后0.5 h升高,差異具有統計學意義(P<0.05)。由此可知,DWI序列無論對子宮肌瘤HIFU治療后即時療效的評價,還是長期療效的隨訪,均可以作為有效的評價手段。常規的磁共振DWI序列是通過單指數模型計算得出ADC值,忽略了血液微循環灌注對ADC值的影響,近年來隨著磁共振技術的不斷發展,多b值IVIM-DWI評估HIFU治療子宮腺肌病、子宮肌瘤療效成為研究熱點,其原理是通過運用雙指數模型計算得出純水分子擴散系數(D值)、灌注相關擴散系數(D*值)、灌注分數(f值)等相關參數,可以更加全面地分析病灶消融前后微灌注的不同在影像學方面的特點,進而從病理生理學方面入手揭示疾病的微觀改變[20]。盧瑞沾等[21]研究發現,子宮肌瘤HIFU術前D*值約為對應消融灶D*值的20倍以上,消融灶所得f值較術前明顯降低,符合病理學改變。IVIM-DWI技術能夠將消融灶的擴散與灌注分開,在評價早期子宮肌瘤、子宮腺肌病HIFU術后療效方面具有較好的應用前景。
擴散張量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技術是由彌散成像技術發展而來,不僅可以反映水分子彌散水平的整體情況,還可以描述水分子擴散運動的方向來反映空間位移。DTI在反映病灶組織內部結構的細微變化及完整性方面具有顯著價值,還可以顯示組織的功能狀態[22]。DTI的多個量化指標中,常用的參數包括ADCT、部分各向異性(fractional anisotropy,FA)及容積比各向異性(volume ratio anisotropy,VRA),ADCT反映水分子的擴散空間,ADCT值減低,表明水分子擴散空間減小;FA值表示水分子運動的方向性,其值趨于1則表示擴散趨于各向異性;VRA值反映組織的各向異性程度。DTI不僅可以反映子宮腺肌病的病理狀態,還可以評估HIFU對子宮腺肌病的治療療效。由吳準等[23]研究可知子宮腺肌病HIFU治療前和治療后的ADCT值分別為(1.51±0.26)×10-9mm2/s和(1.42±0.20)×10-9mm2/s,FA 值分別為 0.22±0.04和0.18±0.04,VRA值分別為 0.06±0.02和0.04±0.02,得出FA值和VRA值差異具有統計學意義(P<0.05),二者可以反映HIFU治療前后子宮腺肌病的相應組織學改變,并對療效的評價具有一定意義。DTI技術對HIFU治療子宮肌瘤也有重要意義,由牛淼等[24]研究可知子宮肌瘤ADCT值(1.624±0.225)高于子宮肉瘤(1.110±0.198),其中肌瘤體積較大時可發生囊變壞死,從而導致水分子擴散受限程度降低;子宮肌瘤的FA值(0.254±0.111)高于子宮肉瘤(0.168±0.063),由上可知,子宮肉瘤的擴散空間及各向異性小于子宮肌瘤,則可DTI序列對子宮肌瘤與子宮肉瘤做出鑒別。韓雨等[25]將子宮肌瘤HIFU治療前后各參數值進行比較,得出FA值及VRA值在治療前后具有統計學意義,ADCT值及T2加權跡線(T2-weighted trace,T2-WT)治療前后無顯著差異。由胡森陽等[26]研究可知,子宮肌瘤術后無灌注區平均FA值(0.267±0.089)較術前(0.334±0.125)降低,差異具有統計學意義(P<0.05),即FA值可以判斷病灶是否發生消融。多參數DTI對病灶的反映更加全面,對疾病治療有效性的評價更加具有可操作性。
超聲因其檢查簡便、低廉、可重復性高、無副作用及無禁忌證等特點成為大眾最為普遍接受的檢查及隨訪病灶的方式。超聲檢查可明確子宮形態及病灶的部位、大小及形狀,在子宮內膜異位癥的診斷中具有重要作用[27]。據相關研究可知,HIFU在治療子宮腺肌病及子宮肌瘤方面具有一定的安全性及有效性,即在保證患者安全的前提下可有效消融病灶組織,緩解包括痛經及經量增多在內的臨床癥狀[28]。子宮腺肌病可分為局限型及彌漫型兩種類型,而不同類型、不同位置及病灶體積大小均可影響消融效果。常規超聲對肌瘤的位置及病灶的體積大小可以進行客觀評價。由申俊玲等[29]研究可知,位于前壁的肌瘤經HIFU治療后療效最好,側壁者次之,后壁者最差;位于肌壁間的肌瘤療效最好,黏膜下者次之,漿膜下者療效最差;體積位于4~65 cm3者療效最好,>65 cm3者次之,<4 cm3者最差;超聲提示高回聲型HIFU治療后療效最好,等回聲型次之,低回聲型最差。術后長期隨訪則可以采用CDFI技術來判斷瘤體是否完全壞死、病灶縮小程度、病灶內血流情況等而判斷術后療效,指導臨床跟蹤治療。超聲B-Flow技術的應用[30]可以保留優異的血流空間分辨力,又能觀察血流的方向,可以很好的監測肌瘤的治療療效。HIFU的廣泛應用,其不良反應也不同程度的表現出來,ZHANG等[31]用水囊推擠子宮,使子宮充分暴露,并在超聲的實時監測下降低腸道損傷的發生率,進一步提高HIFU治療的安全性。由王李綱等[32]得出26.67%的患者于一周后出現陰道分泌物,高于CHEN等[33](8.67%)及ZHOU等[34]研究中出現陰道分泌物的比例(13%)。超聲實時監測子宮肌瘤、子宮腺肌病的HIFU治療過程,盡可能降低子宮內膜的損傷率,還可以對治療后的效果進行隨訪,隨時監測術后療效,對于有生育要求的患者顯得更加必要。
超聲造影是目前評價HIFU治療子宮腺肌病及子宮肌瘤療效的重要方法之一。超聲造影可以直觀的反映病灶內的細小血流情況,術前明確病灶的供血動脈,經過消融或者栓塞之后造影劑未見填充,則說明治療有效[35]。組力皮亞.海排提[36]研究得出,超聲造影可以顯示病灶治療前后的血流情況,并提示治療后病灶內血流信號消失,而病灶外血流信號較治療前減少。由VAEZY等[37]可知,動態觀察子宮肌瘤的血流灌注變化是判斷是否有效消融的重要指標。超聲造影可以實時、準確的顯示肌瘤的血供情況,在治療前可充分預測效果并制定治療方案,在治療后可觀察消融程度及范圍,顯示殘留病灶并引導再次消融,從而提高HIFU治療子宮肌瘤的臨床療效[38]。但是,超聲檢查由于其自身成像原理的局限性,不能清晰顯示病灶消融的邊界,從而使其評估HIFU療效的客觀性受到影響。由蘇萍[39]研究可知,同一病灶在DCE-MRI上測得消融過的體積為(82.5±83.5)cm3,高于超聲造影測得的體積(66.0±66.2)cm3,且兩者差異具有統計學意義(P<0.05)。而在相關研究中,同一病灶經HIFU消融后DCE-MRI及超聲造影顯示病灶體積縮小程度及瘤體周邊血流灌注特點,二者相比差異無統計學意義(P>0.05),但超聲造影與多普勒超聲相比差異具有統計學意義(P<0.05)[40],由此可知,超聲造影對子宮肌瘤療效的判定優于多普勒超聲,DCE-MRI及超聲造影可以同等反映HIFU術的療效。
HIFU作為一種非侵入性的微創治療技術,已成為臨床婦科良性疾病的主要治療手段,但其在治療子宮腺肌病及子宮肌瘤方面仍然處于臨床使用的初期,治療效果有待影像技術進一步的評估。超聲CDFI可以顯示病灶形態學及血流動力學的改變,而超聲造影相較CDFI,更能準確地判斷消融靶區的血流灌注情況,是術后評價HIFU消融子宮腺肌病及子宮肌瘤療效行而有效的方法。MRI憑借其多方位、多序列、多參數及軟組織分辨力高等特點,對病灶消融前后的評估具有更高的敏感性。其次,多模態磁共振功能成像DWI、DTI等技術近年來也不斷應用于HIFU療效的評估,用來反映腫瘤組織生理功能及細胞結構上的變化,具有相當大的潛力,有待于進一步研究。