DWI-MRI聯合CT增強掃描對中央型肺癌患者放化療效果的評估價值

程維景，解禮冰，杜純忠

(杭州市臨安區第一人民醫院 放射科，浙江 杭州 311300)

肺癌嚴重威脅我國中老年人健康，近年來成為死亡率上升的首位因素[1]。中央型肺癌因靠近縱膈、肺門、心臟大血管，導致經常出現血管侵犯、淋巴結轉移、支氣管浸潤等情況[2]，臨床常規治療手段采用放化療，可抑制腫瘤局部生長。中央型肺癌患者放化療期間的病變組織有一定程度的隱藏性。電子計算機斷層(computed tomography，CT)增強掃描可顯示出影像征象，且敏感性、分辨率較高，能夠有效診斷出病變的具體位置、胸膜改變情況[3]。磁共振彌散加權成像(magnetic resonance dissemination weighting image，DWI-MRI)可觀察到水分子微觀運動過程，在判別組織病變類型、程度上，可靠性強、清晰度明顯[4]。因放化療造成的腫瘤細胞凋亡、細胞外間隙增大，腫瘤內分子擴散運動發生變化，故病變組織邊緣形態顯著[5]。本研究探析DWI-MRI聯合CT增強掃描在中央型肺癌患者放化療效果評估中的應用價值，以期在放化療期間對患者病情進行把握，為治療中央型肺癌提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2018年1月—2021年1月在我院診治的中央型肺癌患者76例，納入標準：經病理組織學檢查確診為中央型肺癌[6]；入院前未接受化療、激素等藥物治療，入院后接受化療；肝、腎功能正常；具有生活自理能力；文化程度在初中以上；無精神疾病；體內無心臟支架、起搏器等金屬物；全部患者均采用統一放化療。排除標準：患有艾滋病；半年內發生心力衰竭、心肌梗死等嚴重心臟疾病；對本研究所用藥物過敏者；妊娠期、哺乳期患者；不能配合完成檢查者。入組患者中男40例、女36例，年齡54～78歲、平均(55.57±12.83)歲，平均體質量(65.28±6.59)kg。本研究經過醫院醫學倫理委員會審批，全部患者知情同意。

1.2 影像檢查

1.2.1 DWI-MRI檢查 采用磁共振成像系統，范圍為從胸腔入口到肝臟下緣。常規DWI序列成像參數：TE/TR為49 ms/1 398 ms，翻轉角90°，FOV 115 mm×115 mm，層厚 8 mm，層間隔 25%。Vibe-T2WI成像參數：TE/TR為1.31 ms/4.02 ms，翻轉角 20°，FOV 380 mm×380 mm，層厚 3 mm，層間隔 20%。HASTE-T2成像參數：TE/TR為94 ms/1 450 ms，翻轉角 90°，FOV 345 mm×345 mm，層厚 6 mm，層間隔 20%，并進行空間敏感性編碼。

1.2.2 CT增強掃描 采用高分辨率X射線顯微CT。層厚 6 mm，掃描參數為135 KV，利用高壓注射器從上臂靜脈注入造影劑95 mL，流速為3.5 mL/s，使用團注觸發，觸發最大值為100 Hu，螺距為1.2，層厚1 mm處構建橫軸位圖像。

1.3 觀察指標

1.3.1 表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient，ADC) 采用體積法檢測患者放化療前、后定量參數ADC水平，在腫瘤各ADC圖上順著病變部位手動描繪，包括全部腫瘤區域，去除觀察到的肺炎、空洞區域，記錄ADC值，測量3次并取平均值，計算全部層數均值。

1.3.2 CT增強掃描圖與DWI-MRI圖分析 由兩位具有豐富經驗的影像診斷醫生判定影像學情況，經討論后得出結論，選取阻塞性肺實變、腫瘤相互依存、鄰近層面為感興趣區所標記區域。根據CT增強掃描、DWI-MRI圖，測量腫瘤的圖像噪聲均值、標準差，信號強度均值，并通過公式計算CT增強掃描、DWI-MRI圖上病變區對比噪聲比(腫瘤信號強度均值減去阻塞性肺實變信號強度均值再除以圖像背景信號強度標準差)。

2 結果

2.1 DWI-MRI、CT增強掃描對不同部位的中央型肺癌檢出情況 如表1所示，與DWI-MRI、CT增強掃描單項檢查相比，二者聯合檢查肺門區腫塊、縱膈淋巴結腫大、支氣管腔內的檢出率上升，差異有統計學意義(P<0.05)。

表1 DWI-MRI、CT增強掃描對不同部位的中央型肺癌檢出情況對比[n=76，n(%)]

2.2 放化療前后DWI-MRI、CT增強掃描中央型肺癌的ADC對比 如表2所示：放化療前，DWI-MRI、CT增強掃描、聯合檢查的ADC比較，差異無統計學意義(P>0.05)；放化療2、4、8周后，3種檢查方法的ADC均高于放化療前，CT增強掃描的ADC最低，差異均有統計學意義(P<0.05)。

表2 放化療前后DWI-MRI、CT增強掃描中央型肺癌的ADC對比(n=76，%)

2.3 DWI-MRI、CT增強掃描對中央型肺癌放化療的效果評估 ROC曲線表明，與CT增強掃描、DWI-MRI單項診斷比較，聯合檢查評估中央型肺癌放化療效果的準確度最高，差異有統計學意義(P<0.05)。如表3、圖1所示。

表3 DWI-MRI、CT增強掃描對中央型肺癌放化療效果的評估價值

圖1 DWI-MRI、CT增強掃描評估中央型肺癌放化療效果的ROC曲線

2.4 影像學分析 經CT增強掃描觀察發現(圖2)，某男性患者放化療前縱膈旁出現大腫塊、大血管分不清、腫塊低信號，放化療后腫塊低信號、與大血管關系模糊；經DWI-MRI觀察(圖3)發現患者放化療前縱膈旁腫塊中等信號、大血管清晰可見，放化療后腫塊呈低信號、大血管腔呈低信號、清晰可見。

圖2 CT增強掃描檢查肺部腫塊(紫色區塊)

圖3 DWI-MRI檢查肺部腫塊(紫色區塊)

3 討論

研究[7]表明，有效放療需要精準勾畫靶區，靶區過大將會加深放射性損傷、限制使用劑量，靶區過小將造成放療脫靶，而不正確、無效的化療引發瘤體快速增大，且提升藥物毒性、耐藥性和患者死亡率。因此，對放化療效果進行準確把控十分重要，有助于提升患者的存活率、改善預后。

作為臨床各類疾病的檢查方法，CT增強掃描可確定肺癌組織造成的肺門、縱膈、大血管改變，可使器官與病變組織影像增強且呈現更為明顯[8-9]。DWI-MRI是反映組織水分子運動的無創影像學測量法，多以ADC值量化水分子運動過程，ADC值一般與組織內水分子擴散運動方向受限、程度聯系密切[10]。據報道[11]，DWI-MRI是評定微循環情況檢測方法之一，隨著惡性腫瘤細胞分化能力增強，細胞排列整齊、密度高，造成細胞外間隙縮小，致使胞內、胞外水分子擴散受阻，且細胞生物膜對水分子吸收、大分子物質限制作用降低等均能造成ADC下降。本研究中，隨著放化療周期增加，DWI-MRI或CT增強掃描檢查中央型肺癌不同部位的出現情況，顯著少于DWI-MRI聯合CT增強掃描的聯合檢查。因放化療藥物的作用，使得患者中央型肺癌出現情況減少，但由于凋亡的腫瘤細胞導致CT增強掃描阻礙其他病變部位觀察，也可因為DWI-MRI檢測水分子擴大速率而降低信號，對病變部位可能判斷錯誤。DWI-MRI聯合CT增強掃描能夠清晰顯示不同部位的中央型肺癌，利于放化療藥物劑量的使用，促進患者康復。

本研究結果表明，76例患者放化療后的ADC比放化療前高，伴隨著放化療時間延長而增大，提示中央型肺癌患者放化療后腫瘤細胞水分子運動速率變化。有研究[12]表明，病理生理學變化較形態學改變早，所以可通過評定腫瘤細胞水分子變化、細胞膜結構損傷等對腫瘤病變部位進行盡早預測。本研究中，患者放化療2周后，ADC上升，說明聯合檢查能夠為放化療方案提供準確的評估。ROC曲線分析顯示，DWI-MRI聯合CT增強掃描評估中央型肺癌患者放化療效果的敏感度、準確度高于單一檢測。

綜上所述，DWI-MRI聯合CT增強掃描檢查能較全面分析中央型肺癌的不同部位，能夠較準確地評定中央型肺癌患者的放化療效果，聯合檢測的診斷價值和評估價值均高于單項檢測，可為臨床早期預防、診治中央型肺癌提供依據。