CT與MRI圖像融合在鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區勾畫中的應用

聶曉歷　楊海松　宋禮明

【摘要】? 目的? ? 探討鼻咽癌放射治療過程中應用CT與MRI圖像融合勾畫大體腫瘤靶區的臨床效果。方法? ? 選擇2021年1—8月在福建醫科大學附屬腫瘤醫院接受放射治療的44例鼻咽癌患者作為研究對象，采取隨機數字表法分為對照組（n=22）、觀察組（n=22）。對照組行CT掃描，觀察組采取CT聯合MRI掃描并進行CT/MRI圖像融合。對比2組圖像勾畫出的大體腫瘤靶區平均體積差異，并比較掃描范圍內不同分期的腫瘤靶區體積。結果? ? 觀察組大體腫瘤靶區平均體積為（48.56±19.13）cm³，大于對照組的（34.80±18.57）cm³（P<0.05）。觀察組T₁、T₂、T₃期的腫瘤靶區體積均大于對照組（P<0.05），組間T4期腫瘤靶區體積差異無統計學意義（P>0.05）。結論? ? 于鼻咽癌放射治療過程中應用CT與MRI圖像融合技術進行檢查，可顯示不同時期較全面的腫瘤靶區情況，有助于醫師精準勾畫鼻咽癌放療大體腫瘤靶區。

【關鍵詞】? 鼻咽癌； 放射治療； 大體腫瘤靶區勾畫； CT/MRI圖像融合

中圖分類號：R445.4? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1672-1721（2023）19-0103-03

DOI：10.19435/j.1672-1721.2023.19.034

鼻咽癌是一種在東南亞、北非、中國華南地區較常見的惡性腫瘤。鑒于鼻咽癌患者明確診斷時多已出現鼻咽腔外侵犯、淋巴結轉移等跡象，若采取手術治療很可能導致血管蒂鼻黏骨膜受損而在術后繼發頭痛，故臨床多采取放射治療以控制局部復發或遠處轉移[1]。無論是手術治療抑或放射治療，明確患者鼻咽腔腫瘤組織分布情況及鄰近組織受累程度均是實施精準治療的前提。目前，隨著多種影像學技術的發展，臨床正致力于將影像學技術與病理診斷進行良好融合。CT、MRI作為臨床常用影像學檢查手段，各自具備優缺點：CT的高組織密度分辨功能雖為臨床明確瘤體解剖關節提供了支持，但檢查方位僅局限在橫斷面掃描；而MRI的多方位、多參數優勢可彌補CT掃描在顯示病灶血管神經走向上的不足，但費用偏高[2]?？紤]到鼻咽癌病灶解剖結構較復雜，有研究提出[3]將CT、MRI 成像優勢相融合，利用圖像融合技術從多個方面展現鼻咽癌病情進展的多元化信息。本文就此項技術在鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區勾畫中的應用效果進行分析，旨在為臨床鼻咽癌放射治療提供指導，報告如下。

1? ? 資料與方法

1.1? ? 一般資料? ? 選擇2021年1—8月在福建醫科大學附屬腫瘤醫院接受放射治療的44例鼻咽癌患者作為研究對象，采取隨機數字表法分為對照組（n=22）、觀察組（n=22）。對照組男13例，女9例；年齡25～62歲，平均年齡（49.57±6.71）歲；腫瘤分期[4]：2例為T₁期，2例為T₂期，11例為T₃期，7例為T₄期。觀察組男14例，女8例；年齡26～62歲，平均年齡（48.80±6.76）歲；腫瘤分期：3例為T₁期，2例為T₂期，11例為T₃期，6例為T₄期。2組基礎資料差異無統計學意義（P>0.05）?；颊呒凹覍僖阎獣匝芯恳饬x、目的、流程并簽署知情同意書，經醫學倫理委員會批準。

納入標準：滿足《中國鼻咽癌放射治療指南（2020版）》中鼻咽癌診斷標準及放射治療指征[5]，病變起于口鼻腔，伴（不伴）咽旁、顱底骨質、眼眶、腮腺等部位受累。排除標準：存在顯著偽影者。

1.2? ? 方法? ? 2組均于平臥位進行檢查，體位擺正后，應用激光燈校準雙側外耳孔，保證軸線激光與身體中線重合，稍抬患者下頜骨以保證其垂直于水平面，后制作頭頸肩固定體膜以提高檢查期間軀體穩定性。對照組單純采用CT掃描，觀察組采取CT聯合MRI掃描并進行CT/MRI圖像融合。

1.2.1? ? CT掃描流程? ? 采用飛利浦CT Brilliance掃描系統進行檢查。首先給予非離子造影劑100 mL靜注（速度4 mL/s），接著自患者顱頂開始向下掃描，掃描范圍下端為患者鎖骨關節下5 cm處。掃描期間合理調節強度，控制層距≤5 mm、層厚≤5 mm。

1.2.2? ? MRI掃描流程? ? 采用飛利浦3.0 T MRI成像系統進行檢查。掃描范圍自眼眶上緣至胸鎖關節下5 cm，行T₁WISE、T₂WISE、STIR序列掃描，掃描期間層距1 mm、層厚5 mm，采用正軸位掃描。

1.2.3? ? 圖像融合與體積計算? ? 獲取CT、MRI圖像后采用放射治療輪廓勾畫軟件（醫科達，Oncentra MasterPlan，Version 3.3Sp1）以標記點法進行融合，對CT、MRI圖像及體膜影像存在誤差的圖像進行適當糾正，后正式進行靶區勾畫，計算CT、MRI圖像中顯示的大體腫瘤靶區體積。

1.3? ? 觀察指標? ? 對比2組圖像勾畫出的大體腫瘤靶區平均體積差異，并比較掃描范圍內不同分期的腫瘤靶區體積。

1.4? ? 統計學方法? ? 使用SPSS 22.0統計學軟件進行數據分析，計量資料以x±s表示，行t檢驗，計數資料以百分比表示，行χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2? ? 結果

2.1? ? 2組大體腫瘤靶區體積比較? ? 觀察組大體腫瘤靶區平均體積為（48.56±19.13）cm3，大于對照組的（34.80±18.57）cm3，差異有統計學意義（t=2.421，P=0.039）。

2.2? ? 2組不同分期的腫瘤靶區體積比較? ? 觀察組T₁、T₂、T₃期的腫瘤靶區體積均大于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；組間T₄期腫瘤靶區體積差異無統計學意義（P>0.05），見表1。

3? ? 討論

近年來，鼻咽癌的發病率逐漸升高，其發病部位較隱匿、發病早期癥狀缺乏特異性，故導致患者確診時往往已錯失最佳治療時機，需要借助放療來控制病情進一步惡化。相關研究數據顯示[6]，T₃、T₄期鼻咽癌患者雖能夠經放療取得理想的局部控制效果，但仍有30%～65%的患者出現遠處轉移或局部復發。以上情況的出現或與放療照射野的設計、照射劑量的控制等因素有關。由此可見，嚴格控制照射范圍及劑量能夠為全面去除病灶、阻止腫瘤組織及淋巴結轉移擴散提供支持，而合理利用影像學技術有助于為臨床提供病理分區、分型的客觀依據。

3.1? ? CT檢查用于鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區勾畫的效能和不足? ? 部分晚期鼻咽癌患者腫瘤靶區多靠近脊髓、腦干等重要器官部位，若未精準定位目標病灶，則可能導致病灶周圍危險器官所承受的放射劑量偏差遠超于目標體積。CT技術的加入，能夠為臨床觀察腫瘤靶區外輪廓體積等解剖學變化提供支持。有學者基于CT圖像來勾畫鼻咽癌患者腫瘤靶區、正常組織與危及器官后開展放射治療，結果顯示，患者第3周、第5周腮腺體積逐漸縮小，提示CT技術的應用有助于臨床明確鼻咽癌腫瘤靶區并以此為依據開展放射治療[7]。然而，CT為主導的成像技術雖能夠提高治療精度，但此項檢查仍可能受到檢查范圍內組織灰度、骨性等因素影響而在配準結果上出現擺位誤差。即使是能夠綜合多方位CT圖像進行重建的錐形束CT（CBCT），依然會受到配準方式、醫師操作水平影響。有研究就CBCT自動圖像配準中擺位誤差出現的因素進行分析后發現[8]，大區域灰度、小區域骨性作為配準方式會導致部分方向上的配準結果出現平移、旋轉誤差。由此可知，CT成像多依賴于靶區圖像電子密度信號，合理應用這一技術可客觀反映鼻咽癌腫瘤組織在各個器官內對應的電子密度，明確鼻咽癌病變自顱頂至鎖骨下緣組織器官內的分布情況。需要注意的是，單純采用CT在軟組織分辨上并無顯著優勢，應結合其他檢查方式以彌補CT檢查在區分腫瘤浸潤邊界上的不足。本研究結果顯示，觀察組大體腫瘤靶區平均體積較大，觀察組T₁、T₂、T₃期的腫瘤靶區體積均大于對照組（P<0.05）。這一差異的出現，或與CT檢查配準結果易受到組織灰度、骨性影響，難以準確分辨組織邊界有關。

3.2? ? MRI檢查用于鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區勾畫的效能和不足? ? MRI技術的出現，彌補了CT影像勾畫靶區時在區分瘤體邊界、腫瘤浸潤程度等方面的不足。MRI技術順應了腫瘤生長發展過程中血供動態變化這一特征，針對瘤體進展過程中的血流動力學、血流灌注走向等參數作為腫瘤生長的標記，基于鼻咽癌病灶解剖結構復雜、血流高灌注、血供豐富等特點，在圖像中精準分辨組織類型，展現具體的腫瘤走向[9]。本研究中，接受MRI檢查的患者采用T₁WISE、T₂WISE、STIR等多個序列對目標區域進行掃描，能夠利用不同序列的顯像功能發揮優勢互補的作用，從多方面顯示鼻咽癌腫瘤組織與正常組織在血管分布、骨膜或肌肉等軟組織結構的微觀差異。惡性腫瘤組織生長相對較急，這一生長趨勢導致瘤體表面與皮膚各層固有信號之間的平衡被打破，進而在肌層組織、血管神經分布上呈現出顯著差異。而MRI多序列多方位檢查能夠協助臨床全面顯示瘤體的細微變化。MRI在分辨軟組織類型方面雖有一定作用，但此項技術在展現顱底皮質受損范圍、顱底各孔的損傷情況上卻與CT檢查仍存在一定差距，且MRI檢查多依賴于組織磁共振弛豫信號進行成像，對機體密度變化的敏感度較低，影像檢查結果難以直接轉化為數據作為放射治療劑量計算參考依據[10]。由此可見，MRI在組織類型、浸潤程度區分上雖具有顯著優勢，但仍存在顱底皮質受損顯示較差等方面的不足。為有效避免上述劣勢對鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區定位精準度的影響，臨床傾向于融合以上檢查手段的優勢來實現多元化成像。

3.3? ? CT與MRI圖像融合在鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區勾畫中的應用價值? ? 鼻咽癌病灶本身具有較復雜的解剖結構及豐富的血供，而CT、MRI分別能夠對應鼻咽癌病灶的以上兩個特征，CT、MRI圖像融合技術應運而生。CT、MRI圖像融合技術能夠將不同圖像的成像結果進行配準，將多種類型的影像特征同時呈現出來，除了使用肉眼觀察特異性征象外，還可針對部分圖像進行自主虛擬合成，彌補單行某項影像學檢查時在成像特征、檢查范圍等方面的不足。本研究結果顯示，CT與MRI圖像融合所勾畫的鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區平均體積大于單行CT靶區勾畫（P<0.05）。提示CT與MRI圖像融合技術能夠綜合發揮兩項影像學檢查手段的優勢，全面展現腫瘤靶區情況。CT與MRI檢查技術具有各自的成像優勢，將兩種圖像相融合能夠同時展現不同角度、不同類型的鼻咽癌腫瘤組織情況，而聯合分析以上圖像可避免其中一種檢查技術的局限性影響靶區勾畫的精準度。有研究就MRI/CT融合圖像勾畫局部晚期鼻咽癌誘導化療后靶區對患者放療計劃的影響進行分析后發現[11]，取相同體位采集CT、MRI圖像后進行融合，MRI/CT融合圖像技術勾畫出的靶區放療計劃適形指數（CI）、照射體積均大于CT圖像引導下的靶區放療；其融合了CT圖像對頸靜脈孔、卵圓孔、顱底骨皮質等區域破壞情況的顯示優勢，以及MRI技術對局部鼻咽周圍組織侵犯程度的清晰成像功能。于鼻咽癌患者放射治療期間應用CT/MRI圖像融合技術，可綜合兩種檢查技術對目標區域內組織情況的分析優勢，避免成像劣勢影響靶區勾畫范圍合理性。有學者就CT與MRI圖像融合技術對鼻咽癌放射治療大體腫瘤靶區勾畫范圍的影響進行分析后發現[12]，單純采用CT進行勾畫的靶區平均體積僅為（29.19±19.13）cm³，而采用CT與MRI圖像融合技術進行檢查的靶區平均體積達到（45.58±20.64）cm³，差異存在統計學意義（P<0.05），與本研究結果相近。提示CT、MRI圖像融合技術能夠協同發揮兩種成像技術的優勢，在增加鼻咽癌靶區照射范圍的同時為臨床提供多元化、多方位的鼻咽癌腫瘤靶區組織信息及診斷依據。

需要注意的是，即使CT與MRI圖像融合技術在成像上優勢顯著，也要注意醫師操作經驗等人為因素對圖像精準度的影響，必要時可進行多次檢查和圖像分析，以最大程度地減少“漏靶”的發生。

綜上所述，于鼻咽癌放射治療期間采用CT與MRI圖像融合技術對大體腫瘤靶區進行勾畫的體積要大于單純CT圖像檢查所呈現的靶區體積，合理應用此圖像融合技術可從多方位展現腫瘤靶區內組織參數情況，有助于醫師精準勾畫鼻咽癌放療大體腫瘤靶區。

參考文獻

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（收稿日期：2023-04-12）