袁藝芳 綜述，陳　東審校（瀘州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科，四川瀘州646000）

磁共振功能成像在卵巢腫瘤中的研究進(jìn)展

袁藝芳 綜述，陳東△審校
（瀘州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科，四川瀘州646000）

卵巢腫瘤；磁共振成像；磁共振波譜學(xué)；信號(hào)處理，計(jì)算機(jī)輔助；敏感性與特異性；綜述

卵巢惡性腫瘤是女性生殖器官常見的惡性腫瘤之一，發(fā)病率僅次于宮頸癌和宮體癌，列居第3位［1］，但卵巢癌死亡率卻占各類婦科腫瘤的首位，對婦女生命健康造成嚴(yán)重威脅。由于卵巢腫瘤患者早期無明顯特異性表現(xiàn)，大多數(shù)患者就診時(shí)已為晚期。術(shù)前卵巢腫瘤的診斷及鑒別診斷的準(zhǔn)確性對于手術(shù)方式的選擇及預(yù)后評估有重要意義。MRI檢查具有軟組織分辨率高、無輻射的優(yōu)點(diǎn)，在婦科影像檢查中起到越來越重要的作用。近年來，磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振成像（DCE-MRI）及磁共振波譜成像（MRS）越來越多地應(yīng)用于卵巢腫瘤的研究。本文就近年來功能性磁共振成像（fMRI）在卵巢腫瘤中的應(yīng)用及價(jià)值作一綜述。

1　DWI在卵巢腫瘤中的應(yīng)用

DWI的成像基礎(chǔ)是組織間分子彌散運(yùn)動(dòng)的差異。物質(zhì)的彌散特性由擴(kuò)散系數(shù)（D）來表示，即水分子單位時(shí)間內(nèi)隨機(jī)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的范圍。由于D值易受除了水分子本身彌散運(yùn)動(dòng)之外的任何其他運(yùn)動(dòng)的影響，為了避免這些因素的干擾，目前使用表觀彌散系數(shù)（ADC）來描述機(jī)體內(nèi)水分子的彌散情況。ADC值是定量描述水分子擴(kuò)散程度的指標(biāo)。b值是DWI的擴(kuò)散敏感系數(shù)，是DWI的主要影響因素。DWI的信號(hào)強(qiáng)度主要有2種決定因素：自旋橫向弛豫（T2）和擴(kuò)散。b值越小，彌散程度越弱，DWI信號(hào)越接近T2WI；b值越大，擴(kuò)散權(quán)重越大，測得的ADC值越準(zhǔn)確［2］，但同時(shí)磁敏感偽影及運(yùn)動(dòng)偽影增多，導(dǎo)致圖像信噪比降低，圖像質(zhì)量下降。因此，選擇合適的b值相當(dāng)重要。

由于卵巢的胚胎發(fā)育、組織解剖及內(nèi)分泌功能較復(fù)雜，卵巢腫瘤按組織形態(tài)分類主要分為囊性、囊實(shí)性及實(shí)性。上皮性腫瘤主要為囊性，惡性中有不同程度的實(shí)性部分出現(xiàn)。并且良性的上皮細(xì)胞性腫瘤，如纖維腺瘤、囊性纖維瘤及卵巢纖維上皮瘤都會(huì)表現(xiàn)為囊性、實(shí)性及囊實(shí)性腫塊。性索間質(zhì)和生殖細(xì)胞腫瘤，無論良性或惡性，均可表現(xiàn)為實(shí)性、囊實(shí)性和囊性或很少表現(xiàn)為囊性，所以常規(guī)MRI對于鑒別卵巢腫瘤的良惡性有限。對于卵巢腫瘤囊性部分的研究，Roussel等［3］認(rèn)為，卵巢良惡性腫瘤囊液的DWI信號(hào)及ADC值比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），囊液的ADC值主要受液體黏滯度的影響。朱才松等［4］將72例附件腫塊的囊性成分分組后研究各組ADC值的差異發(fā)現(xiàn)，良性病變的五組（血液、脂質(zhì)、膿液、黏液和漿液）間ADC值比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而惡性病變的兩組（漿液、黏液）間ADC值比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），說明DWI在卵巢腫瘤的囊液成分鑒別中可提供一定依據(jù)。國內(nèi)學(xué)者通過研究DWI與液體蛋白質(zhì)的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，ADC值及DWI信號(hào)強(qiáng)度與液體清蛋白濃度有線性關(guān)系［5］。由于附件腫瘤的囊性部分成分復(fù)雜，除蛋白質(zhì)外還含有核酸、糖類、血液及細(xì)胞成分，且濃度也有很大差異，再加上病變體積大小及感興趣區(qū)（ROI）的選取均可影響ADC值的測量值，因此卵巢腫瘤囊液的DWI需要大樣本數(shù)據(jù)，并進(jìn)行多因素分析。

由于惡性腫瘤較良性腫瘤細(xì)胞密度高、細(xì)胞外間隙（EES）小，造成細(xì)胞外水分子運(yùn)動(dòng)減弱；且惡性腫瘤細(xì)胞核大、細(xì)胞器多，細(xì)胞質(zhì)相對較少，而造成細(xì)胞內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)相對受限，因此，理論上DWI對于良惡性腫瘤實(shí)性部分的鑒別有意義。Thomassin-Naggara等［6］認(rèn)為，結(jié)合常規(guī)MRI，DWI信號(hào)的強(qiáng)弱對于卵巢腫瘤良惡性的鑒別有幫助，但良惡性腫瘤間ADC值比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。Zhang等［7］發(fā)現(xiàn)，病變在DWI及T2WI呈高信號(hào)并伴低ADC值可區(qū)分良惡性，且鑒別卵巢良惡性腫瘤的最佳ADC值可能為大于或等于1.20×10-3mm2/s，此值的敏感性為66.7%，特異性為90.9%，陽性預(yù)測值（PPV）為81.4%。出現(xiàn)這種差異的原因可能是Thomassin-Naggara等［6］未將單純囊腫、子宮內(nèi)膜異位癥、成熟性畸胎瘤納入研究對象。而Zhang等［7］的研究中未包括子宮內(nèi)膜異位囊腫、成熟/未成熟畸胎瘤和純囊性卵巢病變（包括卵巢囊腫、囊腺瘤）而造成了選擇偏移。其次，某些良性腫瘤，如纖維源性腫瘤、Brenner腫瘤，由于細(xì)胞外基質(zhì)含有大量膠原纖維，限制了水分子的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致ADC值降低，從而影響卵巢腫瘤良惡性ADC值的差異?？傊?，ADC值受眾多因素影響，鑒別卵巢腫瘤良惡性ADC閾值的確定還需要大樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。

2　DCE-MRI在卵巢腫瘤中的應(yīng)用

DCE-MRI是一種利用對比劑，可無創(chuàng)地評價(jià)腫瘤和組織血管特性的功能成像方法。腫瘤組織的血流動(dòng)力學(xué)主要受血管密度、血管通透性、血流灌注和細(xì)胞外血管外間隙（EES）影響。DCE-MRI對組織的強(qiáng)化行為進(jìn)行連續(xù)觀察，運(yùn)用血流動(dòng)力學(xué)模型可評價(jià)腫瘤組織的血流灌注和血管通透性，了解組織的微循環(huán)、血流灌注和毛細(xì)血管通透性的變化。DCE-MRI主要有2種采集方法，一種對血管內(nèi)對比劑敏感，稱為T2*方法，反映組織微灌注和血容量，現(xiàn)主要用于腦部病變；另一種對血管外對比劑敏感，稱為T1方法，反映微血管灌注、滲透性及EES的大小，目前應(yīng)用廣泛。T1方法主要包括定性分析、定量分析及半定量分析。定性分析是指對時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線（TIC）的形態(tài)進(jìn)行分析。半定量分析是對ROI TIC的形狀和構(gòu)成進(jìn)行分析，得出半定量參數(shù)。定量分析最準(zhǔn)確，通過藥代動(dòng)力學(xué)模型來計(jì)算定量參數(shù)，目前最常用的藥代動(dòng)力學(xué)模型為雙室模型，如Tofts模型，主要參數(shù)有：對比劑容量轉(zhuǎn)移常數(shù)（Ktrans）、速率常數(shù)（Kep）及細(xì)胞外血管外容積分?jǐn)?shù)（Ve），以上三者之間的關(guān)系為Kep=Ktrans/Ve［8］。

腫瘤生長具有明確的血管依賴性，體積超過1～2mm3的腫瘤即有血管生長［9］。腫瘤細(xì)胞能合成并分泌血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子（VEGF），促進(jìn)腫瘤血管的生成，而這些新生血管具有空間結(jié)構(gòu)混亂、動(dòng)靜脈瘺或短路、基底膜不完整、內(nèi)皮細(xì)胞間隙大、通透性高等特點(diǎn)［10］，而導(dǎo)致腫瘤新生毛細(xì)血管與正常血管相比滲透性更大，從而造成了血流動(dòng)力學(xué)的差異。

對于卵巢腫瘤DCE-MRI定性分析，雖然多項(xiàng)研究間對于TIC形態(tài)的分型有差異，但是TIC形態(tài)所反應(yīng)的腫瘤良惡性研究結(jié)果相似，即TIC呈緩慢漸進(jìn)性上升，多見于良性腫瘤；TIC呈上升-平臺(tái)型，腫瘤性質(zhì)不定；TIC早期快速強(qiáng)化，TIC斜率大，多見于惡性腫瘤［11-15］。在半定量參數(shù)分析中，Thomassin-Naggara等［16］只針對卵巢上皮來源的復(fù)雜性腫瘤分析后發(fā)現(xiàn)增幅強(qiáng)度（EA）、達(dá)峰時(shí)間（Tmax）及最大斜率（MS）在卵巢良性、交界性、侵襲性腫瘤方面比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。同時(shí)Thomassin-Naggara等［11］發(fā)現(xiàn)，惡性腫瘤與良性、交界性腫瘤相比，增強(qiáng)幅度比率（EAr）、MS及注射對比劑60 s后曲線下面積（IAUC60）更高。其中，IAUC60是鑒別腫瘤良、惡、交界性相關(guān)性最高的指標(biāo)。IAUC60＜0.25時(shí)，提示腫瘤為良性，其敏感度、特異度分別為90.0%、85.2%；IAUC60＞0.39時(shí)，提示腫瘤為惡性，其敏感度、特異度分別為93.7%、81.0%。Dilks等［17］將26例復(fù)雜性卵巢腫瘤分為良、惡性兩組，發(fā)現(xiàn)當(dāng)強(qiáng)化峰值（SImax）≥250，或SImax（腫瘤）/SImax（腰大肌）≥2.35時(shí)，是惡性腫瘤的最優(yōu)閾值，且其特異性及敏感性均為100%。在定量參數(shù)分析中，Thomassin-Naggara等［18］發(fā)現(xiàn)，良惡性腫瘤間組織血流量（FT）、血液容積分?jǐn)?shù)（Vb）、Ve比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），其中FT是在鑒別卵巢良惡性腫瘤中相關(guān)性最大的指標(biāo)。Carter等［19］研究發(fā)現(xiàn)，良性腫瘤的Kep顯著高于惡性腫瘤。綜上所述，DCE-MRI對于卵巢腫瘤定性診斷準(zhǔn)確性的提高有重要作用。但是，DCEMRI相關(guān)測量參數(shù)眾多，無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，仍需大樣本數(shù)據(jù)證實(shí)各個(gè)參數(shù)的價(jià)值及閾值。

3　MRS在卵巢腫瘤中的應(yīng)用

MRS是一種利用化學(xué)位移原理，通過測定不同化合物的化學(xué)位移峰值，無創(chuàng)地進(jìn)行活體器官和組織代謝物檢測的磁共振功能成像技術(shù)。MRS可對1H、31P、13C、19F、23Na等原子核進(jìn)行檢測。目前，臨床上最常用的是1H質(zhì)子相關(guān)的代謝物，主要包括N乙酰天門冬氨酸（NAA）、膽堿（Cho）、脂質(zhì)（Lip）、乳酸（Lac）、肌酸（Cr）和枸櫞酸鹽（Cit）等。MRS檢查易受運(yùn)動(dòng)偽影干擾，且腹、盆部大量脂肪對感興趣區(qū)所測化合物信號(hào)干擾大，圖像信噪比低。

Cho是細(xì)胞膜主要組成物質(zhì)磷脂代謝的中間產(chǎn)物，與細(xì)胞膜的合成、細(xì)胞的生長相關(guān)，因此，Cho峰的高低反映了腫瘤細(xì)胞的生長情況。之前有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，Cho峰在卵巢良惡性腫瘤間有顯著差異，對于腫瘤良惡性的鑒別有重要意義［20-21］。但也有研究表明，Cho峰受技術(shù)影響大，易出現(xiàn)假陽性及假陰性［22］，因此，不能完全依賴Cho峰來鑒別卵巢腫瘤的良惡性。MA等［23］研究發(fā)現(xiàn)，良性實(shí)體腫瘤Cho/Cr平均比值為5.13±0.60，惡性實(shí)體瘤為8.90±0.50。當(dāng)Cho/Cr閾值為7.46時(shí)，良性和惡性腫瘤的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性之間的差異分別為94.1%，97.1%和91.2%。Lac是無氧酵解的終產(chǎn)物，與細(xì)胞缺血、缺氧有關(guān)。Lip是細(xì)胞膜上的高分子，Lip峰的出現(xiàn)提示存在細(xì)胞分解、壞死。目前，MRS應(yīng)用于卵巢腫瘤的研究及樣本量較少，需大量研究及擴(kuò)大樣本量，以證實(shí)MRS在卵巢腫瘤中的價(jià)值。

4　SWI在盆腔檢查中的探索

SWI是利用不同組織間磁敏感性的差異進(jìn)行成像，對于靜脈血管、組織內(nèi)血紅蛋白代謝物、鐵沉積、鈣化等顯示十分敏感，現(xiàn)主要用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)。Takeuchi［24］將SWI用于子宮內(nèi)膜異位癥的描述性研究發(fā)現(xiàn)，在SWI上，全部8例病灶內(nèi)均出現(xiàn)了從急性到慢性期出血的信號(hào)，而在T1WI上，只有4例病灶內(nèi)出現(xiàn)了亞急性期出血的高信號(hào)。楊瑩等［25］對16例卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫及其他18例卵巢囊性病灶行常規(guī)MRI及SWI檢查，并分析各序列上病灶囊液及囊壁的信號(hào)特征，發(fā)現(xiàn)在SWI上，卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫的囊壁上均出現(xiàn)斑點(diǎn)狀低信號(hào)，而其他囊性病變的囊壁上均未見低信號(hào)，說明SWI對于卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫的鑒別有重要意義。

5　小　結(jié)

雖然各功能成像序列的參數(shù)選擇尚未統(tǒng)一，相關(guān)技術(shù)還未成熟，但是功能磁共振成像在卵巢腫瘤的診斷及鑒別診斷中的價(jià)值不容忽視。常規(guī)MRI聯(lián)合功能磁共振成像能明顯提高卵巢腫瘤診斷的準(zhǔn)確性，多種功能磁共振成像方法的聯(lián)合可相互補(bǔ)充，對于卵巢腫瘤的診斷有廣闊前景。隨著磁共振功能成像軟、硬件的不斷完善，其在臨床中的應(yīng)用會(huì)更加廣泛。

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（2015-11-30）