王添平 于 菲 楊冰義 蔡舒蕾 張國福 陳曉軍 張 鶴△

（1復(fù)旦大學(xué)附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院放射科，2婦科 上海 200011）

子宮內(nèi)膜癌（endometrial carcinoma，EC）是常見的婦科惡性腫瘤，其發(fā)病率在歐美國家居?jì)D科惡性腫瘤的首位，在所有女性惡性腫瘤中居第六位［1］，在中國女性生殖道惡性腫瘤中居第二位［2］。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化水平較快的地區(qū)EC發(fā)病率不斷上升，且發(fā)病年齡呈現(xiàn)年輕化趨勢(shì)。不同分子分型的EC臨床轉(zhuǎn)歸不同［3］，其中高拷貝型預(yù)后最差，術(shù)后5年生存率僅50%，約90%存在p53基因突變。通過癌基因組圖譜可確定EC的分子分型，但因基因組測序復(fù)雜且費(fèi)用高昂，臨床無法推廣應(yīng)用。磁共振檢查已廣泛用于子宮內(nèi)膜癌的術(shù)前檢查，包括疾病診斷及輔助判斷臨床分期［4］，而對(duì)于EC分子分型的預(yù)測，目前相關(guān)研究報(bào)道較少。本研究對(duì)EC病灶術(shù)前MRI中的表觀擴(kuò)散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）值進(jìn)行測量，對(duì)比p53基因突變組與非p53基因突變組ADC值的差異，探索通過ADC值預(yù)測子宮內(nèi)膜癌分子分型的可行性。

資料和方法

研究對(duì)象本研究為回顧性分析，豁免患者知情同意。從復(fù)旦大學(xué)附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院信息系統(tǒng)檢索2019年1月1日 至2021年3月1日期間診治的EC癌患者資料，并將符合標(biāo)準(zhǔn)的患者入組。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）經(jīng)手術(shù)和組織病理證實(shí)為EC并已取得分子分型診斷結(jié)果；（2）既往無盆腔手術(shù)史及放化療史；（3）術(shù)前1個(gè)月內(nèi)做過盆腔磁共振檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）既往有盆腔手術(shù)史或放化療史；（2）術(shù)前1個(gè)月之內(nèi)未做過磁共振檢查；（3）EC病灶太小無法在磁共振上顯示。最終收集入組EC患者70例，其中p53基因 突變者40例，非p53基因 突變者30例。

MRI檢查方法采用德國西門子公司1.5T磁共振掃描儀，腹部相控陣線圈。磁共振檢查序列采用軸位T1加權(quán)成像（T1-weighted imaging，T1WI）、抑脂 軸位T2加權(quán) 成像（T2-weighted imaging，T2WI）、矢狀位抑脂T2WI、冠狀位T2WI，擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）以及增強(qiáng)掃描。掃描參數(shù)：軸位T1WI，快速自旋回波（fast spin echo，F(xiàn)SE）序列，重復(fù)時(shí)間（repeat time，TR）761 ms、回波時(shí)間（echo time，TE）10 ms、視野（field of vision，F(xiàn)OV）350 mm×350 mm、矩陣320 mm×320 mm、層厚4 mm、層間距1.2 mm；抑脂軸位T2WI，TR 8 000 ms、TE 83 ms、FOV 250 mm×250 mm、矩陣320 mm×320 mm、層厚4 mm、層間距1.2 mm；矢 狀 位 抑 脂T2WI，TR 4 490 ms、TE 83 ms、FOV 250 mm×250 mm、矩 陣320 mm×320 mm、層厚4 mm、層間距1.2 mm；冠狀位T2WI，TR 4 000 ms、TE 83 ms、FOV 250 mm×250 mm、矩陣320 mm×320 mm、層厚4 mm、層間距1.2 mm。之后結(jié)合T2WI序列行DWI掃描，掃描參數(shù)：TR 3 500 m，TE 61 ms，激發(fā)次數(shù)6，層厚6 mm，b值分別為0 s/mm2和800 s/mm2。增強(qiáng)掃描為橫斷位、矢狀位T1WI抑脂序列，對(duì)比劑采用釓噴酸葡胺（馬根維顯，德國拜耳先靈醫(yī)藥股份有限公司），劑量0.2 mmoL/kg，注射速度2～3 mL/s，掃描參數(shù)同平掃。

圖像后處理及分析由2名本院高年資放射科醫(yī)師對(duì)MRI圖像進(jìn)行后處理及分析，當(dāng)診斷意見不統(tǒng)一時(shí)通過討論達(dá)成一致。主要分析以下MRI圖像信息：（1）子宮內(nèi)膜癌病灶的選定，在T2WI橫斷位和矢狀位上，于宮腔內(nèi)尋找信號(hào)異常的病變組織，子宮內(nèi)膜癌病表現(xiàn)為T2WI中等稍高信號(hào)，其信號(hào)值略高于正常肌層組織且低于正常子宮內(nèi)膜。（2）病灶A(yù)DC值測量，在b值為800 s/mm2的DWI圖像上，利用感性興趣區(qū)（region of interest，ROI）選擇工具，對(duì)內(nèi)膜癌病灶進(jìn)行標(biāo)注，圓形或橢圓形ROI面積范圍在20～50 mm2，同時(shí)盡量將ROI放置于病灶中心位置，減少臨近其他組織對(duì)ADC值的影響。兩名放射科醫(yī)師分別測量并記錄病灶的ADC平均值（ADCmean），ADC最大值（ADCmax），ADC最小值（ADCmin），錄入測量數(shù)據(jù)用于統(tǒng)計(jì)分析。

統(tǒng)計(jì)學(xué)方法計(jì)量資料采用±s表示，兩組間差異性采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法檢驗(yàn)。以p53突變組為陽性組、非p53突變組為陰性組，繪制術(shù)前ADC值對(duì)子宮內(nèi)膜癌分子分型預(yù)測的受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC），并計(jì)算其曲線下面積（area under the curve，AUC）。準(zhǔn)確度、敏感度、特異度、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值以95%CI的百分比表達(dá)。采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（intraclass correlation coefficient，ICC）評(píng)價(jià)2名放射科醫(yī)師對(duì)內(nèi)膜癌病灶A(yù)DC值測量的一致性。所有數(shù)據(jù)采用SPSS19.0軟件統(tǒng)計(jì)分析，檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α=0.05。

結(jié) 果

兩組患者臨床特征分析70例EC患者中，p53突變組40例，平均年齡（48.0±13.5）歲，非p53突變組30例，平均年齡（49.9±9.0）歲。兩組患者在年齡、體重指數(shù)、Ki-67表達(dá)、腫瘤標(biāo)志物、腫瘤分期、病理類型、病理分級(jí)以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移方面相比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。

表1 p53突變組與非p53突變組子宮內(nèi)膜癌患者的臨床特征分析Tab 1 Clinical characteristics of patients with p53-mutationand non-p53 mutation endometrial carcinoma［±s or n（%）］

表1 p53突變組與非p53突變組子宮內(nèi)膜癌患者的臨床特征分析Tab 1 Clinical characteristics of patients with p53-mutationand non-p53 mutation endometrial carcinoma［±s or n（%）］

*Fisher’s exact test.

Clinical characteristics t or χ2 P Age（y）BMI（kg/m2）Ki-67 expression（%）HE-4（pmol/L）CA-125（U/mL）Stage p53-mutation group（n=40）48.0±13.5 25.9±4.3 35.5±21.4 80.3±113.0 37.8±62.8 Non-p53-mutation group（n=30）49.9±9.0 24.2±4.0 45.3±19.2 65.2±36.1 23.6±23.7-0.714 1.502-1.961 0.663 1.208 7.216 0.478 0.139 0.054 0.510 0.234 0.065 1 2 3 4 33（82.5）2（5.0）5（12.5）0 19（63.3）1（3.3）7（23.3）3（10.0）Pathology Endometrioid Adenocarcinoma Others Grade 0.036 0.850 34（85.0）6（15.0）25（83.3）5（16.7）5.341 0.069 1 2 3 Nodes involved*27（67.6）10（25.0）3（7.5）4（10.0）14（46.7）8（26.7）8（26.7）7（23.3）0.186

兩組患者病灶A(yù)DC差異性比較EC病灶于T2WI上表現(xiàn)為宮腔內(nèi)中等稍高信號(hào)的病灶，DWI上為高信號(hào)，ADC值降低，增強(qiáng)掃描可見病灶強(qiáng)化（圖1、2）。根據(jù)術(shù)前ADC值的測量，p53突變組ADCmean=（845.9±156.7）×10-6mm2/s，ADCmax=（964.9±175.7）×10-6mm2/s，ADCmin=（738.5±170.7）×10-6mm2/s；非p53突變組ADCmean=（694.3±93.0）×10-6mm2/s，ADCmax=（794.0±112.2）×10-6mm2/s，ADCmin=（593.5±108.5）×10-6mm2/s，p53突 變 組 的ADC值 大 于 非p53突 變組，兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，表2）。

表2 p53突變組與非p53突變組子宮內(nèi)膜癌患者術(shù)前MRI的ADC值差異性比較Tab 2 Comparation of ADC value differences of patients with endometrial carcinoma in both p53-mutation and non-p53 mutation group in preoperative MRI （±s）

表2 p53突變組與非p53突變組子宮內(nèi)膜癌患者術(shù)前MRI的ADC值差異性比較Tab 2 Comparation of ADC value differences of patients with endometrial carcinoma in both p53-mutation and non-p53 mutation group in preoperative MRI （±s）

ADC values ADCmean（×10-6 mm2/s）ADCmax（×10-6 mm2/s）ADCmin（×10-6 mm2/s）p53-mutation group（n=40）845.9±156.7 964.9±175.7 738.5±170.7 Non-p53-mutation group（n=30）694.3±93.0 794.0±112.2 593.5±108.5 t P 3.673 3.638 3.179 0.001 0.001 0.003

圖1 p53突變型子宮內(nèi)膜癌MRI圖像及對(duì)應(yīng)的ADC值Fig 1 MRI of p53 mutation EC and the corresponding ADC value

不同ADC參數(shù)預(yù)測子宮內(nèi)膜癌分子分型的效能以p53突變組為陽性組，非p53突變組為陰性組，根據(jù)ADC值繪制術(shù)前ADC值預(yù)測子宮內(nèi)膜癌分 子 分 型 的ROC曲 線（圖3），ADCmean、ADCmax和ADCmin的AUC分 別 為0.787、0.783和0.754。取ADCmean=820.6×10-6mm2/s為臨界值，ADCmean預(yù)測患者子宮內(nèi)膜癌分子分型的效能如下：準(zhǔn)確度為74.5%，敏感度為53.8%，特異度為94.4%，陽性預(yù)測值為93.3%，陰性預(yù)測值為58.6%（表3）。采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）評(píng)價(jià)2名放射科醫(yī)師對(duì)內(nèi)膜癌病灶A(yù)DC值測量的一致性，ADCmean、ADCmax和ADCmin的ICC分別為0.921、0.789和0.822。

圖2 非p53突變型子宮內(nèi)膜癌MRI圖像及對(duì)應(yīng)的ADC值Fig 2 MRI of non-p53 mutation EC and the corresponding ADC value

圖3 通過ADC值預(yù)測子宮內(nèi)膜癌分子分型的ROC曲線圖Fig 3 ROC curves for predicting molecular typing of EC by ADC values

表3 不同ADC參數(shù)區(qū)分p53突變和非p53突變子宮內(nèi)膜癌的診斷效能Tab 3 The diagnostic performance of various ADC parameters in differentiating between p53 mutation and non-p53 mutation type endometrial carcinoma

討 論

腫瘤基因組圖譜國際合作組織（The Cancer Genome Atlas Program，TCGA）于2013年基于363例子宮內(nèi)膜癌基因組、蛋白組、轉(zhuǎn)錄組、表觀遺傳的全方位分析［5］，不考慮臨床病理特征的前提下，依據(jù)內(nèi)膜癌分子特征，將其分為POLE超突變（以POLE基因超突變?yōu)橹饕卣鳎⑽⑿l(wèi)星不穩(wěn)定（以錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)缺陷為主要特征）、低拷貝（無關(guān)鍵分子特征，p53基因野生型）和高拷貝（p53基因突變型）四類。分子分型的優(yōu)勢(shì)是突破了傳統(tǒng)病理形態(tài)學(xué)評(píng)估手段，通過腫瘤分子特征評(píng)估患者預(yù)后，某些根據(jù)病理特征分析預(yù)后不良的腫瘤，根據(jù)分子分型的不同，其預(yù)后也可能截然不同［6-7］。據(jù)報(bào)道，POLE超突變型淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率為0，術(shù)后5年生存率接近100%，如果手術(shù)分期為Ⅰ～Ⅱ期，術(shù)后可考慮隨訪，不做輔助治療；高拷貝型預(yù)后最差，術(shù)后5年生存率僅50%，約90%病例存在p53基因突變［7］。在不依賴腫瘤形態(tài)學(xué)特征的前提下，通過分子分型特征進(jìn)行分類，可提升EC診斷的準(zhǔn)確度和可重復(fù)性。歐洲婦科腫瘤學(xué)會(huì)、歐洲放射治療和腫瘤學(xué)會(huì)和歐洲病理學(xué)會(huì)已聯(lián)合建議，將分子分類納入標(biāo)準(zhǔn)診斷流程［7］。結(jié)合臨床病理學(xué)特征和分子分型對(duì)EC進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分層和指導(dǎo)臨床診療是今后的診療方向。

MRI已廣泛用于子宮內(nèi)膜癌的術(shù)前檢查，包括診斷以及輔助判斷臨床分期，可提供肌層浸潤程度、宮頸間質(zhì)浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的相關(guān)信息［7-8］，有助于確定淋巴結(jié)病變的范圍，指導(dǎo)淋巴結(jié)清掃術(shù)［9］。內(nèi)膜癌病灶在T1WI序列上較正常子宮內(nèi)膜為稍低信號(hào)，在T2WI上，則表現(xiàn)為低于正常子宮內(nèi)膜的混雜中等或偏高信號(hào)［10］。DWI通過測量施加擴(kuò)散敏感梯度場前后組織的信號(hào)度變化來檢測組織水分子的擴(kuò)散狀態(tài)，能夠無創(chuàng)地表征腫瘤的生物學(xué)異常和微觀結(jié)構(gòu)變化［11］。由于水分子在組織中的擴(kuò)散自由度不同，可反映水分子與周圍細(xì)胞、組織間的相互作用，進(jìn)而反映組織的微觀結(jié)構(gòu)，作為評(píng)估疾病治療反應(yīng)和進(jìn)展的工具［12］。

EC病灶密度高，細(xì)胞核直徑與細(xì)胞質(zhì)幅緣直徑的比值增大，細(xì)胞外含水量少，與正常的子宮肌層組織相比，水分子彌散受限，病灶在DWI上呈高信號(hào)，ADC圖呈低信號(hào)［13］。有研究［14］表明ADC值可有效判斷子宮內(nèi)膜癌患者的病理學(xué)分級(jí)和FIGO臨床分期，有助于針對(duì)子宮內(nèi)膜癌患者制定更有效的個(gè)體化治療方案和預(yù)測患者預(yù)后。而對(duì)于內(nèi)膜癌分子分型的預(yù)測，相關(guān)研究報(bào)道較少。磁共振特征結(jié)合ADC值有助于上皮性卵巢癌分型診斷，可以部分反映腫瘤細(xì)胞的增殖能力，ADC均值越高，提示Ⅰ型卵巢癌的可能性越大［15］。本研究結(jié)果表明，ADCmean有助于預(yù)測子宮內(nèi)膜癌p53基因突變情況，具有較高的診斷效能。2名放射科醫(yī)師對(duì)內(nèi)膜癌病灶A(yù)DCmean的測量高度一致，且具有較高的特異度和陽性預(yù)測值，對(duì)于尚未做基因檢測的患者，可能作為術(shù)前影像學(xué)的分類標(biāo)記物，結(jié)合從磁共振獲得的肌層浸潤、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等分期信息，有助于患者的風(fēng)險(xiǎn)分層，從而有助于指導(dǎo)制定治療方案。本文中ADC值測量采用病灶內(nèi)ROI標(biāo)注方法。針對(duì)MRI圖像，ROI內(nèi)代表面積內(nèi)像素（voxel）合集（clusters of voxels），每一個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)有相應(yīng)的ADC值。ADCmean在本研究中最具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，且測量者一致性較高；而ADCmax和ADCmin雖一致性較低，但依然能反映選定區(qū)域內(nèi)病灶A(yù)DC值的范圍分布。今后可通過對(duì)病灶全體積的ADC直方圖分析（histogram），測量病灶實(shí)體部分的全部信息，從而降低人為選擇性偏差。

本研究的局限性有：（1）為單中心研究，納入患者較少，缺乏外部數(shù)據(jù)驗(yàn)證集，未來需要多中心研究進(jìn)一步驗(yàn)證；（2）對(duì)于早期子宮內(nèi)膜癌，或在MRI檢查前已行診斷性刮宮的患者，宮腔內(nèi)已無肉眼可見病灶，這類患者無法準(zhǔn)確評(píng)估；（3）對(duì)ROI選取由醫(yī)師手動(dòng)分割完成的，存在選擇性偏移。今后如能通過大樣本的機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練，完成病灶的自動(dòng)分割，則有助于實(shí)現(xiàn)結(jié)果模塊化的解讀。

綜上，本研究通過對(duì)術(shù)前MRI子宮內(nèi)膜癌病灶A(yù)DC值的測量，發(fā)現(xiàn)p53基因突變組內(nèi)膜癌的ADC值明顯高于非p53基因突變組，術(shù)前MRI ADC值或能成為預(yù)測子宮內(nèi)膜癌分子分型的術(shù)前影像學(xué)分類標(biāo)記物。

作者貢獻(xiàn)聲明王添平論文構(gòu)思、撰寫和修訂。于菲，楊冰義，蔡舒蕾數(shù)據(jù)采集。張國福，陳曉軍論文構(gòu)思和指導(dǎo)。張鶴論文指導(dǎo)。

利益沖突聲明所有作者均聲明不存在利益沖突。