【摘要】目的 评估MR 扩散加权成像预测晚期鼻咽癌诱导化疗敏感性的价值。方法 搜集经病理证实的36 例鼻咽癌,放射治疗前行两周期诱导化疗。于诱导化疗结束后依据肿瘤缓解情况分为完全缓解组(complete response, CR)和非完全缓解组(Non-CR)。非完全缓解组包括部分缓解(partial response, PR)及稳定(stable disease, SD)。对诱导化疗前后各组间表观扩散系数(apparent diffusion coefficinet, ADC)值进行分析比较。结果 鼻咽癌两周期诱导化疗后达CR16例,Non-CR20 例。CR 组化疗前ADC、ΔADC 及化疗中ADC 值分别为(0. 73 ± 0. 03) × 10-3 mm2 / s、(0. 19 ± 0. 09) × 10-3mm2 / s 和(0. 94 ±0. 09) ×10-3 mm2 / s;Non-CR 组化疗前ADC、ΔADC 及化疗中ADC 值分别为(0. 81 ± 0. 07) × 10-3 mm2 / s、(0. 08 ±0． 06) ×10-3 mm2 / s 和(0. 88 ±0. 09) × 10-3 mm2 / s。与Non-CR 组比较,CR 组化疗前ADC 较低、ΔADC 较高,且差异有统计学意义( P 均<0. 05),化疗中ADC 在两组间差异无统计学意义( P >0. 05)。ROC 曲线分析,以化疗前ADC =0. 76 ×10-3 mm2 / s 为阈值预测诱导化疗后达CR,曲线下面积(AUC)、敏感度和特异度分别为0. 920、87. 5% 和83. 3%;以ΔADC =0. 09 ×10-3 mm2 / s 为阈值预测诱导化疗后达CR,AUC、敏感度和特异度分别为0. 889、93. 8% 和77. 8%。结论MR-DWI 可以预测鼻咽癌对诱导化疗的敏感性。
【关键词】鼻咽癌,诱导化疗,磁共振成像
鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma, NPC) 是我国常见的头颈部恶性肿瘤。晚期鼻咽癌放疗前行诱导化疗,不仅可以减少肿瘤负荷,提高放疗敏感性,而且对亚临床转移灶也有一定的控制作用。治疗前对诱导化疗敏感性的准确预测,可以为后续个体化治疗提供有价值的信息。MR 扩散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)作为分子影像学方法,能够早于形态学发现组织的病理改变[3] 。本文旨在探讨MR 扩散加权成像对鼻咽癌诱导化疗敏感性的预测价值。
1 资料与方法
1. 1 临床资料
收集36 例病理确诊的鼻咽癌患者,男性24 例,女性12 例,年龄16 ~ 75 岁,平均38. 5 岁。入组标准:1)以国际抗癌联盟(UICC)2010 分期标准,TNM分期达到N3 或T4N2 期;2)诱导化疗前从未接受过任何抗肿瘤治疗。排除标准:1)有严重基础病者,不易耐受化疗者;2)合并其它恶性肿瘤。
诱导化疗方案采用紫杉醇脂质体(240mg/ m2,d1 ~ 5,静脉滴注) + 顺铂(120mg/ m2, d1,静脉滴注),化疗2 个周期,每周期21 天。
1. 2 检查方法
所有患者均于初诊及诱导化疗两周期后行MRI检查,2 次扫描序列和参数一致。MRI 扫描采用1． 5T 或3. 0T 超导型磁共振扫描仪(GE Signa ExciteHDx, America),8 通道相控阵头颈联合线圈。扫描范围上界至中脑,下界至C4 椎体上缘水平。平扫采用快速恢复自旋回波(fast recovery fast spin echo,FRFSE)序列,行T1WI 横断面、矢状面及T2WI 抑脂横断面扫描。增强扫描对比剂采用钆喷酸葡胺(Gd-DTPA),经手背静脉以2. 5ml/ s 的流率注射,剂量为0. 2ml/ kg。增强扫描采用三维快速扰相梯度回波序列(three dimensional fast spoiled gradient echo,FSPGR),行T1WI 抑脂横断面及矢状面扫描。DWI 采用STIR-EPI (short TI version recovery-echo planar imaging) 序列,TR 4 500ms,TE 89ms,层厚5mm,层间距0. 5mm,FOV 24cm,激励次数(NEX)为2 次,b 值选取0、800/ mm2。
1. 3 治疗中评价图像由两名高年资影像医师共同盲法阅片分析并协商取得一致。依据实体瘤疗效评价标准RECIST1. 1 ,将治疗末肿瘤缓解情况分为完全化缓解组( complete response, CR ) 和非完全缓解组(Non-CR)。非完全缓解组(Non-CR)包括部分缓解组(partial response, PR) 及稳定组(stable disease,SD)。
1. 4 DWI 图像分析和处理
利用GE 公司ADW4. 4 后处理工作站Functool软件,根据b 值自动计算生成ADC 图(apparent diffusion coefficient, ADC),对病变部位的DWI 信号和ADC 值进行分析。选取ADC 图病灶显示最大的层面,手工绘制感兴趣区( region of interest, ROI) ,ROI 面积约20 ~ 30mm2。测量时尽量避开出血、坏死或囊变区,每个病灶重复3 次测量取平均值。
1. 5 统计学处理
所有数据采用SPSS 20. 0 软件进行统计学分析。采用Kolmogorov-Smirnov Test 对所有数据进行正态分布检验。对符合正态分布数据,采用独立样本及配对样本t 检验分析;对于不符合正态分布的数据,采用非参数秩和检验分析。分别比较治疗前后各组的ADC 值,对有统计学意义的参数做受试者操作特征曲线(ROC 曲线)分析,评价其诊断效能,P <0. 05、双侧α =0. 05 为差异有统计学意义。
2 结果
2. 1 诱导化疗前后鼻咽癌DWI-ADC 值特征
鼻咽癌两周期诱导化疗后达CR16 例,Non-CR20 例。CR 组化疗前ADC、ΔADC 及化疗中ADC分别为(0. 73 ±0. 03) ×10-3mm2 / s、(0. 19 ±0. 09) ×10-3mm2 / s 和(0. 94 ±0. 09) ×10-3 mm2 / s;Non-CR 组化疗前ADC、ΔADC 及化疗中ADC 分别为(0. 81 ±0. 07) × 10-3 mm2 / s、(0. 08 ± 0. 06) × 10-3 mm2 / s 和(0. 88 ±0． 09) ×10-3 mm2 / s。与Non-CR 组比较,CR组化疗前ADC 较低、ΔADC 较高,且差异均有统计学意义( P 均<0. 05,见表1),化疗中ADC 在两组间差异无统计学意义( P >0. 05)。
2. 2 DWI-ADC 预测鼻咽癌诱导化疗敏感性效能比较
ROC 曲线分析,化疗前ADC 和ΔADC 预测鼻咽癌诱导化疗达CR,AUC 曲线下面积分别为0. 920(0. 834 ~1. 000, 95%置信区间)和0. 889(0. 777 ~1. 000,95% 置信区间)。ROC 曲线分析,以化疗前ADC =0. 76 ×10-3 mm2 / s为阈值预测诱导化疗后达CR,敏感度和特异度分别为87. 5% 和83. 3% (图1);以ΔADC =0. 09 ×10-3mm2 / s 为阈值预测诱导化疗后达CR, 敏感度和特异度分别为93. 8% 和77． 8%(图2,3)。
3 讨论
影响肿瘤对诱导化疗敏感性的因素很多,乏氧是一个很重要原因。MR 扩散加权成像可以从分子微观水平早期检测出组织的病理改变,并能通过ADC 值间接反映肿瘤乏氧情况。目前DWI 在头颈部肿瘤尤其鼻咽癌方面研究较多 ,预测肿瘤诱导化疗疗效方面的研究偏少且多集中在疗前研究,化疗中研究少见。
既往国内外研究已经证实,化疗前ADC 值的变化与治疗疗效具有相关性,但研究结果存在差异。Chen Y 等报道局部晚期鼻咽癌接受诱导化疗20 天时,发现治化疗有效组疗前ADC 值高于治疗无效组。Kato学者的研究认为头颈部鳞癌疗前ADC 值低的,化疗后肿瘤临床缓解率高。本文结果显示CR 组化疗前ADC 值明显低于Non-CR 组,与Kato、Kim S 等研究结果一致,与Chen Y 的研究结论相反。对于这种研究结果的差异,本文认为头颈部不同部位肿瘤的异质性、治疗方案、随访时间窗、b 值的选取以及样本量大小均可能对结果产生影响。儿童青少年患者往往预后较成人好。本文样本中5 例为儿童青少年患者( <20 岁)。年龄因素对研究结果的影响尚不清楚,有待进一步研究。
本文结果显示,CR组和Non-CR 组的疗中ADC 均较化疗前有所升高,但在两组间无显著差异,提示化疗中ADC值对预测诱导化疗敏感性价值不大。CR 组ΔADC 较Non-CR 组高且有显著差异。进一步ROC 曲线分析,以化疗前ADC =0. 76 ×10-3 mm2 / s 为阈值预测诱导化疗后达CR,敏感度和特异度分别为87. 5%和83． 3%以;ΔADC =0. 09 × 10-3 mm2 / s 为阈值预测诱导化疗后达CR,敏感度和特异度分别为93. 8%和77. 8%。
本文结果提示诱导化疗前ADC 和ΔADC 可以用来预测鼻咽癌诱导化疗敏感性。可能的解释是:对化疗敏感的肿瘤,处于增殖活跃期的肿瘤细胞较多,血供丰富,细胞含氧量高,所以化疗前ADC 值低、治疗前后ΔADC 高的往往对化疗较敏感。此外,本文主要局限性在于影像学上评价为CR 的病例未和内镜做对照分析,可能会对疗效结果产生一定的高估。
