影像学在HIFU治疗子宫腺肌病与子宫肌瘤疗效评估中的应用进展

王晓燕，杜惠军 综述 班允清 审校

新疆医科大学第五附属医院CT核磁室，新疆 乌鲁木齐 830000

子宫腺肌病(adenomyosis，AM)与子宫肌瘤(uterine myoma)均是育龄期女性生殖系统常见的良性肿瘤，好发于30～50岁的女性，近年来发病率不断升高，并且呈年轻化趋势[1]。子宫腺肌病主要表现为进行性加重性痛经、经期延长以及不孕等[2]；子宫肌瘤病灶瘤体较大时可表现为经期延长、经量增多、月经周期缩短、腰背酸痛，并由此继发的贫血、不孕等。高强度聚焦超声治疗(high intensity focused ultrasound，HIFU)是一种新兴的微创手术治疗方式，临床上已广泛应用于子宫腺肌病及子宫肌瘤的治疗，其原理是将高强度的超声波聚焦在病灶处，局部温度迅速上升至60℃～90℃，使病灶组织发生凝固性坏死。HIFU以无痛、无创伤、准确度高、无明显毒副作用，并且可以重复治疗的独特优势在临床上广泛应用，也得到了广大年轻女性的接受和认可[3]。通过长期的临床实践发现，子宫腺肌病及子宫肌瘤经HIFU治疗后可达到一定的治疗效果，具体疗效的评价方式不一。影像学作为HIFU术疗效的主要评价手段，运用不同序列、不同方法来具体评价治疗疗效至关重要，本文将对其在临床中的应用进行以下综述：

1 DCE-MRI病灶血流动力学方面

磁共振动态增强扫描(dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI)的原理是利用组织的渗透性和灌注程度不同，使对比剂分布不同而引起磁共振信号的不同表现，从而能够无创地反映组织局部血流灌注的特点[4]。经HIFU治疗后，病灶组织发生凝固性坏死，血供减少或消失，通过DCE-MRI后处理分析获得半定量参数及定量参数，对病灶治疗前后进行分析。王习等[5]采用DCE-MRI的时间-信号曲线(TIC)、最大早期增强斜率(MAX-Slope)等参数评估子宫肌瘤经HIFU治疗后病灶内血流灌注情况，得出HIFU术后子宫肌瘤TIC曲线呈平直改变的结果，且术前术后MAX-Slope比较差异具有统计学意义(P＜0.05)，表明病灶供血动脉被破坏，呈无血供或乏血供状态；而韦超等[6]采用由TOFTS等[7]提出的双室血流动力学模型原理计算得出的动态增强定量参数，容量转移常数(Ktrans)、血管外细胞外间隙容积分数(Ve)、对比剂从血管外细胞外间隙返回到血管的速率常数(Kep)、血浆内对比剂的容积分数(Vp)、灌注定量参数血流量(BF)、血容量(BV)，以消融率是否达到70%为界[8-12]进行分组，得出不同消融率组之间术前Ktrans、Kep、Ve、BF存在差异，Ktrans、BF、BV各参数值与病灶首次体积消融率呈负相关，其中，三种参数以BF值预测效能最好，Ktrans次之，则可以说明DCE-MRI定量参数值不仅可以反映治疗效果还可用于预测肌瘤的首次体积消融率，在术前为疗效的判断提供一定的依据。HIFU术后瘤体中央表现为无强化的低信号区，边缘强化方式表现为窄边强化(≤后瘤体中)或厚壁强化(＞3 mm)[13]，据KIM等[14]报道，窄边强化型HIFU术后肿瘤病理学表现为完全消融，而结节或不规则厚壁强化HIFU术后肿瘤病理学表现为不完全消融。王伟等[15]以完全消融和不完全消融进行分组，得出病灶消融后完全消融组各参数值 Ktrans、Ve、Vp低于不完全消融组(P＜0.05)，子宫肌瘤HIFU治疗后Ktrans值与疗效呈负相关，这与KIM等[14]研究结果相符。DCE-MRI在评估HIFU治疗子宫肌瘤疗效方面的价值值得肯定，但是针对定量参数阈值的界定、血流动力学模型的选择以及消融区形状不规则、分界不清、存在一定主观性等问题，还需要进一步的研究和探讨来加以完善。

2 DWI细胞分子学角度

磁共振弥散加权成像(diffusion-weighted imaging，DWI)序列可以利用活体检测水分子的自由运动程度，以ADC值作为定量检测，达到从分子影像学水平评估HIFU治疗子宫肌瘤消融前后的影像特点[16]。DWI图像信号强度的高低可以直观的反映组织扩散的受限程度，信号越高，则组织扩散受限程度越大。丁立等[17]的研究结果表明，子宫腺肌病HIFU治疗前病灶平均ADC值为(1.36±0.21)×10-2mm2/s，术后5 d残留灶平均ADC值为(1.49±0.23)×10-2mm2/s，较术前升高，术后5 d消融灶平均ADC值为(1.22±0.24)×10-2mm2/s，较术前降低，即术前病灶与残留灶、残留灶与消融灶间差异均具有统计学意义。由此可知，ADC值对病灶术区、残留灶及消融灶可以做辨别，可以直观的观察术后病灶的形态改变等。郏潜新等[18]的研究报道了DWI监测评估HIFU治疗子宫肌瘤后一周到治疗后12个月疗效的价值，而张俊成等[19]对HIFU治疗疗效进行了早期评价，得出HIFU治疗术后0.5 h平均ADC值[(1.287±0.213)×10-3mm2/s]较术前[(1.442±0.233)×10-3mm2/s)]明显下降，术后24 h平均ADC值[(1.369±0.220)×10-3mm2/s]较术后0.5 h升高，差异具有统计学意义(P＜0.05)。由此可知，DWI序列无论对子宫肌瘤HIFU治疗后即时疗效的评价，还是长期疗效的随访，均可以作为有效的评价手段。常规的磁共振DWI序列是通过单指数模型计算得出ADC值，忽略了血液微循环灌注对ADC值的影响，近年来随着磁共振技术的不断发展，多b值IVIM-DWI评估HIFU治疗子宫腺肌病、子宫肌瘤疗效成为研究热点，其原理是通过运用双指数模型计算得出纯水分子扩散系数(D值)、灌注相关扩散系数(D*值)、灌注分数(f值)等相关参数，可以更加全面地分析病灶消融前后微灌注的不同在影像学方面的特点，进而从病理生理学方面入手揭示疾病的微观改变[20]。卢瑞沾等[21]研究发现，子宫肌瘤HIFU术前D*值约为对应消融灶D*值的20倍以上，消融灶所得f值较术前明显降低，符合病理学改变。IVIM-DWI技术能够将消融灶的扩散与灌注分开，在评价早期子宫肌瘤、子宫腺肌病HIFU术后疗效方面具有较好的应用前景。

3 DTI相关参数的运用

扩散张量成像(diffusion tensor imaging，DTI)技术是由弥散成像技术发展而来，不仅可以反映水分子弥散水平的整体情况，还可以描述水分子扩散运动的方向来反映空间位移。DTI在反映病灶组织内部结构的细微变化及完整性方面具有显著价值，还可以显示组织的功能状态[22]。DTI的多个量化指标中，常用的参数包括ADCT、部分各向异性(fractional anisotropy，FA)及容积比各向异性(volume ratio anisotropy，VRA)，ADCT反映水分子的扩散空间，ADCT值减低，表明水分子扩散空间减小；FA值表示水分子运动的方向性，其值趋于1则表示扩散趋于各向异性；VRA值反映组织的各向异性程度。DTI不仅可以反映子宫腺肌病的病理状态，还可以评估HIFU对子宫腺肌病的治疗疗效。由吴准等[23]研究可知子宫腺肌病HIFU治疗前和治疗后的ADCT值分别为(1.51±0.26)×10-9mm2/s和(1.42±0.20)×10-9mm2/s，FA 值分别为 0.22±0.04和0.18±0.04，VRA值分别为 0.06±0.02和0.04±0.02，得出FA值和VRA值差异具有统计学意义(P＜0.05)，二者可以反映HIFU治疗前后子宫腺肌病的相应组织学改变，并对疗效的评价具有一定意义。DTI技术对HIFU治疗子宫肌瘤也有重要意义，由牛淼等[24]研究可知子宫肌瘤ADCT值(1.624±0.225)高于子宫肉瘤(1.110±0.198)，其中肌瘤体积较大时可发生囊变坏死，从而导致水分子扩散受限程度降低；子宫肌瘤的FA值(0.254±0.111)高于子宫肉瘤(0.168±0.063)，由上可知，子宫肉瘤的扩散空间及各向异性小于子宫肌瘤，则可DTI序列对子宫肌瘤与子宫肉瘤做出鉴别。韩雨等[25]将子宫肌瘤HIFU治疗前后各参数值进行比较，得出FA值及VRA值在治疗前后具有统计学意义，ADCT值及T2加权迹线(T2-weighted trace，T2-WT)治疗前后无显著差异。由胡森阳等[26]研究可知，子宫肌瘤术后无灌注区平均FA值(0.267±0.089)较术前(0.334±0.125)降低，差异具有统计学意义(P＜0.05)，即FA值可以判断病灶是否发生消融。多参数DTI对病灶的反映更加全面，对疾病治疗有效性的评价更加具有可操作性。

4 常规超声对疗效的评估

超声因其检查简便、低廉、可重复性高、无副作用及无禁忌证等特点成为大众最为普遍接受的检查及随访病灶的方式。超声检查可明确子宫形态及病灶的部位、大小及形状，在子宫内膜异位症的诊断中具有重要作用[27]。据相关研究可知，HIFU在治疗子宫腺肌病及子宫肌瘤方面具有一定的安全性及有效性，即在保证患者安全的前提下可有效消融病灶组织，缓解包括痛经及经量增多在内的临床症状[28]。子宫腺肌病可分为局限型及弥漫型两种类型，而不同类型、不同位置及病灶体积大小均可影响消融效果。常规超声对肌瘤的位置及病灶的体积大小可以进行客观评价。由申俊玲等[29]研究可知，位于前壁的肌瘤经HIFU治疗后疗效最好，侧壁者次之，后壁者最差；位于肌壁间的肌瘤疗效最好，黏膜下者次之，浆膜下者疗效最差；体积位于4～65 cm3者疗效最好，＞65 cm3者次之，＜4 cm3者最差；超声提示高回声型HIFU治疗后疗效最好，等回声型次之，低回声型最差。术后长期随访则可以采用CDFI技术来判断瘤体是否完全坏死、病灶缩小程度、病灶内血流情况等而判断术后疗效，指导临床跟踪治疗。超声B-Flow技术的应用[30]可以保留优异的血流空间分辨力，又能观察血流的方向，可以很好的监测肌瘤的治疗疗效。HIFU的广泛应用，其不良反应也不同程度的表现出来，ZHANG等[31]用水囊推挤子宫，使子宫充分暴露，并在超声的实时监测下降低肠道损伤的发生率，进一步提高HIFU治疗的安全性。由王李纲等[32]得出26.67%的患者于一周后出现阴道分泌物，高于CHEN等[33](8.67%)及ZHOU等[34]研究中出现阴道分泌物的比例(13%)。超声实时监测子宫肌瘤、子宫腺肌病的HIFU治疗过程，尽可能降低子宫内膜的损伤率，还可以对治疗后的效果进行随访，随时监测术后疗效，对于有生育要求的患者显得更加必要。

5 超声造影从动态血流方面的评价

超声造影是目前评价HIFU治疗子宫腺肌病及子宫肌瘤疗效的重要方法之一。超声造影可以直观的反映病灶内的细小血流情况，术前明确病灶的供血动脉，经过消融或者栓塞之后造影剂未见填充，则说明治疗有效[35]。组力皮亚.海排提[36]研究得出，超声造影可以显示病灶治疗前后的血流情况，并提示治疗后病灶内血流信号消失，而病灶外血流信号较治疗前减少。由VAEZY等[37]可知，动态观察子宫肌瘤的血流灌注变化是判断是否有效消融的重要指标。超声造影可以实时、准确的显示肌瘤的血供情况，在治疗前可充分预测效果并制定治疗方案，在治疗后可观察消融程度及范围，显示残留病灶并引导再次消融，从而提高HIFU治疗子宫肌瘤的临床疗效[38]。但是，超声检查由于其自身成像原理的局限性，不能清晰显示病灶消融的边界，从而使其评估HIFU疗效的客观性受到影响。由苏萍[39]研究可知，同一病灶在DCE-MRI上测得消融过的体积为(82.5±83.5)cm3，高于超声造影测得的体积(66.0±66.2)cm3，且两者差异具有统计学意义(P＜0.05)。而在相关研究中，同一病灶经HIFU消融后DCE-MRI及超声造影显示病灶体积缩小程度及瘤体周边血流灌注特点，二者相比差异无统计学意义(P＞0.05)，但超声造影与多普勒超声相比差异具有统计学意义(P＜0.05)[40]，由此可知，超声造影对子宫肌瘤疗效的判定优于多普勒超声，DCE-MRI及超声造影可以同等反映HIFU术的疗效。

6 结语

HIFU作为一种非侵入性的微创治疗技术，已成为临床妇科良性疾病的主要治疗手段，但其在治疗子宫腺肌病及子宫肌瘤方面仍然处于临床使用的初期，治疗效果有待影像技术进一步的评估。超声CDFI可以显示病灶形态学及血流动力学的改变，而超声造影相较CDFI，更能准确地判断消融靶区的血流灌注情况，是术后评价HIFU消融子宫腺肌病及子宫肌瘤疗效行而有效的方法。MRI凭借其多方位、多序列、多参数及软组织分辨力高等特点，对病灶消融前后的评估具有更高的敏感性。其次，多模态磁共振功能成像DWI、DTI等技术近年来也不断应用于HIFU疗效的评估，用来反映肿瘤组织生理功能及细胞结构上的变化，具有相当大的潜力，有待于进一步研究。