作者：郑静 浙江省绍兴市中心医院放射科；赵振华 浙江省绍兴市人民医院放射科；胡红杰浙江大学医学院附属邵逸夫医院放射科

子宫是女性的重要生殖器官，其肿瘤的发生严重威胁着女性的健康和生命，子宫常见的良性肿瘤为子宫肌瘤，常见恶性肿瘤为子宫肉瘤、子宫内膜癌、子宫颈癌。MRI动态增强（DCE-MRI）定量灌注参数分析是通过对比剂在体内的药代动力学过程获得定量的血流动力学参数，从而实现在分子功能影像反映肿瘤组织内的血容量、血流量和微血管渗透性等微循环特征，为子宫肿瘤良恶性鉴别、子宫肿瘤分期及疗效评估、预后情况提供了丰富、精准的信息。

1.DCE-MRI常用的定量灌注参数

DCE-MRI定量灌注分析常用的参数有容量转运常数（Ktrans）、速率常数（Kep）、血管外细胞外间隙容积比（Ve）等。Ktrans代表对比剂从血管间隙渗漏到血管外细胞外间隙（EES）转运系数，反映对比剂在单方向上通过血管壁的能力即血管壁的通透程度，主要取决于渗透率（E）和血流，计算公式Ktrans ＝EFp（Fp为血浆灌流量）。Kep是血管外细胞外间隙和血浆之间转移常数的回流率，代表对比剂从血管外细胞外间隙返回血管的速率常数。Ve代表对比剂分子在整个血管外细胞外间隙的容积比。理论上以上3个定量参数存在以下关系：Kep＝Ktrans/ Ve。

其他参数还包括：血管（血浆）间隙容积分数（Vp），毛细血管表面通透性（PS），血容量（Vb），血流量（Fb），毛细血管转运时间（Tc）等，后三者的关系是Vb＝Fb×Tc。

2.DCE-MRI定量灌注参数在子宫肿瘤诊断中的应用

（1）子宫肌瘤、肉瘤：

子宫肌瘤是女性生殖系统最常见的良性肿瘤，25%育龄期妇女可发病。子宫肌瘤病理类型主要分为普通型、细胞型和退变型，其中细胞型子宫肌瘤是一种交界性肿瘤。子宫肉瘤是一种少见的肿瘤，恶性程度高，占女性生殖系统肿瘤的1%，病理类型主要分为子宫平滑肌肉瘤、子宫内膜间质肉瘤、未分化肉瘤及癌肉瘤等。DCE-MRI定量灌注参数在子宫肌瘤病理分型的诊断中有较大的价值，在肉瘤的鉴别诊断中亦有涉及。

有研究显示，细胞型子宫肌瘤Ktrans、Vp、血浆灌流量值高于普通型及退变型子宫肌瘤；DCE-MRI半定量参数达峰时间（TTP）在子宫肉瘤中低于变性子宫肌瘤，最大对比增强率（MCER）高于变性子宫肌瘤。

细胞型子宫肌瘤Ktrans、Kep、Vp、血浆灌流量值高于普通型及退变型子宫肌瘤，主要与细胞型子宫肌瘤血管内皮生长因子（VEGF）水平较普通型、退变型高有关，VEGF能增加血管通透性，刺激血管生成，是肿瘤血管发生、重塑、芽生的关键调节因子。子宫肉瘤达峰时间低，MCER高，说明肉瘤早期明显强化，且之后维持高强度水平，而变性子宫肌瘤则稍晚强化，且强化程度稍低。与Goto等报道一致。分析原因可能是与子宫肉瘤恶性度高，血供丰富，瘤体内及周边含有大量缺乏平滑肌的新生血管，血流阻力小，故强化较早；而变性子宫肌瘤为良性肿瘤，新生血管相对较少，且含有较多囊变坏死或玻璃样变等，强化程度低于子宫肉瘤。

（2）子宫颈癌：

有研究发现，Ktrans、Kep、Ve值宫颈癌组显著高于非癌组，同级别宫颈腺癌Ktrans高于鳞癌组，Ⅲ期宫颈鳞癌微血管参数Ktrans、Kep较Ⅱ期宫颈鳞癌组显著升高；另有研究发现，腺癌Ktrans、Kep值高于鳞癌组，Ⅱ期宫颈癌组Ktrans及Kep值高于Ⅰ期宫颈癌组。Ktrans、Kep、Ve值宫颈癌组显著高于非癌组可能与宫颈癌组织的血管密度显著高于正常的宫颈组织有关，同时肿瘤血管壁基底膜不完整、部分受侵变薄，细胞间链接松散，间隙增大，这些因素均可导致对比剂渗透性增大，导致血管外细胞外间隙内对比剂浓度增高。相同级别的宫颈腺癌的定量参数Ktrans及Kep高于宫颈鳞癌组，考虑与宫颈腺癌的肿瘤血管丰富有关，这可能提示腺癌的恶性程度更高。亦有研究证明，随宫颈癌临床分期的提高，其反映血管生成能力的乏氧核心调控因子、VEGF阳性表达率以及微血管密度明显提高，但与DCE-MR定量差数之间的关系有待进一步研究。

（3）子宫内膜癌：

Haldorsen等的多项研究发现，子宫内膜癌的血流量、血容量、渗透率、Ve、毛细血管表面通透性和从血液到血管外细胞外间隙转移常数Ktrans均较正常肌层低；子宫内膜样腺癌血流量 、渗透率高于非子宫内膜样腺癌；血流量可反映子宫内膜癌分期，Ⅱ期内膜癌比Ⅰ期内膜癌具有更低的血流量水平。

Haldorsen等研究显示，肿瘤微血管增殖越明显，血流量水平越低，肿瘤恶性程度越高，这可能跟子宫内膜癌的肿瘤血管的异质性、血管脆性、功能失调及渗漏从而提高组织间隙液压有关。子宫内膜癌是低血供肿瘤，低血流量、低Ktrans水平反映肿瘤低灌注、低氧，Ellingsen等研究发现，低Ktrans水平与肿瘤的缺氧、快速增殖、转移有关，从而为子宫内膜癌危险因素分层提供生物学标志。

3.DCE-MR定量参数在子宫肿瘤疗效评估中的应用

（1）子宫肌瘤：

目前DCE-MRI定量参数在子宫肌瘤治疗上的应用主要是高强度能量聚焦超声刀（HIFU）的术前评估及术后疗效评价。DCE-MRI定量灌注参数在子宫肉瘤疗效评估方面的应用尚未见文献报道。

韦超等研究表明，HIFU治疗前低Ktrans 、Kep、血流量水平的子宫肌瘤对HIFU疗效敏感，肌瘤首次体积消融率高，其中血流量值预测效能最好，Ktrans其次；Kim等研究结果表明子宫肌瘤HIFU治疗后的Ktrans值与疗效呈负相关，即子宫肌瘤术前Ktrans值越高，疗效越差；王伟等研究发现完全消融组治疗后的Ktrans、Ve、Vp值低于不完全消融组，Ktrans、Ve的变化率显著高于不完全消融组，且与疗效相关性显著。

子宫肌瘤Ktrans、Kep、血流量与首次消融率呈负相关，原因在于富血供肌瘤HIFU治疗过程中会因血流冷却效应带走更多聚焦的超声能量，而导致疗效不佳。不完全消融组治疗后Ktrans值高于完全消融组，考虑与不完全消融肌瘤残留更多的肿瘤血管，导致渗透性增加有关；完全消融组肌瘤Ve值降低明显，可能为肌瘤高能量聚焦时水分大量流失，血管外细胞外间隙间隙体液丧失明显多于未消融组，导致血管外细胞外间隙内对比剂减少，Ve值降低；Vp值降低考虑与完全消融组肌瘤发生凝固性坏死相对彻底有关，微血管破坏严重，功能血管减少，导致Vp值下降。

（2）子宫颈癌：

放化疗是临床治疗局部晚期宫颈癌的传统治疗方法，有研究显示，宫颈癌放化疗后，Ktrans、Kep早期显著增加或Ktrans、Ve早期增加，原发肿瘤Ve越小，第1个疗程化疗后的Ve变化越大，化疗疗效越好。

早期化疗过程中Ktrans、Kep值增加可能提示肿瘤的血供丰富，从而增加了放疗的敏感性；Ve的增加可能反映化疗相关的微环境的改变，比如细胞质的增加以及伴随的纤维化引起的细胞外间隙的增加。

有研究发现，Ⅱ期宫颈鳞癌复发组术前的Ktrans、Kep值高于未复发组；在中晚期宫颈癌中，低Ktrans值与预后较差及转移有关；构建小鼠CK-160宫颈癌和V-27黑色素瘤模型观察发现，低Ve值和低Ktrans的肿瘤的淋巴结转移率更高。在Ⅱ期宫颈癌中，复发组术前的Ktrans、Kep值高于未复发组，可能与复发组细胞生长较快，肿瘤新生血管、微血管密度增加，血管通透性增高，从而表现为对比剂的交换增高有关；但在中晚期，Ktrans低值与宫颈肿瘤的快速增殖、缺氧、治疗失败、转移及预后较差有关，分析原因可能与中晚期宫颈癌VEGF进一步促进肿瘤血管生成，但这些新生肿瘤毛细血管的不成熟性及其生成的速度远不及肿瘤细胞群的生长，导致急性灌注不良，出现乏氧状态。在不同的宫颈癌分期中，Ktrans值对肿瘤的疗效监测出现差异，临床上还需要大量的研究来进一步论证。

（3）子宫内膜癌：

Haldorsen等研究显示，肿瘤显著的微血管增殖、低血流量、低Ktrans、高渗透率、高毛细血管转运时间状态下，放、化疗效果较差，会降低那些肿瘤无进展患者及肿瘤复发患者的生存率；子宫内膜癌微血管增殖与血浆灌流量、Ktrans负相关，低血流量 、低Ktrans代表肿瘤缺氧及低灌注，与肿瘤增殖、转移、治疗失败及预后较差相关；肿瘤提取分数被认为是血管渗漏的标志，毛细血管转运时间反映血管异质性。低Ktrans、低血流量、高渗透率、高毛细血管转运时间为子宫内膜癌术前危险因素分层提供生物学标志。

DCE-MRI定量灌注参数在子宫肿瘤的诊断、病理分型、分期及疗效评价方面，提供指导性的信息。随着DCE-MRI在子宫肿瘤研究中的深入，相信DCE-MRI定量参数分析在子宫疾病方面的应用会有更广阔的前景。

来源：郑静, 赵振华, 胡红杰. MRI动态增强定量灌注参数在子宫肿瘤诊断和疗效评估中的研究进展[J]. 中华全科医师杂志, 2017, 16(8):637-639.

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