DCE—MRI对局部进展期乳腺癌新辅助化疗的临床指导价值研究(2)
3 DCE-MRI定量参数分析NAC疗效
动态增强磁共振成像(dynamic contrast-enhanced MRI，DCE-MRI)基于快速T1WI，行多动态增强扫描，获取感兴趣区时间-信号强度曲线，通过药代动力学模型分析，得到反映组织灌注及血管渗透性的定量参数[13]。目前可选择的模型有Tofts模型、Patlak模型、Reference模型及Exchange模型等，由于模型的选择不同，所得分析参数有所差异，所以合适的药代动力学模型至关重要，目前国际上对此并没有统一、标准的规定，其中应用最广泛的是Tofts模型，它是通过测定血管内外对比剂的时间-浓度曲线，以肿瘤供血动脉作为输入动脉，据非线性最小二乘积算法(non-linear least square method，LS)原理获得各定量参数：①容量转移常数(volume transfer constant，Ktrans)：指造影剂从血管内扩散到血管外的速度常数，单位是min-1。②速率常数(rate constant，Kep)：指组织间造影剂经扩散重新回到血管内的速度常数，单位为min-1。③血管外细胞外间隙容积比(Ve)：指血管外细胞外间隙占整个体素的容积比。
, 百拇医药
乳腺癌癌灶的生长与浸润往往是基于丰富的血供，而新辅助化疗药物对于乳腺癌病灶的血供与灌注具有显著的阻断、破坏作用，使肿瘤病灶通过对化疗药物的吸收达到阻断病灶局部的血供、破坏毛细血管通透性的作用，从而导致相应的反应肿瘤血流动力学的DCE-MRI定量参数发生变化。正常毛细血管内皮细胞连接紧密，基底膜完整，恶性肿瘤新生毛细血管壁薄、形态欠规则，内皮细胞连接松散，从而导致血管通透性增加，而新辅助化疗药物可以阻断、甚至破坏其通透性，理论上化疗前后Ktrans、Kep降低，而Ve升高。其中Ve 的水平越高，表示肿瘤的化疗效果越高，患者的预后则越理想。Tudorica等[14]比较了化疗一个周期后定量 DCE-MRI参数 ( Ktrans、Kep、Ve) 与形态学指标 ( 肿瘤体积与最大径)评价病理完全缓解方面的价值，发现定量DCE-MRI参数能够早期预测疗效，诊断效能明显优于肿瘤体积与最大径。Ah-See 等[15]发现化疗 2 个周期后患者的 Ktrans，Kep明显减低， Ktrans对于疗效评估效能最佳，而病变直径并没有显著变化。结合其他学者[16，17]的研究结果可以得出结论：定量动态参数的变化和NAC化疗疗效之间有非常好的相关性，并且能较形态学更早、更敏感地反应肿瘤对化疗药物的反应性，为下一步临床治疗方案的合理选用和预后评估提供血流动力学依据。李瑞敏等[18]的24例研究中，发现治疗有效组(17例)Ktrans、Kep在第2个疗程后及化疗结束时均明显降低，无效组(7例)Ktrans、Kep值下降不明显或反而略有升高，而Ve值却变化不定，这可能与病变周围水肿有关[19]。在乳腺癌NAC有关Ve的诸多研究中，结果不尽相同，甚至有时南辕北辙 ，这可能与输入动脉的选择有关[19]。输入动脉的选择对Ktrans及Ve的測量结果有很大的影响，部分学者以胸主动脉作为输入动脉，部分则以胸廓内动脉作为校准动脉，所得结论不尽相同，最好选择病变组织的供血血管或病变周围的大血管，这样更能准确地反映病变的微循环情况。另外，诸多学者对于Ve研究结果的显著差异，可能与病灶周围水肿程度不同有关，目前关于Ve评估新辅助化疗疗效尚无明确，且对于 Ktras、Kep 的评估阈值尚未统一，这些均有待遇进一步的临床试验研究证实。
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4病理分级与DCE参数的相关性
病理学检查是评价新辅助化疗效果的金标准，但因其是有创操作、可重复性差、难以确定选择时机，使得临床应用受限。而DCE-MRI通过其无创、无辐射、多参数、高软组织分辨率等优势在NAC评价中占有举足轻重的地位，磁共振动态增强参数的评价性能如何即其能否在一定程度上代表病理反应性的改变已成为关注热点，尤其是病理分级与具体参数之间的相关性需要大量研究证实。
新辅助化疗的病理缓解程度采用Miller-PayneSystem[20]分级系统评估。MP分级评判标准有5级：1级：癌细胞无改变或只有少数癌细胞有退变、坏死；2级：癌细胞退变、坏死消失的比例<30%；3级：癌细胞退变、坏死消失的比例为30%～90%；4级：癌细胞退变、坏死消失的比例>90%，只残存少数癌细胞；5级：找不到残存癌细胞，间质内常见有泡沫状组织细胞，有时可见导管内癌成分。
尹波[21]等将NAC后残余病灶的TIC与病理反应的 MP分类对照研究发现，3例Ⅲ曲线中2例为 MP1级(无效组)，1例为MP2级(轻度有效)，而MP5级(完全反应)中的2例患者均为TICI型曲线，用Fisher确切概率法检验发现不同病理反应分级与TIC类型之间具有统计学意义(P=0.042)，表明残留病灶的TIC类型与患者的化疗疗效之间存在相关性。TIC虽然不能直接获得定量参数，但在NAC后不同病理反应级别之间存在显著差别，提示多期动态增强扫描的时间信号强度曲线，能够为乳腺癌病理反应性的判断提供微循环改变的必要信息。目前，国内对于乳腺癌化疗后DCE-MIR定量参数与病理学反应之间内在联系的相关研究甚少，有待更进一步的探讨。
5结论
目前，DCE-MRI检查无论是在早期预测乳腺癌 NAC 疗效还是评价化疗后疗效都非常重要，早期若能准确评价DCE-MRI对NAC化疗疗效方面的价值，将会很大程度上指导临床进行下一步治疗方案的选择；另外，DCE-MIR诸多定量参数与病理学反应之间的内在联系更会是新的研究需求，相信随着科学技术的进步和诸位学者与日俱增的研究热情，达成标准、统一的结论指日可待。
参考文献：
[1]汪登斌.乳腺MRI应用现状和我国乳腺MRI应用中存在的问题[J].中华放射学杂志，2014，48(3)：177-179., http://www.100md.com(屈欣然)
动态增强磁共振成像(dynamic contrast-enhanced MRI，DCE-MRI)基于快速T1WI，行多动态增强扫描，获取感兴趣区时间-信号强度曲线，通过药代动力学模型分析，得到反映组织灌注及血管渗透性的定量参数[13]。目前可选择的模型有Tofts模型、Patlak模型、Reference模型及Exchange模型等，由于模型的选择不同，所得分析参数有所差异，所以合适的药代动力学模型至关重要，目前国际上对此并没有统一、标准的规定，其中应用最广泛的是Tofts模型，它是通过测定血管内外对比剂的时间-浓度曲线，以肿瘤供血动脉作为输入动脉，据非线性最小二乘积算法(non-linear least square method，LS)原理获得各定量参数：①容量转移常数(volume transfer constant，Ktrans)：指造影剂从血管内扩散到血管外的速度常数，单位是min-1。②速率常数(rate constant，Kep)：指组织间造影剂经扩散重新回到血管内的速度常数，单位为min-1。③血管外细胞外间隙容积比(Ve)：指血管外细胞外间隙占整个体素的容积比。
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乳腺癌癌灶的生长与浸润往往是基于丰富的血供，而新辅助化疗药物对于乳腺癌病灶的血供与灌注具有显著的阻断、破坏作用，使肿瘤病灶通过对化疗药物的吸收达到阻断病灶局部的血供、破坏毛细血管通透性的作用，从而导致相应的反应肿瘤血流动力学的DCE-MRI定量参数发生变化。正常毛细血管内皮细胞连接紧密，基底膜完整，恶性肿瘤新生毛细血管壁薄、形态欠规则，内皮细胞连接松散，从而导致血管通透性增加，而新辅助化疗药物可以阻断、甚至破坏其通透性，理论上化疗前后Ktrans、Kep降低，而Ve升高。其中Ve 的水平越高，表示肿瘤的化疗效果越高，患者的预后则越理想。Tudorica等[14]比较了化疗一个周期后定量 DCE-MRI参数 ( Ktrans、Kep、Ve) 与形态学指标 ( 肿瘤体积与最大径)评价病理完全缓解方面的价值，发现定量DCE-MRI参数能够早期预测疗效，诊断效能明显优于肿瘤体积与最大径。Ah-See 等[15]发现化疗 2 个周期后患者的 Ktrans，Kep明显减低， Ktrans对于疗效评估效能最佳，而病变直径并没有显著变化。结合其他学者[16，17]的研究结果可以得出结论：定量动态参数的变化和NAC化疗疗效之间有非常好的相关性，并且能较形态学更早、更敏感地反应肿瘤对化疗药物的反应性，为下一步临床治疗方案的合理选用和预后评估提供血流动力学依据。李瑞敏等[18]的24例研究中，发现治疗有效组(17例)Ktrans、Kep在第2个疗程后及化疗结束时均明显降低，无效组(7例)Ktrans、Kep值下降不明显或反而略有升高，而Ve值却变化不定，这可能与病变周围水肿有关[19]。在乳腺癌NAC有关Ve的诸多研究中，结果不尽相同，甚至有时南辕北辙 ，这可能与输入动脉的选择有关[19]。输入动脉的选择对Ktrans及Ve的測量结果有很大的影响，部分学者以胸主动脉作为输入动脉，部分则以胸廓内动脉作为校准动脉，所得结论不尽相同，最好选择病变组织的供血血管或病变周围的大血管，这样更能准确地反映病变的微循环情况。另外，诸多学者对于Ve研究结果的显著差异，可能与病灶周围水肿程度不同有关，目前关于Ve评估新辅助化疗疗效尚无明确，且对于 Ktras、Kep 的评估阈值尚未统一，这些均有待遇进一步的临床试验研究证实。
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4病理分级与DCE参数的相关性
病理学检查是评价新辅助化疗效果的金标准，但因其是有创操作、可重复性差、难以确定选择时机，使得临床应用受限。而DCE-MRI通过其无创、无辐射、多参数、高软组织分辨率等优势在NAC评价中占有举足轻重的地位，磁共振动态增强参数的评价性能如何即其能否在一定程度上代表病理反应性的改变已成为关注热点，尤其是病理分级与具体参数之间的相关性需要大量研究证实。
新辅助化疗的病理缓解程度采用Miller-PayneSystem[20]分级系统评估。MP分级评判标准有5级：1级：癌细胞无改变或只有少数癌细胞有退变、坏死；2级：癌细胞退变、坏死消失的比例<30%；3级：癌细胞退变、坏死消失的比例为30%～90%；4级：癌细胞退变、坏死消失的比例>90%，只残存少数癌细胞；5级：找不到残存癌细胞，间质内常见有泡沫状组织细胞，有时可见导管内癌成分。
尹波[21]等将NAC后残余病灶的TIC与病理反应的 MP分类对照研究发现，3例Ⅲ曲线中2例为 MP1级(无效组)，1例为MP2级(轻度有效)，而MP5级(完全反应)中的2例患者均为TICI型曲线，用Fisher确切概率法检验发现不同病理反应分级与TIC类型之间具有统计学意义(P=0.042)，表明残留病灶的TIC类型与患者的化疗疗效之间存在相关性。TIC虽然不能直接获得定量参数，但在NAC后不同病理反应级别之间存在显著差别，提示多期动态增强扫描的时间信号强度曲线，能够为乳腺癌病理反应性的判断提供微循环改变的必要信息。目前，国内对于乳腺癌化疗后DCE-MIR定量参数与病理学反应之间内在联系的相关研究甚少，有待更进一步的探讨。
5结论
目前，DCE-MRI检查无论是在早期预测乳腺癌 NAC 疗效还是评价化疗后疗效都非常重要，早期若能准确评价DCE-MRI对NAC化疗疗效方面的价值，将会很大程度上指导临床进行下一步治疗方案的选择；另外，DCE-MIR诸多定量参数与病理学反应之间的内在联系更会是新的研究需求，相信随着科学技术的进步和诸位学者与日俱增的研究热情，达成标准、统一的结论指日可待。
参考文献：
[1]汪登斌.乳腺MRI应用现状和我国乳腺MRI应用中存在的问题[J].中华放射学杂志，2014，48(3)：177-179., http://www.100md.com(屈欣然)