應(yīng)用1HMR波譜在新輔助化療早期評估乳腺癌化療效果的研究完整版

應(yīng)用1HMR波譜在新輔助化療

早期評估乳腺癌化療效果的研究作者目的應(yīng)用1HMRS評價(jià)化療早期復(fù)合膽堿(tCho)濃度變化在早期評估乳腺癌新輔助化療效果的價(jià)值。

前言乳腺癌是女性常見腫瘤之一,在中國其發(fā)病率逐年升高,已躍居女性惡性腫瘤的第二位。近年來新輔助化療逐漸被推廣應(yīng)用。臨床迫切需要一種能在化療早期估計(jì)化療效果的檢查方法,以便于及時(shí)調(diào)整和制定化療方案。但是傳統(tǒng)方法如捫診、乳腺攝影及B超均不能在化療早期評價(jià)腫瘤的變化。前言MRI正成為評價(jià)新輔助化療療效的新方法,已有研究表明,腫瘤的大小、形態(tài)及動態(tài)增強(qiáng)方式的改變約在化療后至少6周才能被MRI發(fā)現(xiàn)。MRS作為反映活體內(nèi)生化信息及代謝狀態(tài)的技術(shù),可能在腫瘤大體形態(tài)變化之前反映出腫瘤代謝的變化。作者假設(shè)在化療早期乳腺癌中tCho度降低提示化療有效。資料與方法一、研究對象二、MR及MRS檢查三、結(jié)果評價(jià)四、數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)學(xué)分析一、研究對象已確診為乳腺癌并要進(jìn)行新輔助化療的患者20例,且T分期在Tlc以上者,即腫瘤直徑≥1cm。年齡35-61歲,平均(47±7)歲,病灶最大徑線(3.75±1.O0)cm?；煼桨?表阿霉素+環(huán)磷酰胺+紫杉醇聯(lián)合化療,周期4-6療程,每療程2d,兩療程之間間隔約4周。所有患者在化療前均進(jìn)行乳腺病變穿刺活檢,在化療全部療程結(jié)束后均進(jìn)行手術(shù)治療并取得病理結(jié)果。資料與方法二、MR及MRS檢查

1.MR設(shè)備:采用GESingaTwinspeedExciteⅡ1.5TMR掃描儀。相控陣4通道乳腺線圈。采用GE標(biāo)準(zhǔn)1HMRS采集及SAGE后處理軟件。2.MRS序列及參數(shù):俯臥位,雙乳自然下垂。掃描序列及參數(shù)主要包括:點(diǎn)分辨自旋回波波譜(PRESS),以DWI作為MRS的定位圖,b值為0和1000s/mm2等。資料與方法二、MR及MRS檢查

tCho定量：患者掃描結(jié)束后的校對模型采集參照波譜采集序列及參數(shù)。退出掃描床后在不改變起始定位線的情況下將校對模型放入與病灶同側(cè)的線圈內(nèi),再行MRS采集,體素框位置與采集參數(shù)與患者基本保持一致。對每個(gè)病灶及其校對模型進(jìn)行3次波譜采集,以便于計(jì)算每個(gè)病灶中的平均tCho濃度。資料與方法二、MR及MRS檢查

3.對乳腺癌及校對模型的波譜數(shù)據(jù)后處理:采用SAGE軟件包,后處理主要包括:(1)時(shí)間域的預(yù)處理,采用系統(tǒng)默認(rèn)的設(shè)置;(2)將波譜原始數(shù)據(jù)通過傅立葉轉(zhuǎn)化重組為譜線;(3)譜線的相位校正及基線校正;(4)選定膽堿峰,測量峰下面積及噪聲。利用校對公式以校對模型為參照計(jì)算出乳腺癌中的tCho濃度。資料與方法二、MR及MRS檢查

所有患者均分別在化療前1周內(nèi)及化療第1療程結(jié)束后3周內(nèi)(8d左右)各進(jìn)行1次MRs檢查。注意將兩次檢查的體素放在基本相同的位置。資料與方法三、結(jié)果評價(jià)

所有化療療程結(jié)束且患者手術(shù)后,由1名有經(jīng)驗(yàn)的病理科醫(yī)師根據(jù)化療前穿刺病理及手術(shù)后病理所見,將患者分為2組:化療有效組和化療無效組.變性區(qū)域與治療前腫瘤大小的確定應(yīng)參照治療前估計(jì)腫瘤的大小;必須根據(jù)手術(shù)后的組織病理學(xué)標(biāo)本來確定治療反應(yīng)。分為0-3級,0級認(rèn)為化療無效，1-3級認(rèn)為化療有效。資料與方法三、結(jié)果評價(jià)

化療反應(yīng)性組織學(xué)評價(jià)參照標(biāo)準(zhǔn):

0級：無反應(yīng)(治療后癌細(xì)胞無改變);

1級：輕度反應(yīng)(1a:<1/3的癌細(xì)胞有明顯形態(tài)改變或輕度形態(tài)改變;1b:≥1/3但<2/3的癌細(xì)胞有明顯形態(tài)改變);

2級：明顯反應(yīng)(2a:≥2/3的癌細(xì)胞有明顯形態(tài)改變,但有明顯的殘余;2b:幾乎全部癌細(xì)胞有明顯形態(tài)學(xué)改變,僅殘留少量);

3級：完全反應(yīng)(癌細(xì)胞壞死和(或)消失,癌細(xì)胞被肉芽組織和(或)纖維組織代替)。資料與方法三、結(jié)果評價(jià)

癌細(xì)胞輕度形態(tài)改變:是指癌細(xì)胞輕度變性改變,但仍可能存活,包括胞質(zhì)空泡變性、嗜酸變性及細(xì)胞核腫脹等;癌細(xì)胞明顯形態(tài)改變:是指癌細(xì)胞幾乎不能存活,包括液化、壞死和癌細(xì)胞消失;資料與方法四、數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)學(xué)分析統(tǒng)計(jì)軟件采用SPSS11.0。用配對樣本均數(shù)t檢驗(yàn)分別比較化療有效組和無效組化療前及化療后tCho濃度差異是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。用秩和檢驗(yàn)(Mann-Whitney檢驗(yàn))比較化療有效組和無效組化療后病灶大小的變化是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。用ROC曲線分析根據(jù)tCho濃度變化來判斷化療有效的價(jià)值,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。資料與方法結(jié)果20例中化療有效組為16例(包括15例浸潤性導(dǎo)管癌,1例大汗腺癌),化療無效組為4例(包括3例浸潤性導(dǎo)管癌和1例乳頭狀癌)?；熡行ЫM和無效組化療前、后的tCho濃度變化如表1所示。結(jié)果化療有效組中16例化療第一療程結(jié)束后tCho濃度降低(77.31±24.39)%,

10例:病灶大小尚未出現(xiàn)明顯變化,但tCho濃度明顯下降,由(4.49±2.97)mmol/L降為(1.35±1.26)mmol/L(圖1-6)6例:病灶縮小,同時(shí)tCho濃度明顯下降,由(3.82±2.51)mmol/L降為(0.76%±0.27)mmol/L化療無效組中病灶大小無變化,tCho濃度降低9.46%(圖7-12)。結(jié)果化療有效組與無效組化療前及第一療程結(jié)束后病灶大小變化值均為0(中位數(shù)),經(jīng)Mann-Whitney檢驗(yàn)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=23,W=33,P=0.437)。以化療后tCho濃度降低12.98%為閾值,判斷化療有效的敏感度及特異度分別為93.8%和75.0%;以45.19%為閾值判斷化療有效的敏感度和特異度分別為87.5%和100%。結(jié)果根據(jù)tCho濃度變化來判斷化療有效的敏感度和特異度的ROC曲線(圖13),曲線下面積為0.984(Sx=0.024,P=0.003)。討論一、作者研究較以往研究的不同之處二、關(guān)于作者研究的結(jié)果三、利用1HMRS評估新輔助化療療效的優(yōu)劣勢

一、較以往研究的不同之處MRS評價(jià)新輔助化療療效的研究國外較多,國內(nèi)較少。有研究顯示,部分乳腺癌患者在化療后tCho信號降低或消失,Meimsamy研究顯示tCho峰24h內(nèi)就有降低。國內(nèi)汪曉紅等曾比較了19例乳腺癌患者化療前后病變在MRS、DWI和PWI的表現(xiàn),認(rèn)為它們均可用于乳腺癌的診斷,并能為早期監(jiān)測乳腺癌新輔助化療療效提供有價(jià)值的信息。討論一、較以往研究的不同之處作者認(rèn)為在他們的研究中有以下不足:

1.沒用病理作為對照,使fMRI判斷化療療效缺乏客觀依據(jù);

2.檢查時(shí)間偏遲，第2次MR檢查時(shí)間是在化療2個(gè)療程結(jié)束后進(jìn)行的,這時(shí)病灶不僅在fMRI上出現(xiàn)變化,而且在形態(tài)上也出現(xiàn)了明顯變化,這并沒用體現(xiàn)出fMRI在早期監(jiān)測療效方面的優(yōu)勢;

3.波譜膽堿峰沒有定量。

討論一、較以往研究的不同之處作者研究主要在三方面作了改進(jìn):(1)以病理作為判斷化療是否有效的標(biāo)準(zhǔn)。(2)在化療早期(第1療程結(jié)束后)進(jìn)行MRS檢查,力圖在病灶形態(tài)學(xué)發(fā)生改變之前能觀察到Cho變化。第2次MR檢查主要根據(jù)患者的情況來盡早進(jìn)行,但都在化療第1療程后3周內(nèi)(第2療程開始前),最早的1例在化療后24h即進(jìn)行了檢查。(3)對波譜膽堿峰進(jìn)行了外參照法絕對定量,以便較客觀地比較化療前、后病灶內(nèi)平均tCho濃度的變化。

討論二、關(guān)于作者研究的結(jié)果化療有效組化療前及化療第1療程結(jié)束后tCho濃度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而化療無效組化療前后的tCho濃度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?；熡行д咴诨熢缙诰统霈F(xiàn)了膽堿濃度明顯降低,而化療無效者在化療早期膽堿濃度減低不明顯。這證明應(yīng)用MRStCho濃度的變化能在化療早期評估化療的療效。討論二、關(guān)于作者研究的結(jié)果這有可能是由于在化療早期急性細(xì)胞毒性反應(yīng)及腫瘤的細(xì)胞膜代謝受到抑制。作者研究中1例患者于化療后24h內(nèi)即出現(xiàn)了膽堿濃度的下降,這與Meisamy的研究結(jié)果類似。雖然化療有效組中tCho濃度明顯下降,但是有效組病灶大小變化卻與無效組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。討論二、關(guān)于作者研究的結(jié)果化療有效組中有10例病灶大小無變化,但tCho濃度明顯下降,這支持了作者的假設(shè),即乳腺M(fèi)RS能在腫瘤大小出現(xiàn)變化之前反映出化療的效果。雖然化療無效組化療后膽堿濃度變化差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但是仍有輕度下降,這間接提示了MRs在反映化療后腫瘤的代謝變化方面很敏感。討論二、關(guān)于作者研究的結(jié)果化療有效組和無效組的tCho濃度在化療后均有降低,但tCho濃度降低多少提示化療有效,作者對這一問題進(jìn)行了ROC分析,結(jié)果顯示ROC曲線下面積為0.984,提示用tCho濃度的變化在化療早期評估化療療效有較高的敏感度和特異度。因此確定了化療有效與否的tCho濃度降低程度以32.98%為閾值,其判斷化療有效的敏感度及特異度分別為93.8%和75.0%。

討論三、利用1HMRS評估新輔助化療療效的優(yōu)劣勢lHMRS能在化療早期即反映出腫瘤代謝的變化,這是它的主要優(yōu)勢;其次,MRS采集不需用對比劑,可以用DWI作為定位圖,因?yàn)榻^大多數(shù)乳腺癌在DWI上呈高信號,病變的對比分辨率很高,所以對于不適合用對比劑的患者也適合用MRS來評估化療療效。討論三、利用1HMRS評估新輔助化療療效的優(yōu)劣勢目前MRS采集技術(shù)相對較成熟,掃描時(shí)間約需3-6min,對于不能長時(shí)間俯臥的患者仍然可進(jìn)行MRS檢查。但是單獨(dú)使用MRS檢查來評估化療療效還未廣泛應(yīng)用于臨床。討論三、利用1HMRS評估新輔助化療療效的優(yōu)劣勢lHMRS的缺點(diǎn):

1.少數(shù)乳腺癌在化療前即無膽堿峰,就無法利用MRS來評估療效。

2.以作者的經(jīng)驗(yàn),對于病灶(<1.5cm且>1cm者波譜的噪聲相對較大,可能會無法顯示tCho峰。

討論三、利用1HMRS評估新輔助化療療效的優(yōu)劣勢該組中有1例中分化浸潤性導(dǎo)管癌未見Cho峰。Yeung等采用動態(tài)增強(qiáng)結(jié)合MRS進(jìn)行乳腺病變的定性研究時(shí)也發(fā)現(xiàn)24例乳腺癌中2例沒有顯示Cho峰。對較小病灶可通過延長TR時(shí)間,增加采集次數(shù)等,多數(shù)病