引用本文: 李丹, 孫平, 趙敬生, 黨蓉芳. 超聲造影與 MRI 增強掃描在高強度聚焦超聲治療子宮肌瘤中的療效監測. 華西醫學, 2017, 32(11): 1760-1762. doi: 10.7507/1002-0179.201611111 復制
子宮肌瘤是婦科常見的良性腫瘤,30 歲以上婦女約 20% 有子宮肌瘤[1]。高強度聚焦超聲(high intensive focused ultrasound,HIFU)是近年來發展起來的一種非侵入性治療腫瘤的新技術,已廣泛應用于多種腫瘤的臨床治療[2],在子宮肌瘤治療上目前許多臨床研究顯示其安全、有效[3-5],但消融效果評定主要是通過治療后 MRI 增強掃描。本研究旨在通過對比分析治療中超聲造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)與治療后 MRI 增強掃描的兩種監測方法,為 HIFU 治療子宮肌瘤臨床評定療效提供幫助。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇 2013 年 1 月—2014 年 12 月我院收治的行 HIFU 治療的子宮肌瘤患者。納入標準:① 子宮肌瘤診斷明確:子宮增大,子宮≥妊娠 10 周大小;月經過多、繼發貧血;有壓迫癥狀。② 無手術和麻醉禁忌證。③ 術前檢查齊全。④ 征得患者和家屬的同意。⑤ 其他條件:絕經前婦女;多發性肌瘤,經腹部超聲檢查顯示肌瘤(最大徑>2 cm)數目不超過 4 個;診斷超聲經腹部掃查時,無明顯聲衰減(>10 mm 范圍)。排除標準:① 有膠原結締組織病史,或有放射治療病史,尤其是腹部放射治療史;② 合并妊娠、生殖道急性炎癥,或合并其他婦科良惡性疾病如子宮內膜異位癥、卵巢腫瘤的患者;③ 宮頸、闊韌帶肌瘤;④ 肌瘤最大徑>10 cm,血供豐富,可疑肉瘤者;⑤ 語言交流障礙,不能配合鎮靜鎮痛方案者;⑥ 有 MRI 增強掃描及 CEUS 檢查禁忌證者。本研究經中國注冊臨床試驗倫理審查委員會審批通過(ChiECRCT-2011034),所有研究對象均知情同意。
共 179 例患者納入研究,年齡 25~57 歲,平均(42.08±5.43)歲;肌瘤單發 142 例,多發 37 例。共納入 234 個肌瘤,其中漿膜下肌瘤 34 個(14.5%),肌壁間肌瘤 196 個(83.8%),黏膜下肌瘤 4 個(1.7%);位于子宮前壁的肌瘤 132 個(56.4%),后壁 66 個(28.2%),側壁 16 個( 6.8%),宮底 20 個(8.5%)。
1.2 治療方法
治療前測量肌瘤三維徑線(采用荷蘭飛利浦公司 Achieva 1.5 T MRI 掃描儀及意大利百勝公司 HIFU-CE68 B 型超聲檢查儀),計算肌瘤體積(公式為:肌瘤體積=肌瘤上下徑×左右徑×前后徑×0.5233),并完善其他相關檢查。做好治療前準備工作,包括腸道準備、備皮、留置導尿管。采用重慶海扶醫療科技股份有限公司生產 JC-200 型聚焦超聲腫瘤治療系統進行治療。治療時患者俯臥于治療床上,超聲定位后,根據腫瘤大小、位置預設好治療參數(治療頭頻率 0.9 MHz,治療頭直徑 200 mm,焦距 150 mm,能量輸出功率 350~400 W),在心電監護、鎮靜鎮痛及超聲實時監控下治療。采用點照射方式,每次照射 1~2 s,可重復 2~8 次,根據患者對超聲照射引起的感覺反應和超聲顯像的實時灰度變化調整治療劑量,直到靶區出現團塊狀高回聲改變,而對于未出現團塊樣灰度變化者采用 CEUS 檢查,達到治療范圍為治療終點。
對 HIFU 治療中未出現團塊樣灰度變化的病灶,治療中即刻行 CEUS 檢查。將超聲造影劑六氟化硫微泡(商品名:聲諾維,59 mg/瓶,瑞士 Bracco Suisse SA 公司)溶于 5 mL 生理鹽水中,靜脈推注 1.5 mL(17.7 mg)評價消融結果,觀察肌瘤消融情況,如發現治療區域存在殘留病灶,可在使用六氟化硫微泡 8 min 后再次治療消融殘留病灶,并在治療結束再次行 CEUS 檢查,測量肌瘤非灌注區的徑線,計算非灌注區體積。次日行 MRI 增強掃描,測量肌瘤非灌注區的徑線,計算非灌注區體積。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 20.0 軟件進行統計學分析。計量資料正態分布采用均數±標準差表示,偏態分布采用中位數表示,肌瘤體積比較采用配對秩和檢驗。計數資料采用例數和百分比表示。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
234 個肌瘤順利完成治療。治療前 CEUS 檢查肌瘤體積為 2.90~324.53 cm3,中位體積為 42.64 cm3;MRI 增強掃描肌瘤體積為 2.67~235.80 cm3,中位體積為 39.03 cm3;治療前肌瘤體積兩種檢查方法比較差異有統計學意義(P=0.047)。治療后 CEUS 檢查非灌注區肌瘤消融體積為 2.58~217.04 cm3,中位體積為 36.26 cm3; MRI 增強掃描非灌注區肌瘤消融體積為 2.69~254.85 cm3,中位體積為 36.17 cm3。治療后非灌注區肌瘤消融體積兩種檢查方法比較差異無統計學意義(P=0.058),對治療后殘留兩者均可有效檢出,并可提供殘留的范圍及位置。59.4%(139/234)的肌瘤在治療后即刻 CEUS 檢查肌瘤消融體積比術后 MRI 增強掃描測量值偏大,但是直徑>6.2 cm 的肌瘤中有 62.9%(22/35)治療后即刻 CEUS 檢查消融體積比術后 MRI 增強掃描測量值明顯偏小。見圖 1。

a~b. 非灌注區兩者大小一致,均顯示病灶無殘留,a. CEUS 成像,b. MRI 增強成像;c~d. 病灶子宮底壁有殘留,且殘留大小一致,c. CEUS 成像,d. MRI 增強成像
3 討論
3.1 HIFU 治療原理及療效評估
HIFU 治療是將低能量超聲波匯聚于靶組織,通過熱效應、機械效應、空化效應等致組織溫度上升,使蛋白質變性、凝固性壞死,從而達到消融組織、治療疾病的目的[6]。治療中由 B 型超聲(B 超)或 MRI 監控進行定點、精準對病變組織進行消融,目前 MRI 監控的 HIFU 治療設備因價格昂貴、實時成像速度遠不如 B 超,不能被廣泛適用,現多數醫院都采用 B 超監控的 HIFU 治療設備。在治療時團塊狀灰度變化是判斷消融范圍和病灶壞死程度的可靠指標[7],但在臨床上常會遇到治療時團塊樣灰度局限、不擴散,或不出現團塊狀灰度變化,則需通過 CEUS 和 MRI 增強掃描來評估消融效果。
3.2 CEUS 與 MRI 增強掃描在 HIFU 治療前的指導意義
在 HIFU 治療前明確肌瘤的大小、數目、位置、信號高低、血供豐富程度、與臨近組織的關系跟治療決策密切相關[8]。因 MRI 檢查軟組織分辨率明顯高于其他影像學檢查,從本次研究結果治療前肌瘤體積 CEUS 和 MRI 增強掃描比較存在差異得以再次驗證,所以在 HIFU 治療前 MRI 檢查能夠準確地區分肌瘤及正常組織,對病灶進行準確定位,明確肌瘤生長位置、大小、邊界及周圍組織的關系,且 MRI 檢查可依據病變部位、形態、邊緣、MRI 信號及增強方式及程度等信息,推斷病變的病理信息,得到影像病理診斷,即子宮肌瘤的定性診斷[9],從定性診斷考慮 CEUS 目前還不能滿足臨床需要,但 CEUS 的動態成像能反映病灶的血管走行及分布,為治療醫生在治療中布點提供指導作用,治療前的 MRI 增強掃描只能顯示病灶的整體血供,不能反映病灶的血管走行及分布,且因 CEUS 的空間分辨率更高,能及時發現遺漏的小肌瘤,對 MRI 檢查起到補充作用,所以治療前的 CEUS 及 MRI 檢查都是必需的,均有重要意義,兩者不可替代。
3.3 HIFU 治療中及治療后 CEUS 與 MRI 增強掃描的臨床價值
治療后 MRI 增強掃描中無血流灌注是判斷出現消融效果的影像學標準[10],但檢查費用高,在非 MRI 引導下的 HIFU 治療無法做到實時監測,受限較大;CEUS 則不同,檢查受限小、靈活,而且費用低。
CEUS 技術按聲壓不同可分為 2 種[9],其中低機械指數 CEUS 技術對造影劑破壞少,能連續實時地觀察病變的增強過程,信號強度高,聲場均勻,具有較高的穿透力,可探測深處的微泡造影劑,空間分辨率近似常規二維超聲,信噪比高,基本消除來自組織的信號[11]。造影劑 SonoVue,由六氟化硫微泡和磷脂組成,具有更高的穩定性,可通過非線性效應增強顯示組織血供并提高信噪比。與 MRI 造影劑不同,超聲造影劑不會彌散到細胞間隙,因此超聲造影能準確地反映肌瘤的血供情況[12]。本研究結果 CEUS 與增強 MRI 檢查治療后非灌注區肌瘤消融體積對比差異無統計學意義(P>0.05),兩者均是治療后療效評價的有效方法,均能準確提供消融范圍、殘留范圍及位置[13],但在實際治療中由于 CEUS 更具靈活性、可重復性,相比 MRI 增強掃描具有一定的優越性。因此在治療中高分辨率的 CEUS 能取代治療后 MRI 增強掃描,用以判定 HIFU 治療后子宮肌瘤消融效果的監測指標,且治療中通過 CEUS 可發現殘留并指導治療。
3.4 CEUS 與 MRI 增強掃描測量差異原因分析
本次研究發現治療前兩種檢查方法測量肌瘤大小存在差異,主要考慮測量誤差和醫師經驗有關,對統計中發現 59.4% 的肌瘤在治療后即刻 CEUS 檢查消融體積比術后 MRI 增強掃描測量值偏大,其中直徑>6.2 cm 的肌瘤中 62.9% 測量值明顯偏小,說明大肌瘤在測量上存在的差異可能更明顯,考慮除測量誤差之外,可能還與 CEUS 及 MRI 增強掃描的檢查時間不同、治療中使用縮宮素使子宮收縮肌瘤體積變小等因素有關,具體因素尚待下一步具體研究,但這種測量差異不影響殘留部位的檢出,因此不會影響治療療效判定。
綜上所述,在超聲引導下的 HIFU 治療,治療前的 CEUS 及 MRI 檢查均有重要的作用,兩者不可替代。治療中 CEUS 檢查更方便、靈活,并且可以實時判定消融效果,對于 HIFU 治療中有殘留跡象通過 CEUS 能夠及時發現并補充治療,經過反復 CEUS 檢查以達到最理想的消融效果,但是因不同醫院的 HIFU 治療設備配置的 B 超檢查儀器的性能情況不同、治療醫生的超聲診斷水平參差不齊,則 CEUS 診斷的準確性也受到影響,另外一部分患者要求直觀了解消融效果,在治療后也可行 MRI 增強掃描檢查。因此要根據具體情況,充分發揮檢查的各自優勢,既為患者提供有效的監測方法,同時又節省醫療資源,達到理想的治療效果。
子宮肌瘤是婦科常見的良性腫瘤,30 歲以上婦女約 20% 有子宮肌瘤[1]。高強度聚焦超聲(high intensive focused ultrasound,HIFU)是近年來發展起來的一種非侵入性治療腫瘤的新技術,已廣泛應用于多種腫瘤的臨床治療[2],在子宮肌瘤治療上目前許多臨床研究顯示其安全、有效[3-5],但消融效果評定主要是通過治療后 MRI 增強掃描。本研究旨在通過對比分析治療中超聲造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)與治療后 MRI 增強掃描的兩種監測方法,為 HIFU 治療子宮肌瘤臨床評定療效提供幫助。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選擇 2013 年 1 月—2014 年 12 月我院收治的行 HIFU 治療的子宮肌瘤患者。納入標準:① 子宮肌瘤診斷明確:子宮增大,子宮≥妊娠 10 周大小;月經過多、繼發貧血;有壓迫癥狀。② 無手術和麻醉禁忌證。③ 術前檢查齊全。④ 征得患者和家屬的同意。⑤ 其他條件:絕經前婦女;多發性肌瘤,經腹部超聲檢查顯示肌瘤(最大徑>2 cm)數目不超過 4 個;診斷超聲經腹部掃查時,無明顯聲衰減(>10 mm 范圍)。排除標準:① 有膠原結締組織病史,或有放射治療病史,尤其是腹部放射治療史;② 合并妊娠、生殖道急性炎癥,或合并其他婦科良惡性疾病如子宮內膜異位癥、卵巢腫瘤的患者;③ 宮頸、闊韌帶肌瘤;④ 肌瘤最大徑>10 cm,血供豐富,可疑肉瘤者;⑤ 語言交流障礙,不能配合鎮靜鎮痛方案者;⑥ 有 MRI 增強掃描及 CEUS 檢查禁忌證者。本研究經中國注冊臨床試驗倫理審查委員會審批通過(ChiECRCT-2011034),所有研究對象均知情同意。
共 179 例患者納入研究,年齡 25~57 歲,平均(42.08±5.43)歲;肌瘤單發 142 例,多發 37 例。共納入 234 個肌瘤,其中漿膜下肌瘤 34 個(14.5%),肌壁間肌瘤 196 個(83.8%),黏膜下肌瘤 4 個(1.7%);位于子宮前壁的肌瘤 132 個(56.4%),后壁 66 個(28.2%),側壁 16 個( 6.8%),宮底 20 個(8.5%)。
1.2 治療方法
治療前測量肌瘤三維徑線(采用荷蘭飛利浦公司 Achieva 1.5 T MRI 掃描儀及意大利百勝公司 HIFU-CE68 B 型超聲檢查儀),計算肌瘤體積(公式為:肌瘤體積=肌瘤上下徑×左右徑×前后徑×0.5233),并完善其他相關檢查。做好治療前準備工作,包括腸道準備、備皮、留置導尿管。采用重慶海扶醫療科技股份有限公司生產 JC-200 型聚焦超聲腫瘤治療系統進行治療。治療時患者俯臥于治療床上,超聲定位后,根據腫瘤大小、位置預設好治療參數(治療頭頻率 0.9 MHz,治療頭直徑 200 mm,焦距 150 mm,能量輸出功率 350~400 W),在心電監護、鎮靜鎮痛及超聲實時監控下治療。采用點照射方式,每次照射 1~2 s,可重復 2~8 次,根據患者對超聲照射引起的感覺反應和超聲顯像的實時灰度變化調整治療劑量,直到靶區出現團塊狀高回聲改變,而對于未出現團塊樣灰度變化者采用 CEUS 檢查,達到治療范圍為治療終點。
對 HIFU 治療中未出現團塊樣灰度變化的病灶,治療中即刻行 CEUS 檢查。將超聲造影劑六氟化硫微泡(商品名:聲諾維,59 mg/瓶,瑞士 Bracco Suisse SA 公司)溶于 5 mL 生理鹽水中,靜脈推注 1.5 mL(17.7 mg)評價消融結果,觀察肌瘤消融情況,如發現治療區域存在殘留病灶,可在使用六氟化硫微泡 8 min 后再次治療消融殘留病灶,并在治療結束再次行 CEUS 檢查,測量肌瘤非灌注區的徑線,計算非灌注區體積。次日行 MRI 增強掃描,測量肌瘤非灌注區的徑線,計算非灌注區體積。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 20.0 軟件進行統計學分析。計量資料正態分布采用均數±標準差表示,偏態分布采用中位數表示,肌瘤體積比較采用配對秩和檢驗。計數資料采用例數和百分比表示。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
234 個肌瘤順利完成治療。治療前 CEUS 檢查肌瘤體積為 2.90~324.53 cm3,中位體積為 42.64 cm3;MRI 增強掃描肌瘤體積為 2.67~235.80 cm3,中位體積為 39.03 cm3;治療前肌瘤體積兩種檢查方法比較差異有統計學意義(P=0.047)。治療后 CEUS 檢查非灌注區肌瘤消融體積為 2.58~217.04 cm3,中位體積為 36.26 cm3; MRI 增強掃描非灌注區肌瘤消融體積為 2.69~254.85 cm3,中位體積為 36.17 cm3。治療后非灌注區肌瘤消融體積兩種檢查方法比較差異無統計學意義(P=0.058),對治療后殘留兩者均可有效檢出,并可提供殘留的范圍及位置。59.4%(139/234)的肌瘤在治療后即刻 CEUS 檢查肌瘤消融體積比術后 MRI 增強掃描測量值偏大,但是直徑>6.2 cm 的肌瘤中有 62.9%(22/35)治療后即刻 CEUS 檢查消融體積比術后 MRI 增強掃描測量值明顯偏小。見圖 1。

a~b. 非灌注區兩者大小一致,均顯示病灶無殘留,a. CEUS 成像,b. MRI 增強成像;c~d. 病灶子宮底壁有殘留,且殘留大小一致,c. CEUS 成像,d. MRI 增強成像
3 討論
3.1 HIFU 治療原理及療效評估
HIFU 治療是將低能量超聲波匯聚于靶組織,通過熱效應、機械效應、空化效應等致組織溫度上升,使蛋白質變性、凝固性壞死,從而達到消融組織、治療疾病的目的[6]。治療中由 B 型超聲(B 超)或 MRI 監控進行定點、精準對病變組織進行消融,目前 MRI 監控的 HIFU 治療設備因價格昂貴、實時成像速度遠不如 B 超,不能被廣泛適用,現多數醫院都采用 B 超監控的 HIFU 治療設備。在治療時團塊狀灰度變化是判斷消融范圍和病灶壞死程度的可靠指標[7],但在臨床上常會遇到治療時團塊樣灰度局限、不擴散,或不出現團塊狀灰度變化,則需通過 CEUS 和 MRI 增強掃描來評估消融效果。
3.2 CEUS 與 MRI 增強掃描在 HIFU 治療前的指導意義
在 HIFU 治療前明確肌瘤的大小、數目、位置、信號高低、血供豐富程度、與臨近組織的關系跟治療決策密切相關[8]。因 MRI 檢查軟組織分辨率明顯高于其他影像學檢查,從本次研究結果治療前肌瘤體積 CEUS 和 MRI 增強掃描比較存在差異得以再次驗證,所以在 HIFU 治療前 MRI 檢查能夠準確地區分肌瘤及正常組織,對病灶進行準確定位,明確肌瘤生長位置、大小、邊界及周圍組織的關系,且 MRI 檢查可依據病變部位、形態、邊緣、MRI 信號及增強方式及程度等信息,推斷病變的病理信息,得到影像病理診斷,即子宮肌瘤的定性診斷[9],從定性診斷考慮 CEUS 目前還不能滿足臨床需要,但 CEUS 的動態成像能反映病灶的血管走行及分布,為治療醫生在治療中布點提供指導作用,治療前的 MRI 增強掃描只能顯示病灶的整體血供,不能反映病灶的血管走行及分布,且因 CEUS 的空間分辨率更高,能及時發現遺漏的小肌瘤,對 MRI 檢查起到補充作用,所以治療前的 CEUS 及 MRI 檢查都是必需的,均有重要意義,兩者不可替代。
3.3 HIFU 治療中及治療后 CEUS 與 MRI 增強掃描的臨床價值
治療后 MRI 增強掃描中無血流灌注是判斷出現消融效果的影像學標準[10],但檢查費用高,在非 MRI 引導下的 HIFU 治療無法做到實時監測,受限較大;CEUS 則不同,檢查受限小、靈活,而且費用低。
CEUS 技術按聲壓不同可分為 2 種[9],其中低機械指數 CEUS 技術對造影劑破壞少,能連續實時地觀察病變的增強過程,信號強度高,聲場均勻,具有較高的穿透力,可探測深處的微泡造影劑,空間分辨率近似常規二維超聲,信噪比高,基本消除來自組織的信號[11]。造影劑 SonoVue,由六氟化硫微泡和磷脂組成,具有更高的穩定性,可通過非線性效應增強顯示組織血供并提高信噪比。與 MRI 造影劑不同,超聲造影劑不會彌散到細胞間隙,因此超聲造影能準確地反映肌瘤的血供情況[12]。本研究結果 CEUS 與增強 MRI 檢查治療后非灌注區肌瘤消融體積對比差異無統計學意義(P>0.05),兩者均是治療后療效評價的有效方法,均能準確提供消融范圍、殘留范圍及位置[13],但在實際治療中由于 CEUS 更具靈活性、可重復性,相比 MRI 增強掃描具有一定的優越性。因此在治療中高分辨率的 CEUS 能取代治療后 MRI 增強掃描,用以判定 HIFU 治療后子宮肌瘤消融效果的監測指標,且治療中通過 CEUS 可發現殘留并指導治療。
3.4 CEUS 與 MRI 增強掃描測量差異原因分析
本次研究發現治療前兩種檢查方法測量肌瘤大小存在差異,主要考慮測量誤差和醫師經驗有關,對統計中發現 59.4% 的肌瘤在治療后即刻 CEUS 檢查消融體積比術后 MRI 增強掃描測量值偏大,其中直徑>6.2 cm 的肌瘤中 62.9% 測量值明顯偏小,說明大肌瘤在測量上存在的差異可能更明顯,考慮除測量誤差之外,可能還與 CEUS 及 MRI 增強掃描的檢查時間不同、治療中使用縮宮素使子宮收縮肌瘤體積變小等因素有關,具體因素尚待下一步具體研究,但這種測量差異不影響殘留部位的檢出,因此不會影響治療療效判定。
綜上所述,在超聲引導下的 HIFU 治療,治療前的 CEUS 及 MRI 檢查均有重要的作用,兩者不可替代。治療中 CEUS 檢查更方便、靈活,并且可以實時判定消融效果,對于 HIFU 治療中有殘留跡象通過 CEUS 能夠及時發現并補充治療,經過反復 CEUS 檢查以達到最理想的消融效果,但是因不同醫院的 HIFU 治療設備配置的 B 超檢查儀器的性能情況不同、治療醫生的超聲診斷水平參差不齊,則 CEUS 診斷的準確性也受到影響,另外一部分患者要求直觀了解消融效果,在治療后也可行 MRI 增強掃描檢查。因此要根據具體情況,充分發揮檢查的各自優勢,既為患者提供有效的監測方法,同時又節省醫療資源,達到理想的治療效果。