宮頸癌是最常見的婦科惡性腫瘤。根據2011年NCCN指南，FIGO分期為Ⅰb2、Ⅱa2期的宮頸癌患者尤其年輕患者，目前推薦采用放療或新輔助化療(Neoadjuvantchemotherapy，NACT)加手術治療，提高手術切除率，減少不良預後因素，降低複發風險;晚期宮頸癌患者推薦同步放化療加近距離放射治療。放化療療效的好壞關係到治療效果及預後判斷，部分化療耐藥病例可導致治療失敗，腫瘤進展。因此，宮頸癌患者放化療後療效的評估是非常重要的。
MRI以其極高的軟組織分辨率、多方位、多參數成像的特點，已被廣泛認同為影像學療效評估手段。多方位成像可以清楚顯示盆腔內各器官的解剖關係，包括矢狀位、冠狀位、橫斷位;多序列成像各有其優勢及局限性，常規序列包括T1WI、T2WI、抑脂序列，近年來宮頸癌功能磁共振成像發展迅速，彌補了常規序列成像的不足。功能磁共振成像包括：動態增強磁共振(Dynamiccontrast-enhancedMRI，DCE-MRI)、磁共振動態磁敏感對比灌注成像(Dynamicsusceptibilitycontrastperfusionweightedimaging，DSC-PWI)、擴散加權成像、磁共振波譜成像(Magneticresonancespectroscopy，MRS)和水分子擴散加權成像(Diffusion-weightedimaging，DWI)。
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在宮頸癌放化療療效評價中的應用價值宮頸癌的磁共振檢查常規序列包括：SE序列橫斷位T1WI、FSE序列橫斷位及矢狀位T2WI、FSE序列橫斷位T2WI抑脂成像。磁共振常規序列在宮頸癌的療效評估及隨訪中有極其重要的作用，可通過多方位全麵的觀察治療前後病灶的大小、信號及強化方式等的改變，來評價宮頸癌治療療效。
目前臨床根據實體瘤療效評價標準(RECIST)對宮頸癌治療療效進行評價，其嚴格規定了納入評價範圍的病灶的大小、數量(包括周圍淋巴結轉移及遠處器官的轉移病灶)，主要通過觀察腫瘤病灶治療前後的長徑的變化，分為完全緩解(CR)、部分緩解(PR)、疾病進展(PD)、疾病穩定(SD)4個結局。Takekuma等根據RECIST評價標準對45例宮頸癌患者進行放化療療效評價，其中11例完全緩解、9例部分緩解、10例疾病穩定，總體治療有效率為66.6%。Flueckiger等認為宮頸癌放療過程中，腫瘤組織信號明顯下降、體積明顯縮小表示宮頸癌對放療有良好的反應。
因此磁共振常規成像序列相互結合，可以有效評估宮頸癌放化療療效。但在放療後3月內，原發病灶殘留或放療後炎性改變，宮頸基質在T2WI上均可呈高信號，常規MRI很難鑒別。
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2.1.DCE-MRI在宮頸癌放化療療效評價中的應用價值
DCE-MRI是利用順磁性對比劑來研究微血管滲透性特征的一項MRI技術，通過一些反應微血管特征的定量參數來分析病變的強化特點，這些參數主要包括容量轉移常數(Ktrans)、速率常數(Kep)及血管外細胞外容積比(Ve)等;此外還可以通過時間-信號強度曲線獲得半定量參數，主要包括達峰時間(Tmax)、最大強化程度(SImax)和最快強化率(Rmax)等來分析病變的強化特點，同時還可以觀察病變組織的強化方式。Gong等研究在宮頸癌患者接受放療前及放療2周後分別行DCE-MRI，獲得半定量參數，結果表明腫瘤消退率與腫瘤平均強化值和強化峰值的變化呈正相關。
Yuh等利用DCEMRI分別於放化療前、治療後2～2.5周、4～5周對101名宮頸癌患者隨訪，獲得半定量參數SI，該研究發現腫瘤的平均信號強度和信號強度百分比在治療2周後不僅可以評估療效，還能在一定程度上預測患者的無瘤生存期。Mayr等也做了類似的研究，對102名Ⅰb2～Ⅳa期宮頸癌患者分別於放化療前、治療後2～2.5周、4～5周行DCE-MRI，每次測量腫瘤低灌注區(即DCESI<2.1)的體積，結果示：3次測量低灌注區的體積分別為>20、>13和>5 cm3，預示腫瘤相關存活率較低、6年控製效果欠佳;因此DCE-MRI可以早期監測宮頸癌患者中晚期的治療結局。
Boss等利用DCE-MRI對10名宮頸癌患者在放化療前、後進行隨訪，結果表明治療後腫瘤的強化方式發生變化，存活者原腫瘤區的開始強化時間較治療前延長3.2s，而死亡者腫瘤的開始強化時間較治療前早1.1s，因此DCE-MRI有助於評估宮頸癌放療療效。Ellingsen等的動物實驗發現Ktrans值與腫瘤內低氧細胞的比例呈負相關，Rofstad等認為在放療前腫瘤內細胞低氧狀態可誘導放療抵抗，從而使局部放療失敗或療效減低，因此利用DCE-MRI可以預測腫瘤對放療的療效。而Andersen等研究表明Ktrans、Ve值分別為0.20、0.45的聚類在整個腫瘤的體積百分比，與放療反應呈正相關，進一步證明DCE-MRI可以預測腫瘤對放療的療效。
2.2.DSC-PWI在宮頸癌放化療療效評價中的應用價值
DSC-PWI是一種反映組織微循環血流灌注情況的磁共振成像方法。DSC-PWI通過時間濃度曲線(TIC曲線)，計算組織的血流動力學參數，如：局部組織血流量(CBF)、血容量(CBV)、平均通過時間(MTT)等，從而間接反映組織的微血管分布情況。DSC-PWI在腦部的應用現已很成熟，且多項研究表明PWI可以對乳腺癌化療後的早期療效進行評價。
腫瘤組織的血供明顯高於正常組織，這在臨床上已得到共識。腫瘤組織的灌注、細胞的密度與腫瘤的強化程度有關，MRI上出現強化主要依靠對比劑進入細胞外間隙的多少、流出的快慢以及病變組織的血管密度;峰值時間和強化率與造影劑流入的速度有關，強化程度與對比劑流入多少有關。丁文金等研究表明正常宮頸組織的TIC曲線呈緩慢上升型，而宮頸癌的TIC曲線呈速升緩降型;並根據TIC曲線得到流出速率(Washoutrate，WOR)、流入速率(Washinrate，WIR)、最大增強(Maximumenhancement，ME)及達峰時間(Timetopeak，TTP)，對9名宮頸癌患者在化療前、化療後28天分別進行DSC-PWI檢查，結果表明：宮頸癌化療前後WOR無顯著差異(P>0.05)，ME、WIR化療前高於化療後(P<0.05)，TTP化療後較化療前明顯延遲(P<0.05)。
而Verstraete等根據TIC曲線得到首過斜率圖(FP圖)，來評價放化療前後組織血管分布及血液灌注情況，其研究表明放化療療效較好的腫瘤TTP增加、最大斜率值明顯降低，在FP圖上表現為高信號區消失或減少，可能是由於腫瘤壞死和纖維化等原因使其血管分布程度及血液灌注率明顯降低，並且FP圖可以區分殘餘腫瘤組織與壞死、水腫組織。因此PWI可以用於評估宮頸癌化療後療效。
2.3.MRS在宮頸癌放化療療效評價中的應用價值
MRS是目前唯一無損傷檢測活體器官和組織代謝、生化變化的技術。在宮頸癌放化療療效評價中，MRS最關注的代謝物為膽堿複合物和脂質。Booth等對11例宮頸癌組織行MRS檢查，研究發現其中8例出現較高膽堿峰，但良惡性病變的膽堿含量無顯著統計學差異。Mahon等對麟癌、12例宮頸原位癌、39例正常宮頸組織的活檢標本行MRS分析，結果顯示：宮頸鱗癌的脂質、膽堿、肌酸含量顯著高於宮頸原位癌及正常宮頸組織;宮頸良性病變組織和正常宮頸組織間膽堿和磷酸膽堿濃度無差異，宮頸癌患者的宮頸上皮內瘤變組織中膽堿濃度顯著高於非癌患者宮頸上皮內瘤變組織，浸潤癌組織的膽堿和磷酸膽堿濃度明顯高於中度和重度宮頸上皮內瘤變，從癌前病變到癌的過程中，含膽堿代謝物異常;因此，宮頸組織的體外MRS成像有助於鑒別宮頸癌與癌前病變。因此，宮頸癌在MRS成像中可顯示脂質峰、膽堿峰，其原因可能是腫瘤的代謝及細胞增殖比正常組織旺盛，其細胞膜中的脂質含量、膽堿複合物會明顯增加。
宮頸癌化療或放療後細胞凋亡，凋亡細胞中脂質含量增加可提示細胞對治療的反應，MRS可通過檢測脂類代謝物來評價與細胞凋亡相關的代謝變化信息。DeSilva等利用MRS對22例宮頸癌患者根治術前新輔助化療前、化療後進行隨訪，研究發現化療後腫瘤體積減小的患者甘油三酯CH2降低。Allen等對宮頸癌患者放療前後分別行MRS檢查，結果發現治療前宮頸癌患者MRS分析可見膽堿峰，治療後10例無殘留病灶及隨訪中無複發的宮頸癌患者中，8例未見膽堿峰，2例複發及6例可疑複發的宮頸癌患者可見不同程度的膽堿峰，但放療後3～4月宮頸組織可見MRS膽堿峰也可能是由壞死細胞造成，因此放療後短期內MRS檢查評價療效的價值，有待進一步研究。
2.4.DWI在宮頸癌放化療療效評價中的應用價值
DWI即水分子擴散加權成像，是目前在活體上測量水分子擴散運動與成像的唯一方法，可以檢測出與組織含水量變化有關的病理學及形態學的早期改變。在DWI中通常以表觀彌散係數(Apparentdiffusioncoefficient，ADC)描述組織中水分子彌散的快慢，在人體生理條件下，水分子的自由運動受細胞本身的結構及特征影響，如組織的溫度、黏滯度、分子的大小以及生物細胞膜、細胞器等生理性屏障，故ADC值也受其影響。現臨床上一致認為宮頸癌的ADC值低於正常宮頸組織，Naganawa等和Chen等研究均證實這一點，這可能是由於惡性腫瘤的細胞增殖旺盛，細胞密度相應增高，核漿比例增高，再加上細胞生物膜的限製，使細胞內外的空間狹窄，水分子運動受限，因此ADC值降低。
在放化療的早期，腫瘤的直徑不會發生明顯變化，因此形態學影像不能準確的對腫瘤的早期療效進行評估。Harry等和Zhang等的研究表明治療開始14天後腫瘤的ADC值升高，其升高百分比與療效密切相關。原因可能是治療早期，腫瘤細胞逐漸壞死，細胞密度降低，同吋細胞膜完整性受損，細胞內外間隙變大，細胞內外水分子比例發生改變，從而使腫瘤的ADC值升高。因此在治療早期，ADC值的變化可以作為臨床評估早期療效好壞的指標。在治療中晚期，Liu等對放化療後1月、2月的患者分別行DWI檢查，發現宮頸癌治療後1月ADC值變化率與治療後2月腫瘤最大徑縮小率呈正相關，治療後1月ADC值變化率較大者，腫瘤最大徑縮小程度較大，療效較好，反之療效較差。
綜上所述，腫瘤放化療過程中，ADC值作為反映體內水分子擴散運動狀況的量化指標，可以在腫瘤形態學尚未發生明顯改變之前評估腫瘤治療的療效。此外，Liu等發現宮頸癌放化療後2月腫瘤最大徑縮小率與治療前ADC值呈負相關，因此宮頸癌的治療前ADC值可在一定程度預測其放化療療效。但Harry等和Zhang等認為治療前ADC值與腫瘤放化療的療效無顯著聯係。這兩項研究結果明顯不一致，因此對於宮頸癌放化療前的ADC值是否能預測腫瘤的放化療療效尚無共識。近年來在傳統擴散加權成像基礎上衍生出一種新成像技術，即背景信號抑製擴散加權成像序列(DWIBS)。
在DWI的基礎上，多段掃描並拚接成為DWIBS，圖像功能與PET相似，也成為類PET成像。現多采用STIR-EPI-DWI序列，使背景組織，如血管、肌肉、脂肪及其他短T1器官被抑製，其圖像與PET比較，具有高空間分辨力、高對比度、高SNR、高性價比及無電離輻射等優點。高德宏等對17例宮頸癌患者常規MRI檢查後，行DWIBS成像，結果示：DWIBS成像15例顯示腫瘤，常規MRI13例顯示;DWIBS7例顯示腫瘤周圍組織受侵或陰道受侵，4例顯示盆腔淋巴結轉移。因此DWIBS成像較常規MRI更容易顯示宮頸癌，甚而盆腔淋巴結轉移，而且該技術是在DWI的基礎上衍生，因此可以準確計算ADC值，在放化療後腫瘤形態學發生改變之前早期評估其療效。但該技術也有其相對不足，STIR序列上進行脂肪抑製，但也會降低圖像對比度，可能遺漏病變;對較小的病灶無法顯示，高德宏分析2例DWIBS未顯示的病灶，均因病灶太小。
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綜上所述，MRI常規序列結合實體瘤療效評價標準能夠準確、客觀的評價宮頸癌放化療療效;磁共振功能成像既能提供宮頸癌放化療後腫瘤形態學的改變，又能反映治療後腫瘤內部水分子運動、血流及細胞代謝的變化，可早期評價治療療效。盡管磁共振功能成像能夠提供常規序列不能提供的功能信息，但由於設備參數、圖像偽影等因素，功能成像缺乏標準化，其研究缺乏可重複性及可靠性，不同研究者結論存在較大分歧。隨著MRI技術尤其功能成像的不斷發展完善，其在宮頸癌的臨床診治中將會呈現出更廣闊的應用前景。
