宫颈癌扩散峰度成像检查的可重现性研究

宫颈癌扩散峰度成像检查的可重现性研究

目的评估磁共振扩散峰度成像（DKI）应用于宫颈癌检查的可重现性。方法选取我院2016年6～12月的10例宫颈癌患者和10名健康志愿者，于相隔24 h～14 d进行2次轴位DKI扫描，测量峰度参数K以及扩散参数D，并用SPSS 19.0软件进行统计学分析。结果总受试者、志愿者和宫颈癌患者参数D的组内变异系数（ICC）分别为0.899、0.935和0.828，参数K的ICC分别为0.870、0.871和0.877。总受试者、志愿者和宫颈癌患者参数D的变异系数分别为17.23%、16.43%和16.51%，参数K的变异系数分别为17.85%、20.16%和12.28%。结论DKI 序列在检测宫颈组织水分子非高斯扩散方面具有较好的可重现性。

[Abstract]Objective To evaluate the reproducibility of magnetic resonance imaging （MRI）diffusional kurtosis imaging （DKI）in detecting of cervical carcinoma.Methods 10 patients and 10 healthy volunteers in our hospital from June to December in 2016 were selected and underwent duplicate MRI scans by using DKI with an interval of 24 hours to 14 days.The metric K and D were obtained from parametric maps and evaluated by statistical software SPSS 19.0.Results The D value of intra group variation coefficient （ICC）of the total subjects，volunteers，and cervical cancer patients were 0.899，0.935 and 0.828，respectively.The ICC of parameter K was 0.870，0.871 and 0.877，respectively.The coefficients of variation of the D in the total subjects，the volunteers and the patients with cervical cancer were 17.23%，16.43% and 16.51%，respectively.The coefficients of variation of parameter K were 17.85%，20.16% and 12.28%，respectively.Conclusion DK imaging sequence appears reproducible in detecting the non Gauss diffusion of water molecules in cervical carcinoma.

[Key words]Diffusional kurtosis imaging；Magnetic resonance imaging；Cervical carcinoma；Reproducibility

宮颈癌是我国女性常见的恶性肿瘤，其诊断以及疗效评判多依赖于核磁共振成像（MRI）。MRI可提供病灶在治疗前后形态学上的变化过程，但是对于早期微小病灶，常规MRI并不能有效发现。有学者发现肿瘤放疗后其功能学变化早于形态学[1]。作为功能磁共振的一个序列，扩散加权成像DWI参数表观扩散系数（ADC）可用检测肿瘤早于形态学变化之前的功能学变化，以此评估治疗效果[2]。然而作为一个以假设水分子遵循高斯分布为前提的序列，DWI并不能完全能准确描述水分子在人体内的扩散状况。

扩散峰度成像（DKI）也是扩散功能成像系列的一员，2005年首次被提及[3]，主要用于描述非高斯分布的水分子扩散。由于非高斯分布更符合水分子在人体内的实际扩散方式，因此DKI可提供更为精确的信息。目前DKI的研究主要集中于中枢神经系统，包括脑梗死、胶质瘤、多发性硬化、帕金森病、注意力集中缺陷等[4-8]。此外还有一些中枢神经系统外的疾病，如支气管畸形、肝细胞癌和前列腺癌[9-12]。但是关于DKI在宫颈癌中的应用，目前尚未见文献报道，因此本

研究拟评估DKI序列应用于宫颈癌的可重现性，以便临床诊断宫颈癌以及进一步评估宫颈癌疗效提供理论基础。1资料与方法

1.1一般资料

本研究经过本院医学伦理委员会批准，每位受试者扫描前均被详细告知本研究的内容，并签署知情同意书。选取我院2016年6～12月的受试者，包括10例病理学证实的宫颈癌患者以及10名健康志愿者。患者年龄为20～65岁，平均（42±4）岁；志愿者年龄为25～57岁，平均（44±5）岁。两组的年龄比较，差异无统计学意义（P=0.107）。根据FIGO分期，患者组包括Ⅰb1期1名，Ⅰb2期1名，Ⅱa期2名，Ⅱb期5名，Ⅲb期1名。所有患者接受检查之前均未进行任何形式的治疗。

1.2 MRI成像

MRI扫描在3.0T MRI扫描仪上进行（飞利浦，荷兰），使用8通道腹部线圈。所有受试者均进行2次DKI扫描，两次扫描时间间隔为24 h～14 d，其中DKI序列的扫描参数如下：5个b值（b=0、500、1000、1500和2000 s/mm2）和3个方向。TR/TE时间为1542/67 ms，FOV为30 cm×30 cm，矩阵128×104，层厚5 mm，扫描时间7 min。

1.3影像学分析

影像学分析于MR WorkSpace（飞利浦，荷兰）工作站进行，由两名有经验的放射科医师共同判定图像质量是否合格。DKI参数测量以及后处理利用后处理软件IDL63（飞利浦，荷兰）进行，其中参数K是一个无单位数值，表示组织水分子扩散偏离正态分布的程度；参数D则是校正过的ADC值，表示非正态分布下水分子的扩散系数。

1.4统计学分析

采用SPSS 19.0统计学软件对数据进行分析，采用配对t检验检测两次测量的参数值之间是否存在统计学差异，并计算出95%可信区间。可信性检测则包括患者组合志愿者组的DKI序列每个参数的组内相关系数（ICC）和变异系数（CV），以P＜0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1 DKI序列的定位和匹配程度曲线

本研究受试者共20名，包括10例宫颈癌患者和10名健康志愿者，所有数据均为有效数据。两次扫描的R2值分别为0.999和0.998，提示高度契合（图1）。一般而言，R2值等于1说明百分百契合。