PET/MRI 助力局部复发性直肠癌放疗靶区精准勾画,优势显著

【字体: 时间:2025年03月18日 来源:Abdominal Radiology 2.3

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  研究人员对比 MRI 和18F-FDG-PET/MRI 勾画靶区,发现 PET/MRI 可提高直肠癌放疗精准度。

  # 局部复发性直肠癌放疗新突破:PET/MRI 展现独特优势
在癌症的大舞台上,直肠癌是一位 “常客”,它在全球癌症发病率排行榜中位列第三,并且其 “出场率” 还在逐年攀升,成为了严重威胁公众健康的一大难题。尽管随着医学的进步,直肠癌的治疗取得了不少成果,像局部复发率和永久性结肠造口的情况大幅减少,5 年生存率也有所提高,但仍有高达 40% 的患者会面临复发的困境,其中局部复发的风险在 4 - 8%。对于这些局部复发的患者而言,治疗之路困难重重,他们不仅要承受疼痛、出血、瘘管和恶臭分泌物等复杂症状的折磨,而且预后情况也不容乐观,在姑息治疗下,5 年生存率仅有 5%。不过,新辅助放化疗和手术联合治疗为他们带来了希望,能显著改善预后,5 年生存率可超过 35%。
在直肠癌的放疗领域,精准地划定靶区体积至关重要,这直接关系到放疗的效果。准确的靶区勾画可以实现剂量的精准投递,同时最大程度地保护周围正常组织。然而,由于复发患者之前接受过手术和放疗,体内情况变得复杂,存在慢性瘘管、吻合口漏等问题,导致炎症广泛、治疗后组织改变以及盆腔瘢痕形成,这使得准确判断局部复发变得十分困难。传统的 CT 和 MRI 在评估局部癌症复发时各有优缺点,CT 的灵敏度为 70%,特异性为 85%,难以区分部分瘢痕和肿瘤组织;MRI 虽然在软组织对比分辨率上表现出色,但对于一些情况也存在局限性。而18F-FDG-PET/CT 在鉴别良性和恶性18F-FDG 摄取方面具有较高的灵敏度(98%)和特异性(96%),在检测局部复发上更具优势。PET/MRI 则结合了 PET 的代谢活性信息和 MRI 的高软组织对比优势,在诊断复发性直肠癌方面展现出了较高的准确性。为了进一步探究 PET/MRI 在局部复发性直肠癌放疗中的价值,同济大学附属上海东方医院的研究人员开展了一项研究,相关成果发表在《Abdominal Radiology》上。

研究人员采用了以下关键技术方法:首先是样本选取,从 2020 年 8 月到 2022 年 9 月,他们在上海东方医院回顾性招募了经穿刺活检、手术或结肠镜病理活检确诊为复发性直肠癌的患者,最终纳入 26 例符合条件的患者,并收集了详细的人口统计学和临床信息。其次是 PET/MRI 图像采集,患者在 3 - Tesla PET/MR 扫描仪上进行检查,检查前需禁食 6 小时以上,血糖达标后注射18F-FDG,然后进行全身 PET 扫描和 MRI 扫描,由经验丰富的医生进行图像审核并出具报告。最后是靶区勾画与数据分析,三位放疗科医生通过医院信息系统(HIS)和放射学信息系统(RIS)查看患者资料,在 Eclipse TPS 工作站上独立手动勾画靶区,包括大体肿瘤体积(GTV)、临床靶体积(CTV)和淋巴结大体肿瘤体积(GTVn),并使用多种指标进行分析,通过统计软件对比两种成像方式下靶区体积的差异。

研究结果


  1. 患者特征:26 例患者中,中位年龄 59 岁,男性占 57.7%,女性占 42.3%。术后病理显示,23.1% 的患者处于 T3 期,53.8% 处于 T4 期,80.7% 有淋巴结转移。CEA 平均水平为 8.046 ng/mL,CA199 平均水平为 70.372 U/mL。病理类型以腺癌为主,占 92.3%,还有 7.7% 为神经内分泌肿瘤。大部分患者接受过化疗(80.8%),50% 接受过放疗。
  2. 体积测量:基于 MRI 和 PET/MRI 勾画的 GTV、CTV 和 GTVn 存在差异。GTV 方面,MRI 平均体积为 26.3 cm3,PET/MRI 为 20.0 cm3;CTV 方面,MRI 平均体积为 755.4 cm3,PET/MRI 为 730.6 cm3;GTVn 方面,PET/MRI 的平均体积略小于 MRI。通过多种分析指标发现,两种方法勾画的 CTV 空间重叠度良好,GTV、CTV 和 GTVn 的测量体积一致性也较好,但 GTV 和 GTVn 存在空间异质性。
  3. 转移性淋巴结检测:26 例患者中有 21 例经两种方法均检测出淋巴结转移。PET/MRI 平均检测到 4.050 ± 3.369 个阳性淋巴结,MRI 为 4.190 ± 3.487 个,二者在检测转移性淋巴结数量上无显著差异。

研究结论与讨论


研究表明,基于 PET/MRI 视觉勾画局部复发性直肠癌的靶区是可行的。PET/MRI 在评估转移性淋巴结方面与 MRI 具有相似优势,并且能够提高靶区勾画的准确性。由于 MRI 难以区分良性变化与局部复发性病变,导致靶区勾画可能出现误差,而 PET/MRI 结合了功能成像和良好的软组织对比优势,有助于区分治疗后的瘢痕、结缔组织增生反应与残留肿瘤或局部复发,基于 PET/MRI 的较小靶区体积可能减少对正常组织的辐射,降低并发症,提高患者生活质量。不过,该研究也存在局限性,样本量相对较小,随访时间不足,且为回顾性研究,基于 PET/MRI 的放疗对复发性直肠癌患者的预后尚不明确。未来仍需要更多前瞻性、多中心、大样本的研究来进一步验证。总体而言,PET/MRI 在局部复发性直肠癌的个性化、精准放疗发展中具有广阔的潜力,有望为患者带来更好的治疗效果和生活质量。
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