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一文总结:影像学检查在胰腺癌新辅助治疗后的再评估中的作用

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导读

胰腺癌已成为全球主要的公共卫生问题。胰腺导管腺癌 (PDAC)是胰腺癌里的一个常见类型,由于症状出现较晚,疾病的侵袭性强以及缺乏检测微转移的准确诊断标志物,PDAC的预后在过去几十年中没有显著改善。

新辅助治疗(NAT)是PDAC的新兴疗法,它的引入使更多患者从手术中受益。同时,NAT能够提高患者的R0切除率,延长患者生存期。

随着影像学技术以及数据采集和分析的进步,越来越多的研究报告了影像技术的准确性,以评估NAT的效果。

常规超声

常规超声(US)是一种经济且无辐射的检查方式。它有助于可视化非对比CT图像上正在衰减的胰腺肿块。然而它在评估肿瘤反应方面的作用非常有限。

US可以成为检测转移性胰腺癌NAT期间腹部并发症和药物毒性的有用工具。NAT方案对转移性胰腺癌最常见的不良反应是中性粒细胞减少性结肠炎和静脉血栓形成,腹部超声可以很容易地检测到这些不良反应。

内镜超声

内镜超声(EUS)已发展为一种可以通过细针抽吸进行组织诊断的检查方式。已被证明是PDAC早期发现和分期的一种有效手段,特别是对于≤3cm的病灶,优于多层螺旋CT。

多层螺旋CT

多层螺旋CT (MDCT)是评估NAT后PDAC反应最常用的检查方法。与其他成像技术相比,其优势包括更高的空间分辨率和多平面重建能力。然而,最近的研究表明,MDCT在评估肿瘤可切除性和交界性肿瘤重新分期方面的诊断性能并不十分令人满意。

MDCT虽然在显示肿瘤及周围血管结构的形态特征方面具有较高的分辨率,但由于NAT后PDAC肿瘤没有明显缩小,以及纤维组织和局部胰腺炎的存在,其特异性较低。因此,MDCT 在NAT后PDAC再分期的特异性和敏感性较低。

然而,进一步量化和评估MDCT图像上的成像指标,可以显著提高对NAT后PDAC患者的肿瘤反应和预后效果的评估。

磁共振成像

磁共振成像 (MRI) 可以很好地显示软组织以及胰腺和胆管异常。在PDAC中,肿瘤的高细胞结构和潜在的纤维化阻碍了水分子的自由运动。这可以通过MRI上的扩散加权成像(DWI)进行量化,会导致平均表观扩散系数(ADC)图中的ADC较低。

正电子放射断层成像技术

正电子放射断层成像技术(FDG-PET)是一种诊断检查,可反映病变的遗传、分子、代谢和功能状态。PET成像获得的最大标准化摄取值(SUVmax)反映了肿瘤的糖代谢情况。

最近,有学者进一步研究了PDA中SUVmax的价值,以评估NAT后的肿瘤反应。结果表明,NAT后SUVmax可作为预测PDAC预后和对NAT治疗反应的有效指标。此外,PET/MRI的治疗后代谢参数也与病理反应相关。但上述研究的样本量相对较小,结果并不令人信服。

PET影像的应用表明,对NAT后PDAC的反应评估已从形态学评估转变为代谢评估,尤其是随着PET/MRI的提出,对患者的治疗结果预测和临床决策具有重要作用。但由于文献缺乏,结果有待进一步研究。此外,实体瘤标准中的PET反应标准需要在未来的研究中与传统的评价标准进行比较。

灌注CT

PDAC是一种富含基质的肿瘤,其特征是胰星状细胞活化,沉积大量细胞外基质。细胞外基质,包括胶原蛋白、纤维蛋白、蛋白多糖和透明质酸的积累,可诱导形成坚硬的细胞外基质,压迫血管,导致灌注损伤,最终阻碍抗癌药物向肿瘤细胞的传递。

基于上述理论假设,Hamdy等人研究了灌注CT在预测PDAC对新辅助化疗和放疗反应的价值。结果显示,对NAT有反应的参与者的基线血流量高于无反应的参与者(中位数,分别为 44 mL/100 g/min和28 mL/100 g/min)。

在反应者中,治疗后灌注参数增加,而无反应者的灌注参数没有显著变化。灌注成像在PDAC 中的确切作用需要在更多实验中进一步评估。

纹理分析和放射组学

近年来,许多研究强调放射组学在胰腺肿瘤各个方面的作用,例如肿瘤表征、可切除性评估、复发风险和生存预测。

最近,一些研究探讨了CT纹理分析在预测PDAC患者可切除性和预后中的效用以及纹理特征与肿瘤病理反应之间的关系。结果显示,CT纹理特征在将肿瘤定义为可切除方面比不可切除更准确。

Borhani等人的研究发现,组织学较差的患者之间的纹理参数,如治疗前平均阳性像素、治疗前峰度、峰度变化和治疗前肿瘤SD存在统计学差异。作者得出结论,基线CT成像的治疗前纹理特征和肿瘤异质性的纵向变化可用作预测新辅助化疗的组织学反应和无病生存期的生物标志物。

不可否认,放射组学或纹理分析在NAT后的PDAC管理中具有广阔的前景。放射组学目前的局限性包括耗时的分割和非稳健性结论。需要进一步的大规模研究来确定其真正的潜力。

总结

常规CT成像特征在评估PDAC的NAT反应中的作用是有限的。其他影像技术,包括EUS、DWI、PET和灌注CT,在评估NAT治疗效果具有巨大潜力。

此外,基于人工智能的衍生技术,如纹理分析和放射组学,在PDAC的NAT领域也逐渐开始显示出自己的优势。虽然目前的研究有限,结论也不一致,但在该领域开展的额外研究将解决现有PDAC评估体系的不足,促进精准医疗的实施。

医脉通编译整理自:Zhang Y, Huang ZX, Song B. Role of imaging in evaluating the response after neoadjuvant treatment for pancreatic ductal adenocarcinoma[J]. World J Gastroenterol2021; 27(22): 3037-3049 .

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