MRI 評估進展期直腸癌術前新輔助治療后T、N 分期準確性的效果分析＊

王 雪

（北京市順義區(qū)醫(yī)院放射科 北京 101300）

直腸癌是消化道常見惡性腫瘤之一， 目前臨床多主張進展期直腸癌患者行根治術前應進行輔助放化療，以降低腫瘤分期，使患者獲得更好預后［1］。 彌散加權成像（diffusion weighted imaging，DWI）是目前臨床較為成熟的MRI 影像檢查技術，而常用的DWI主要是平面回波擴散加權成像(echo-plane diffusion weighted imaging，EPI-DWI)，長期以來被推薦為評估直腸癌分期的首選影像學檢查方法［2］。 但近年來有報道顯示，僅單獨采用EPI-DWI 掃描，其結果與手術病理報告結果仍存一定偏差， 一定程度上影響其診斷效能［3］。分段讀出平面回波擴散加權成像（readout segmentation of long variable echo-trains diffusion weighted imaging，RESOLVE-DWI） 基于回波平面成像序列，并利用2D 導航回波矯正和分段采樣技術提高圖像質量，其優(yōu)勢已在頭頸部腫瘤、乳腺癌中獲得證實［4-5］。DWI 的定量參數(shù)即表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）值，獨立于磁場強度，可定量反映組織中水分子擴散的快慢。 目前DWI 也逐漸應用于對直腸癌診斷及新輔助化療療效監(jiān)測中［6］。本研究通過回顧性分析60 例進展期直腸癌患者的臨床資料，探討RESOLVE-DWI 技術評估進展期直腸癌術前新輔助治療后T、N 分期準確性的效果，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2015 年8 月至2017 年8 月本院收治的經盆腔MRI 檢查顯示有明確病灶并經術前電子腸鏡病理結果確診的60 例進展期直腸癌患者的臨床資料。 所有患者均接受術前新輔助放化療+全直腸系膜切除術，新輔助放化療結束后4 w 行平面回波擴散加權成像（EPI-DWI）和分段讀出平面回波擴散加權成像(RESOLVE-DWI)掃描。60 例患者中男性32 例，女性28 例；年齡（52.37±16.84） 歲； 體 重 指 數(shù) （body mass index，BMI）為（21.07±3.35） kg/m2。

1.2 納入及排除標準 納入標準：（1） 入院后行常規(guī)MRI 和電子結腸鏡檢查， 參照第7 版AJCC 腫瘤分期標準［7］，并且病理活檢證實為進展期直腸癌（T3～4或N+）；（2）術前均接受FOLFOX4 化療+三維適形 放 療 （three dimensional conformal radiation therapy，3D-CRT）；（3）未經治療的原發(fā)直腸癌患者；（4）病歷資料完整。 排除標準：（1）術前診斷為非直腸惡性腫瘤者；（2）姑息性手術患者。

1.3 術前新輔助治療方案 3D-CRT 放療采用Varian Eclipse 系統(tǒng)勾畫放療計劃靶區(qū)， 包括直腸及系膜、 淋巴引流區(qū)、 骶前及會陰區(qū)，6MV-X 射線照射，采用一后兩側野照射，劑量比2:1:1，總照射劑量45～50.4 Gy，1.8～2.0 Gy/次，5 次/w，25～28 次完成。放療同時開始進行FOLFOX4 化療：第1 d，靜滴奧沙利鉑85 mg/m2，2 h 滴完； 第1～2 d， 靜滴亞葉酸鈣200 mg/m2，2 h 內滴完；第1～2 d，靜脈推注5-氟尿嘧啶400 mg/m2，以后持續(xù)滴入22 h，600 mg/m2。14 d為1 個周期， 共2 個周期。 術前新輔助治療結束后6～8 w 接受腹腔鏡全直腸系膜切除術。 手術標本經福爾馬林固定24 h，沿橫軸切開，以腫瘤中心取材，石蠟包埋切片，隨后HE 染色，并于顯微鏡下觀察。

1.4 MRI 檢查 在術前新輔助治療結束后第4 w進行MRI 檢查，檢查前0.5 h 予開塞露塞肛，進行清潔灌腸。 患者檢查前12 h 予內禁止行直腸指診、內鏡超聲檢查(EUS)及腸鏡等檢查。 MRI 檢查時患者取仰臥位，采用德國西門子3.0 T 超導型磁共振成像系統(tǒng)，48 通道相控陣表面線圈掃描， 以橫軸面垂直于病灶的長軸為掃描劃線標準，分別進行常規(guī)DWI 和RESOLVE-DWI 序列掃描， 常規(guī)DWI 為平面回波（echo planar imaging，EPI）DWI，即EPI-DWI，序列為矢狀位T2WI、 橫軸面T1WI 及冠狀位T2WI。RESOLVE-DWI 序列掃描橫軸面，掃描層面與T2WI序列相同。 兩種掃描方法具體參數(shù)見表1。 閱片由2名具有5 年以上工作經驗的影像科醫(yī)師進行盲法閱片，利用后處理軟件分析RESOLVE-DWI 掃描的圖像數(shù)據，生成ADC 圖后，與T2WI 圖像病灶對照，在ADC 圖像中，避開壞死區(qū)域，選取腸壁結構清晰、病灶實質部分最大的層面， 手工選取感興趣區(qū)（region of interest，ROI），測量ADC 值，選取3 處病灶區(qū)域，勾畫ROI，測量ADC 后取平均值。 腫瘤分期判斷標準參照AJCC 第7 版分期標準［7］，T1期：腫瘤侵及黏膜及黏膜下層；T2期：腫瘤侵及腸壁固有肌層；T3期：腫瘤侵及肌層穿入漿膜下， 或侵及無腹膜覆蓋的腸旁組織；T4期：腫瘤穿透腹膜臟層或直接侵犯或粘連于周圍器官或結構。術后病理N 分期：無淋巴結轉移為N0期；N+期為有轉移性淋巴結（1～4 枚區(qū)域性淋巴結轉移為N1期，超過4 枚為N2期）

1.5 ADC 測量 通過軟件Body Diffusion Toolbox計算ADC，感興趣區(qū)域參照相應的T2加權像于軸位ADC 圖上沿腫瘤邊緣面取整個腫瘤組織，由兩位放射科醫(yī)生達成一致意見后取感興趣區(qū)域。 若治療后無腫瘤殘余或腫瘤退縮十分明顯， 特別是新輔助治療后獲得病理完全緩解者， 則治療后的感興趣區(qū)域是以治療前所選擇的區(qū)域為對照， 以相應增厚腸壁或正常殘留直腸為范圍進行繪制。

表1 兩種掃描方式參數(shù)

表2 治療后MRI 檢查與手術病理T 分期結果比較

1.6 觀察指標 在新輔助治療后4 w 進行RESOLVE-DWI 和EPI-DWI 掃描，記錄腫瘤分期結果，分析其與手術病理結果的一致性。通過比較治療前和術后病理分期來確定是否降期。 術前分期為T3～4期， 術后T 分期降至T2期及以下的患者為T 降期組，其余為非降期組，并比較兩組的ADC 水平，分析ADC 判斷腫瘤分期的準確性。

1.7 統(tǒng)計學方法 選用SPSS 19.0 統(tǒng)計學軟件對數(shù)據進行處理。 計數(shù)資料以［n（%）］表示，一致性采用Kappa 檢驗，以Kappa 值≥0.75 為一致性良好，若Kappa 值＜0.4 說明一致性較差［8］；計量資料以（）表示， 組間比較行t 檢驗；ADC 判斷腫瘤分期的價值采用受試者工作特征曲線 （receiver operation curve，ROC）進行評估，以曲線下面積（AUC）表示。 以P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 治療后MRI 檢查T 分期與術后病理學診斷結果比較 與術后病理診斷結果相比，ERSOLVEDWI 檢查評價T 分期有2 例過高分期，2 例過低分期。 T 分期總的準確率為93.33%（56/60）。 Kappa 檢驗結果顯示兩者的一致性高度一致，Kappa 值=0.907，P ＜0.001。 EPI-DWI 檢查評價T 分期有7 例過低分期，2 例過高分期。 T 分期總的準確率為85.00%（51/60）。 Kappa 檢驗結果顯示兩者的一致性滿意， Kappa 值= 0.788，P ＜0.001，見表2。 各分期的診斷敏感度、特異度、陽性預測值及陰性預測值詳見表3。

2.2 治療后MRI 檢查N 分期與手術結果比較ERSOLVE DWI 檢查評價N 分期有2 例過低分期，3例過高分期。 N 分期總的準確率為91.67%（55/60）。Kappa 檢驗結果顯示兩者的一致性滿意，Kappa 值=0.873，P ＜0.001。 EPI-DWI 檢查評價N 分期有5 例過低分期，3 例過高分期。 N 分期總的準確率為86.67%（52/60）。 Kappa 檢驗結果顯示兩者的一致性滿意，Kappa 值= 0.795，P ＜0.001，具體見表4。各分期的診斷敏感度、特異度、陽性預測值及陰性預測值詳見表5。

2.3 ADC 判斷腫瘤分期的準確性比較 非降期組ADC 為（0.95±0.24）×10-3mm2/s，降期組為（1.26±0.31）×10-3mm2/s，兩組間ADC 水平比較差異有統(tǒng)計學意義 （t = 4.366，P ＜0.001）。 RESOLVE-DWI 和EPI-DWI 掃描后所得ADC 判斷價值見表6 及圖1。

3 討 論

圖1 新輔助治療后MRI 兩種掃描方法ADC 參數(shù)判斷分期的ROC

表3 治療后MRI 檢查各期診斷結果［n(%)］

直腸癌術前新輔助治療可以控制腫瘤進展，降低腫瘤分期， 使部分患者達到臨床完全緩解［9］，Rasulov 等［10］還認為進展期直腸癌患者術前新輔助治療可控制微小轉移灶，降低術后遠處轉移風險，進而改善患者預后。 目前，臨床提倡個體化治療，因而術前準確的腫瘤分期對指導手術方案和術后鞏固治療至關重要。 MRI 是目前術前分期診斷重要的影像檢查，具有無創(chuàng)、可重復操作的特點，EPI-DWI 成像速度快， 是目前臨床常用的成像技術， 但EPI-DWI對磁場均勻性要求高， 近年來相關研究發(fā)現(xiàn)，EPIDWI 技術存在磁敏感畸變偽影， 易受自主和不自主運動偽影影響，導致圖像模糊，影響成像效果［11］，并進一步影響診斷的準確性。

RESOLVE-DWI 成像技術則由于降低了回波間距，提高信噪比和對比噪聲比，改善圖像質量，降低各種因素造成的偽影，有利于病灶的顯示，進而提高圖像的分辨率［12］。 本研究一致性檢驗結果發(fā)現(xiàn)RESOLVE-DWI 判斷新輔助治療后腫瘤分期的Kappa 值均超過0.8， 其中判斷T 分期的AUC 達0.907，總的診斷準確率達到93.33%，判斷N 分期總的準確率為91.67%，提示RESOLVE-DWI 用于評估新輔助治療效果具有較高的準確性。 此外，RESOLVE-DWI 對T 分期和N 分期診斷的敏感度，除N2期略低于90%外，其余都在90%以上，表明該種診斷方法具有較好的檢出病灶的能力。 蔡曉明等［13］研究也發(fā)現(xiàn)RESOLVE-DWI 能顯著提高圖像的對比度和對比噪聲比， 且圖像對病灶細節(jié)和解剖變形的顯示均優(yōu)于常規(guī)DWI，與本文結果一致。

T2與T3期是新輔助放化療后評估腫瘤分期的難點，而腫瘤是否突破固有肌層是T2期與T3期的重要界限［14］，ADC 可反映直腸癌組織水分子擴散狀態(tài)，量化評估腫瘤新生血管生長情況和腫瘤浸潤深度［15-16］。 RESOLVE-DWI 與T2WI 顯像中腫瘤病灶形態(tài)高度吻合， 清晰顯現(xiàn)病灶內部組織病變狀況及腫瘤邊界，從而更加準確勾畫ROI，提高ADC 的準確性。本研究顯示，與降期組相比，非降期組ADC 值更低，進一步利用ROC 對比分析RESOLVE-DWI 與EPI-DWI 中ADC 判斷腫瘤是否突破腫瘤固有肌層，結果顯示RESOLVE-DWI 掃描判斷的AUC 為0.851，高于EPI-DWI，且特異度在90%以上，表明RESOLVE-DWI 掃描后ADC 值可以較好地判斷腫瘤有無突破腫瘤固有肌層。 馬曉璐等［17］也認為ADC值與直腸癌腫瘤浸潤深度具有顯著相關性， 說明RESOLVE-DWI 掃描后計算ADC 值有助于量化評估新輔助放化療后腫瘤浸潤情況， 更好地指導臨床治療。

表4 治療后MRI 檢查N 分期與手術結果比較［n(%)］

表5 治療后MRI 檢查N 分期各期診斷結果［n (%)］

表6 兩種方法ADC 值判斷分期的ROC 分析結果比較

綜上所述，MRI 檢查中應用RESOLVE-DWI 成像技術評估進展期直腸癌術前新輔助放化療后病灶分期的準確性優(yōu)于常規(guī)DWI， 并可量化分析直腸癌腫瘤浸潤深度， 可作為評估直腸癌新輔助治療后腫瘤分期判斷的有效影像學檢查方法。