馮江峰 趙振華 王 挺 黃亞男
胃腸道間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumor,GIST)是胃腸道最常見的間葉組織來源腫瘤,占全部胃腸道惡性腫瘤的1%~3%,免疫組化通常為CD117、CD34或DOG-1表達(dá)陽性[1]。目前主要依靠病理及免疫組化進(jìn)行確診及危險程度分級。其生物學(xué)行為具有潛在惡性,預(yù)后與其危險度分級密切相關(guān),危險度分級越高,預(yù)后越差,因此,術(shù)前經(jīng)影像學(xué)檢查正確診斷及評估危險度具有重要的臨床價值。目前GIST的CT表現(xiàn)與危險度分級相關(guān)性報道較多,而MRI表現(xiàn)與腫瘤病理危險度相關(guān)的研究很少。本研究收集筆者醫(yī)院2015年4月~2017年11月收治的21例胃腸道間質(zhì)瘤患者的臨床病理及MRI檢查資料,回顧性分析GIST的MRI表現(xiàn),并與腫瘤危險程度分級對照,探討MRI表現(xiàn)與腫瘤危險程度的相關(guān)性,對臨床治療及術(shù)前評估提供指導(dǎo)。
1.臨床資料:收集2015年4月~2017年11月間經(jīng)術(shù)后病理及免疫組化確診的21例GIST,所有患者術(shù)前均行MRI掃描,其中男性13例,女性8例,患者年齡47~86歲,平均年齡63.6±10.9歲,中位年齡62歲。主要臨床表現(xiàn)為腹部不適7例,消化道出血3例,反酸噯氣3例,無癥狀8例。
2.儀器與方法:行磁共振檢查前所有患者均已簽署知情同意書。采用西門子公司 3.0T超導(dǎo)型磁共振掃描儀(magnetom verio siemens,德國Erlangen公司)和12通道相控陣表面線圈,掃描序列包括橫斷位T2加權(quán)擾相自旋回波(TR/TE 1370/81ms,層厚6mm,層間距1.2mm,矩陣207×320,帶寬22kHz),同反相位序列(TR254.00ms,同相位TE2.46ms,反相位TE6.15ms)。彌散加權(quán)成像(TR/TE 7400/73ms,層厚6mm,層間距1.2mm,b值0s/mm2,600s/mm2,矩陣99×146,帶寬180kHz)。穩(wěn)態(tài)自由呼吸,多反轉(zhuǎn)T1成像,T1加權(quán)三維容積內(nèi)插屏氣激勵脂肪抑制序列(TR/TE3.25/1.17ms,層厚5mm,層間距1mm,矩陣288×164,視野350×284mm,掃描30層)。
3.圖像處理:將MRI不同序列的圖像上傳到PACS系統(tǒng),經(jīng)兩位MRI腹部影像診斷專家對圖像進(jìn)行分析、測量、描述,包括病變部位、生長方式、腫瘤最大徑、形態(tài)、邊界、信號特征等內(nèi)容。ADC測量時,感興趣區(qū)(ROI)選擇盡量避開囊變、壞死、出血區(qū),ADC值各病灶均測量3次取平均值。
4.病理診斷標(biāo)準(zhǔn):參考2017版中國胃腸道間質(zhì)瘤病理診斷共識[2]:極低度惡性風(fēng)險:腫瘤發(fā)生于任何部位,病灶直徑<2cm,有絲分裂率5/50HP(高倍鏡視野)以下;低度惡性風(fēng)險:腫瘤發(fā)生于任何部位,病灶直徑2~5cm,有絲分裂率5/50HP以下;中度惡性風(fēng)險:腫瘤發(fā)生于任何部位,病灶直徑<2cm,有絲分裂率(6~10)/50HP,或腫瘤原發(fā)于胃,病灶直徑2~5cm、有絲分裂率5/50HP以上,或者病灶直徑5~10cm、有絲分裂率5/50HP以下;高度惡性風(fēng)險:病灶直徑2~5cm 、有絲分裂率5/50HP以上且非胃原發(fā),或病灶直徑2~5cm、有絲分裂率5/50HP以下且非胃原發(fā),或直徑10cm以上、有絲分裂率及部位不限,或不論大小及部位、有絲分裂率10/50HP以上,或不論大小及核分裂率,而腫瘤出現(xiàn)破裂。
5.統(tǒng)計學(xué)方法:應(yīng)用SPSS 19.0 統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,比較不同危險度組GIST的臨床及MRI表現(xiàn),計量資料采用單因素方差分析,計數(shù)資料采用R×C方差分析,將GIST患者的臨床及MR 征象與GIST危險度分級進(jìn)行相關(guān)性分析分析,采用Kruskal-wallis檢驗及Spearman相關(guān)性分析,相關(guān)系數(shù)|R|<0.4為弱相關(guān),0.4<|R|<0.6為中等相關(guān),0.6<|R|<0.8為強(qiáng)相關(guān),|R|>0.8為極強(qiáng)相關(guān),以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.GIST的臨床資料及MRI征象:本組21例GIST中,高度危險8例,中度危險5例,低度危險7例,極低危險1例,由于極低危組病例數(shù)少,將其并入低危組分析?;颊吣挲g≤50歲3例,51~70歲13例,>70歲5例。男性13例,女性8例。發(fā)生于胃部16例,小腸5例。腫瘤直徑≤5.0cm 8例,5.0~10.0cm 8例,≥10.0cm 5例。腫瘤腔外生長14例,腔內(nèi)生長3例,腔內(nèi)外混合生長4例。腫瘤形態(tài)類圓形10例,分葉或不規(guī)則11例。邊界清晰15例,邊界模糊6例,與腫瘤侵犯周圍組織有關(guān)(圖1~圖3)。GIST的磁共振表現(xiàn),一般呈等長T1WI 長T2WI軟組織信號,可呈類圓形或不規(guī)則形,腫瘤向腔內(nèi)、腔外或跨壁腔內(nèi)外生長,腫瘤較大時信號可不均勻,其內(nèi)可見大小不等的壞死、出血或囊變灶,呈混雜信號,腫瘤彌散受限,DWI上表現(xiàn)為高信號。
2.GIST臨床資料、MRI征象與腫瘤危險度分級的關(guān)系:性別、年齡、生長部位、生長方式及T1、T2信號特點無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。腫瘤直徑、形態(tài)、邊界及ADC值有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表1)。將有統(tǒng)計學(xué)意義的因素行Spearman相關(guān)性分析,腫瘤直徑、形態(tài)、邊界與腫瘤危險度之間呈正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)Rs分別為0.865、0.765、0.640),ADC值與腫瘤危險度之間呈負(fù)相關(guān)(相關(guān)系數(shù)Rs=-0.776,表2)。
GIST是最常見的消化道間葉源性腫瘤,可發(fā)生于消化道的任何部位,還可以發(fā)生于胃腸外的網(wǎng)膜、腸系膜和后腹膜,最常見于胃50%~75%,小腸20%~35%,結(jié)直腸和食管較少。本組21例發(fā)生于胃16例,占76%,小腸5例,占24%,與文獻(xiàn)報道相符[3]。GIST多見于中老年,以50~60歲以上居多,男性發(fā)生率略高于女性,整體發(fā)生率約(10~20)/1000000[4]。臨床表現(xiàn)取決于腫瘤發(fā)生的部位、直徑等因素,主要有上腹部不適、腹痛或胃腸道出血等,也有相當(dāng)一部分病例表現(xiàn)為無明顯不適,而在偶然情況下發(fā)現(xiàn)[5]。
表1 GISTs臨床、MRI表現(xiàn)與病理分級
表2 相關(guān)系數(shù)
在影像檢查方面,3.0TMRI具有的高軟組織分辨率及空間分辨率,在腫瘤檢出及診斷分級方面的優(yōu)勢越來越被人們認(rèn)識。GIST的磁共振表現(xiàn),一般呈等長T1WI 長T2WI軟組織信號,可呈類圓形或不規(guī)則形,腫瘤可向腔內(nèi)、腔外或跨壁腔內(nèi)外生長,其中以向腔外生長者較多,相鄰胃壁或腸壁無增厚,一般不會侵及臨近組織;腫塊較大時信號多不均勻,其內(nèi)可見大小不等的壞死或囊變灶,呈混雜信號,腫瘤彌散受限,DWI上表現(xiàn)為高信號。盡管磁共振T1WI、T2WI信號特點并不能判斷腫瘤危險度分級,但其在測量腫瘤最大徑、多方位成像觀察腫瘤全貌、腫瘤邊界及輪廓的顯示等方面的優(yōu)勢明顯強(qiáng)于CT等檢查。
本研究21例GIST,腫瘤最大徑從2~20cm不等,其中>5cm的12例,高危組8例(占66.7%),中危組4例(占33.3%)。腫瘤直徑與危險程度分級差異有統(tǒng)計學(xué)意義。Ulusan等[6]對30例GIST的回顧性研究發(fā)現(xiàn)>5cm的腫瘤,術(shù)后病理為高度危險性的頻率增加。Yang等[7]亦對間質(zhì)瘤的最大徑進(jìn)行統(tǒng)計分析顯示,最大徑≥5cm對判斷高危間質(zhì)瘤有重要意義,這可能與GIST的血小板轉(zhuǎn)化生長因子和c-kit 基因突變導(dǎo)致了細(xì)胞過度分裂從而引起腫瘤體積的不斷增長有關(guān)。此外,當(dāng)腫瘤呈不規(guī)則生長時,更傾向于惡性,病理危險度分級更高,本研究8例高危組病例均呈不規(guī)則或分葉狀生長,統(tǒng)計結(jié)果顯示腫瘤形態(tài)與危險程度分級差異有統(tǒng)計學(xué)意義。而這有賴于MRI多方位成像,可以相對較為全面的了解腫塊全貌,對惡性程度的預(yù)測提供有利依據(jù)。
圖1 高度危險組間質(zhì)瘤
圖2 中度危險組間質(zhì)瘤
圖3 小腸低危組間質(zhì)瘤
Tateishi 等[8]報道腫瘤腔外生長且輪廓不清楚是預(yù)測胃間質(zhì)瘤惡性風(fēng)險最具有典型意義,本研究8例高危組病例,5例表現(xiàn)為與周圍組織輪廓不清,在磁共振同反相位上表現(xiàn)為周圍脂肪間隙中斷或模糊,而MRI對腫瘤邊界、輪廓的顯示方面明顯優(yōu)于CT,13例中低危險組病例均表現(xiàn)為邊界清晰,不侵犯周圍臟器,差異有統(tǒng)計學(xué)意義;但在生長方式上,研究結(jié)果顯示其與危險度分級差異無統(tǒng)計學(xué)意義。孫燁等[9]發(fā)現(xiàn)高危組與較低危險組GIST在發(fā)生部位上差異有統(tǒng)計學(xué)意義,也有學(xué)者認(rèn)為腫瘤發(fā)生的部位是一個獨(dú)立風(fēng)險因素,胃GIST惡性概率要低于其他部位[3]。本研究未發(fā)現(xiàn)腫瘤生長部位與腫瘤的危險程度存在相關(guān)性,可能與病例數(shù)相對較少有關(guān)。將上述腫瘤直徑、形態(tài)、邊界與腫瘤危險度分級作Spearman相關(guān)性分析,結(jié)果顯示,腫瘤直徑與危險度之間呈極強(qiáng)的正相關(guān),其原因可能是GIST的危險度分級指標(biāo)中已經(jīng)包含了腫瘤直徑;而腫瘤形態(tài)及邊界與危險度之間呈強(qiáng)相關(guān),且形態(tài)比邊界更容易說明腫瘤的良惡性。
MRI可在準(zhǔn)確測量腫瘤最大徑、多方位觀察腫瘤全貌、顯示邊界及輪廓等方面預(yù)測腫瘤危險度,更大的優(yōu)點在于其可以進(jìn)行功能成像。目前功能磁共振成像(functional MRI, fMRI)應(yīng)用于腫瘤的主要有DWI 及MRS 兩種技術(shù),其理論上可以從分子水平、病理、生理學(xué)角度對腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及危險程度進(jìn)行預(yù)測,從而提供一種無創(chuàng)、活體評價間質(zhì)瘤危險度的方法,而不僅局限于以往的形態(tài)學(xué)診斷[10]。DWI正是目前能在活體上進(jìn)行水分子擴(kuò)散測量與成像的唯一方法,通過在體內(nèi)無創(chuàng)性評價水分子運(yùn)動情況,從微觀分子水平反映組織、器官的病理生理情況,常采用表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)來表示,當(dāng)腫瘤細(xì)胞繁殖越旺盛、密度越高,生物膜結(jié)構(gòu)對水分子彌散的限制作用越明顯,ADC值越低。
研究證實腫瘤的ADC值與細(xì)胞信號通路中cyclin D1、HIF-1、VEGF、增殖細(xì)胞核抗原Ki-67等指標(biāo)具有相關(guān)性,文獻(xiàn)也報道ADC值與腫瘤的細(xì)胞密度及惡性程度有很大的相關(guān)性,惡性程度較高的腫瘤其細(xì)胞密度較高、核質(zhì)比增高和細(xì)胞外水分減少,導(dǎo)致水?dāng)U散受限,ADC值減低[11,12]。本組研究高危組ADC值(1.01±0.16)×10-3mm2/s,中危組ADC值(1.60±0.20)×10-3mm2/s,低危組ADC值(1.62±0.18)×10-3mm2/s,Spearman相關(guān)性分析顯示,腫瘤ADC值與危險度之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義,且兩者之間呈顯著負(fù)相關(guān)(相關(guān)系數(shù)Rs=-0.776),即ADC值越小,腫瘤更傾向于惡性,反之,更傾向于良性,與上述文獻(xiàn)報道一致,這也為術(shù)前評估GIST危險度分級提供另一種方法,ADC值亦可作為腫瘤危險度評估的定量依據(jù)。
綜上所述,MRI具有的良好的組織分辨率,無電離輻射,無創(chuàng)以及fMRI功能成像等特點,對GIST的直徑、生長部位、邊界、形態(tài)及ADC值等作出客觀準(zhǔn)確的評估,可較好的預(yù)測腫瘤的危險度分級,在判斷其惡性風(fēng)險度的價值上依次為直徑>ADC值>形態(tài)>邊界。另外,隨著近幾年MRI技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展,MRI空間和時間分辨率也大大提高,從而極大地減少了胃腸道的運(yùn)動偽影,使MR作為常規(guī)檢查預(yù)測腫瘤危險度成為可能,為臨床術(shù)前評估GIST患者的病情,進(jìn)一步治療提供更有價值的信息。