磁共振超薄斜軸位結(jié)合彌散序列對(duì)直腸癌環(huán)周切緣的研究

上海健康醫(yī)學(xué)院附屬嘉定區(qū)中心醫(yī)院影像科 (上海 201800)

伏紅超 馮 赟 周 慧 趙斌飛 陳芙蓉

直腸癌是臨床常見消化道惡性腫瘤之一，全直腸系膜切除術(shù)是其根治的首選治療方法，但仍有小部分患者治療后出現(xiàn)復(fù)發(fā)，這與直腸系膜切除不完全、環(huán)周切緣(circumferential resection margin，CRM)受侵有關(guān)[1-2]。有研究認(rèn)為，在評(píng)估直腸癌患者預(yù)后方面，CRM受侵的意義已超過淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，術(shù)前預(yù)測(cè)CRM是否受侵對(duì)判斷患者是否需要術(shù)前新輔助治療具有重要意義[3]。目前常規(guī)磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)預(yù)測(cè)CRM受侵仍然有較多假陽性與假陰性存在，鑒于此，本研究在常規(guī)MRI基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，通過制定斜軸位掃描線，采用區(qū)域超薄層掃描，結(jié)合彌散加權(quán)序列(diffusion weighted imaging，DWI)以期提高直腸筋膜顯示率及CRM受侵預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取本院2016年10月至2018年12月普外科就診的直腸癌病人50例為研究對(duì)象，其中男性31例，女性19例，年齡24～78歲，平均(57.52±7.35)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前經(jīng)直腸鏡下取組織病理活檢證實(shí)的直腸癌；直腸鏡測(cè)量腫瘤下緣距肛緣3～11cm；術(shù)前均行MRI檢查；患者對(duì)本研究充分知情，并自愿簽署病人知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前已接受放化療者；影像學(xué)資料不清晰者；對(duì)MRI檢查不耐受者；不配合研究者。

1.2 MRI檢查方法所有患者均行MRI檢查，采用國(guó)產(chǎn)1.5T磁共振掃描儀，8通道體部相控陣表面線圈，F(xiàn)OV：18～30cm，全盆腔掃描，范圍從結(jié)腸末段至肛門。行(1)直腸矢狀位T2WI掃描(層厚5mm，層距1mm)；(2)斜軸位T2WI掃描：掃描線在橫斷位上傾斜30°，垂直于腫瘤長(zhǎng)軸，腫瘤上下1cm范圍采用超薄掃描(層厚3mm，層距1mm)；(3)垂直人體長(zhǎng)軸的T2WI橫斷位掃描(層厚6mm，層距1mm)；(4)直腸周圍DWI掃描。(5)直腸增強(qiáng)掃描。

1.3 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)圖像顆粒粗細(xì)和偽影情況評(píng)價(jià)圖像質(zhì)量，采用4級(jí)評(píng)分法：3級(jí)：圖像顆粒較細(xì)，且無明顯偽影；2級(jí)：圖像顆粒稍微增粗，有偽影但不影響病灶觀察；1級(jí)：圖像顆粒較粗，偽影范圍較大，但并影響病灶觀察；0級(jí)：偽影范圍大，對(duì)病灶觀察造成影響[4]。

1.4 觀察指標(biāo)優(yōu)化MRI組：(1)在DWI下判斷直腸系膜內(nèi)轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，判斷標(biāo)準(zhǔn)為信號(hào)明顯增高的為轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)。(2)DWI成像結(jié)合斜軸位T2WI成像判定最外緣的轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)位置。在MRI圖像中發(fā)現(xiàn)可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，標(biāo)出時(shí)鐘點(diǎn)位置，指導(dǎo)外科取病理活檢。(3)應(yīng)用斜軸位T2WI圖像結(jié)合DWI圖像找出腫塊外緣或轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)外緣，判斷脂肪間隙情況。(4)觀察并測(cè)量病灶與直腸筋膜間隙，預(yù)測(cè)直腸癌環(huán)周切緣(直腸筋膜)的受侵情況。請(qǐng)兩名放射科診斷醫(yī)師觀察惡性病灶外緣與直腸筋膜之間脂肪間隙并用電子標(biāo)尺量出脂肪間隙的距離，小于等于5mm記為(+)，大于5mm記為(-)，有分歧時(shí)討論達(dá)成共識(shí)。

常規(guī)MRI組：軸位T2WI圖像下觀察并測(cè)量病灶與直腸筋膜間隙。請(qǐng)兩名同等資質(zhì)醫(yī)師觀察同樣圖像，觀察惡性病灶外緣與直腸筋膜間的脂肪間隙，并用電子標(biāo)尺量出脂肪間隙的距離，小于等于5mm記為(+)，大于5mm記為(-),有分歧時(shí)討論達(dá)成共識(shí)。在MRI圖像中發(fā)現(xiàn)可疑轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，標(biāo)出時(shí)鐘點(diǎn)位置，指導(dǎo)外科取病理活檢。

1.5 病理評(píng)估CRM標(biāo)準(zhǔn)制作HE切片，顯微鏡下觀察腫瘤浸潤(rùn)深度。以鏡下確定的腫瘤外側(cè)緣與系膜筋膜的最短距離來判定CRM是否受累。如最短距離小于1mm，確定為CRM陽性。MRI下5mm切緣受侵標(biāo)準(zhǔn)與病理下1mm標(biāo)準(zhǔn)高度相關(guān)。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件采用SPSS19.0版本。兩組等級(jí)資料間比較采用秩和檢驗(yàn)。Kappa檢驗(yàn)來評(píng)價(jià)影像學(xué)預(yù)測(cè)和病理學(xué)檢查評(píng)估CRM受侵結(jié)果的一致性。κ＞0.7代表一致性較高，0.4＜κ≤0.7代表一致性中等，κ≤0.4代表一致性較弱。以病理診斷結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，采用四格表分析不同影像學(xué)方法評(píng)估CRM狀態(tài)的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值。常規(guī)MRI與優(yōu)化MRI診斷價(jià)值比較采用約登指數(shù)z檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1 常規(guī)MRI和優(yōu)化MRI圖像質(zhì)量比較優(yōu)化MRI圖像質(zhì)量明顯優(yōu)于常規(guī)MRI(P＜0.05)，見表1。

2.2 CRM病理結(jié)果及常規(guī)和優(yōu)化MRI陽性檢出率分析50例直腸癌患者中，14例術(shù)后病理診斷為CRM陽性，常規(guī)MRI和優(yōu)化MRI術(shù)前檢查診斷均有16例為CRM陽性，檢出率為32%。MRI評(píng)估CRM影像學(xué)圖片見圖1-7。

2.3 常規(guī)和優(yōu)化MRI評(píng)估結(jié)果與病理結(jié)果一致性比較常規(guī)MRI評(píng)估CRM結(jié)果與病理結(jié)果一致性較低(κ=0.715)，優(yōu)化MRI評(píng)估CRM結(jié)果與病理結(jié)果一致性較高(κ=0.905)，見表2。

表1 常規(guī)MRI和優(yōu)化MRI圖像質(zhì)量比較(n)

表2 常規(guī)MRI和優(yōu)化MRI評(píng)估CRM結(jié)果與病理結(jié)果比較(n)

表3 常規(guī)MRI和優(yōu)化MRI術(shù)前評(píng)估CRM的價(jià)值比較

圖1-7 MRI檢查影像學(xué)圖片。肛直腸結(jié)合部上方6cm直腸壁環(huán)形腫塊。腫塊長(zhǎng)約8cm，環(huán)形，T1WI呈等低信號(hào)、T2WI呈等信號(hào)，DWI呈高信號(hào)，增強(qiáng)后病變可見強(qiáng)化。腫塊環(huán)繞腸管一圈，腸腔狹窄，漿膜層欠光整，侵及腸周脂肪，DWI及T2WI結(jié)合觀察，直腸系膜內(nèi)見多發(fā)可疑淋巴結(jié)(＞4個(gè))，較大者直徑約1.0cm，約12點(diǎn)及2點(diǎn)、3點(diǎn)方向。結(jié)論：直腸中上段腺癌(T3N2)；直腸系膜內(nèi)多發(fā)可疑淋巴結(jié)(＞4個(gè))，約12點(diǎn)、2點(diǎn)及3點(diǎn)方向直腸筋膜受侵。

2.4 常規(guī)和優(yōu)化MRI術(shù)前評(píng)估CRM的價(jià)值優(yōu)化MRI術(shù)前評(píng)估CRM的約登指數(shù)高于常規(guī)MRI，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見表3。

3 討 論

CRM是指直腸癌患者進(jìn)行全直腸系膜切除術(shù)后標(biāo)本的側(cè)切緣，即將直腸及直腸系膜完全包繞的盆筋膜臟層。許多研究在直腸系膜內(nèi)發(fā)現(xiàn)有腫瘤細(xì)胞，且距離CRM僅1mm，并將腫瘤外側(cè)緣與系膜筋膜的最短距離小于1mm定義為CRM受侵[5-7]。CRM受侵是引起直腸癌局部復(fù)發(fā)的主要原因之一，有研究顯示，CRM未受侵患者行全直腸系膜切除術(shù)后，治療效果良好，局部復(fù)發(fā)率較低，而術(shù)前CRM受侵患者，即使行全直腸系膜切除術(shù)，術(shù)后局部復(fù)發(fā)率仍然較高，對(duì)于這類患者需在手術(shù)前給予新輔助放化療，以降低復(fù)發(fā)率[8]。由此可見，術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估CRM受侵與否可指導(dǎo)直腸癌治療，對(duì)改善預(yù)后具有重要意義。

目前常用的術(shù)前影像學(xué)檢查方法包括CT和MRI。多層螺旋CT可顯示病灶部位、大小、形態(tài)、是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，從直腸系膜內(nèi)腫瘤浸潤(rùn)程度判斷CRM是否受侵，但CT檢查軟組織分辨率欠佳，直腸筋膜顯示率不足，對(duì)CRM的評(píng)估造成一定影響[9]。MRI則具有較好軟組織分辨率，在含脂肪的高信號(hào)的直腸系膜對(duì)比下，低信號(hào)的直腸筋膜顯示較好，尤其是左側(cè)、右側(cè)及后側(cè)筋膜，使CRM受侵評(píng)估結(jié)果更加準(zhǔn)確[10]。但術(shù)前常規(guī)MRI評(píng)估仍存在一定局限性，如常規(guī)軸位掃描易產(chǎn)生偽影、對(duì)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的敏感性較差、前側(cè)筋膜顯示率相對(duì)較差等，這些因素導(dǎo)致常規(guī)MRI評(píng)估出現(xiàn)假陽性和假陰性。

根據(jù)以上常規(guī)MRI檢查的不足之處，本研究對(duì)其進(jìn)一步優(yōu)化，對(duì)掃描定位線、掃描層厚進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)結(jié)合DWI掃描進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果顯示，優(yōu)化MRI圖像質(zhì)量明顯優(yōu)于常規(guī)MRI，與病理結(jié)果一致性高于常規(guī)MRI，對(duì)CRM受侵評(píng)估準(zhǔn)確性明顯高于常規(guī)MRI，提示優(yōu)化MRI診斷CRM受侵價(jià)值更高。分析原因，可能如下：(1)常規(guī)MRI主要是T2WI序列橫軸位掃描，掃描定位線一般垂直于人體長(zhǎng)軸[11-12]，而直腸為迂曲走行的管狀器官，分為上、中、下三段，與人體長(zhǎng)軸走行并不一致，常規(guī)軸位掃描可能存在容積效應(yīng)偽影，對(duì)腫瘤侵犯深度判斷造成影響。優(yōu)化MRI則將常規(guī)的橫軸位掃描傾斜30°垂直于腫瘤及腸管長(zhǎng)軸的斜軸位分段掃描，以避免部分容積效應(yīng)偽影，更準(zhǔn)確判斷腫瘤侵犯深度；(2)發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移時(shí)，淋巴結(jié)細(xì)胞密度會(huì)有所增加，細(xì)胞外自由水空間減小，水分子彌散受到限制，造成淋巴結(jié)在DWI上信號(hào)增高而被探測(cè)到。這些變化早于淋巴結(jié)體積和形態(tài)改變，使影像學(xué)檢查探測(cè)淋巴結(jié)的早期轉(zhuǎn)移成為可能。DWI在排除淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移時(shí)可靠性較高[13-14]。優(yōu)化MRI掃描方案將DWI序列和T2WI序列結(jié)合，可提高轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)判斷的準(zhǔn)確性；(3)優(yōu)化MRI采用薄層掃描(層厚3mm，層間距1mm)，可彌補(bǔ)前側(cè)筋膜顯示率相對(duì)較差的缺點(diǎn)，從而提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率。

綜上所述，MRI是一種無創(chuàng)、無輻射、費(fèi)用不高的檢查方法，本研究采用MRI超薄斜軸位結(jié)合DWI序列優(yōu)化掃描方案，可進(jìn)一步提高CRM的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率，對(duì)臨床醫(yī)生的治療方案的制定及病人的預(yù)后具有重要意義。