CT與磁共振擴散加權(quán)成像在食管癌術(shù)前評估中的應(yīng)用

姚 尉，李成杰，劉 偉

三六三醫(yī)院放射科，四川 成都610041

研究顯示，氣管、主動脈等病灶附近器官受到累及或者病灶已向遠處轉(zhuǎn)移患者不能行根治性手術(shù)進行治療，局部進展期患者則需要在手術(shù)前進行放化療［1-2］?？梢娛彻馨┗颊咴谥委熐熬枰獪蚀_評估患者病情，其關(guān)系著患者手術(shù)切除部分評估、放射治療靶區(qū)劃定、預(yù)后評估，對于改善患者存活率以及生活質(zhì)量意義重大［3］。CT是目前食管癌患者術(shù)前評估重要影像學(xué)手段，但是由于其軟組織顯示上局限性，使其不能有效顯示食管壁分層情況［4］。MRI因其優(yōu)異軟組織分辨率可以有效顯示食管壁各層結(jié)構(gòu)，有效提高在惡性腫瘤上診斷價值，而磁共振彌散加權(quán)成像（MRI-DWI）可以有效顯示腫瘤病灶形態(tài)以及病灶組織內(nèi)部水分子運動情況，被廣泛應(yīng)用于乳腺癌、直腸癌等疾病診斷中，且診斷價值優(yōu)于CT［5-6］，但是MRI-DWI在食管癌術(shù)前分期評估中以及病變長度測定上價值是否同樣優(yōu)于CT尚需進一步研究。本研究對我院近期收治食管癌患者相關(guān)資料予以回顧性分析，明確CT與MRI-DWI在食管癌術(shù)前評估應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析我院2017年8月～2019年7月收治的107例食管癌患者相關(guān)資料。納入標準：術(shù)后病理檢查證實患者食管癌病情；影像學(xué)檢查如CT、MRI-DWI檢查等證實患者病情；接受手術(shù)治療，符合食管癌手術(shù)治療指征，術(shù)后行病理檢測；術(shù)前未接受其他治療；資料完整；患者資料應(yīng)用獲得其同意，研究進行獲得醫(yī)院倫理會批準。排除標準：手術(shù)前已經(jīng)接受其他抗腫瘤治療；存在食管癌手術(shù)禁忌癥者；存在CT、MRI-DWI檢查禁忌癥者；伴其他腫瘤或者身體重要器官功能異常者；資料不全者。107例患者中男46例，女61例，年齡43～77歲（61.22±16.25歲）；病灶直徑1.3～6.4 cm（4.86±1.22 cm）；病灶位置：胸下段、中段、上段分別35例、41例以及31例；病理類型：鱗癌、腺癌、腺鱗癌分別63例、21例以及23例。

1.2 方法

1.2.1 CT檢查 檢查儀器為飛利浦128層螺旋CT儀，檢查相關(guān)參數(shù)：電流200 mA，層厚5 mm，矩陣512×512，電壓120 kV。掃描從鎖骨上區(qū)開始到肝下緣結(jié)束，90 mL造影劑以2.5 mL/s速度經(jīng)由患者肘靜脈団注注入，在注入完成后進行30 s以及75 s延遲掃描。

1.2.2 MRI-DWI掃描 檢查儀器為飛利浦Achieva 3.0 T MRI掃描儀，檢查應(yīng)用敏感度編碼掃描技術(shù)以及16通道體相控陣線圈，掃描從鎖骨上區(qū)開始到肝下緣結(jié)束。相關(guān)序列參數(shù)設(shè)置：常規(guī)SE/TSE序列：T2WI橫斷面回波時間90 ms、重復(fù)時間4000 ms、層厚4 mm、間隔1 mm、視野320 mm×320 mm、矩陣512×512、疊加次數(shù)5次；DWI掃描：應(yīng)用軸位單次激發(fā)SE-EPI序列，回波時間55 ms、重復(fù)時間1450 ms、層厚4 mm、間隔0.5 mm、視野400 mm×400 mm、矩陣256×256、疊加次數(shù)7次、b值為600 s/mm2。

1.2.3 圖像分析 影像學(xué)掃描結(jié)束后將數(shù)據(jù)傳至對應(yīng)工作站，行薄層、多平面重組、類PET以及容積再現(xiàn)分析，對患者病灶以及淋巴結(jié)情況進行觀察，并行定性以及定位診斷，CT以及MRI-DWI分析主要由2位影像學(xué)醫(yī)師進行判斷。同時依據(jù)圖像分析患者病變長度。

1.2.4 手術(shù)后病灶長度測定［7］手術(shù)完成后將術(shù)中切除標本應(yīng)用甲醛固定1 d后從標本長軸將其切開，定位病灶上下界，測定病灶長度，依據(jù)腫瘤病灶固定后收縮比為（90±10）%，按照公式：病灶實際長度=固定病灶長度/0.9進行計算。

1.3 觀察指標

分析CT與MRI-DWI判斷T分期以及N分期價值，比較CT與MRI-DWI判斷食管癌病變長度及其與病理測定實際病變長度相關(guān)性。

1.4 評價標準［8］

1.4.1 CT掃描TN分期標準 T分期：T1期：食管管腔內(nèi)部存在腫塊或者食管管壁出現(xiàn)輕度增厚，增厚厚度不超過5 mm，T2期：食管管壁厚度增加厚度為5～10 mm，未侵及其他部位；T2 期：食管管壁厚度增加厚度超過10 mm，未侵及其他部位；T4期：食管壁增厚同時侵及心包、主動脈、胸膜、膈肌、氣管以及椎體等病灶附近器官。N0以及N1分別為淋巴結(jié)未轉(zhuǎn)移以及轉(zhuǎn)移，其中淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為淋巴結(jié)短徑大小大于10 mm。

1.4.2 MRI掃描TN分期標準 T分期：T1期：未觀察到明顯病灶，病灶附近肌層可見完整線狀低信號；T2期：黏膜下層以及肌層間隙可以觀察到中等信號病變，肌層外緣結(jié)構(gòu)完整，DWI掃描顯示病灶位置為顯著高信號；T3期：病灶透過肌層向食管管壁外側(cè)生長，DWI掃描顯示病灶為高信號，其橫徑超過10 mm，未見向其他器官侵及；T4期為病灶使附近器官受累，其與附近器官之間脂肪間隙消失，DWI顯示病灶為高信號，且心包、主動脈、胸膜、膈肌、氣管以及椎體等器官受侵。N分期：0以及N1分別為淋巴結(jié)未轉(zhuǎn)移以及轉(zhuǎn)移，其中淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為DWI信號較同一層面脊髓高，而T2WI對應(yīng)層面上淋巴結(jié)短徑超過5 mm，同時其邊界不清，形態(tài)不規(guī)整。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

本研究中數(shù)據(jù)通過SPSS20.0軟件予以分析處理，計量資料以均數(shù)±標準差表示，組間比較行方差分析；相關(guān)性應(yīng)用Pearson相關(guān)性分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CT與MRI-DWI判斷患者T分期價值分析

病理診斷T1、T2、T3以及T4分期分別14例、25例、43例以及25例，CT診斷T1、T2、T3以及T4分期分別10例、27例、41例以及29例，MRI-DWI診斷T1、T2、T3以及T4分期分別13例、26例、44例以及24例，以病理診斷作為金標準，CT診斷T1、T2、T3以及T4分期Kappa值分別為0.719、0.695、0.843、0.851，MRI-DWI 診斷T1、T2、T3 以 及T4 分期Kappa 值 分 別為0.958、0.948、0.925、0.921（表1）。

2.2 CT與MRI-DWI判斷患者N分期價值分析

病理診斷N0、N1 分期分別31 例、76 例，CT 診斷N0、N1分期分別36例、71例，MRI-DWI診斷N0、N1分期分別30例、77例，以病理診斷作為金標準，CT診斷N分期Kappa值為0.806，MRI-DWI診斷N分期Kappa值為0.977（表2）。

2.3 CT與MRI-DWI測定病變長度情況比較

CT測定食管癌病變長度顯著高于MRI-DWI以及標本實際病變長度（P＜0.05，表3），MRI-DWI測定食管癌病變長度與標本實際病變長度比較沒有統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

2.4 CT與MRI-DWI測定病變長度與實際病變長度相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，CT、MRI-DWI測定食管癌病變長度與樣本實際病變長度相關(guān)性較強（r=0.816、0.991，P＜0.05）。

2.5 典型病例分析

某位63歲上段食管癌患者增強CT以及MRI檢查結(jié)果（圖1）顯示，增強CT矢狀位、冠狀位可見上段食管病變，矢狀位、冠狀位檢查顯示病變周圍筋膜增厚，鎖骨上區(qū)腫大淋巴結(jié)。

表1 CT與MRI-DWI判斷患者T分期價值分析Tab.1 Value of CT and MRI-DWI in T staging

表2 CT與MRI-DWI判斷患者N分期價值分析Tab.2 Value of CT and MRI-DWI in N staging

表3 CT與MRI-DWI測定病變長度情況比較Tab.3 Lengths of esophageal cancer measured by CT and MRI-DWI(n=107,Mean±SD)

3 討論

食管癌由于惡性程度大，患者預(yù)后情況不佳，部分患者多存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移以及病灶附近器官受到侵及，因此其分期以及病變長度評估對于患者治療意義重大［9-10］。臨床癥狀以及實驗室檢查不能有效反映患者食管癌患者病變情況，只能采用影像學(xué)判斷患者病變情況。臨床上評估食管癌影像學(xué)手段主要有CT、超聲內(nèi)鏡、MRI以及PET/CT，其中CT以及MRI在食管癌診斷上應(yīng)用較多［11］。

圖1 食管癌患者CT以及MRI檢查Fig.1 CT and MRI images of patients with esophageal cancer.

食管癌患者CT檢查顯示患者病灶多顯示為稍低或者等密度，管壁可見不規(guī)則變厚，而MRI檢查病灶多顯示為稍長或者等T1信號、稍長T2信號，病變內(nèi)部多存在壞死以及囊變等情況，可見顯著強化特征，顯示CT以及MRI均可以有效顯示病灶情況、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等信息［12］。本研究中以病理診斷作為金標準，CT診斷T1、T2、T3及T4分期Kappa值分別為0.719、0.695、0.843、0.851，MRI-DWI診斷T1、T2、T3及T4分期Kappa值分別為0.958、0.948、0.925、0.921，可見MRI-DWI在評估食管癌T分期上價值更佳，尤其是在評估早期食管癌情況，分析認為其可能與MRI軟組織分辨率優(yōu)異，成像參數(shù)多有關(guān)。Jin等［13］研究CT在食管癌T分期診斷價值不佳，該研究分析認為CT難以發(fā)現(xiàn)食管癌微小病變，加之其檢查較易受到呼吸等原因影響，因此CT在食管癌早期誤診漏診較多，與本研究中相關(guān)結(jié)論相符，證實CT在T1以及T2分期上診斷價值不佳；另一項研究認為CT對于T3分期以及T4分期診斷準確率較高，顯示CT可用于判斷患者是否合適進行手術(shù)治療［14］，與本研究中相關(guān)結(jié)論一致。由于早期食管癌多會使黏膜下層或者粘膜層受到累及，患者食管管壁變厚不明顯，CT不能清楚顯示患者上述病變情況，而MRI檢查尤其是DWI則可以清晰顯示食管壁增厚情況［15］，因此MRI-DWI評估早期食管癌價值優(yōu)異，證實了本研究中MRI-DWI對于早期食管癌診斷價值。CT診斷N分期Kappa值為0.806，MRI-DWI 診斷N 分期Kappa 值為0.977，表明MRIDWI在評估食管癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移同樣價值優(yōu)異，分析認為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移后，癌細胞核漿比例明顯上升，導(dǎo)致細胞內(nèi)部逐漸變窄，水分子活動受到限制，DWI信號變強，其ADC值顯著減?。?6］。本研究以DWI信號評估轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)情況，而有研究以DWI檢查ADC值評估前列腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況［17］，ADC值低者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移風險相對較高，進一步證實腫瘤患者可以應(yīng)用DWI評估患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況。食管癌手術(shù)前病變長度評估多采用鋇餐或者內(nèi)窺鏡檢查進行判定，但是因為食管癌病灶范圍較廣且較易使病灶附近受累，而鋇餐或者內(nèi)窺鏡則不能有效反映病灶對附近器官累及情況［18］。本研究中CT測定食管癌病變長度顯著高于MRI-DWI以及標本實際病變長度，MRI-DWI測定食管癌病變長度與標本實際病變長度比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，顯示CT以及MRIDWI均可以用于測定病變長度，但是MRI-DWI測定食管癌病變長度與實際樣本病變長度相關(guān)性更強（r=0.991）。CT測定病變長度較病變實際長度高主要因為CT組織分辨率不佳，導(dǎo)致在進行測定時容易將食管上端食物或者正常組織誤診為病灶。雖然本研究中DWI用于測定病變長度與術(shù)后樣本實際長度相關(guān)性較高，但是其測定值較易受到b值以及磁敏感性偽影影響，但是在實際測定過程中可以經(jīng)由調(diào)整b值、縮短回波時間、勻場等方式減輕其對于測定影響［19］。

綜上所述，MRI-DWI用于評估食管癌術(shù)前分期以及測定病變長度上價值優(yōu)于CT，可以為患者治療方案制定以及手術(shù)切除病變長度提供影像學(xué)參考意見。