經(jīng)直腸腔內(nèi)超聲在直腸癌術(shù)前分期及新輔助治療效果評價的研究進展*

黃炫彰，黃健源，利錫貴，粟世桃，黃 霖，唐琴文，何燊林

（廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院超聲科，南寧 530021）

目前在全球范圍內(nèi)，結(jié)直腸癌是常見的惡性腫瘤之一，2018 年全球癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，其發(fā)病率位于惡性腫瘤第3位，病死率位于第2位，其中直腸癌新發(fā)病例數(shù)約70.4 萬例，死亡病例數(shù)約30.0 萬例[1]。在我國，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活方式及高熱量、高蛋白、低纖維等飲食結(jié)構(gòu)的西方化，直腸癌的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年增高的趨勢[2]。直腸癌早期臨床癥狀不明顯，大多數(shù)患者就診時已屬于進展期，具有高發(fā)病率、預(yù)后差的特點[3]，2010—2014年我國直腸癌5 年生存率約55.8～58.0%[4]。目前直腸癌的治療主要包括外科手術(shù)、新輔助放化療、靶向治療、免疫治療等多學科綜合治療，術(shù)前準確評估直腸癌的分期及新輔助放化療的療效直接影響手術(shù)方案的實施和術(shù)后復(fù)發(fā)情況。目前用于直腸癌診斷及術(shù)前評估的影像學檢查方式主要包括MRI、超聲及腸鏡等，其中經(jīng)直腸腔內(nèi)超聲（endorectal ultrasonography，ERUS）作為非侵襲性影像學檢查方法已廣泛應(yīng)用于直腸癌術(shù)前分期，《中國結(jié)直腸癌診療規(guī)范（2020 年版）》推薦ERUS 用于早期直腸癌（T2 期及以下）分期診斷[5]，同時，隨著超聲新技術(shù)的發(fā)展，超聲造影、超聲彈性成像等多種模式的超聲成像技術(shù)在直腸癌術(shù)前分期及治療效果評估方面也有應(yīng)用。本文就ERUS在直腸癌術(shù)前分期及新輔助放化療效果評估的研究進展作一綜述。

1 ERUS 對直腸癌術(shù)前分期的研究進展

1.1 常規(guī)ERUS

直腸癌術(shù)前準確的分期可以影響治療策略、切除術(shù)式和是否行新輔助治療，其中直腸癌浸潤深度（T分期）的評估是直腸癌患者治療首要且最重要的一項。常規(guī)ERUS可清晰顯示直腸腸壁4層結(jié)構(gòu)及直腸癌浸潤程度、腸周淋巴結(jié)、鄰近組織及臟器受累情況，具有準確、安全、實時、動態(tài)及經(jīng)濟等優(yōu)點。通過彩色多普勒超聲的高敏感性，不僅能直觀的顯示直腸癌內(nèi)部的血流動力學改變，還能顯示腫瘤侵犯器官的血流信號。目前ERUS在直腸癌術(shù)前分期已得到廣泛應(yīng)用。Ren等[6]研究表明，ERUS對直腸癌患者T1～T4期的診斷準確率較高，靈敏度分別為T1 期85.7%、T2 期87.5%、T3 期88.9%、T4 期100.0%，特異度分別為T1期97.3%、T2期92.9%、T3期96.2%、T4期97.6%；但對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷準確率較低。Cote 等[7]認為ERUS 在診斷T1、T2 期和非閉塞性的T3期直腸癌的準確性較高，對局部進展期和狹窄性直腸癌的T 分期不太準確，但準確度仍在可接受范圍內(nèi)。Chan等[8]研究表明，ERUS診斷T1、T3 期病變的優(yōu)于MRI，而MRI 對T2 病變的診斷優(yōu)于MRI；ERUS在診斷術(shù)前N分期優(yōu)于MRI。

1.2 經(jīng)直腸灌注超聲造影

常規(guī)ERUS 易受腸內(nèi)容物及腸道氣體的影響，且腸壁緊貼超聲探頭，可因超聲偽像影響圖像質(zhì)量，導(dǎo)致較難分辨腸壁結(jié)構(gòu)，故常規(guī)ERUS對觀察直腸癌存在局限性。經(jīng)直腸灌注超聲造影可有效避免上述干擾超聲成像的因素，其方法是檢查前先經(jīng)患者直腸向腸腔內(nèi)灌注一定劑量的胃窗聲學造影劑，通過造影劑推擠作用減少檢查區(qū)域的腸內(nèi)容物及腸道氣體，并能在探頭與檢查區(qū)域之間建立良好的聲窗，從而得到清晰的直腸壁結(jié)構(gòu)。隨著探頭頻率以及分辨率的提高，以及經(jīng)直腸灌注超聲造影的應(yīng)用，已可顯示直腸壁更細微的結(jié)構(gòu)，如固有肌層可以顯示出“一明兩暗”3 層結(jié)構(gòu)，即固有肌層可細分為低回聲環(huán)肌層，高回聲的肌間結(jié)構(gòu)和低回聲縱肌層[9]。張麗娟等[10]通過對39 例結(jié)腸癌、42 例直腸癌、11例直腸息肉及19例結(jié)腸息肉的經(jīng)直腸灌注超聲造影檢查結(jié)果及腸鏡檢查結(jié)果對比，以術(shù)后病理作為金標準，發(fā)現(xiàn)經(jīng)直腸灌注超聲造影在觀察周圍組織浸潤方面優(yōu)于腸鏡檢查。黃炫彰等[11]對122例中低位直腸癌患者術(shù)前行經(jīng)直腸灌注超聲造影檢查及MRI 檢查并分別評估環(huán)周切緣，結(jié)果顯示，經(jīng)直腸灌注造影超聲檢查評估中低位直腸癌環(huán)周切緣的準確率為89.3%，優(yōu)于MRI，說明經(jīng)直腸灌注超聲造影對中低位直腸癌環(huán)周切緣評估具有較高的診斷價值。

1.3 靜脈超聲造影

靜脈超聲造影（contrast enhanced ultrasound，CEUS）是通過靜脈注射微氣泡造影劑，利用造影劑顯像效果實時反映腫瘤組織的血流灌注狀態(tài)的一種超聲新技術(shù)。正常直腸壁CEUS表現(xiàn)為高增強的黏膜與黏膜下層，低增強的固有肌層和高增強的外膜層共3層結(jié)構(gòu)。直腸癌的CEUS表現(xiàn)為早期快速增強，晚期迅速消退，呈“快進快出”[12]。CEUS比常規(guī)直腸腔內(nèi)超聲更能敏感地顯示直腸癌的微血管，能更清晰地顯示病灶大小、邊界、浸潤范圍，明顯提高直腸癌術(shù)前T分期診斷的準確性[13]。王曉榮等[14]對108 例直腸癌患者行CEUS 檢查后發(fā)現(xiàn)，根據(jù)腫瘤內(nèi)部主要滋養(yǎng)血管數(shù)量、血流阻力指數(shù)以及造影劑到達時間及造影增強模式的區(qū)別，可為鑒別T1期直腸癌提供依據(jù)。吳明曉等[15]對比30 例直腸癌患者術(shù)前經(jīng)直腸CEUS 與MRI 判斷T 分期的準確性，結(jié)果顯示CEUS與MRI判斷T分期總的準確性無顯著差異，CEUS 判斷T3、T4 期病變的敏感性及陽性預(yù)測值高于MRI。CEUS 存在操作者的依賴性，CEUS 模式下分辨率降低，腫瘤血管的多樣性等因素，因此存在一定的局限性。

1.4 經(jīng)直腸超聲雙重造影

單純經(jīng)直腸灌注后ERUS的二維超聲以及彩色多普勒超聲可以直觀地顯示直腸癌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部血流動力學特征，但是在顯像過程中易受到聲束、血流方向和探測角度的影響。超聲雙重造影即經(jīng)直腸灌注造影后行靜脈超聲造影的超聲檢查技術(shù)，可清晰顯示直腸癌的邊界、形態(tài)和血流灌注情況。Lu等[16]對172例直腸腺癌、45例腺瘤及15例炎性腫塊行經(jīng)直腸雙重超聲造影檢查，結(jié)果顯示3種病變的增強模式及達峰時間、達峰強度、曲線下面積等參數(shù)均有差異，經(jīng)直腸雙重超聲造影有助于鑒別直腸癌與良性病變。周平安等[17]研究表明，經(jīng)直腸雙重超聲造影判斷直腸癌患者術(shù)前T分期的準確性顯著高于常規(guī)超聲。彭成忠等[18]通過比較71例直腸癌患者術(shù)前單純經(jīng)直腸灌注造影和雙重造影T 分期與術(shù)后病理結(jié)果對照，結(jié)果顯示術(shù)前超聲雙重造影T分期準確性高于單純灌注超聲造影。鄧小紅等[19]比較72 例直腸癌患者術(shù)前超聲雙重造影T分期結(jié)果并與術(shù)后病理T分期結(jié)果，研究結(jié)果顯示超聲雙重造影術(shù)前T 分期的總符合率為73.6%，中低位及高位直腸癌術(shù)前T分期的符合率分別為68.7%、85.7%，經(jīng)直腸超聲雙重造影可為直腸癌患者術(shù)前T 分期提供重要參考。上述研究表明，經(jīng)直腸雙重超聲造影對直腸癌的術(shù)前T 分期準確性較高，有重要應(yīng)用價值。

1.5 超聲彈性成像

超聲彈性成像（ultrasound elastography，UE）是基于組織硬度的超聲新技術(shù)。當直腸壁發(fā)生腫瘤時，腫瘤細胞成分、病灶內(nèi)部結(jié)構(gòu)及對腸壁組織的浸潤使病灶生物力學發(fā)生變化，腫瘤組織硬度增加[20]；應(yīng)用UE 對腫瘤進行硬度評分、評估其與周圍正常組織的硬度差異，可在常規(guī)ERUS 基礎(chǔ)上獲得更多腫瘤硬度信息。Waage 等[21]研究顯示，應(yīng)變彈性成像結(jié)合常規(guī)ERUS 有助于早期直腸癌術(shù)前分期。Chen 等[22]對70 例直腸癌及直腸腺瘤患者術(shù)前行剪切波彈性成像結(jié)合ERUS 檢查，結(jié)果顯示腫瘤硬度值從腺瘤到T1～T3期直腸癌逐漸增大，利用剪切波彈性成像測量彈性硬度值可提高直腸癌ERUS術(shù)前分期的準確性。Fan等[23]研究顯示剪切波彈性成像有助于判斷腫瘤浸潤深度，腫瘤硬度值可作為術(shù)前分期的定量指標，作為常規(guī)ERUS的補充。

ERUS 是直腸癌術(shù)前分期的一種有效方法，但其準確性取決于檢查者的經(jīng)驗，腫瘤周邊組織炎癥浸潤難以與腫瘤浸潤相鑒別和微小癌浸潤較難發(fā)現(xiàn)，可能造成分期過高或過低，同時，ERUS 檢查較大的直腸癌或可移動的直腸癌時相對困難，因此，臨床選擇ERUS進行直腸癌術(shù)前分期時需考慮其局限性，常規(guī)ERUS結(jié)合CEUS或UE等多模式超聲技術(shù)及其他影像學檢查可提高分期準確性。

2 ERUS 對直腸癌新輔助放化療效果評價的研究

新輔助放化療+全直腸系膜切除術(shù)是目前局部進展期直腸癌的治療方式。術(shù)前新輔助放化療的效果評價對多學科綜合治療制定個體化治療方案意義重大。經(jīng)直腸超聲在直腸癌新輔助放化療效果評價方面的應(yīng)用已有研究。Li 等[24]對41 例T2～T3期直腸癌患者術(shù)前放化療前、中、后分別行經(jīng)直腸超聲檢查，評估腫瘤前后直徑變化、腫瘤退縮分級、病理完全緩解率等的相關(guān)性，經(jīng)直腸超聲可評估放化療前后腫瘤最大厚度的變化，變化越大說明腫瘤消退更多，腫瘤對放化療更敏感。陳麗梅等[25]研究表明，經(jīng)直腸超聲測算腫瘤長度及厚度縮小率對預(yù)測局部進展期直腸癌患者新輔助放化療反應(yīng)良好與病理完全緩解的準確性較高。但有研究顯示，ERUS 不能準確預(yù)測中低位直腸癌術(shù)前新輔助放化療后臨床完全緩解[26]。

近年來，隨著CEUS 技術(shù)的發(fā)展以及造影定量分析軟件的使用，使CEUS 定量多參數(shù)圖像分析成為可能，為直腸癌診斷以及治療效果的評估提供更豐富的信息[27]。朱琳等[28]對70例直腸癌患者新輔助放化療前后行CEUS 檢查，結(jié)果顯示直腸癌新輔助治療后曲線下面積和阻力指數(shù)顯著低于治療前，說明新輔助治療可破壞腫瘤內(nèi)血管，減少腫瘤新生血管，超聲造影可觀察治療前后腫瘤內(nèi)血流灌注情況，評估新輔助治療效果。

在UE 對直腸癌新輔助放化療療效評估方面，從悅等[29]應(yīng)用UE評價放化療后直腸癌病灶，結(jié)果顯示放化療后病灶硬度隨殘余腫瘤浸潤深度的增加而增大。有研究顯示，直腸癌新輔助放化療后腫瘤前后徑、彈力成像評分及彈性應(yīng)變率比值較治療前均顯著降低[28]。應(yīng)用UE 結(jié)合常規(guī)ERUS 是評估直腸癌新輔助放化療后病灶的有效檢查方法。

但UE 同樣易受操作者主觀判斷影響，同時放化療后因正常腸壁水腫、病灶纖維化等原因，硬度評估可能存在一定誤差，對放化療后腫瘤的評估可結(jié)合超聲造影檢查進一步完善。楊蕊等[30]對直腸癌患者新輔助放化療治療前后分別進行常規(guī)超聲、UE及CEUS檢查，結(jié)果顯示直腸腔內(nèi)UE及CEUS定量分析可在一定程度上反映放化療前后病灶內(nèi)部病理結(jié)構(gòu)及血流灌注的變化，反映患者新輔助治療效果。

ERUS對評估直腸癌新輔助治療效果有重要價值，但新輔助放化療治療可導(dǎo)致腫瘤腸壁和鄰近組織纖維化，影響超聲對新輔助治療后腫瘤分期判斷的準確性，Zhao 等[31]的Meta 分析顯示，ERUS 在局部進展期直腸癌患者新輔助放化療后腫瘤T再分期的準確性較低。目前需要更多臨床研究進一步驗證。

3 小 結(jié)

隨著超聲技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是常規(guī)ERUS與多種超聲新技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，以其價格低廉、操作簡便、無放射性、無創(chuàng)傷性、實時動態(tài)、可重復(fù)性強的優(yōu)勢，對直腸癌診斷有較高的準確性，可有效評估新輔助治療效果，使ERUS 在直腸癌的診療中發(fā)揮日益重要的作用。