高分辨MRI評(píng)估直腸癌術(shù)前分期及環(huán)周切緣的應(yīng)用價(jià)值?

王 林 汪志強(qiáng) 肖 蘭 敬文波 趙志偉 王 玲,*

1.湖北省中醫(yī)院放射科(湖北 武漢 430074)

2.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院磁共振室(新疆 烏魯木齊 830011)

2020年全球癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[1]顯示結(jié)直腸癌的發(fā)病率排所有腫瘤的第三位、死亡率居于腫瘤第二位，對(duì)人類的生存和生活質(zhì)量產(chǎn)生巨大影響。隨著醫(yī)學(xué)的進(jìn)展，腫瘤的治療更加個(gè)性化及精準(zhǔn)化，對(duì)于臨床而言制定個(gè)性化治療方案必須依據(jù)術(shù)前腫瘤浸潤(rùn)深度、鄰近器官及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、腸系膜受累率等信息，因此準(zhǔn)確的TNM分期對(duì)提高患者的生活質(zhì)量具有重要意義[2]，而目前對(duì)于這些信息顯示的最好的檢查方式是MRI。當(dāng)腫瘤及其惡性結(jié)構(gòu)如EMVI與直腸系膜筋膜的距離小于1mm時(shí)，則CRM陽性；而當(dāng)他們之間的距離大于1mm時(shí)，即為CRM陰性[3]。研究顯示[4]CRM與直腸癌患者的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移率、3年無病生存期和總生存時(shí)間都明顯相關(guān)，CRM受侵相對(duì)未受侵的患者，生存時(shí)間變短、生存質(zhì)量明顯變差。若術(shù)前MRI檢查提示腫瘤浸潤(rùn)最深處至外科剝離面<1mm，應(yīng)考慮術(shù)前放化療后再進(jìn)行手術(shù)，因此MRI評(píng)估CRM受侵情況可以用于指導(dǎo)臨床根據(jù)病人自身情況制定相應(yīng)治療方案。MRI具有高軟組織分辨率，可以清晰顯示直腸腫瘤及其周圍結(jié)構(gòu)，且MR有多序列參數(shù)可提供多種信號(hào)信息，根據(jù)NCCN指南[5]推薦，HR-MR是目前評(píng)估CRM情況的最佳的檢查手段，然而目前評(píng)估CRM對(duì)于臨床工作者尚存在一定爭(zhēng)議，尤其是對(duì)青年醫(yī)生而言。因此，本研究旨在通過比較直腸癌患者術(shù)前HR-MRI的影像表現(xiàn)與術(shù)后病理表現(xiàn)，分析探討HR-MRI評(píng)估直腸癌術(shù)前T、N分期及環(huán)周切緣的有效性和可靠性，進(jìn)而幫助臨床醫(yī)師制定精準(zhǔn)治療方案，提升治療療效。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象回顧性收集2015年至2021年就診于本院的直腸癌患者的MR及臨床病理資料，共140例患者符合納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)手術(shù)組織病理證實(shí)為直腸癌；病理結(jié)果包含了CRM受侵情況；無其他原發(fā)腫瘤，尤其是盆腔腫瘤影響觀察者；盆腔未做過放化療或手術(shù)等其他治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：MRI圖像質(zhì)量差，無法清楚顯示病灶導(dǎo)致無法精確測(cè)量者。粘液腺癌、印戒細(xì)胞癌等特殊病理類型的直腸癌。

1.2 檢查方法及圖像分析所有患者均采用同一臺(tái)SIEMENS 3.0T MRI掃描儀和相同的體表線圈掃描?；颊邫z查前48h之內(nèi)進(jìn)流食，患者于檢查前1h進(jìn)行排便、清理腸道準(zhǔn)備。具體參數(shù)如下：管電壓120kV，探測(cè)器準(zhǔn)直64×0.625mm，螺距0.98:1，掃描層厚5mm。注射碘對(duì)比劑(300mg/mL)，1.5mL/kg，動(dòng)脈期為注射后40s開始，靜脈期為注射后70s開始。

1.3 MRI影像分析TNM分期及評(píng)估CRM根據(jù)美國(guó)癌癥聯(lián)合委員會(huì)發(fā)布的第8版結(jié)直腸癌TNM分期系統(tǒng)進(jìn)行T、N分期[6]：T1腫瘤侵及黏膜下層但未累及固有肌層；T2腫瘤侵及腸壁固有肌層，但未突破固有肌層；T3腫瘤侵透固有肌層并侵及周圍的腸周脂肪間隙；T4腫瘤組織已穿透腹膜或直接侵犯其他臟器。N分期：淋巴結(jié)短徑>8mm或<8mm但淋巴結(jié)形態(tài)不規(guī)則、邊緣毛糙、信號(hào)不均勻、DWI高信號(hào)(與腫瘤信號(hào)特點(diǎn)相似)定義為淋巴結(jié)陽性；N0區(qū)域淋巴結(jié)無轉(zhuǎn)移；N1有1～3個(gè)區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移；N2有>4個(gè)區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，當(dāng)原發(fā)腫瘤及惡性結(jié)構(gòu)如直腸系膜內(nèi)轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)、癌結(jié)節(jié)、直腸壁外血管侵犯與直腸系膜筋膜及相鄰結(jié)構(gòu)的距離小于1mm時(shí)，即為CRM陽性；而當(dāng)他們之間的距離大于1mm時(shí)，即為CRM陰性，見圖1～圖4。

圖1 男，64歲，病理診斷低位直腸癌T1期。MRI顯示病變侵犯肌層(黑箭)，誤診為T2期。圖2 男，58歲，病理診斷低位直腸癌T2期，MRI顯示病變似乎突破固有肌層，T2/T3難以鑒別。圖3 女，67歲，病理診斷低位直腸癌T4期、CRM陰性，MRI顯示直腸系膜筋膜陰性。圖4 女，61歲，病理診斷低位直腸癌T4期、CRM陰性，MRI顯示病變似乎侵犯直腸系膜筋膜，誤診CRM陽性。

1.4 臨床及組織病理評(píng)價(jià)回顧性收集患者的臨床病歷及由10年以上經(jīng)驗(yàn)的病理學(xué)家確認(rèn)后的病理報(bào)告，統(tǒng)計(jì)臨床信息及組織病理學(xué)信息，包括性別、年齡、腫瘤位置、血清腫瘤標(biāo)志物(CEA、CA19-9水平)等臨床信息，T、N分期，病理組織學(xué)分級(jí)和CRM等病理信息。按照有無區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移將患者分為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陰性或陽性，即N0(無區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移)為陰性和N1～N2期為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性。病理的CRM陽性是指可以在鏡下觀察到手術(shù)切除后的直腸標(biāo)本仍殘留有腫瘤組織，且觀察到轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)、癌結(jié)節(jié)等與環(huán)周切緣的距離在1mm以內(nèi)；CEA>5ng/mL，CA19-9>35 U/L。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 26.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，以病理為“金標(biāo)準(zhǔn)”。分析比較患者的臨床資料采用卡方檢驗(yàn)，評(píng)估MRI對(duì)直腸癌的TN分期、CRM受累情況與術(shù)后病理TN分期、CRM受累情況的一致性采用Kappa檢驗(yàn)。其判斷標(biāo)準(zhǔn)為：k>0.70二者一致性良好；0.4

2 結(jié) 果

2.1 患者臨床病理一般資料滿足納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)的患者共140例，其中男90例、女50例，平均年齡61.42±8.22歲；按照病理結(jié)果中CRM受累情況分為陰性及陽性兩組，兩組的臨床特征包括性別、年齡、腫瘤位置、組織學(xué)分級(jí)、CEA及CA19-9水平差異均沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 CRM陰性組和陽性組患者的臨床和組織學(xué)特征

2.2 T分期中MRI評(píng)估結(jié)果與病理結(jié)果的一致性及MRI對(duì)T分期的準(zhǔn)確性MRI評(píng)估直腸癌T分期與病理結(jié)果的一致性良好，Kappa值為0.79，P<0.01差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中6例病理為T2期MRI診斷錯(cuò)誤為T1期1、T3期5例，5例病理為T3期MRI診斷錯(cuò)誤為T2期，6例病理為T4期MRI診斷錯(cuò)誤為T3期。MRI評(píng)估直腸癌T分期的總準(zhǔn)確率為87.9%(123/140)，對(duì)各T分期具體診斷效能，見表2。

表2 MRI直腸癌T分期與病理對(duì)比和MRI T分期的診斷效能

2.3 N分期中MRI評(píng)估結(jié)果與病理結(jié)果的一致性及MRI對(duì)N分期的準(zhǔn)確性MRI評(píng)估直腸癌N分期與病理結(jié)果的一致性一般，Kappa值為0.621，P<0.01差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中13例病例為N0期MRI診斷為N1；20例病理為N1期MRI診斷錯(cuò)誤，13例診斷為N0，7例診斷為N2；MRI診斷直腸癌N分期總的準(zhǔn)確率為76.4%(107/140)，對(duì)各N分期具體診斷效能，見表3。

表3 MRI直腸癌N分期與病理對(duì)比和MRI N分期的診斷效能

2.4 MRI評(píng)估直腸癌CRM受累情況與病理CRM受累情況的一致性及MRI對(duì)CRM受累情況的診斷效能MRI評(píng)估CRM受累情況與病理結(jié)果一致性良好，Kappa值為0.71，P<0.01差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中9例病理CRM陽性患者M(jìn)RI評(píng)估為陰性，5例病理CRM陰性患者M(jìn)RI評(píng)估為陽性，診斷效能，見表4。

表4 MRI直腸癌CRM與病理對(duì)比和MRI 預(yù)測(cè)CRM的診斷效能

3 結(jié) 論

隨著醫(yī)術(shù)和社會(huì)發(fā)展水平的提高，人類對(duì)于腫瘤治療的要求越來越高，精準(zhǔn)醫(yī)療是目前腫瘤治療的最高要求，多學(xué)科綜合治療是直腸腫瘤的常用治療手段，新輔助放化療聯(lián)合根治性手術(shù)可以綜合提高患者生存率及生存質(zhì)量[7]。直腸癌的最新診療指南[8]表明T1、T2期的患者可直接行手術(shù)治療，而局部進(jìn)展期直腸癌(T3或以上，且或淋巴結(jié)陽性)患者，需新輔助放化療后行手術(shù)治療，這樣可以讓那些本來喪失手術(shù)機(jī)會(huì)的患者也能夠進(jìn)行手術(shù)，提高患者的總生存時(shí)間及無病生存期；CRM陽性患者的生存率很低并且復(fù)發(fā)率很高，指南推薦使用新輔助放化療，可有效減少局部復(fù)發(fā)和改善遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移以及提高總的生存時(shí)間[9]。因此術(shù)前對(duì)患者進(jìn)行精準(zhǔn)評(píng)估癌灶的浸潤(rùn)深度以及CRM是否受侵，這對(duì)臨床制定治療方案和提高患者生存質(zhì)量都至關(guān)重要。目前常用的影像評(píng)估方法包括CT、直腸超聲內(nèi)鏡、MRI等。MRI軟組織分辨率高，且直腸位置相對(duì)固定，加之周圍脂肪信號(hào)對(duì)腫瘤信號(hào)的襯托，HR-MRI可清楚地顯示腫瘤范圍及內(nèi)部細(xì)節(jié)征象，是直腸癌術(shù)前分期最常用的方法[10]。

既往研究結(jié)果[11]表明MRI對(duì)直腸癌的T分期與病理結(jié)果的一致性良好，本研究結(jié)果表明MRI直腸癌T分期與病理T分期的Kappa值為0.79，與既往結(jié)果一致。且本研究結(jié)果中MRI診斷直腸癌T分期總的準(zhǔn)確率為87.9%(123/140)，這與柴亞欣等的結(jié)果[11]MRI對(duì)直腸癌T分期評(píng)估的總準(zhǔn)確率為87.3%結(jié)果相一致。本研究結(jié)果中有6例病理為T2期MRI診斷錯(cuò)誤為T1期1、T3期5例，5例病理為T3期MRI診斷錯(cuò)誤為T2期，6例病理為T4期MRI診斷錯(cuò)誤為T3期。這說明MRI對(duì)T2、T3的診斷準(zhǔn)確率欠佳，這是因?yàn)橹蹦c癌中纖維組織增生的發(fā)生率很高，纖維增生會(huì)導(dǎo)致腸周條索影、炎性纖維組織及小血管影，這很難與真正腫瘤組織的纖維性反應(yīng)、腫瘤組織向外浸潤(rùn)延伸等惡性爭(zhēng)相相鑒別[12]，這也是臨床工作中尤其是對(duì)于青年影像科醫(yī)生的重大挑戰(zhàn)。根據(jù)最新直腸癌治療指南，T2期的患者可選擇手術(shù)治療，預(yù)后更好，而T3期的患者則需要視情況而定，部分患者可以手術(shù)，而部分患者需要新輔助放化療后使病灶縮小到一定程度進(jìn)而手術(shù)治療，因此如何更好的鑒別直腸癌的T2期和T3期需要進(jìn)一步更深層次的研究。

既往研究結(jié)果[13]表明MRI對(duì)淋巴結(jié)診斷總準(zhǔn)確率為80.0%，本研究結(jié)果顯示MRI診斷直腸癌N分期總的準(zhǔn)確率為76.4%(107/140)，與之相符。然而本研究結(jié)果中MRI N分期的情況與病理結(jié)果的一致性一般，Kappa值為0.621，P<0.01差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。13例病例為N0期MRI診斷為N1，20例病理為N1期MRI診斷錯(cuò)誤、13例診斷為N0、7例診斷為N2；究其原因可能是本研究主要觀察淋巴結(jié)的形態(tài)、大小、DWI信號(hào)、ADC值，無法鑒別良性淋巴結(jié)如因炎性反應(yīng)而增生性體積增大的淋巴結(jié)和惡性淋巴結(jié)，這也是目前高分辨率MRI對(duì)淋巴結(jié)判斷的一個(gè)難點(diǎn)，也是目前的研究熱點(diǎn)。Huang等[14]將傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像學(xué)與人工智能相結(jié)合，深度學(xué)習(xí)MR影像并將機(jī)器學(xué)習(xí)的參數(shù)與臨床病理特征結(jié)合，從而構(gòu)建結(jié)直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)模型，對(duì)淋巴結(jié)的預(yù)測(cè)較傳統(tǒng)影像學(xué)評(píng)估準(zhǔn)確率提高14.8%。因此，直腸癌術(shù)前淋巴結(jié)的判斷需MRI多功能參數(shù)及影像組學(xué)等多種手段聯(lián)合從而提高評(píng)估準(zhǔn)確率。

目前，TME手術(shù)是目前臨床采用最廣泛的術(shù)式之一，而TME手術(shù)的重要參數(shù)就是CRM受累情況，當(dāng)CRM陰性時(shí)，復(fù)發(fā)率明顯降低、保肛手術(shù)成功率明顯提高，這對(duì)于提升患者的生活質(zhì)量至關(guān)重要。既往研究[14]表明MRI評(píng)估CRM受累情況的符合率比較高，本研究結(jié)果與之類似，MRI顯示的CRM受累表現(xiàn)與病理結(jié)果一致性良好，Kappa值為0.71。本研究結(jié)果中9例病理CRM陽性患者被MRI評(píng)估為陰性，5例病理CRM陰性患者M(jìn)RI評(píng)估為陽性，回顧圖像發(fā)現(xiàn)是因?yàn)槟[瘤周圍的纖維條索、癌結(jié)節(jié)、受侵淋巴結(jié)等與直腸系膜筋膜分界難以分辨從而導(dǎo)致誤診。姜相森等人[15]的研究表明MRI評(píng)估CRM的準(zhǔn)確性、敏感性、特異性分別為93.7%、94.7%、93.2%，本研究結(jié)果與之相類似。

綜上所述，MRI對(duì)直腸癌T、N分期及CRM受累情況評(píng)估準(zhǔn)確率比較高，但是MRI指導(dǎo)臨床制定個(gè)性化方案仍需多種參數(shù)及技術(shù)聯(lián)合判斷從而提高診斷效能。