MRI 檢查T(mén)2 加權(quán)成像和彌散加權(quán)成像對(duì)直腸癌T、N 分期的診斷價(jià)值

田啟棟，王天杰

1河南省商丘市第三人民醫(yī)院影像科，河南 商丘 476000

2商丘市中醫(yī)院核磁室，河南 商丘 4760000

直腸癌是最常見(jiàn)的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一，發(fā)病率高居全球惡性腫瘤第3 位，中國(guó)直腸癌發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)[1]。治療前準(zhǔn)確評(píng)估TNM 分期是選擇治療方案的重點(diǎn)，可明顯影響患者的預(yù)后生存情況[2]。MRI 檢查是治療前準(zhǔn)確評(píng)估直腸癌TNM分期的主要檢查方法，其中T2加權(quán)成像（T2-weighted imaging，T2WI）最為常用，對(duì)T 分期的診斷準(zhǔn)確度為68%～95%[3]，對(duì)N 分期的診斷準(zhǔn)確度為40%～70%，加強(qiáng)T2、T3期腫瘤的鑒別能力是提升腫瘤T分期診斷準(zhǔn)確度的關(guān)鍵[4]。彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）可較好地反映腫瘤細(xì)胞形態(tài)、密度和組織活性，常用于評(píng)價(jià)直腸癌新輔助放化療的效果，但在直腸癌分期中的應(yīng)用較少，且結(jié)論存在差異[5]。因此，本研究分別使用T2WI、DWI、T2WI+DWI 序列術(shù)前評(píng)估直腸癌患者T 分期，與術(shù)后病理結(jié)果進(jìn)行比較，評(píng)價(jià)MRI檢查在直腸癌治療前分期評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值，并使用T2WI+DWI序列對(duì)直腸癌N 分期進(jìn)行評(píng)價(jià)，旨在提高直腸癌患者治療前分期評(píng)估的準(zhǔn)確度，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018 年3 月至2020 年2 月河南省商丘市第三人民醫(yī)院收治的直腸癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)病理檢查證實(shí)為直腸腺癌；②未進(jìn)行新輔助治療而直接手術(shù)；③MRI 圖像清晰，具有參考價(jià)值。排除標(biāo)準(zhǔn)：①手術(shù)延遲或轉(zhuǎn)院；②MRI 檢查或病理檢查資料不完整；③具有MRI 檢查禁忌證。依據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)，本研究共納入60 例直腸癌患者，術(shù)前未接受放化療、免疫療法等治療，其中男40例，女20 例；年齡48～89 歲，平均（58.51±12.08）歲；腫瘤部位：直腸上段7 例，直腸中段21 例，直腸下段32 例；術(shù)前1～14 天行MRI 檢查，平均（7.05±1.10）天；分化程度：低分化6 例，中分化47 例，高分化7 例。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過(guò)，所有患者均知情同意。

1.2 MRI 檢查方法

采用美國(guó)GE 3.0T 磁共振檢查儀，檢查前2 h行腸道準(zhǔn)備，術(shù)前30 min 肌內(nèi)注射10 mg 消旋山莨菪堿緩解腸道蠕動(dòng)，對(duì)有青光眼、前列腺增生等禁忌證者不給予注射?；颊呷⊙雠P位，參考腸鏡檢查顯示的腫瘤位置，向腸腔注入耦合劑100～150 ml。依次采取快速恢復(fù)自旋回波序列行矢狀位T2WI、DWI 掃描，橫斷位T1 加權(quán)成像、T2WI、DWI 掃描，直腸下段腫瘤行冠狀位T2WI、DWI掃描。

1.3 T、N 分期判定標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)美國(guó)癌癥聯(lián)合委員會(huì)（American Joint Committee on Cancer，AJCC）指南判定直腸癌T、N分期，由兩名高級(jí)職稱影像科醫(yī)師共同進(jìn)行判定。T 分期判定標(biāo)準(zhǔn)：T1期，病變局限于黏膜或其下層；T2期，病變侵犯固有肌層；T3期，侵犯至漿膜下層或侵犯無(wú)腹膜覆蓋的結(jié)直腸旁組織；T4a期，穿透腹膜臟層；T4b期，侵犯器官。T2WI+DWI 序列中，當(dāng)T2WI 序列與DWI 序列反映的腫瘤范圍有較大差異時(shí)，以DWI 序列為主；當(dāng)二者差距不大，但影響分期時(shí)，由醫(yī)師根據(jù)實(shí)際情況判定，多數(shù)以T2WI 序列為主。N 分期判定中，因DWI 序列在發(fā)現(xiàn)系膜淋巴結(jié)方面有一定優(yōu)勢(shì)，但定性診斷中無(wú)明確價(jià)值，因此本研究?jī)H采用T2WI+DWI 序列評(píng)價(jià)N 分期。依據(jù)第七版世界衛(wèi)生組織分期標(biāo)準(zhǔn)：N0期，區(qū)域淋巴結(jié)無(wú)轉(zhuǎn)移；N1期，1～3 個(gè)區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移；N2期，≥4 個(gè)區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。由于淋巴結(jié)大小對(duì)淋巴結(jié)性質(zhì)的診斷準(zhǔn)確度和特異度不高，因此診斷標(biāo)準(zhǔn)中未納入淋巴結(jié)大小。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 22.0 軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和率（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)；以P﹤0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 典型病例

病例1，性別男，年齡52 歲，MRI 檢查T(mén)2WI 序列可見(jiàn)腫瘤外邊緣低信號(hào)帶不完整，分期擬訂為T(mén)3期；DWI 序列可見(jiàn)腸壁輪廓中擴(kuò)散受限的腫瘤組織，分期擬訂為T(mén)2期；術(shù)后病理檢查確診為T(mén)3期。（圖1）

病例2，性別女，年齡50 歲，MRI 檢查T(mén)2WI 序列可見(jiàn)腫瘤外邊緣和腸系膜內(nèi)多發(fā)索條影，分期擬訂為T(mén)3期；DWI 序列顯示腸壁輪廓中擴(kuò)散受限的腫瘤組織，邊緣區(qū)域提示為纖維化或炎性反應(yīng)，分期擬訂為T(mén)2期，T2WI+DWI 序列擬訂為T(mén)2期；術(shù)后病理檢查確診為T(mén)2期。（圖2）

圖2 中段直腸癌患者M(jìn)RI成像

2.2 術(shù)前不同MRI 檢查序列對(duì)直腸癌T 分期的診斷效能

術(shù)后病理檢查結(jié)果顯示，pT1期7 例，pT2期13例，pT3期35 例，pT4期5 例。T2WI、DWI、T2WI+DWI 序列診斷直腸癌T 分期的準(zhǔn)確度分別為85.0%（51/60）、63.3%（38/60）、95.0%（57/60）。T2WI 序列誤診主要集中于pT1、pT2期，將2 例pT1期患者高估為T(mén)2期，將1 例pT1期患者高估為T(mén)3期；將6 例pT2期患者高估為T(mén)3期。DWI 序列誤診出現(xiàn)在pT1、pT2、pT3、pT4期，將2 例pT1期患者高估為T(mén)2期；將3 例pT2期患者低估為T(mén)1期，2 例pT2期患者高估為T(mén)3期；將13 例pT3期患者低估為T(mén)2期；將2例pT4期患者低估為T(mén)3期。T2WI+DWI 序列誤診主要集中于pT1、pT2期，將2 例pT1期患者高估為T(mén)2期；將1 例pT2期患者高估為T(mén)3期。DWI 序列診斷直腸癌pT1、pT2期的特異度均低于T2WI 序列和T2WI+DWI 序列，診斷pT2期的靈敏度低于T2WI+DWI 序列，診斷pT3期的靈敏度低于T2WI 序列和T2WI+DWI 序列，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P﹤0.05）。T2WI+DWI 序列診斷直腸癌pT2期的靈敏度、診斷pT3期的特異度均高于T2WI 序列，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P﹤0.05）。（表1、表2）

表1 術(shù)前不同MRI 檢查序列診斷直腸癌T 分期的結(jié)果與術(shù)后病理檢查結(jié)果的對(duì)照

2.3 術(shù)前MRI 檢查T(mén)2WI+DWI 序列診斷直腸癌患者N 分期的結(jié)果與術(shù)后病理檢查結(jié)果的對(duì)照

T2WI+DWI序列診斷直腸癌患者N分期的準(zhǔn)確度為60.0%（36/60）。T2WI+DWI 序列診斷N0期的靈敏度為65.6%（21/32），特異度為75.0%（21/28）；診斷N1期的靈敏度為57.1%（8/14），特異度為71.7%（33/46）；診斷N2期的靈敏度為50.0%（7/14），特異度為91.3%（42/46）。（表3）

表3 術(shù)前MRI 檢查T(mén)2WI+DWI 序列診斷直腸癌患者N 分期的結(jié)果與術(shù)后病理檢查結(jié)果的對(duì)照

3 討論

治療前準(zhǔn)確判定TNM 分期直接影響直腸癌患者治療方案的制訂。根據(jù)美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)臨床實(shí)踐指南和中國(guó)結(jié)直腸癌診療規(guī)范的建議，對(duì)于T3～4NxM0期、TxNxM0期的患者，根治術(shù)前給予新輔助化療有利于降低復(fù)發(fā)率，提高保肝率，此外，術(shù)前MRI 等影像學(xué)檢查有利于評(píng)估患者的手術(shù)指征及風(fēng)險(xiǎn)，從而為手術(shù)方案的選擇提供參考依據(jù)，有效改善其預(yù)后[6-7]。MRI 檢查T(mén)2WI 序列是直腸癌患者治療前分期評(píng)估的重要參考指標(biāo)，但在鑒別T2和T3期的準(zhǔn)確度和特異度方面仍有待提高[8]。DWI 是序列成像穩(wěn)定、臨床接受度最高的功能MRI 序列，廣泛用于直腸癌放療和化療后的療效評(píng)價(jià)，但在治療前直腸癌分期中的應(yīng)用價(jià)值仍待進(jìn)一步研究[9]。

直腸腸壁在正常生理狀態(tài)下在T2WI 序列上顯示為4 層結(jié)構(gòu)，依次為黏膜層（低信號(hào)）、黏膜下層（線狀高信號(hào)）、固有肌層（低信號(hào)）、腸周脂肪組織（高信號(hào)）[10]。本研究中，T2WI 序列單獨(dú)診斷直腸癌T 分期的準(zhǔn)確度為85.0%。T1期直腸癌病灶局限于低信號(hào)的黏膜層或線狀高信號(hào)的黏膜下層，而固有肌層和腸周脂肪組織的外側(cè)邊緣表現(xiàn)完整；T2期病灶表現(xiàn)為低信號(hào)的固有肌層不完整，但未完全中斷；T3期為固有肌層中斷，存在高信號(hào)的腸周脂肪組織；T4期為穿透腹膜臟層或侵犯器官。本研究中T2WI 序列誤診的原因包括兩個(gè)方面：①黏膜下層厚度普遍較薄，導(dǎo)致pT1期患者高估[11]；②當(dāng)腫瘤浸潤(rùn)至肌層或更深時(shí)，病灶邊緣常合并纖維化或炎性反應(yīng)，T2WI 序列中與腫瘤組織表現(xiàn)出類似的低信號(hào)，導(dǎo)致pT2期高估為T(mén)3期[12-13]。

因腫瘤細(xì)胞密度較高，細(xì)胞形態(tài)不規(guī)則且細(xì)胞質(zhì)比例失調(diào)，導(dǎo)致DWI 序列上病灶組織中水分?jǐn)U散受限，顯示為明顯高信號(hào)，而病灶邊緣表現(xiàn)為等信號(hào)或低信號(hào)，較高的對(duì)比度使腫瘤邊界更直觀，與T2WI 序列相比，DWI 序列可有效降低對(duì)pT2期的高估率[14-15]。本研究結(jié)果顯示，T2WI 序列、DWI序列對(duì)T 分期的診斷準(zhǔn)確度無(wú)明顯差異，但DWI序列診斷T1、T2期的特異度和診斷T3期的靈敏度均低于T2WI 序列。這可能是因?yàn)槟c壁受DWI 序列低空間分辨率的影響，導(dǎo)致正常生理狀態(tài)下的解剖結(jié)構(gòu)顯示效果較差，pT2期被低估[16-17]；對(duì)于病灶浸潤(rùn)至系膜脂肪、纖維膜的患者，DWI 序列顯示微小結(jié)構(gòu)的能力較差，導(dǎo)致pT3期患者的低估率較高[18-19]。單獨(dú)采用DWI 序列診斷T 分期的準(zhǔn)確度僅為63.3%，提示該掃描序列不適于直腸癌T 分期的獨(dú)立診斷。

盡管DWI 序列較低的空間分辨率降低了對(duì)直腸癌患者T 分期的診斷準(zhǔn)確度，但較好的腫瘤與周邊炎性反應(yīng)鑒別能力對(duì)T2WI 序列診斷的不足進(jìn)行了明顯補(bǔ)充[20]。本研究結(jié)果顯示，T2WI+DWI 序列對(duì)T 分期的診斷準(zhǔn)確度高達(dá)95.0%；且診斷pT2期的靈敏度、診斷pT3期的特異度均高于T2WI 序列，對(duì)手術(shù)或新輔助放化療的選擇有重要作用。

綜上所述，T2WI 序列是直腸癌治療前分期的重要序列，單獨(dú)采用DWI 序列無(wú)法準(zhǔn)確進(jìn)行分期，但T2WI+DWI 序列可提高直腸癌治療前T 分期的診斷準(zhǔn)確度，但對(duì)直腸癌N 分期的診斷價(jià)值仍需進(jìn)一步研究。