影像學新技術在胃癌淋巴結轉移中的研究進展

趙建溪 綜述

任剛， 汪登斌 審校

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影像學新技術在胃癌淋巴結轉移中的研究進展

趙建溪 綜述

任剛， 汪登斌 審校

胃癌淋巴結轉移是胃癌轉移的主要方式，也是MSCT檢查的難點，從目前已發表的文獻上看，其準確性、敏感性和特異性尚不足以滿足臨床上對胃癌術前分期準確性的要求。缺乏統一標準和大規模臨床對照研究的數據，以及CT軟組織分辨率的限制是其中的主要原因。在常規技術無法取得實質性突破的背景下，近年來一些影像新技術開始應用于臨床并有望提高人們在胃癌轉移淋巴結檢測研究領域中的期望，這些令人振奮的技術包括共聚焦激光顯微內鏡、超聲雙重造影、雙能量CT、CT技術整合、MRI之DWI序列和PET-CT等。

放射攝影術； 磁共振成像； 體層攝影術，X線計算機； 正電子發射體層攝影術； 胃腫瘤； 淋巴結轉移

超過一半的胃癌患者在初次確診或手術時即被證實已經有區域淋巴結或遠處淋巴結轉移，這也是胃癌治療效果不夠理想的重要原因。胃癌淋巴結轉移狀態的正確評估與胃癌原發灶浸潤深度病理判定不同，存在許多爭論和疑問亟待解決。以往認為直徑>10 mm者均為轉移淋巴結，事實上較小的淋巴結可能已發生轉移，增大的淋巴結也并非完全為轉移性的，部分可能是炎性所致。故不能單純以淋巴結大小作為判定轉移淋巴結的標準，應結合轉移淋巴結的形態學改變進行綜合判斷。近年來，隨著物理學、病理學和分子生物學技術的突飛猛進，胃癌淋巴結轉移的規律也正在逐步地為人們所了解，而影像學新技術在其中所發揮的作用尚不明晰，故本文將就相關內容進行分析和綜述。

共聚焦激光顯微內鏡

共聚焦激光顯微內鏡(Confocal laser endomicroscopy,CLE)可以在活體觀察黏膜表面以下深達250微米的顯微結構，做出相當于病理組織學的即時診斷。CLE診斷食管、結腸疾病、胃癌和胃黏膜腸上皮化生的臨床價值己得到證實[1-3]。共聚焦圖像是連續的光學切片的圖像，光學切片的厚度為7μm，Z軸的深度為表面下250μm，可顯示胃黏膜的表面和表面下結構，并可看到間質中的間質細胞和血管。熒光對比劑的作用有利于CLE對細胞形態的觀察分析。有研究表明，在行共聚焦激光顯微內鏡檢查時，可將熒光素鈉和鹽酸吖啶黃聯合應用，達到優勢互補，從而可以更清晰顯示消化道黏膜組織的形態結構特點[4]。這些為觀察到腫瘤組織中大核的異型腫瘤細胞及識別淋巴結中細胞核顯著增大的異型腫瘤細胞提供了可能。但在CLE圖像中，細胞的核漿比例顯示的清晰度仍然無法和病理檢查的HE染色相比[5]。局部應用吖啶黃對比劑，能清晰地突出顯示細胞核及部分胞漿，共聚焦顯微內鏡提供了清晰的淋巴結的虛擬組織學圖像，為內鏡醫師為手術切除的淋巴結標本有無轉移做出即時的正確診斷提供了可能性。

共聚焦顯微鏡對完整淋巴結的診斷價值較差，CLE對完整淋巴結的診斷符合率僅為40%，這與CLE本身技術有很大的相關性，切開掃描會提高轉移淋巴結的診斷準確性[6]。CLE診斷轉移淋巴結的敏感性和陽性預測值可以達到80%以上，提示CLE對于陽性淋巴結具有很好的檢出率，判斷的準確率較高，并能提供淋巴結轉移的具體數目，優于CT和超聲內鏡等影像學技術，這與CLE的觀察顯示到細胞和分子水平是密切相關的。但CLE診斷轉移淋巴結的特異性僅為68%，提示其對陰性轉移淋巴結判斷有一定限制。因此CLE診斷轉移淋巴結真正應用于臨床實踐還需要進一步的改進和完善[7]。而且CLE無需對標本進行切片、固定，與術中冰凍檢查相比具有簡單、快速的優點，減少手術等待時間，降低了臨床病理醫生的工作負擔。因此與傳統的術中冰凍檢查相比，CLE可對術中切除的腹腔淋巴結即刻進行檢查，并做出即時診斷，具有簡單、 快捷的優點，是一種潛在的取代術中組織學檢查或者輔助組織學診斷的新技術。

超聲雙重造影

超聲雙重造影(double contrast-enhanced ultrasonography，DCUS)檢查對胃癌陽性淋巴結的判斷不光看最短徑的大小，同時兼顧局部血供情況，即局部淋巴結出現腫瘤組織典型的動脈期“正性顯影”和靜脈期“負性顯影”的特點，不管淋巴結最短徑大小均判斷為陽性。有研究顯示根據淋巴結個數進行N分期，DCUS和螺旋CT對陽性淋巴結判斷總的符合率及N1、N2和N3的符合率，兩者比較差異無統計學意義[8]。這至少可以說明DCUS檢查對陽性淋巴結判斷的準確性與螺旋CT相當，其在胃癌術前淋巴分期中有一定的應用價值。研究同時發現，在淋巴結分站評估時，DCUS對第1站淋巴結轉移的判斷符合率為88.6%，明顯高于螺旋CT的判斷符合率68.6%，而對第2站及第3站淋巴結轉移判斷的符合率，兩者分別為74.1%和81.5%及71.4%和78.6%，差異無統計學意義。分析原因如下：①早期胃癌往往只出現第1站淋巴結轉移或未出現淋巴結轉移，很少出現第2站或第3站淋巴結轉移。此類患者因疾病發現早，雖已有癌組織侵犯淋巴結，局部淋巴結可有血管的增生、血供增加，但尚未出現明顯的淋巴結腫大，此時行DCUS檢查可有腫瘤組織典別的動脈期“正性顯影”和靜脈期“負性顯影”的特點，可判斷為陽性淋巴結[9]；而此時行螺旋CT檢查時，因最短徑<8 mm而被診斷為陰性淋巴結；②當患者出現第2站或第3站淋巴結轉移時，往往屬于中晚期，此時淋巴結增生腫大明顯，甚至相互融合成團，此時行DCUS及螺旋CT檢查時均判斷為陽性淋巴結，因此兩者的正確率無差別；③不管腫瘤的類型及腫瘤組織的大小，部分患者存在胃潰瘍、胃糜爛或其他胃腸炎癥性病變，此類患者可出現局部淋巴結的炎癥，淋巴結可增大，局部血供增加，此時行DCUS及螺旋 CT檢查時均可誤判為陽性淋巴結；④行CT檢查時，有時很難區別腫大的淋巴結與周圍脂肪及血管等組織，甚至可能將與胃壁粘連并融合成團的淋巴結誤認為腫瘤浸潤周圍組織，導致判斷準確性的下降。

雙能量CT

雙能量CT(dual-energy CT)成像最早提出是在20世紀70年代，近年來，雙能(dual-energy，DE)成像應用越來越廣泛[10]，其中寶石能譜CT采用了快速的kV開關法[11]。目前能夠在臨床中應用的CT能量成像技術有兩種，一種是西門子公司的雙管球雙源法；另一種是GE公司的單源法。這兩種方法雖然實現的過程不同，但是其成像原理是一樣的。它提供了多參數成像，即單能量圖像(KeV)、物質密度圖像及常規的混合能量圖像(kVp)。能譜CT在腫瘤的鑒別及定性方面有著廣泛的應用前景[12]。雙能量成像可實現物質分離，根據能譜衰減曲線對物質進行鑒別，可用于判斷淋巴結性質。有研究表明，能量成像有助于判定轉移淋巴結的來源[13,14]。龐麗芳等[15]將能譜成像應用于胃癌的診斷，發現轉移性淋巴結與非轉移性淋巴結的碘基值比率也不同，并且不同類型腺癌轉移淋巴結亦存在差異。

最佳單能圖像可以提高胃癌N分期的準確性，N分期符合率為80%[16]。有研究顯示：120kV圖像胃癌患者N分期符合率為62.8%，70keV圖像N分期符合率為74.4%，符合率明顯提高[17]。有研究證實，通過定量測量碘濃度可鑒別出全陰性組、少量淋巴結轉移組及多量淋巴結轉移組，在單純測量靜脈期CT值時可分辨出全陰性組和陽性組的差別，但對各陽性組間差別無法鑒別，而雙能量成像定量對碘濃度進行測定較之CT值來說可更敏感地反映淋巴結的強化程度，進而可鑒別出陽性淋巴結轉移組中轉移淋巴結所占的比例[18]。研究認為可將淋巴結碘濃度平均值1mg/mL及1.3mg/mL作為判斷少量淋巴結轉移組及多量淋巴結轉移組的閾值[18]。

CT技術整合的新觀念

隨著MSCT技術的不斷改進和人們認識領域的不斷拓展，CT技術的優化整合已逐漸得到學者的認可，在臨床實踐中廣泛使用，這也同樣適用于胃癌淋巴結檢出。目前，可供選擇的CT技術涵蓋了常規掃描(即平掃)、增強掃描、定位掃描、動態掃描(動態單層掃描和動態多層掃描，均可得到對比劑-時間增強曲線)、目標掃描和放大掃描、薄層掃描(多用于小病灶或小器官的檢查)、重疊掃描、高分辨率掃描等。其中，涉及到胃癌淋巴結的CT檢查技術整合多集中在動態增強掃描、MSCT重建技術和工作站技術等。

1.動態增強掃描

胃周淋巴結沿血管走行，較小的淋巴結與周圍脂肪間常存在部分容積效應， 有時與周圍血管難以區分，CT動態增強掃描增加了血管-臟器-淋巴結的對比，可動態顯示血管、臟器、淋巴結的形態、密度及強化特征，有助于檢出較小的淋巴結，在動脈期、靜脈期分別對動脈和靜脈血管旁淋巴結的檢出率較高，為定性診斷提供了更多的信息。正常淋巴結脂肪組織較多，密度相對較低，而當發生炎性反應或癌轉移時，淋巴結的密度會比正常增高，增強掃描也會有不同程度的強化。張曉鵬等[19]、Fukuya等[20]報道，轉移性淋巴結強化程度明顯高于非轉移性淋巴結，但尚無客觀指標。研究認為當靜脈期時某組淋巴結CT值均值60或80HU時，淋巴結轉移的可能性增加[21-23]，延遲期CT值與靜脈期比較以輕度下降趨勢為主，但單憑淋巴結的強化程度也難以準確判定此組是否發生轉移，應同時結合淋巴結的部位形態等多方面征象綜合評價。對于單個淋巴結來說，如何鑒別為炎性還是癌性轉移較為困難，而以胃周淋巴結分組為基礎計算每組所有淋巴結CT強化值的平均值則可從一定程度上避免了僅觀察單個淋巴結所產生的誤差，較大的轉移淋巴結密度多不均勻可呈囊狀，增強掃描多不均勻強化，這也可從一定程度上起到提示診斷的作用。

2.MSCT后處理技術

螺旋CT薄層掃描可提供更多的立體信息，提高Z軸分辨率，減小容積效應的影響，特別是較小的淋巴結，可在更多的層面得以連續清晰的顯示，有利于更加準確地把握其形態，從而可以在保證其特異性的前提下提高檢出率。張曉鵬利用螺旋CT薄層窄間距掃描重組技術，1～4mm淋巴結檢出率提高至29.3%，陽性診斷率18.1%。多平面重組(multiplanar reformation,MPR)技術可多角度觀察病變及其與鄰近結構的關系，更全面地觀察淋巴結的形態、強化特征，分布情況。有研究結合MSCT多平面重組觀察，胃癌N分期符合率可達到70%～80%[24]。MSCT對胃左動脈、肝總動脈、脾動脈周圍和腹腔動脈周圍的淋巴結顯示良好，因此，其周圍的淋巴結敏感性較高，相反，幽門上區淋巴結的解剖標志為胃右動脈發出的第一分支，這在CT上顯示不清，所以該區淋巴結的敏感性顯著低于總體敏感性。MPR能降低部分容積效應，使增大淋巴結與周圍解剖結構顯示更加清晰，利于淋巴結的檢出[25]。

然而，也有學者指出，雖然MPR能使腫大淋巴結及其與周圍解剖結構顯示更加清晰，但MPR并不能提高CT對淋巴結轉移診斷的準確性。因為CT對淋巴結轉移主要依賴淋巴結的大小，增大的淋巴結可能僅為反應性增生，而小淋巴結仍有可能發生轉移。MPR無力改變這一本質上的不足，因而不能提高N分期的準確性。雖然MPR與軸位圖像在淋巴結檢出差異無統計學意義，但是，MPR仍然比橫軸面圖像有優勢。CT橫軸面圖像上，某些淋巴結在軸位上只顯示其較短的徑線，而且由于淋巴結不同部位在切面上顯示的限制，測量徑線可能偏小，而在多平面重組圖像較全面的觀察下可避免上述原因造成的假陰性的結果；某些血管斷面或胰腺邊緣等結構即使在薄層掃描也較難與淋巴結區分，在MPR圖像中借助矢狀面及冠狀面的連續觀察，可更準確區分淋巴結與周圍結節狀結構，降低了淋巴結檢出的假陽性率[26]。

3.工作站技術

隨著螺旋CT技術不斷進步，更薄的準直和更快的掃描速度，明顯提高了分辨率，使薄層掃描成為現實。CT圖像上，在某區域內存在的多個結節影，難以分辨淋巴結與血管、副脾、腸管、胰腺組織。而窄間距重組后的連續回放觀察，在連續層面上觀察疑似淋巴結的結節影的形態變化，各器官結構的形態、走行可得到清晰、連續的顯示，如血管是完全連續的，無盲端；迂曲的血管在某個斷面上顯示為多個點狀或結節狀，但連續層面觀察各斷面的點可連接成為一條曲線，胰腺邊緣的結節與胰腺的實質是延續的；腸管也是連續顯示的，而孤立(或多個融合)的淋巴結，只在幾個層面上得以顯示，如此觀察圖像，就可以較準確地將淋巴結與上述結構鑒別。由于胃周引流淋巴結數目眾多且所處腹部背景復雜，建立規范的閱讀策略對于提高檢出、減少遺漏有重要意義。為了提高小淋巴結的檢出率，應用數字影像診斷工作站圖像軟閱讀功能，連續回放觀察，規范化調窗，并輔以局部縮放，建立合理的觀察順序。有研究顯示，淋巴結直徑越小，工作站觀察的優勢越明顯[27]。

4.MRI之DWI序列

DWI(diffusion weighted imaging)是通過施加擴散敏感梯度場前后組織信號強度的變化，檢測人體組織中水分子擴散的狀況，從而間接反映組織微觀結構的變化。常規檢查主要通過淋巴結體積的增大來判斷有無淋巴結的轉移。但最近的一些研究表明，不同部位正常淋巴結的大小可以不同，如賁門旁淋巴結直徑為8 mm。而常規的MRI對較小淋巴結的鑒別還存在一些困難，從而低估胃癌的分期。而DWI序列對較小的轉移性淋巴結的檢出率很高。在測量淋巴結短徑時，若選擇DWI序列，而非常規T2WI序列，轉移淋巴結診斷的符合率可以高達100%[28]。僅憑淋巴結的大小來定性非常困難，以ADC值作為診斷標準時，其敏感性和特異性均較高，優于淋巴結短徑。

轉移性淋巴結的ADC值明顯低于非轉移性淋巴結，這說明DWI的ADC值可用于鑒別轉移性淋巴結，這可能與生物組織中水分子的擴散與生物膜結構、大分子的吸附作用及體液的黏滯度有關，轉移性淋巴結因為腫瘤浸潤、細胞密度增高、細胞外間隙變小，同時由于細胞生物膜的限制和大分子物質如蛋白質等對水分子的吸附作用，限制了水分子的擴散，從而導致ADC值下降。因轉移性淋巴結壞死區域的組織細胞膜裂解，水分子擴散運動受限制少，運動活躍，故其ADC值升高。而且，DWI信號除受水分子擴散的影響外，還可能受心臟搏動、肢體移動等生理活動敏感性、MRI機型及成像參數等的影響，上述原因可能導致不同文獻和不同部位轉移與非轉移性淋巴結ADC值的差異[29,30]。擴散敏感系數b值的選擇對圖像質量有著很重要的影響，采用高b值DWI得到的胃癌的ADC值更加接近組織真實值，可有效抑制胃腔胃內容物信號，突出癌腫信號差異[31,32]。

5.PET-CT

18F-FDG PET/CT不僅具有PET顯像的早期腫瘤探測能力，還具有更好的空間分辨率，在一定程度上彌補了PET顯像形態結構顯示的不足，已經廣泛應用于腫瘤的早期發現、腫瘤分期及對治療反應的監測。由于正常生理狀況下，胃腸道對18F-FDG的攝取也較高，這可能與胃平滑肌持續蠕動所致生理性攝取有關，也可能是代謝活躍的胃黏膜或吞咽的分泌物。文獻報道[33,34]：正常胃組織對18F-FDG的攝取是多變的，SUVmax通常小于3，但也可高達56。并且在胃炎、胃潰瘍時，胃對18F-FDG的攝取也明顯增高，這些都可能影響檢測結果而造成假陽性。

PET/CT是一種代謝顯像技術，并且可以一次顯示全身不同部位和/或器官的轉移病灶。一些正常大小淋巴結的微轉移灶可能因較高的代謝狀態，攝取較多的18F-FDG而被檢出。因此，PET/CT對胃癌轉移灶的檢測有不可比擬的優勢，并且在胃的淋巴引流區域內，對其造成干擾的因素較少，同時通過采用延遲顯像等技術的處理，PET/CT對診斷胃癌淋巴結的假陽性率很低。有研究認為，由于PET/CT空間分辨率的限制，對直徑5mm左右的淋巴結轉移往往顯示假陰性，即使結合了CT，PET-CT對微小代謝增高的淋巴結轉移的檢出仍有限，但特異性較高，更具有臨床治療意義[35]。

綜上所述，CLE對診斷胃癌淋巴結腹腔轉移具有較好的敏感性和特異性，與傳統病理學相比，CLE是診斷胃癌腹腔淋巴結轉移的方便、快速、有效的新型內鏡診斷方法，是胃癌治療前N分期的主要手段。DCUS檢查在胃癌術前淋巴結轉移的判斷中有較高的準確性，與螺旋CT相當，且其操作簡單，無創、無輻射及無毐副作用，在臨床上有較好的推廣應用價值。螺旋CT判斷胃癌淋巴結轉移有重要作用，當淋巴結成簇分布或不規則增大、增強掃描環狀或不均勻強化時，提示淋巴結有腫瘤轉移。但目前仍沒有一種較好的方法可以在胃癌術前精確評估周圍淋巴結轉移情況，雙源CT雙期增強掃描作為一種無創性的檢查方法，它可以得到普通64排螺旋CT常規掃描圖像，當某組淋巴結平均直徑8mm及(或)靜脈期時CT值均80HU時此組淋巴結內存在轉移淋巴結的可能性增加。淋巴結在動脈期易檢出，而門脈期對淋巴結大小、形態及強化特征等顯示較清楚，CT三期增強掃描對胃癌淋巴結轉移有重要診斷價值。CT三期掃描綜合淋巴結各項指標參數能夠提高判斷胃癌淋巴結轉移的敏感性和特異性，為胃癌患者選擇個性化的治療策略提供參考。MSCT的MPR能較為全面和準確地觀察胃癌淋巴結的位置、大小及數量，更好地進行術前分期，較為可靠地判斷胃癌手術的可能性及腹腔鏡下胃癌切除術的可行性。DWI圖像高信號有助于判斷胃癌淋巴結的性質，尤其是ADC值可作為一種有效的診斷標準，從而有助于臨床進一步提高胃癌術前淋巴結轉移的準確率。

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2014-11-08修回日期：2015-02-05)

200092上海，上海交通大學醫學院附屬新華醫院放射科

趙建溪(1988-)，女，山東濰坊人，碩士研究生，住院醫師，主要從事胃腫瘤的影像學診斷工作。

任剛，E-mail：rengang527@163.com

上海交通大學醫學院科研基金(09XJ21013)，上海市衛生局科研基金(2010029、2010057)，上海市科學技術委員會科研基金(124119a0300)，上海市教育委員會科研基金(12Y2034)

·綜述·

R814.42; R445.2; R814.47

A

1000-0313(2015)04-0392-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2015.04.022