胃腸道間質瘤磁共振表現與腫瘤危險度分級的相關性研究

馮江峰 趙振華 王 挺 黃亞男

胃腸道間質瘤(gastrointestinal stromal tumor,GIST)是胃腸道最常見的間葉組織來源腫瘤，占全部胃腸道惡性腫瘤的1%～3%，免疫組化通常為CD117、CD34或DOG-1表達陽性[1]。目前主要依靠病理及免疫組化進行確診及危險程度分級。其生物學行為具有潛在惡性，預后與其危險度分級密切相關，危險度分級越高，預后越差，因此，術前經影像學檢查正確診斷及評估危險度具有重要的臨床價值。目前GIST的CT表現與危險度分級相關性報道較多，而MRI表現與腫瘤病理危險度相關的研究很少。本研究收集筆者醫院2015年4月～2017年11月收治的21例胃腸道間質瘤患者的臨床病理及MRI檢查資料，回顧性分析GIST的MRI表現，并與腫瘤危險程度分級對照，探討MRI表現與腫瘤危險程度的相關性，對臨床治療及術前評估提供指導。

資料與方法

1.臨床資料:收集2015年4月～2017年11月間經術后病理及免疫組化確診的21例GIST，所有患者術前均行MRI掃描，其中男性13例，女性8例，患者年齡47～86歲，平均年齡63.6±10.9歲，中位年齡62歲。主要臨床表現為腹部不適7例，消化道出血3例，反酸噯氣3例，無癥狀8例。

2.儀器與方法：行磁共振檢查前所有患者均已簽署知情同意書。采用西門子公司 3.0T超導型磁共振掃描儀(magnetom verio siemens，德國Erlangen公司)和12通道相控陣表面線圈，掃描序列包括橫斷位T2加權擾相自旋回波(TR/TE 1370/81ms，層厚6mm，層間距1.2mm，矩陣207×320，帶寬22kHz)，同反相位序列(TR254.00ms，同相位TE2.46ms，反相位TE6.15ms)。彌散加權成像(TR/TE 7400/73ms，層厚6mm，層間距1.2mm，b值0s/mm2，600s/mm2，矩陣99×146，帶寬180kHz)。穩態自由呼吸，多反轉T1成像，T1加權三維容積內插屏氣激勵脂肪抑制序列(TR/TE3.25/1.17ms，層厚5mm，層間距1mm，矩陣288×164，視野350×284mm，掃描30層)。

3.圖像處理：將MRI不同序列的圖像上傳到PACS系統，經兩位MRI腹部影像診斷專家對圖像進行分析、測量、描述，包括病變部位、生長方式、腫瘤最大徑、形態、邊界、信號特征等內容。ADC測量時，感興趣區(ROI)選擇盡量避開囊變、壞死、出血區，ADC值各病灶均測量3次取平均值。

4.病理診斷標準：參考2017版中國胃腸道間質瘤病理診斷共識[2]：極低度惡性風險：腫瘤發生于任何部位，病灶直徑<2cm，有絲分裂率5/50HP(高倍鏡視野)以下；低度惡性風險：腫瘤發生于任何部位，病灶直徑2～5cm，有絲分裂率5/50HP以下；中度惡性風險：腫瘤發生于任何部位，病灶直徑<2cm，有絲分裂率(6～10)/50HP，或腫瘤原發于胃，病灶直徑2～5cm、有絲分裂率5/50HP以上，或者病灶直徑5～10cm、有絲分裂率5/50HP以下；高度惡性風險：病灶直徑2～5cm 、有絲分裂率5/50HP以上且非胃原發，或病灶直徑2～5cm、有絲分裂率5/50HP以下且非胃原發，或直徑10cm以上、有絲分裂率及部位不限，或不論大小及部位、有絲分裂率10/50HP以上，或不論大小及核分裂率，而腫瘤出現破裂。

5.統計學方法：應用SPSS 19.0 統計學軟件對數據進行統計分析，比較不同危險度組GIST的臨床及MRI表現，計量資料采用單因素方差分析，計數資料采用R×C方差分析，將GIST患者的臨床及MR 征象與GIST危險度分級進行相關性分析分析，采用Kruskal-wallis檢驗及Spearman相關性分析，相關系數|R|<0.4為弱相關，0.4<|R|<0.6為中等相關，0.6<|R|<0.8為強相關，|R|>0.8為極強相關，以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

1.GIST的臨床資料及MRI征象:本組21例GIST中，高度危險8例，中度危險5例，低度危險7例，極低危險1例，由于極低危組病例數少，將其并入低危組分析。患者年齡≤50歲3例，51～70歲13例，>70歲5例。男性13例，女性8例。發生于胃部16例，小腸5例。腫瘤直徑≤5.0cm 8例，5.0～10.0cm 8例，≥10.0cm 5例。腫瘤腔外生長14例，腔內生長3例，腔內外混合生長4例。腫瘤形態類圓形10例，分葉或不規則11例。邊界清晰15例，邊界模糊6例，與腫瘤侵犯周圍組織有關(圖1～圖3)。GIST的磁共振表現，一般呈等長T1WI 長T2WI軟組織信號，可呈類圓形或不規則形，腫瘤向腔內、腔外或跨壁腔內外生長，腫瘤較大時信號可不均勻，其內可見大小不等的壞死、出血或囊變灶，呈混雜信號，腫瘤彌散受限，DWI上表現為高信號。

2.GIST臨床資料、MRI征象與腫瘤危險度分級的關系：性別、年齡、生長部位、生長方式及T1、T2信號特點無統計學意義(P>0.05)。腫瘤直徑、形態、邊界及ADC值有統計學意義(P<0.05，表1)。將有統計學意義的因素行Spearman相關性分析，腫瘤直徑、形態、邊界與腫瘤危險度之間呈正相關(相關系數Rs分別為0.865、0.765、0.640)，ADC值與腫瘤危險度之間呈負相關(相關系數Rs=-0.776，表2)。

討 論

GIST是最常見的消化道間葉源性腫瘤，可發生于消化道的任何部位，還可以發生于胃腸外的網膜、腸系膜和后腹膜，最常見于胃50%～75%，小腸20%～35%，結直腸和食管較少。本組21例發生于胃16例，占76%，小腸5例，占24%，與文獻報道相符[3]。GIST多見于中老年，以50～60歲以上居多，男性發生率略高于女性，整體發生率約(10～20)/1000000[4]。臨床表現取決于腫瘤發生的部位、直徑等因素，主要有上腹部不適、腹痛或胃腸道出血等，也有相當一部分病例表現為無明顯不適，而在偶然情況下發現[5]。

表1 GISTs臨床、MRI表現與病理分級

表2 相關系數

在影像檢查方面，3.0TMRI具有的高軟組織分辨率及空間分辨率，在腫瘤檢出及診斷分級方面的優勢越來越被人們認識。GIST的磁共振表現，一般呈等長T1WI 長T2WI軟組織信號，可呈類圓形或不規則形，腫瘤可向腔內、腔外或跨壁腔內外生長，其中以向腔外生長者較多，相鄰胃壁或腸壁無增厚，一般不會侵及臨近組織；腫塊較大時信號多不均勻，其內可見大小不等的壞死或囊變灶，呈混雜信號，腫瘤彌散受限，DWI上表現為高信號。盡管磁共振T1WI、T2WI信號特點并不能判斷腫瘤危險度分級，但其在測量腫瘤最大徑、多方位成像觀察腫瘤全貌、腫瘤邊界及輪廓的顯示等方面的優勢明顯強于CT等檢查。

本研究21例GIST，腫瘤最大徑從2～20cm不等，其中>5cm的12例，高危組8例(占66.7%)，中危組4例(占33.3%)。腫瘤直徑與危險程度分級差異有統計學意義。Ulusan等[6]對30例GIST的回顧性研究發現>5cm的腫瘤，術后病理為高度危險性的頻率增加。Yang等[7]亦對間質瘤的最大徑進行統計分析顯示，最大徑≥5cm對判斷高危間質瘤有重要意義，這可能與GIST的血小板轉化生長因子和c-kit 基因突變導致了細胞過度分裂從而引起腫瘤體積的不斷增長有關。此外，當腫瘤呈不規則生長時，更傾向于惡性，病理危險度分級更高，本研究8例高危組病例均呈不規則或分葉狀生長，統計結果顯示腫瘤形態與危險程度分級差異有統計學意義。而這有賴于MRI多方位成像，可以相對較為全面的了解腫塊全貌，對惡性程度的預測提供有利依據。

圖1 高度危險組間質瘤

圖2 中度危險組間質瘤

圖3 小腸低危組間質瘤

Tateishi 等[8]報道腫瘤腔外生長且輪廓不清楚是預測胃間質瘤惡性風險最具有典型意義，本研究8例高危組病例，5例表現為與周圍組織輪廓不清，在磁共振同反相位上表現為周圍脂肪間隙中斷或模糊，而MRI對腫瘤邊界、輪廓的顯示方面明顯優于CT，13例中低危險組病例均表現為邊界清晰，不侵犯周圍臟器，差異有統計學意義；但在生長方式上，研究結果顯示其與危險度分級差異無統計學意義。孫燁等[9]發現高危組與較低危險組GIST在發生部位上差異有統計學意義，也有學者認為腫瘤發生的部位是一個獨立風險因素，胃GIST惡性概率要低于其他部位[3]。本研究未發現腫瘤生長部位與腫瘤的危險程度存在相關性，可能與病例數相對較少有關。將上述腫瘤直徑、形態、邊界與腫瘤危險度分級作Spearman相關性分析，結果顯示，腫瘤直徑與危險度之間呈極強的正相關，其原因可能是GIST的危險度分級指標中已經包含了腫瘤直徑；而腫瘤形態及邊界與危險度之間呈強相關，且形態比邊界更容易說明腫瘤的良惡性。

MRI可在準確測量腫瘤最大徑、多方位觀察腫瘤全貌、顯示邊界及輪廓等方面預測腫瘤危險度，更大的優點在于其可以進行功能成像。目前功能磁共振成像(functional MRI, fMRI)應用于腫瘤的主要有DWI 及MRS 兩種技術，其理論上可以從分子水平、病理、生理學角度對腫瘤的發生、發展及危險程度進行預測，從而提供一種無創、活體評價間質瘤危險度的方法，而不僅局限于以往的形態學診斷[10]。DWI正是目前能在活體上進行水分子擴散測量與成像的唯一方法，通過在體內無創性評價水分子運動情況，從微觀分子水平反映組織、器官的病理生理情況，常采用表觀彌散系數(apparent diffusion coefficient，ADC)來表示，當腫瘤細胞繁殖越旺盛、密度越高，生物膜結構對水分子彌散的限制作用越明顯，ADC值越低。

研究證實腫瘤的ADC值與細胞信號通路中cyclin D1、HIF-1、VEGF、增殖細胞核抗原Ki-67等指標具有相關性，文獻也報道ADC值與腫瘤的細胞密度及惡性程度有很大的相關性，惡性程度較高的腫瘤其細胞密度較高、核質比增高和細胞外水分減少，導致水擴散受限，ADC值減低[11,12]。本組研究高危組ADC值(1.01±0.16)×10-3mm2/s，中危組ADC值(1.60±0.20)×10-3mm2/s，低危組ADC值(1.62±0.18)×10-3mm2/s，Spearman相關性分析顯示，腫瘤ADC值與危險度之間差異有統計學意義，且兩者之間呈顯著負相關(相關系數Rs=-0.776)，即ADC值越小，腫瘤更傾向于惡性，反之，更傾向于良性，與上述文獻報道一致，這也為術前評估GIST危險度分級提供另一種方法，ADC值亦可作為腫瘤危險度評估的定量依據。

綜上所述，MRI具有的良好的組織分辨率，無電離輻射，無創以及fMRI功能成像等特點，對GIST的直徑、生長部位、邊界、形態及ADC值等作出客觀準確的評估，可較好的預測腫瘤的危險度分級，在判斷其惡性風險度的價值上依次為直徑>ADC值>形態>邊界。另外，隨著近幾年MRI技術和設備的發展，MRI空間和時間分辨率也大大提高，從而極大地減少了胃腸道的運動偽影，使MR作為常規檢查預測腫瘤危險度成為可能，為臨床術前評估GIST患者的病情，進一步治療提供更有價值的信息。