多參數磁共振成像膀胱影像報告和數據系統評分對肌層浸潤性膀胱癌診斷價值研究

李隴超，嚴雪嬌，楊艷蓉，常鴻志，雷曉燕，張小玲，段小藝，張 瀝

(1.陜西省人民醫院磁共振室,陜西 西安 710068;2.西安交通大學第一附屬醫院影像中心,陜西 西安 710061)

膀胱癌是泌尿系統最常見的惡性腫瘤之一[1]。膀胱癌主要分為非肌層浸潤性膀胱癌(Non-muscle-invasive bladder cancer)和肌層浸潤性膀胱癌(Muscle-invasive bladder cancer)，兩者的治療方式和預后完全不同，術前準確判斷肌層浸潤對膀胱癌患者的治療決策和預后至關重要[2-6]。近年來，多參數磁共振成像(multiparmetic MRI，mpMRI)技術在臨床上廣泛應用，已被證實可以有效區分非肌層浸潤性膀胱癌和肌層浸潤性膀胱癌[7-10]。2018年Panebianco等[11]發表了膀胱影像報告和數據系統(Vesical imaging-reporting and data system，VI-RADS)，并得到歐洲泌尿外科學會、歐洲泌尿影像學會和日本腹部放射學會認可。該系統基于mpMRI檢查提出標準化的檢查和報告方法，采用5分制評分系統，用于評估膀胱癌肌層浸潤的風險[12]。目前該評分系統還缺乏較多的臨床驗證研究。本研究旨在探討多參數磁共振成像VI-RADS評分對肌層浸潤性膀胱癌的診斷價值，推廣其在臨床工作中的應用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集兩院2017年3月至2020年3月經病理證實的膀胱尿路上皮癌患者資料。病例納入標準：①患者術前均接受mpMRI檢查，包括T2加權成像、擴散加權成像(DWI)和動態增強(DCE)；②患者均于MRI檢查后1月內行手術治療，病理證實為膀胱癌。排除標準：①MRI圖像質量差，無法滿足分析；②病理結果無準確分期。共計納入172例患者，其中男性147例，女性25例，年齡27～92 歲，平均年齡(65±12)歲。

1.2 檢查方法 采用荷蘭Philips 3.0 T Ingenia MR掃描設備，16通道腹部相控陣線圈。掃描序列及參數：①快速自旋回波(TSE)序列,軸位T1WI：TR=498 ms，TE=8 ms，層厚=4 mm，層間距=0 mm，FOV=260×260，矩陣=288×229，激勵次數=1；軸位T2WI：TR=3020 ms，TE= 100 ms，層厚=4 mm，層間距=0 mm，FOV=260×260，矩陣=372×363，激勵次數=1；矢狀位T2WI：TR=3541 ms，TE= 90 ms，層厚=4 mm，層間距=0 mm，FOV=260×260，矩陣=348×325，激勵次數=1。②擴散加權成像(DWI)：b=0、1000 s/mm，TR =2000 ms，TE=72 ms，矩陣128×96，FOV 28 cm×28 cm，層厚 4 mm， 層間距 1 mm，自動生成ADC圖。③ DCE 掃描采用快速梯度場回波(Fast field echo,FFE)，TR=3.6 ms，TE=1.76 ms，層厚= 4 mm，層間距=0 mm，矩陣=260×257，FOV =260×260 。經肘前靜脈團注對比劑(釓布醇，注射劑量0.1 mmol/kg ，注射流率2 ml/s)。連續掃描20個期相。

1.3 手術與組織病理學評價 所有患者均在MRI檢查后1月內行手術治療，確保影像學與組織病理學具有可比性。其中113例行經尿道膀胱腫瘤切除術，11例行部分膀胱切除術，48例行膀胱全切術。病理醫生對影像結果不知情，對腫瘤組織學分級和分期均進行評價。

1.4 VI-RADS評分 兩位影像科醫師采用盲法對mpMRI圖像進行獨立評估，并通過達成共識解決爭議。對多灶性腫瘤，選取最高分期病灶進行評分。按照VI-RADS的評分方法和標準，對T2WI、DWI、DCE三種圖像序列分別進行評分，最后綜合3項評分得出VI-RADS最終評分結果。

1.5 統計學方法 采用 SPSS 22.0統計學軟件進行統計學分析。兩位觀察者間一致性評估，采用Kappa 檢驗，Kappa值為0.41～0.6、0.61～0.8和0.81以上，分別表示中度、良好和極好的一致性。將VI-RADS得分與病理結果比較，計算不同VI-RADS截斷值的敏感性、特異性、陽性預測值(PPV)和陰性預測值(NPV)，約登指數。繪制受試者工作特征曲線(ROC)分析VI-RADS 評分對肌層浸潤性膀胱癌的診斷效能，獲得曲線下面積(Area under curve，AUC)。P< 0.05 表示差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 腫瘤特征與病理結果 172例膀胱癌患者，單發113例，多發59例。172例患者中，54例為肌層浸潤性膀胱癌，118例為非肌層浸潤性膀胱癌，Ta期8例，T1期110例，T2期32例，T3期18例，T4期4例。

2.2 觀察者一致性分析 兩位評估者 VI-RADS 最終評分的一致性極好，符合率為91.3%(Kappa值0.874，P<0.001)。VI-RADS 評分與膀胱癌病理分期對比，見表1。

表1 VI-RADS評分與病理分期對比(例)

2.3 VI-RADS對肌層浸潤性膀胱癌的診斷效能 不同VI-RADS評分分值作為截斷值預測膀胱癌肌層浸潤的診斷效能，見表2。以VI-RADS≥3分作為預測肌層浸潤臨界值時，約登指數最大，為0.764，敏感性為81.5%，特異性為94.9%，PPV為88.0%，NPV為91.8%；ROC曲線分析顯示，曲線下面積(AUC)為0.921(95%CI:0.873～0.969，P<0.001)(圖1)。

圖1 VI-RADS評分≥3作為截斷值預測肌層浸潤性膀胱癌ROC曲線

表2 不同VI-RADS評分作為截斷值預測肌層浸潤性膀胱癌的診斷效能

3 討 論

膀胱癌術前準確分期，尤其判斷是否存在肌層浸潤，是決定膀胱癌治療和影響預后的重要因素。目前，臨床對膀胱癌的術前分期，主要依賴診斷性經尿道電切術和影像學檢查。診斷性電切術為有創檢查，對術者依賴性高，有研究[13]顯示，在診斷性電切術標本中，有高達25%肌層浸潤性膀胱癌被診斷為非肌層浸潤性膀胱癌,導致膀胱癌分期被低估。對于膀胱外侵犯及淋巴結轉移膀胱癌患者，膀胱鏡檢查無法進行全面評估，因此影像學檢查，尤其是mpMRI檢查在膀胱癌術前評估中至關重要。

mpMRI 檢查，無創、無輻射、軟組織分辨率高，以往研究顯示其對膀胱癌分期有較好診斷價值。然而，同其它臟器比較，膀胱壁較薄，同時受患者憋尿程度影響，判斷膀胱癌是否存在肌層浸潤依然面臨很大挑戰。目前膀胱癌mpMRI研究數據較少，缺乏規范的檢查和診斷標準，使得膀胱mpMRI檢查沒有得到臨床廣泛應用。2018年Panebianco等[11]發表的VI-RADS得到歐洲泌尿外科學會、歐洲泌尿影像學會和日本腹部放射學會認可，旨在通過mpMRI 檢查使膀胱癌患者診斷報告標準化，提供更加準確精細的術前評估，為膀胱癌患者選擇治療方案提供更好的保證。

VI-RADS是基于大量研究結果提出的，但是其評分預測肌層浸潤的準確性和適用性尚需臨床進一步探討和驗證。肝臟、乳腺、前列腺均有標準化的影像報告與數據系統，并且在相應疾病診治中發揮重要作用，同時都在臨床實踐中進行了多次調整，才最終獲得更加客觀的評分標準[14-15]。

本研究回顧性分析影像數據并與病理結果對照，結果顯示以VI-RADS≥3分作為預測肌層浸潤截斷值時，約登指數最大為0.764，敏感性為81.5%，特異性為94.9%，陽性預測值(PPV)為88.0%，陰性預測值(NPV)為91.8%，ROC曲線分析顯示，曲線下面積(AUC)為0.921(95%CI:0.873～0.969)，顯示出很好的診斷效能。此前幾項研究也得出相似的結果，同樣顯示VI-RADS 評分在診斷肌層浸潤性膀胱癌方面具有較高的準確性[16-17]。因此，VI-RADS有非常好的臨床應用價值，利于不同學科醫生之間的交流，為患者提供更規范和統一的術前評估標準，利于患者治療方案的制定。

此外，本研究發現兩位放射科醫生評分的一致性極好，符合率為91.3%(Kappa值 0.874,P<0.001)。出現分歧的評分主要集中在評分為3分的患者，這也是評分的難點，需要總結經驗進一步改進和提高。除此之外其它評分都顯示出很好的一致性。這個結果表明，VI-RADS評分有很好的穩定性，放射科醫生很容易掌握，值得在臨床廣泛推廣。

本研究存在幾個局限性：①為單中心回顧性分析，存在選擇性偏倚，需大樣本量的多中心、前瞻性分析進一步驗證；②本研究都是基于3.0 T多參數磁共振檢查，對于不同場強的適用性還需進一步驗證；③本組患者接受了不同手術方式，手術可能導致腫瘤組織灼燒、碎裂等，部分瘤灶無法完全準確的獲得真實病理，對結果產生影響。

綜上所述，VI-RADS評分對肌層浸潤性膀胱癌有較好的診斷價值，有助于術前準確判斷是否存在肌層侵犯，指導臨床選擇最佳治療方案。