DCE-MRI定量分析聯(lián)合DWI影像學(xué)檢查對直腸癌術(shù)前臨床分期的診斷價值＊

1.如皋市人民醫(yī)院放射科(江蘇 如皋 226500)

2.如皋市人民醫(yī)院耳鼻喉科(江蘇 如皋 226500)

倪 建1,* 毛慶杰2 楊志勇1

直腸癌是發(fā)生在直腸乙狀結(jié)腸與齒狀線交界處之間的消化道腫瘤，早期癥狀不明顯，到中晚期表現(xiàn)為血便、便秘、腹瀉及膿血便等，主要與遺傳因素、社會環(huán)境、飲食習(xí)有關(guān)，近年來發(fā)病率呈明顯上升趨勢[1]。目前直腸癌治療以外科手術(shù)為主，結(jié)合放化療進(jìn)行輔助治療。術(shù)前準(zhǔn)確判斷腫瘤浸潤深度、鄰近器官及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移情況、直腸系膜受累情況，進(jìn)而根據(jù)不同診斷結(jié)果采取最佳治療方案，是提高療效、促進(jìn)預(yù)后的關(guān)鍵，對改善患者生活質(zhì)量具有重要意義[2]。臨床根據(jù)腫瘤不同浸潤及分化程度將其分為不同分期，準(zhǔn)確診斷不同分期對指導(dǎo)臨床治療有重要意義。磁共振成像技術(shù)是直腸癌分期的重要診斷方法，近年來，隨著磁共振成像技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了許多有利于診斷的新技術(shù)和新方法，而磁共振動態(tài)對比增強(dynamic contrast enhanced MRI，DCE-MRI)和磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)是其中兩種，DCE-MRI對腫瘤微血管循環(huán)評估價值高，DWI能反映物體內(nèi)分子的擴(kuò)散運動情況[3-4]。本研究將探討DCE-MRI聯(lián)合DWI影像學(xué)檢查在直腸癌術(shù)前臨床分期中應(yīng)用價值，現(xiàn)將研究結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)審核，選擇2017年3月至2019年2月我院收治的直腸癌患者65例為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：均接受手術(shù)治療，術(shù)前進(jìn)行DCE-MRI與DWI影像學(xué)檢查，術(shù)后經(jīng)病理組織學(xué)檢查診斷為直腸癌；年齡30～80歲；MRI檢查前未接受過系統(tǒng)抗癌治療；對本研究內(nèi)容知情，并簽署同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他部位腫瘤；合并自身免疫疾病；合并嚴(yán)重心肝腎功能不全；MRI檢查禁忌證。65例直腸癌患者中男性44例，女性21例；年齡30～80歲，平均年齡(53.72±3.41)歲。

1.2 檢查方法(1)常規(guī)MRI檢查：檢查前12h禁食，儀器采用GE Discovery 750W 3.0T雙梯度超導(dǎo)型磁共振掃描儀，常規(guī)檢查T2WI矢狀位，參數(shù)分別為TR 3466.00ms，TE 85.00ms，層厚5.00mm，層間距1.00mm，矩陣 360×360，NEX 2，F(xiàn)OV 260mm×260mm；T1WI軸位掃描參數(shù)分別為TR 5.00ms，TE取最小值，層厚4.00mm，層間距1.00mm，矩陣256×256，NEX 1，F(xiàn)OV 260mm×260mm。

(2)DCE-MRI掃描：應(yīng)用LAVA Dyn-DCE序列進(jìn)行矢狀位掃描，對比劑運用釓噴替酸葡甲胺，劑量為0.10mmoL/kg，速度3.00mL/s，總掃描時間280s。

(3)DWI掃描：選用EPI序列，參數(shù)分別為TR 3000ms，TE 90ms，b=0、800s/mm2，矩陣88×87，F(xiàn)OV 230mm×230mm，NSA 6。

1.3 評價標(biāo)準(zhǔn)術(shù)后病理分期參照《結(jié)直腸癌的TNM分期》[5]中對直腸癌TNM的分期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行腫瘤及淋巴結(jié)的分期，T指原發(fā)腫瘤，分為T0、T1、T2、T3四個時期，T3表示腫瘤侵犯無腹膜覆蓋的結(jié)直腸旁組織或穿透固有肌層到達(dá)漿膜下層，T2表示腫瘤侵犯固有肌層，T1表示腫瘤侵犯黏膜下層，T0表示無原發(fā)腫瘤證據(jù)；N表示區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況，分為N0、N1、N2三個時期，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)≥4枚用N2表示，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)1～3枚用N1表示，無區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移用N0表示。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 22.0軟件對本研究進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料用t檢驗；不同檢查方法一致性采用Kappa檢驗，Kappa值>0.75為一致性優(yōu)，Kappa值介于0.41～0.74之間為一致性較好，Kappa值<0.40表示一致性差。

2 結(jié) 果

2.1 直腸癌術(shù)后病理分期65例直腸癌患者術(shù)后病理TNM分期結(jié)果：T1～T2期25例，T3期32例，T4其8例；N0期37例，N2期21例，N3期7例，見表1。

表1 直腸癌術(shù)后病理分期

2.2 DCE-MRI檢查與術(shù)后病理T分期比較DCE-MRI對直腸癌T分期診斷總準(zhǔn)確率為81.54%(53/65)，T1～T2、T3、T4期準(zhǔn)確率分別為80.00%、84.38%、75.00%，見表2。

表2 DCE-MRI檢查與術(shù)后病理T分期比較(例)

2.3 DCE-MRI檢查與術(shù)后病理N分期比較DCE-MRI對直腸癌N分期診斷總準(zhǔn)確率為78.46%(53/65)，N0、N1、N2期準(zhǔn)確率分別為81.08%、76.19%、71.43%，見表3。

表3 DCE-MRI檢查與術(shù)后病理N分期比較(例)

2.4 DCE-MRI+DWI檢查與術(shù)后病理T分期比較MRI+DCEMRI+DWI對直腸癌T分期診斷總準(zhǔn)確率為92.31%(60/65)，T1～T2、T3、T4期準(zhǔn)確率分別為92.00%、93.75%、87.50%，見表4。

表4 DCE-MRI+DWI檢查與術(shù)后病理T分期比較(例)

2.5 DCE-MRI+DWI檢查與術(shù)后病理N分期比較SDCEMRI+DWI對直腸癌N分期診斷總準(zhǔn)確率為90.77%(59/65)，N0、N1、N2期準(zhǔn)確率分別為94.59%、90.48%、83.33%，見表5。

表5 DCE-MRI+DWI檢查與術(shù)后病理N分期比較(例)

2.6 不同T、N分期DCE-MR參數(shù)比較N0期Ktrans、Kep、Ve值顯著小于N1～N2期，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；T1～T2期Ktrans、Kep、Ve值顯著小于T3～T4期，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表6。

表6 不同T、N分期DCE-MR參數(shù)比較()

表6 不同T、N分期DCE-MR參數(shù)比較()

注：＊表示與N1～N2期比較，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；#表示與T3～T4期比較，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

2.7 不同檢查方法一致性檢驗DCE-MRI檢查方法Kappa值分別為0.689、0.625(<0.75)；DCE-MRI+DWI檢查方法Kappa值分別為0.871、0.835(>0.75)，見表7。

表7 不同檢查方法一致性檢驗

3 討 論

直腸癌是常見消化道惡性腫瘤，是威脅人類身體健康的三大癌癥之一。外科手術(shù)切除是目前治療直腸癌最有效的方法，但由于該病的病理及生物學(xué)特征、直腸解剖學(xué)的特殊性，使其外科手術(shù)也具有一定特殊性[6]。臨床需結(jié)合結(jié)腸癌病理分期采取正確的治療方法，準(zhǔn)確的術(shù)前評估對病灶消除、提高保肛率及減少術(shù)后復(fù)發(fā)率有重要意義。直腸癌分期，目前遵循國際上統(tǒng)一的TNM分期標(biāo)準(zhǔn)，T指腫瘤的侵犯深度，N指淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移數(shù)目，M指有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，根據(jù)這三項指標(biāo)進(jìn)行組合，形成Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期，不同組合對應(yīng)的治療方案不同，Ⅰ期是早期直腸癌，該階段腫瘤往往沒有淋巴轉(zhuǎn)移，Ⅳ期是晚期直腸癌，此時直腸癌細(xì)胞已擴(kuò)散至遠(yuǎn)處，治療難度也相對較高，主要以綜合治療為主[7]。

MRI技術(shù)在目前臨床工作中發(fā)揮著越來越重要的作用，對于病變的定位及定性診斷，MRI均具有其他影像學(xué)檢查都無法替代的優(yōu)勢，但常規(guī)MRI檢查取決于醫(yī)師對疾病形態(tài)學(xué)的認(rèn)識，缺乏客觀定量指標(biāo)。另外，對病變組織微小變化的反映能力不佳[8]。近年來，隨著MRI技術(shù)的不斷進(jìn)步，出現(xiàn)了許多有利于診斷的MRI掃描新技術(shù)。DCE-MRI利用反復(fù)快速成像方法，通過注入對比劑，得到定量或半定量參數(shù)，是一種評估組織病變及生理性質(zhì)的成像技術(shù)，以病變組織中的微血管系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對反映病變組織生理性特征有重要價值[9]。直腸癌的分化程度與新生血管的成熟度密切相關(guān)，DCE-MRI能反映血管密度及通透性，進(jìn)而體現(xiàn)新生血管的顯微結(jié)構(gòu)水平[10]。DCE-MRI技術(shù)主要依據(jù)內(nèi)皮細(xì)胞轉(zhuǎn)運常數(shù)Ktrans、速率常數(shù)kep及血管外細(xì)胞外間隙體積百分?jǐn)?shù)Ve等判斷腫瘤分化程度，Ktrans值與腫瘤惡性程度成正比，Ve能準(zhǔn)確描述腫瘤血管外細(xì)胞間隙體積，kep是評價對比劑反向運轉(zhuǎn)的參考依據(jù)[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，直腸癌高級別T分期和N分期Ktrans、kep、Ve值顯著高于低分期，說明隨著腫瘤惡性程度及對周圍組織侵犯程度的加重，DCE-MRI灌注參數(shù)也隨之增高，即腫瘤新生血管嚴(yán)重破壞，血管通透性增加。但目前對DCE-MRI技術(shù)在直腸癌臨床分期中的應(yīng)用價值存在一定分歧。

DWI是MRI中的一個序列，是唯一一種無創(chuàng)檢測活體組織水分子運動狀況的MRI成像技術(shù)，能定量反映微循環(huán)灌注情況，在對腫瘤的診斷中能有效反映病灶浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及周圍組織侵犯情況[12]。MRI技術(shù)常規(guī)掃描序列T2WI能從多維度顯示腫瘤浸潤程度，但對結(jié)腸癌病灶周圍纖維化組織分辨率低，容易誤診為直腸癌低分期或過度分期；而DWI技術(shù)通過與周圍正常組織形成對比，對直腸癌病呈高信號，能突出顯示直腸癌病灶[13-14]。目前直腸癌術(shù)前淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移評估仍具有挑戰(zhàn)性，不同轉(zhuǎn)移狀態(tài)淋巴結(jié)的體積在術(shù)前存在疊加現(xiàn)象，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和體積增大信號不同步，因此在鑒別轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)時，DWI的特異性低，但由于敏感性高，易于被臨床醫(yī)師接受[15]。

本研究將DCE-MRI定量分析聯(lián)合DWI技術(shù)應(yīng)用于直腸癌患者術(shù)前臨床分期診斷。DCE-MRI對直腸癌T1～T2、T3、T4期準(zhǔn)確率分別為80.00%、84.38%、75.00%，T分期診斷總準(zhǔn)確率為81.54%，而DCE-MRI+DWI對直腸癌T1～T2、T3、T4期準(zhǔn)確率分別為92.00%、93.75%、87.50%，T分期診斷總準(zhǔn)確率為92.31%，兩者比較存在較大差異，說明DCE-MRI聯(lián)合DWI能有效提高直腸癌術(shù)前T分期診斷準(zhǔn)確率。對直腸癌N分期的研究結(jié)果顯示，DCE-MRI+DWI檢查方法診斷準(zhǔn)確率為90.77%(N0、N1、N2期準(zhǔn)確率分別為94.59%、90.48%、83.33%)顯著高于DCE-MRI(總準(zhǔn)確率78.46%，N0、N1、N2期準(zhǔn)確率分別為81.08%、76.19%、71.43%)，提示DCEMRI定量分析聯(lián)合DWI技術(shù)有助于提高直腸癌術(shù)前N分期診斷準(zhǔn)確率。采用Kappa檢驗法分別對不同檢查方法進(jìn)行一致性檢驗，發(fā)現(xiàn)直腸癌T分期及N分期的DCE-MRI+DWI檢查方法Kappa值均大于0.75(Kappa=0.689，Kappa=0.625)，而DCEMRI檢查方法的方法Kappa值介于0.45～0.75(Kappa=0.689，Kappa=0.625)，說明DCE-MRI+DWI與病理檢查結(jié)果一致性優(yōu)，進(jìn)一步證明DCE-MRI聯(lián)合DWI對直腸癌術(shù)前臨床分期具有良好診斷價值。

綜上，DCE-MRI定量分析聯(lián)合DWI影像學(xué)檢查對直腸癌術(shù)前臨床分期有良好的診斷價值，能有效提高直腸癌臨床分期診斷準(zhǔn)確率，且與病理分期結(jié)果一致性檢驗優(yōu)，值得臨床推廣應(yīng)用。