MRI和擴(kuò)散加權(quán)成像對(duì)胃癌T分期的臨床判斷價(jià)值

李國(guó)權(quán) 劉國(guó)慶 楊秀娟 張 莉 劉興華 譚清華 汪明全 曾文兵

胃癌是中國(guó)第三大最常見的腫瘤，其中進(jìn)展期胃癌達(dá)80%，5年生存率僅約30%，術(shù)前正確分期對(duì)選擇最佳治療方案、提高生存率、評(píng)價(jià)預(yù)后等具有重要應(yīng)用價(jià)值。X線、DSA、CT、US廣泛用于術(shù)前分期，但均具有一定局限性，MRI為多序列成像，軟組織對(duì)比度好，無輻射，且隨著磁共振設(shè)備與技術(shù)的迅速發(fā)展，(diffusion-weighted imaging,DWI)已廣泛應(yīng)用于胃癌檢測(cè)[1-2]，本文旨在探討DWI在胃癌T分期中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集2012年2月-2013年8月本院收治的經(jīng)病理檢查確診的胃癌患者59例，男性28例，女性31例，年齡35～75歲。術(shù)前2周內(nèi)行MRI檢查，無MRI檢查禁忌癥者，未接受過抗腫瘤治療，并簽署知情同意書。本研究得到本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

檢查前禁食、禁水8～12 h。檢查前10～15 min肌注山莨菪堿(654-2)20 mg(青光眼、低血壓等患者禁用)，飲清水800～1 200 ml，輕拍受檢者后背(以盡量減少胃腔內(nèi)的空氣)。檢查前訓(xùn)練患者屏氣。不服任何對(duì)比劑以減少對(duì)DWI的影響。

應(yīng)用SIEMENS Verio 3.0T超導(dǎo)型磁共振掃描儀。常規(guī)采用仰臥位，掃描范圍自膈上10 cm至腎臟下極。先行平掃，采用橫斷面T2WI TSE(TR1800/TE102 ms,矩陣384×268，層厚5.0 mm，層間距1.0 mm，F(xiàn)OV380 mm)、T1WI SE(TR4.01/TE1.44 ms矩陣384×268，層厚3.0 mm，層間距0.6 mm，F(xiàn)OV380 mm)、橫斷面DWI(TR5400/TE93 ms，矩陣160×128，層厚4.0 mm，層間距0.8 mm，F(xiàn)OV330 mm，b值=800)、冠狀面T2WI HASTE(TR1200/TE102 ms，矩陣256×218，層厚3.0 mm，層間距0.3 mm，F(xiàn)OV350 mm) 。同反相位。所有MRI圖像資料經(jīng)SIEMENS公司SIEMENS Verio 3.0T超導(dǎo)性磁共振成像系統(tǒng)傳輸至其工作站，并應(yīng)用隨機(jī)附帶SIEMENS公司MRI WORK SPACE EXTENDED MRI 2.6.3.1軟件進(jìn)行相關(guān)后處理。

1.3 圖像分析

由2名高級(jí)職稱醫(yī)師對(duì)所有病例圖像進(jìn)行雙盲閱片，診斷意見有分歧時(shí)通過協(xié)商達(dá)成一致。T分期標(biāo)準(zhǔn)：T1期，病變浸潤(rùn)至黏膜或黏膜下，病變區(qū)顯示多層結(jié)構(gòu)，胃壁內(nèi)層局限性增厚，黏膜下層等低信號(hào)帶完整；T2期，病變浸潤(rùn)至肌層及漿膜層，胃壁局灶性增厚，但漿膜面光整或病變周圍脂肪層清晰，三層胃壁均增厚，無壁外侵犯；T3期：病變穿透漿膜層，三層胃壁均增厚，漿膜面毛糙，胃周脂肪受侵犯，病變周圍脂肪層內(nèi)有結(jié)節(jié)影；T4期：病變侵及鄰近組織，包括血管，漿膜有結(jié)節(jié)，鄰近器官脂肪層消失[3-4]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，以病理結(jié)果為依據(jù)，計(jì)算MRI和DWI對(duì)胃癌T分期的檢測(cè)準(zhǔn)確率，采用卡方檢驗(yàn)，以P≤0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

經(jīng)手術(shù)病理檢查證實(shí)59例病灶，T1期11例，T2期13例，T3期25例，T4期10例。胃癌T1WI呈等或稍低信號(hào)，T2WI呈等或稍高信號(hào)，DWI呈明顯高信號(hào)。常規(guī)MRI及DWI檢查最終發(fā)現(xiàn)所有病灶，但獨(dú)立分析圖像時(shí)，4例常規(guī)MRI檢查未發(fā)現(xiàn)病灶。

常規(guī)MRI、DWI檢查分別將2例、4例T1期病例高估為T2期，將3例、2例T2期病例高估為T3期，將3例、1例T3期病例低估為T2期，將7例、2例T3期病例高估為T4期，將3例及1例T4期病例低估為T3期。DWI對(duì)胃癌的檢測(cè)明顯優(yōu)于T2WI。常規(guī)MRI與DWI檢查對(duì)T1、T2、T3、T4期胃癌的診斷準(zhǔn)確率分別為81.8% (9/11)和63.6% (7/11)、76.9% (10/13)和84.6% (11/13)、60.0% (15/25)和88.0%(22/25)，70.0% (7/10)和90.0% (9/10)；對(duì)胃癌T分期總準(zhǔn)確率分別為69.5%(41/59)、83.1%(49/59)。

DWI對(duì)胃癌T分期的診斷準(zhǔn)確率優(yōu)于T2WI(P值=0.003)，對(duì)T3期胃癌診斷準(zhǔn)確率優(yōu)于常規(guī)MRI(P值=0.02)，對(duì)于T1、 T2和 T4期腫瘤，DWI和常規(guī)MRI檢查的診斷準(zhǔn)確率無顯著性差異。

3 討論

目前，胃癌仍以手術(shù)治療為主。胃癌術(shù)前準(zhǔn)確分期能為外科醫(yī)師制定手術(shù)方案、判定能否進(jìn)行切除提供可靠信息。MRI具有良好的軟組織對(duì)比，對(duì)于腫瘤細(xì)胞對(duì)胃壁浸潤(rùn)的程度、有無漿膜外浸潤(rùn)具有明顯優(yōu)勢(shì)，目前，隨著MRI技術(shù)的發(fā)展，DWI已逐漸應(yīng)用于胃癌的檢測(cè)[5]。

胃是空腔臟器，存在不停蠕動(dòng)，DWI極易受患者呼吸、大血管搏動(dòng)及胃腸道蠕動(dòng)的影響，為了提高DWI圖像質(zhì)量，檢查前充分準(zhǔn)備是MRI檢查的重要前提之一。本研究中患者檢查前訓(xùn)練屏氣，以減少胃腸蠕動(dòng)造成的運(yùn)動(dòng)偽影；肌注山莨菪堿(654-2)20 mg，減少蠕動(dòng)；飲清水800～1 200 ml，以便胃腔充分?jǐn)U張。3.0T高場(chǎng)磁共振不僅提高彌散的信號(hào)強(qiáng)度、對(duì)比度，而且成像速度快，在一定程度上減少運(yùn)動(dòng)偽影的產(chǎn)生。

腹部DWI成像b 值較小時(shí)，由于受組織灌注效益和擴(kuò)散的雙重作用，所測(cè)ADC 值偏大，且b值越小灌注所起的作用越大，故應(yīng)采用較高 b成像，但高 b值會(huì)導(dǎo)致信噪比降低、圖像質(zhì)量明顯下降。同時(shí)單次激發(fā)EPI 序列對(duì)于磁敏感偽影敏感度增加，圖像容易變形，且隨著 b 值增大變形逐漸加重，為了克服高 b 值帶來的弊端，本研究中采用 ASSET 技術(shù)，并增加激勵(lì)次數(shù)，減少 EPI 相關(guān)偽影，從而使高 b 值(b=800)擴(kuò)散加權(quán)成像在胃癌的應(yīng)用中成為可能。

除此之外，擴(kuò)散加權(quán)成像也受組織T2值影響，只有減少組織自身 T2 特性在圖像中所占比重，才能突出組織內(nèi)水分子擴(kuò)散特征，故在應(yīng)用DWI時(shí)，消除 T2 穿透效應(yīng)也十分重要。自由水的信號(hào)主要來自于本身T2信號(hào)，故自由水在T2圖像中呈明顯高信號(hào)，在擴(kuò)散圖像中呈明顯低信號(hào)。本研究以胃腔中自由水作為參照，當(dāng)b值達(dá)800 s/mm2時(shí)，胃腔內(nèi)自由水呈明顯低信號(hào)，說明T2透射效應(yīng)基本消除。

本研究中觀察者在DWI上均能很容易地觀察到所有病灶，結(jié)合DWI序列，雖然觀察者在常規(guī)序列上最終觀察到所有病例，但獨(dú)立分析圖像時(shí)，有4例病灶未被發(fā)現(xiàn)，其中1例患者配合較差，存在一定運(yùn)動(dòng)偽影，影響病灶的觀察；1例胃腔明顯充盈，胃壁較薄，呈線狀，胃壁厚度、信號(hào)的改變不明顯；2例為T1期病例，常規(guī)序列僅表現(xiàn)為胃壁厚度改變，信號(hào)改變不明顯。分析原因主要是在常規(guī)序列病灶信號(hào)改變不明顯。DWI是從分子水平探測(cè)顯示水分子隨意運(yùn)動(dòng)及水分子運(yùn)動(dòng)受限狀態(tài)，由于胃癌組織生長(zhǎng)密集、細(xì)胞核大、核質(zhì)比高，單位體積內(nèi)腫瘤細(xì)胞排列緊密、細(xì)胞間隙小、細(xì)胞內(nèi)外可供水分子自由彌散的空間小，細(xì)胞內(nèi)彌散障礙也隨之增加，細(xì)胞內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)受限，故在DWI圖像上表現(xiàn)為高信號(hào)，與正常胃壁對(duì)比鮮明，有利于病灶檢出；而在T1WI呈等或稍低信號(hào)，在T2WI呈等或稍高信號(hào)，與正常胃壁信號(hào)對(duì)比不鮮明，不利于病灶檢出，特別是對(duì)于早期病例、病灶較小或存在偽影干擾的情況下，只能通過胃壁形態(tài)、厚度、柔軟度或經(jīng)驗(yàn)來判斷，存在一定主觀性。DWI對(duì)胃癌的檢測(cè)具有高度敏感性。

正常胃壁在T2WI上顯示三層結(jié)構(gòu)，從內(nèi)到外分別為低信號(hào)粘膜層，高信號(hào)粘膜下層及低信號(hào)肌層，在反相位圖像上可見胃漿膜面與網(wǎng)膜脂肪界面連續(xù)光滑的勾邊黑線；在DWI上胃壁呈單層略高信號(hào)，胃壁各層結(jié)構(gòu)不能分辨。T1期腫瘤在T2WI上主要表現(xiàn)為胃壁稍顯增厚，有時(shí)不易顯示，呈等或稍高信號(hào)，肌層低信號(hào)帶內(nèi)緣連續(xù)、光滑；在DWI上呈明顯高信號(hào)，胃壁外緣規(guī)則，與部分T2期病例不易區(qū)分。T2期腫瘤在 T2WI上表現(xiàn)為胃壁局限性增厚，肌層低信號(hào)帶外緣連續(xù)，清晰、光滑，反相位圖像上胃漿膜面與網(wǎng)膜脂肪界面連續(xù)光滑的勾邊黑線連續(xù)，但有時(shí)肌層外緣因條狀影與其相連而顯示斷續(xù)毛糙；在DWI上呈明顯高信號(hào)，胃壁外緣光滑，周圍脂肪間隙清晰，未見確切異常高信號(hào)。T3期腫瘤表現(xiàn)為胃壁明顯增厚，胃壁肌層低信號(hào)帶中斷，反相位圖像上胃漿膜面與網(wǎng)膜脂肪界面連續(xù)光滑的勾邊黑線中斷，并可見壁外條索狀影及結(jié)節(jié)狀外凸影，周圍脂肪間隙模糊，但有時(shí)低信號(hào)肌層外緣較光滑；在DWI上胃壁外緣不光滑，可見條索狀影及結(jié)節(jié)狀外凸影，周圍脂肪間隙模糊，但與周圍結(jié)構(gòu)分界清晰，可見條狀連續(xù)低信號(hào)帶。T4期腫瘤表現(xiàn)為胃壁增厚呈腫塊影，周圍脂肪間隙模糊，并直接累及鄰近器官，在DWI上病灶與周圍臟器之間低信號(hào)帶中斷，但病灶周圍脂肪較少，病灶緊貼鄰近臟器時(shí)，鄰近臟器有無受累較難判定。本研究中常規(guī)MRI將3例T2期病例因?yàn)槲钢軛l索狀纖維影及血管影表現(xiàn)為肌層外緣毛糙而被高估為T3期。常規(guī)序列將3例T3期病例低估為T2期，可能因?yàn)槟[瘤形態(tài)不規(guī)則，部分低信號(hào)帶毛糙，而部分完整光滑；DWI將1例T3期病例低估為T2期，可能因?yàn)槔w維組織增生合并微量腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)時(shí)，水分子擴(kuò)散受限程度并不能讓DWI序列出現(xiàn)肉眼可見的信號(hào)改變。常規(guī)MRI、DWI分別將7例、2例T3期病例高估為T4期，3例、1例T4期病例低估為T3期，可能因?yàn)榛颊叱拭黠@惡病質(zhì)，胃周脂肪較少，病灶緊鄰胃周臟器，脂肪間隙消失。

本研究顯示DWI對(duì)胃癌T分期準(zhǔn)確率高于常規(guī)MRI(P值=0.003)，特別是對(duì) T3期腫瘤的診斷，DWI顯著優(yōu)于常規(guī)MRI，主要因?yàn)楫?dāng)病灶與周圍臟器緊貼，尤其是晚期惡病質(zhì)患者，胃周脂肪很少，很難通過胃癌與鄰近臟器脂肪間隙是否存在來區(qū)分 T3或 T4期，而在DWI上胃壁與周圍臟器間可見條狀低信號(hào)帶，與臟器和病灶均存在較明顯的信號(hào)差異。

總之，DWI對(duì)于胃癌的檢測(cè)具有高度敏感性，特別是對(duì)早期胃癌的檢測(cè)具有重要臨床意義。對(duì)于胃癌T分期，DWI較常規(guī)序列有優(yōu)勢(shì)。DWI與常規(guī)序列相結(jié)合不僅有利于病灶檢出，而且有利于胃癌T分期，故DWI應(yīng)作為胃癌術(shù)前分期的常規(guī)序列。

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