多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像與直腸腺癌病理的相關(guān)性

王 靜 馬隆波

1 濱州醫(yī)學院附屬醫(yī)院放射科 山東 濱州 256603； 2 濱州醫(yī)學院附屬醫(yī)院腫瘤科 山東 濱州 256603

直腸癌是常見的消化道腫瘤之一，其發(fā)病率在所有腫瘤中居第五位[1]。近年來由于人們生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)的改變，直腸癌的發(fā)病率逐年增高[2]，而且腫瘤的分化程度與腫瘤的侵襲性有關(guān)，分化程度越差，侵襲程度越高。盡早發(fā)現(xiàn)和正確診斷對直腸癌患者的治療和預后具有重要的意義。MRI具有無損傷、多參數(shù)、多序列成像且軟組織分辨力高的優(yōu)勢，對于診斷直腸癌具有重要的應用價值。彌散加權(quán)成像是根據(jù)體內(nèi)水分子的彌散情況，反映組織的形態(tài)學變化。目前研究顯示彌散加權(quán)成像可以區(qū)分直腸癌的TN分期[2-5]，但關(guān)于利用彌散加權(quán)成像診斷直腸腺癌不同分化程度的研究較少，且研究結(jié)果不統(tǒng)一。本研究利用多b值3.0 T磁共振彌散加權(quán)成像，研究直腸腺癌不同的分化程度的表觀擴散系數(shù)(apparent diffusion coeffecient，ADC)、eADC值的差異，為臨床診療提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對象 回顧性收集自2016年6月到2018年10月期間在我院進行直腸癌MRI檢查的患者64例的臨床資料，年齡為53～82歲，平均年齡為(73.2±1.5)歲，所有患者在磁共振檢查2周內(nèi)手術(shù)，并獲取病理結(jié)果，所有患者均自愿接受MRI檢查，并簽署MRI檢查知情同意書。

1.2 設備 使用德國西門子公司的Skyra 3.0T磁共振成像儀和8通道的腹部相控陣線圈。

1.3 掃描序列 多b值彌散加權(quán)成像序列，采用軸位掃描，TR為7 600 ms，TE為88 ms，層厚為3 mm，F(xiàn)OV為234 mm×288 mm，Averages為3，掃描時間為7 min 14 s，b值采用9個，分別為0、20、40、80、100、140、400、600、800 s/mm2。

1.4 直腸腺癌的分期 T1為腫瘤位于粘膜及其下層，T2為腫瘤侵犯肌層，T3為腫瘤穿透肌層到達周圍脂肪間隙，T4為腫瘤侵犯周圍臟器。

1.5 圖像分析 2名經(jīng)驗豐富的MRI診斷醫(yī)師分別根據(jù)多b值彌散加權(quán)序列的DWI圖、合成ADC圖、eADC圖來診斷腫瘤的病理分期和MRI測量感興趣區(qū)，測量時選擇病灶最明顯的層面，避開病灶邊緣以及壞死區(qū)域，每個病灶測量3次取平均值。

1.6 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 22.0軟件。應用Kappa檢驗多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像與病理結(jié)果的一致性，Kappa值>0.75為一致性好，Kappa值0.4～0.75為一致性較好，Kappa值<0.4為一致性較差。應用方差分析檢驗正常組織和腺癌不同分化程度的ADC值和eADC值的差異。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 圖像分析結(jié)果 直腸癌在T2WI圖像上呈現(xiàn)低信號，DWI圖像呈現(xiàn)高信號，ADC圖呈現(xiàn)低信號(圖1)。

A. 直腸中分化腺癌T2壓脂圖示病灶突破直腸漿膜層，為不均勻的高信號，MRI診斷病理分期為T3； B. T2WI圖示病灶為高信號；C. T1WI圖示病灶為低信號；D. DWI圖，病灶為高信號；E. ADC圖示病灶為低信號； F. eADC圖示病灶為稍高信號；G. 病理圖片示中分化腺癌，侵犯漿膜，并累及周圍纖維脂肪組織；H. 大體所見距下切緣2 cm處見一隆起腫物，侵犯外膜。

2.2 多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌不同T分期與病理診斷結(jié)果的比較 多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌中，57例與病理結(jié)果一致，7例與病理結(jié)果不一致，總正確率為89.06%，Kappa值為0.816，一致性好(表1)。

2.3 多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌不同分化程度ADC值、eADC值的比較 病理證實直腸癌患者64例，其中低分化腺癌17例，中分化腺癌38例，高分化腺癌9例。經(jīng)方差分析，正常組織、高分化腺癌、中分化腺癌、低分化腺癌的ADC值、eADC值比較，P均<0.01。病灶分化程度越高，ADC值越高，eADC值越低(表2)。

表2 直腸腺癌不同分化程度ADC值、eADC值的比較

3 討論

直腸癌是消化系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一，現(xiàn)階段對直腸癌的影像學檢查手段有超聲、腸鏡、CT及MRI。超聲和CT可以發(fā)現(xiàn)病變，不能分辨病變的分化程度，腸鏡可以直觀地觀察病變，但對病人有創(chuàng)傷，也無法定量地分析腫瘤的分化程度。MRI具有無損傷、多參數(shù)、多序列成像，且具有較高的軟組織分辨力特點。彌散是物質(zhì)的轉(zhuǎn)運方式之一，是分子等微觀顆粒由高濃度區(qū)向低濃度區(qū)隨機的微觀移動，即布朗運動，單位為mm2/s。DWI是利用水分子的彌散運動特性進行成像的，DWI使MRI對人體

的研究深入到細胞水平的微觀世界，反映著人體組織的微觀幾何結(jié)構(gòu)以及細胞內(nèi)外水分子的轉(zhuǎn)運等變化，當惡性腫瘤侵犯正常組織，腫瘤細胞大量增殖，細胞間隙減少，水分子彌散受限，水分子的運動發(fā)生變化，DWI反映這一變化，DWI表現(xiàn)為高信號，ADC表現(xiàn)為低信號，eADC表現(xiàn)為稍高信號，ADC值、eADC值是用來量化水分子運用的受限程度的。DWI 已經(jīng)應用于多種腫瘤的診斷研究[6-9]，很多學者研究DWI磁共振診斷直腸癌的TN分期[2-5]，得到和病理診斷一致的效果。本文研究的多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌的T分期，與病理結(jié)果一致性好，跟眾多學者的研究結(jié)果一致，但是應用DWI診斷直腸腺癌的不同分化程度[10-11]的研究很少，并且測得的數(shù)值不統(tǒng)一。

b值是彌散加權(quán)成像最關(guān)鍵的參數(shù)，研究顯示[10]：b值越高，對水分子擴散運動越敏感，對病灶的診斷效率越高。但是隨著b值的升高，圖像空間分辨力隨之下降，偽影嚴重[12]。較小的b值得到的圖像分辨力較高，圖像質(zhì)量較好，但低b值對水分子擴散運動的檢查不敏感，而且毛細血管灌注對ADC值的影響很大。國內(nèi)外很多學者提出應用多b值彌散加權(quán)技術(shù)進行疾病的診斷，取盡量多的b值融合成ADC圖像，克服高b值圖像質(zhì)量差、低b值受毛細血管灌注影響的缺點，得到的ADC值更準確，目前這項技術(shù)已經(jīng)運用于肝癌，前列腺癌等疾病的診斷[13-14]。

本研究中，正常腸壁、高分化腺癌、中分化腺癌、低分化腺癌的ADC值和eADC值比較，P<0.01，病灶分化程度越高，ADC值越高，eADC值越低，可能與直腸腺癌病理特點有關(guān)，腫瘤細胞增殖快，相比正常細胞體積較大，細胞核較大，核漿比值較高，細胞排列緊密，細胞間隙相對較少，水分子的彌散受到限制，造成病變組織的ADC值降低。隨著腫瘤的分化程度變低，細胞的增殖和異型越明顯，水分子的擴散受限程度越大，造成病變的ADC值越低，多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像可以鑒別診斷高分化腺癌、中分化腺癌、低分化腺癌。

本研究存在的不足之處包括：多b值彌散加權(quán)序列的b值選擇尚無定論，本研究主要采用11個b值，小b值占的比重大；研究采用的樣本較少，后續(xù)的研究需加大樣本的采集。