磁共振高分辨率T2WI及DWI在直腸癌診斷及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移分析中的應(yīng)用價值

李桂陽，宋興軍

（1山東省泰安榮軍醫(yī)院設(shè)備科 山東 泰安 271000）

（2山東第一醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科 山東 泰安 271000）

手術(shù)切除可有效提升早期直腸癌患者生活質(zhì)量，而對進(jìn)展期及伴區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的直腸癌患者則建議開展新輔助放化療，待病理分期下降后再考慮行手術(shù)切除[1]。目前，臨床對直腸癌患者常借助直腸鏡、超聲內(nèi)鏡、CT及磁共振成像（MRI）等進(jìn)行術(shù)前檢查。直腸鏡雖可有效明確腫瘤所處位置和病理分型，但對腫瘤的浸潤深度及侵犯情況不能做出準(zhǔn)確評估[2]；超聲內(nèi)鏡僅可準(zhǔn)確評估早中期腫瘤浸潤范圍，而對浸潤程度較深且伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的中晚期直腸癌常會出現(xiàn)誤診、漏診等情況[3]；CT雖可檢出腫瘤所處位置和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)，但對于直腸系膜及腸壁分層等多種精細(xì)結(jié)構(gòu)的顯示效果不佳[4]；而MRI因?qū)浗M織有著較高的分辨率且具有多方位成像優(yōu)勢，可將腫瘤及其周圍精細(xì)結(jié)構(gòu)清楚顯示，有助于明確直腸癌TN分期及直腸系膜浸潤等一系列預(yù)后信息[5]。同時，磁共振彌散加權(quán)成像（MR-DWI）可充分顯示病理改變、細(xì)胞完整性等信息，為腫瘤病變提供一定輔助診斷作用[6]。鑒于此，本研究探討了MRI高分辨率T2WI聯(lián)合DWI在直腸癌診斷及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移分析中的應(yīng)用價值。報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取山東第一醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院于2019 年10 月—2022年6月收治的125例直腸癌患者，其中男80 例，女性45例；年齡35～65歲，平均（51.77±9.20） 歲；經(jīng)測量腫瘤遠(yuǎn)端與肛門相距5～14 cm，平均（9.05±1.21） cm?；颊呔橥獗狙芯俊＜{入標(biāo)準(zhǔn)：①患者均初次到院診治，無相關(guān)治療史；② 符合直腸癌診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]，并經(jīng)病理學(xué)檢查確診為原發(fā)性直腸癌。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有心臟起搏器者；②有盆腔手術(shù)史者；③MRI檢查圖像欠清晰者；④依從性不佳者。

1.2 方法

儀器使用GE公司生產(chǎn)的3.0T超導(dǎo)型核磁共振儀，相控陣線圈為儀器配套型。檢查前1 d對患者進(jìn)行灌腸，并囑咐檢查前4～6 h需嚴(yán)格禁食禁飲，避免腸蠕動影響診斷結(jié)果。在檢查時，協(xié)助患者保持仰臥位，且頭部先進(jìn)入儀器，進(jìn)行常規(guī)T1WI（TR/TE 842 ms/18 ms、層厚4、層間距0.8、FOV 320 mm×224 mm、矩陣320×256）、常規(guī)T2WI（TR/TE 3 470 ms/48 ms、層厚4、層間距0.8、FOV 320 mm×224 mm、矩陣320×256）、矢狀位高分辨T2WI（TR/TE 6 000 ms/102 ms、層厚2、層間距0.4、FOV 220 mm×220 mm、矩陣256×256）、冠狀位高分辨T2WI（TR/TE 6 000 ms/102 ms、層厚2、層間距0.4、FOV 220 mm×220 mm、矩陣256×256）及橫軸位高分辨T2WI（TR/TE 4 400 ms/101 ms、層厚3、層間距0.6、FOV 220 mm×220 mm、矩陣256×256）檢查，在進(jìn)行矢狀位及斜冠狀位T2WI檢查時需與矢狀位病變段腸壁保持平行，而進(jìn)行橫軸位T2WI檢查時需與其保持垂直。在進(jìn)行橫軸位DWI（TR/TE 6 400 ms/72 ms、層厚3、層間距0.6、FOV 200 mm×180 mm、矩陣102×160）檢查時，需借助單次激發(fā)平面回波成像，b值取0、1 000 s/mm2，將淋巴結(jié)最大界面層面選為感興趣區(qū)（ROI），接著將ROI放置于取b值時淋巴結(jié)中心部位作為ROI，面積80 ～200 mm2，以獲取淋巴結(jié)表觀彌散系數(shù)（ADC）值。所有檢查結(jié)束后，需由MRI檢查經(jīng)驗超過3年的影像學(xué)醫(yī)師進(jìn)行閱片，仔細(xì)記錄淋巴結(jié)所處位置、數(shù)量及直徑（長徑、短徑），并獲取ADC值。

1.3 觀察指標(biāo)

①以病理檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)美國腫瘤研究聯(lián)合會和國際抗癌聯(lián)盟制定的第7版《AJCC腫瘤分期手冊》中的分級標(biāo)準(zhǔn)展開T分期，觀察MRI高分辨率T2WI聯(lián)合DWI對直腸癌病理分期的診斷情況，病理分期：無原發(fā)腫瘤病灶為T0期；腫瘤病灶僅出現(xiàn)在直腸黏膜或是黏膜下層部位為T1期；腫瘤病灶已浸潤至固有肌層為T2期；腫瘤病灶已侵犯漿膜層或是累及結(jié)直腸周邊脂肪為T3期；腫瘤病灶已侵犯周邊組織及器官為T4期。②將125例患者分為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組、非淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組，對比兩組淋巴結(jié)直徑（長徑、短徑）及ADC值。③通過繪制ROC曲線，觀察淋巴結(jié)短徑、ADC值及二者聯(lián)合對直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷靈敏度、特異度。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 24.0統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，采用t檢驗；計數(shù)資料以頻數(shù)（n）、百分率（%）表示，采用χ2檢驗；ROC曲線下面積（AUC）＜0.5、0.5～＜0.7、0.7 ～0.9及＞0.9分別代表無診斷價值、診斷價值低、診斷價值中等及診斷價值高，以P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理檢查結(jié)果

125例直腸癌患者中T1期、T2期、T3期及T4期分別有25例、43例、47例及10例，確診淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者25例。

2.2 MRI診斷直腸癌病理分期情況及準(zhǔn)確率比較

MRI常規(guī)掃描、高分辨T2WI及高分辨T2WI聯(lián)合DWI對直腸癌T1期的診斷準(zhǔn)確率依次為80.00%（20/25）、88.00%（22/25）、96.00%（24/25），對T2期的診斷準(zhǔn)確率依次為79.07%（34/43）、81.40%（35/43）、97.67%（42/43），對T3期的診斷準(zhǔn)確率依次為78.72%（37/47）、80.85%（38/47）、95.74%（45/47），對T4期的診斷準(zhǔn)確率依次為80.00%（8/10）、90.00%（9/10）、100.00%（10/10）。高分辨T2WI聯(lián)合DWI對直腸癌T2、T3期的診斷準(zhǔn)確率高于MRI常規(guī)掃描、高分辨T2WI檢查（P＜0.05），而三種檢查方式對直腸癌T1、T4期的診斷準(zhǔn)確率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表1、表2。

表1 MRI診斷直腸癌病理分期情況 單位：例

表2 MRI診斷直腸癌病理分期準(zhǔn)確率比較[%（n/m）]

2.3 兩組淋巴結(jié)直徑及ADC值比較

淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)長徑與非淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)短徑大于非淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組，ADC值低于非淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組淋巴結(jié)直徑及ADC值比較（）

表3 兩組淋巴結(jié)直徑及ADC值比較（）

ADC值mm2/s組別例數(shù)淋巴結(jié)長徑mm淋巴結(jié)短徑mm淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組2511.33±3.707.21±2.770.88±0.21非淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組10010.75±3.985.58±2.201.07±0.32 t 0.6613.1392.816 P 0.5100.0020.006

2.4 ROC結(jié)果分析

ROC曲線顯示，淋巴結(jié)短徑、ADC值及二者聯(lián)合診斷直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC依次為0.842（95%CI：0.727 ～0.911）、0.879（95%CI：0.805～0.942）、0.937（95%CI：0.828～0.979），靈敏度依次為64.00%（16/25）、68.00%（17/25）、84.00%（21/25），特異度依次為77.00%（77/100）、78.00%（78/100）、89.00%（89/100），淋巴結(jié)短徑、ADC值的最佳截斷值分別為6.523 mm、0.974 mm2/s。見圖1。

圖1 淋巴結(jié)短徑、ADC值及二者聯(lián)合診斷直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的ROC曲線圖

3 討論

直腸癌病灶的轉(zhuǎn)移途徑主要包括淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、局部擴(kuò)散、腹膜種植及血行轉(zhuǎn)移，一般存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者表明腫瘤已處于晚期。因此，明確直腸癌淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移情況對評估患者的臨床分期、術(shù)后生存率及判斷是否需要放化療有重要意義。MRI技術(shù)能夠提供生物組織解剖學(xué)信息與豐富的功能學(xué)參數(shù)，較好地反映腫瘤組織的病理學(xué)特點。不過常規(guī)MRI監(jiān)測轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的準(zhǔn)確性還有待提高，其單純從淋巴結(jié)的形態(tài)學(xué)角度評估并不能準(zhǔn)確判斷淋巴結(jié)的良惡性。

MR-DWI是現(xiàn)階段唯一一種可辨別單純水分子擴(kuò)散參數(shù)及活體組織毛細(xì)血管灌注參數(shù)，從而明確水分子微觀運(yùn)動狀態(tài)的成像技術(shù)，可借助不同b值來獲取水分子擴(kuò)散運(yùn)動相關(guān)參數(shù)[8]。同時，DWI對于不同類型病理組織也有著不同的敏感度，可反映不同類型病理組織的水分子微觀運(yùn)動狀態(tài)[9]。但現(xiàn)階段臨床應(yīng)用率較高的DWI模型ADC值所取的b值僅可反映出組織的真實擴(kuò)散及假擴(kuò)散狀態(tài)，而對于生物組織中水分子彌散運(yùn)動狀態(tài)的顯示效果欠佳[10]。本研究中的b值取0、1 000 s/mm2，同時為了更精準(zhǔn)地體現(xiàn)病理學(xué)特征，使用高分辨T2WI聯(lián)合DWI進(jìn)行直腸癌及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，MRI高分辨率T2WI聯(lián)合DWI對直腸癌T2、T3期的診斷準(zhǔn)確率分別為97.67%、95.74%，較常規(guī)MRI、高分辨T2WI更高，與董阿敏等[11]研究結(jié)果相符。表明MRI高分辨率T2WI聯(lián)合DWI可較為精準(zhǔn)地診斷直腸癌病灶的浸潤情況。

MRI高分辨率T2WI的組織對比度較高，可將直腸癌病灶浸潤周圍組織的范圍及與周圍脂肪間的異常狀態(tài)淋巴結(jié)均清晰地顯示出來，有助于更好地明確直腸癌病情[12]。同時，高分辨T2WI還可清晰地辨別出不同結(jié)構(gòu)存在的信號差，低信號結(jié)構(gòu)包括正常直腸管腔黏膜層及固有肌層，高信號結(jié)構(gòu)包括黏膜下層、直腸系膜脂肪層，由于直腸癌存在局部管壁增厚現(xiàn)象，造成管徑縮小，且腸管走行較為僵硬，軟組織呈環(huán)狀或是結(jié)節(jié)狀腫塊，可表現(xiàn)出高信號。另外，高分辨T2WI的成像范圍較廣，可將直腸系膜筋膜、腹膜反折等重要信息呈現(xiàn)出來，有助于明確腫瘤病灶及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[13]。本研究中，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組淋巴結(jié)短徑大于非淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組，ADC值低于非淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組，表明淋巴結(jié)短徑及ADC值可作為評估淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的重要參考信息。Zhou等[14]研究指出，多參數(shù)MRI（T2WI、DWI、ADC）可有效提高T3 期直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的預(yù)測能力。這也有效證實了MRI對直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷價值。究其原因在于淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移后，其中大量腫瘤細(xì)胞發(fā)生浸潤，取代了正常組織，造成腫瘤細(xì)胞核漿比增加、體積增大、間隙減小及密度增大，最終影響水分子運(yùn)動，所以DWI圖像提示高信號及低ADC值。通過繪制ROC曲線，結(jié)果顯示，淋巴結(jié)短徑、ADC值及二者聯(lián)合診斷直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC依次為0.842、0.879及0.937，靈敏度依次為64.00%、68.00%、84.00%，特異度依次為77.00%、78.00%、89.00%。這也進(jìn)一步證實了MRI高分辨率T2WI聯(lián)合DWI對于直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移具有較高的診斷價值。

綜上所述，MRI高分辨率T2WI聯(lián)合DWI檢查可顯著提升直腸癌病理分期的診斷準(zhǔn)確率，同時結(jié)合淋巴結(jié)短徑、ADC值進(jìn)行評估對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷率也有一定提升作用，可為臨床診治工作提供有效參考。