動(dòng)態(tài)MRI成像技術(shù)對(duì)低位直腸癌保肛術(shù)后LARS的評(píng)估價(jià)值

基金項(xiàng)目：河北省醫(yī)學(xué)科學(xué)研究課題計(jì)劃（20210787）

作者單位：河北省唐山市工人醫(yī)院影像中心（郵編063000）

作者簡介：顧程（1988），女，主治醫(yī)師，主要從事腹部疾病的影像診斷方面研究。E-mail：744185194@qq.com

△通信作者 E-mail：wanghaipingmr@163.com

摘要：目的 探討動(dòng)態(tài)MRI成像技術(shù)在評(píng)估低位直腸癌保肛術(shù)后低位前切除綜合征（LARS）形態(tài)學(xué)及動(dòng)力學(xué)變化中的研究價(jià)值。方法 前瞻性收集35例低位直腸癌保肛手術(shù)后出現(xiàn)LARS的患者。受試者均于術(shù)前1周和術(shù)后3個(gè)月內(nèi)行盆腔常規(guī)MRI及動(dòng)態(tài)MRI檢查，將常規(guī)MRI檢查作為靜息相，動(dòng)態(tài)MRI檢查獲得提肛相和力排相，于3時(shí)相上測量肛直角（ARA）、恥骨聯(lián)合下緣到恥骨直腸肌直腸后壁附著點(diǎn)連線長度（H線）、恥骨直腸肌直腸后壁附著點(diǎn)到恥尾線垂直長度（M線）、恥骨直腸肌厚度、肛門內(nèi)括約肌和外括約肌厚度等參數(shù)，比較患者術(shù)前與術(shù)后、中度與重度間MRI各參數(shù)的差異。結(jié)果 LARS患者術(shù)前和術(shù)后的ARA、H線長度、M線長度在提肛相最小、力排相最大、靜息相居中，術(shù)前的恥骨直腸肌和肛門內(nèi)、外括約肌厚度在提肛相最大、力排相最小、靜息相居中，3時(shí)相間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；而術(shù)后的恥骨直腸肌和肛門內(nèi)、外括約肌厚度的3時(shí)相間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。LARS患者術(shù)后的ARA均大于術(shù)前，恥骨直腸肌厚度、肛門內(nèi)括約肌厚度（靜息相和提肛相）、肛門外括約肌厚度均小于術(shù)前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。重度LARS患者術(shù)后靜息相和提肛相上的ARA大于輕度患者，術(shù)后靜息相上的肛門內(nèi)括約肌厚度小于輕度患者（P＜0.05），其余指標(biāo)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論 動(dòng)態(tài)MRI檢查技術(shù)將動(dòng)態(tài)圖像與定量指標(biāo)相結(jié)合，可作為評(píng)估LARS的重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：直腸腫瘤；磁共振成像；動(dòng)態(tài)MRI成像技術(shù)；低位前切除綜合征；低位直腸癌

中圖分類號(hào)：R445.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.11958/20231362

The evaluation value of dynamic MRI imaging technology for LARS after anorectal

preservation surgery in low rectal cancer

GU Cheng， SHEN Xinyu， SUN Jinghua， YAN Saike， WANG Haiping△

Department of Radiology， Tangshan Gongren Hospital， Tangshan 063000， China

△Corresponding Author E-mail： wanghaipingmr@163.com

Abstract： Objective To explore the value of dynamic MRI imaging in investigate the morphologic and dynamic factors of low anterior resection syndrome （LARS） after anal preservation surgery in patients with low rectal cancer. Methods Thirty-five patients who developed LARS after anal preservation surgery for low rectal cancer were prospectively collected. Subjects were underwent routine MRI and dynamic MRI of pelvis 1 week before and 3 months after surgery respectively. Routine MRI was used as the resting phase， and dynamic MRI was used to obtain the rapture phase and forceful phase. Parameters such as anal rectus angle （ARA）， the length of the line connecting lower edge of pubic symphysis to the posterior wall attachment point of puborectal muscle （H-line）， the vertical length from posterior wall attachment point of puborectal muscle to pubococcygeal line （M-line）， thickness of puborectal muscle， and thickness of internal and external anal sphincter were measured at the three time phases. The differences between preoperative and postoperative， and moderate and severe LARS patients were compared by measuring relevant indicators. Results The preoperative and postoperative ARA， H-line length and M-line length of LARS patients were the smallest in the rapture phase， the largest in the forceful phase， and the middle in the resting phase. The postoperative thickness of puborectalis muscle and internal and external anal sphincter were the largest in the rapture phase， the smallest in the forceful phase， and the middle in the resting phase. There were significant differences between the three phases （P＜0.05）. There were no significant differences between the three phases of postoperative puborectalis muscle thickness and internal and external sphincter thickness （P＞0.05）. The postoperative ARA was greater than preoperative ARA in LARS patients， and the thickness of puborectalis muscle， the internal anal sphincter （resting phase and rapture phase）， and the external anal sphincter were smaller than preoperative ARA， and the differences were statistically significant （P＜0.05）. The ARA in resting phase and rapture phase was greater in patients with severe LARS than that of patients with mild LARS， and the thickness of internal anal sphincter in resting phase was less in patients with severe LARS than that of patients with mild LARS （P＜0.05）. However， the differences between the other indicators were not statistically significant （P＞0.05）. Conclusion Dynamic MRI examination technology combines dynamic images with quantitative indicators can be used as an important evaluation basis for LARS patients.

Key words： rectal neoplasms; magnetic resonance imaging; dynamic MRI imaging; low anterior resection syndrome; low rectal cancer

直腸癌是常見的消化道惡性腫瘤，中華醫(yī)學(xué)會(huì)外科分會(huì)結(jié)直腸外科學(xué)組“中國結(jié)直腸癌手術(shù)病例登記數(shù)據(jù)庫”2022年度報(bào)告顯示，自2018年3月至2022年10月收集的83 063例結(jié)直腸癌手術(shù)中，直腸癌占57.6%，其中低位直腸癌（low rectal cancer，LRC）占直腸癌的50.0%［1］。LRC即腫瘤下緣距直腸末端5 cm以下的直腸癌，通常手術(shù)難度大，術(shù)后生活質(zhì)量較差。為提高術(shù)后的生活質(zhì)量，越來越多的臨床醫(yī)生和患者選擇保肛手術(shù)。但術(shù)后80%以上的患者將面臨便頻、便急、大便排空障礙，甚至肛門失禁等問題，即低位前切除綜合征（low anterior resection syndrome，LARS）［2］。LARS癥狀通常在早期較重，雖可在術(shù)后1～2年內(nèi)逐漸緩解，仍有較多患者術(shù)后需要進(jìn)行生物反饋等治療來恢復(fù)控便功能［3］。因此，對(duì)術(shù)后LARS患者肛門直腸功能的評(píng)估及療效的監(jiān)測正逐漸成為臨床關(guān)注的問題。目前較為先進(jìn)的評(píng)估肛門直腸功能的檢查方法有新型三維高分辨率肛門直腸測壓法、CT或MR排糞造影檢查等，但技術(shù)復(fù)雜、費(fèi)用較高，未廣泛應(yīng)用于臨床。動(dòng)態(tài)MRI（dynamic magnetic resonance imaging，D-MRI）檢查可動(dòng)態(tài)、全面評(píng)估盆底功能變化，近年來多用于產(chǎn)后壓力性尿失禁等領(lǐng)域［4］，較少應(yīng)用于低位直腸癌的術(shù)后評(píng)估。本研究利用D-MRI采集患者模擬排便時(shí)的動(dòng)態(tài)影像，從形態(tài)學(xué)和動(dòng)力學(xué)角度分析LARS的發(fā)生機(jī)制及盆底結(jié)構(gòu)變化，為臨床提供客觀、可重復(fù)、全面的影像學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 前瞻性收集2021年4月—2023年1月唐山市工人醫(yī)院肛腸科經(jīng)腸鏡活檢首次確診為LRC，并擇期同時(shí)行右下腹造瘺和保肛手術(shù)的患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并有其他盆腔腫瘤。（2）近1年內(nèi)曾行其他腹盆部手術(shù)。（3）術(shù)前行新輔助放化療。（4）有幽閉恐懼癥或體內(nèi)有金屬異物禁行MRI檢查。（5）有便秘、炎癥性腸病、腸易激綜合征等長期慢性病。（6）曾有腰椎手術(shù)或脊髓損傷。共篩選出42例患者。所有患者在手術(shù)前1周和術(shù)后3個(gè)月行常規(guī)盆腔MRI和動(dòng)態(tài)MRI檢查。采用LARS評(píng)分表［5-6］對(duì)復(fù)查患者進(jìn)行評(píng)分，根據(jù)得分分為無癥狀（0～20 分）、輕度（21～29 分）和重度（30～42 分）3 個(gè)等級(jí)，42例患者中篩選出有輕度和重度LARS的患者35例，其中男18例，女17例，年齡36～73歲，平均（60.31±7.95）歲。輕度LARS患者24例，LARS得分21～29分，平均（24.38±3.47）分；重度LARS患者11例，LARS得分35～39分，平均（36.82±1.40）分。本研究經(jīng)唐山市工人醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（倫理號(hào)GRYY-LL-2020-43），所有患者簽署知情同意書。

1.2 檢查方法 采用Siemens MAGNETOM Skyra 3.0 T超導(dǎo)型磁共振成像設(shè)備，并在盆腔部放置Siemens 8通道相控陣表面線圈。檢查前訓(xùn)練受檢者做提肛和模擬排便動(dòng)作，檢查采用快速自旋回波（turbo spin echo，TSE）序列非脂肪抑制技術(shù)，先采集常規(guī)盆腔MRI序列，然后采集動(dòng)態(tài)MRI序列，見表1。動(dòng)態(tài)MRI序列包括：提肛相和力排相TSE T2WI矢狀位，掃描時(shí)間約14 s；提肛相和力排相TSE T2WI軸位，掃描時(shí)間約21 s，每個(gè)序列掃描結(jié)束后均放松30 s再進(jìn)行下一序列掃描。

1.3 圖像處理 將MRI圖像傳輸至醫(yī)學(xué)圖像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)（picture archiving and communication system，PACS），由2名副主任醫(yī)師以上的影像診斷醫(yī)師采用雙盲法分析圖像。將常規(guī)MRI檢查作為靜息相，動(dòng)態(tài)MRI檢查獲得提肛相和力排相，于3時(shí)相上測量肛直角（anal rectus angle，ARA）、恥骨聯(lián)合下緣到恥骨直腸肌直腸后壁附著點(diǎn)連線長度（H線）、恥骨直腸肌直腸后壁附著點(diǎn)到恥尾線（pubococcygeal line，PCL）垂直長度（M線）、恥骨直腸肌厚度、肛門內(nèi)括約肌和外括約肌厚度，于肌組織最厚處測量3次取平均值，見圖1。lt;C：＼Users＼Lenovo＼Desktop＼修改備用＼責(zé)編＼2024年-6期＼Image＼image1_15.pnggt;lt;C：＼Users＼Lenovo＼Desktop＼修改備用＼責(zé)編＼2024年-6期＼Image＼image2_23.pnggt;lt;C：＼Users＼Lenovo＼Desktop＼修改備用＼責(zé)編＼2024年-6期＼Image＼image3_17.pnggt;[Fig.1 Measurement of MRI image indices

圖1 MRI圖像各指標(biāo)測量方法]

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用[x] ±s表示。LARS患者術(shù)前和術(shù)后的MRI各指標(biāo)3時(shí)相間比較采用單因素方差分析，組間多重比較采用LSD-t檢驗(yàn)。LARS患者術(shù)前與術(shù)后的比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)。術(shù)后中度與重度LARS患者的比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 LARS患者術(shù)前MRI各指標(biāo)3時(shí)相間比較 35例LARS患者有26例（74.29%）行全直腸系膜切除術(shù)、5例（14.29%）行超低位前切除術(shù)、4例（11.43%）行直腸癌括約肌間切除術(shù)，腫瘤距齒狀線距離為1.5～5.5 cm，平均（3.82±1.13）cm。術(shù)前ARA、H線長度、M線長度在3時(shí)相上均表現(xiàn)為提肛相最小，力排相最大，靜息相居中；而恥骨直腸肌厚度、肛門內(nèi)外括約肌厚度在3時(shí)相上表現(xiàn)為提肛相最大，力排相最小，靜息相居中；以上各指標(biāo)符合正常生理規(guī)律，且3時(shí)相間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

2.2 LARS患者術(shù)后MRI各指標(biāo)3時(shí)相間比較 35例LARS患者術(shù)后ARA、H線長度、M線長度在3時(shí)相上表現(xiàn)為提肛相最小，力排相最大，靜息相居中，且3時(shí)相間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。肛門內(nèi)括約肌厚度于提肛相最大，力排相最小，靜息相居中，雖符合正常生理規(guī)律，但3時(shí)相間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。而恥骨直腸肌厚度和肛門外括約肌厚度則于提肛相最大，靜息相最小，力排相居中，不僅不符合正常生理規(guī)律，且3時(shí)相間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表2。

2.3 LARS患者M(jìn)RI各指標(biāo)術(shù)前和術(shù)后比較 35例LARS患者術(shù)后的ARA均大于術(shù)前，恥骨直腸肌厚度、肛門內(nèi)外括約肌厚度均小于術(shù)前，治療前后3時(shí)相ARA、恥骨直腸肌厚度、肛門外括約肌厚度和靜息相、提肛相上的肛門內(nèi)括約肌厚度間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。但治療前后3時(shí)相H線長度、M線長度和力排相肛門內(nèi)括約肌厚度間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表2。

2.4 術(shù)后輕度與重度LARS患者的比較 術(shù)后重度組靜息相和提肛相上的ARA大于輕度組，靜息相上的肛門內(nèi)括約肌厚度小于輕度組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），其余指標(biāo)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表3。

3 討論

LARS發(fā)生的機(jī)制是多重且復(fù)雜的，需要從術(shù)前、術(shù)中和術(shù)后3個(gè)階段對(duì)其影響因素進(jìn)行分析。喬新華等［7］提出高齡、原發(fā)腫瘤病史、術(shù)前新輔助放化療等與術(shù)后LARS的發(fā)生有關(guān)。既往研究表明，腫瘤位置是LARS發(fā)生的主要影響因素之一，腫瘤位置越低風(fēng)險(xiǎn)越高，主要原因可能是腫瘤位置低，直腸中下段手術(shù)切除部分大，吻合口水平低至肛門直腸環(huán)，容易損傷肛門內(nèi)外括約肌等結(jié)構(gòu)，造成肛管靜息壓下降，殘余直腸儲(chǔ)備能力降低，且術(shù)中易損傷盆底神經(jīng)叢，引起控便感覺功能減退，若術(shù)后并發(fā)吻合口瘺導(dǎo)致盆腔感染或神經(jīng)炎，周圍組織形成纖維瘢痕，也會(huì)降低直腸順應(yīng)性［8-10］。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，LARS患者術(shù)后3時(shí)相上的ARA均大于術(shù)前，恥骨直腸肌和內(nèi)、外括約肌厚度均小于術(shù)前，可見術(shù)后的恥骨直腸肌和內(nèi)、外括約肌變薄，且收縮控便功能減低，從直接及間接的角度均說明了手術(shù)過程中很可能損傷了盆底肌群和盆底神經(jīng)叢，以致患者提肛時(shí)肌組織不能充分收縮，從而減弱了肛門、直腸的控便能力。另外，本研究中LARS患者術(shù)前各測量指標(biāo)均符合正常生理變化規(guī)律，且3時(shí)相間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但術(shù)后恥骨直腸肌和內(nèi)、外括約肌厚度的3時(shí)相間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且靜息相恥骨直腸肌和外括約肌厚度小于力排相，與正常生理變化規(guī)律不符，也說明術(shù)后的肌組織功能較術(shù)前有所減低。

以往臨床上通常將患者自身的感受作為對(duì)低位直腸癌術(shù)后排便功能評(píng)估的“金標(biāo)準(zhǔn)”。本研究采用LARS評(píng)分法，在患者保肛術(shù)后3個(gè)月進(jìn)行評(píng)估。因LARS早期癥狀明顯且患者通常在術(shù)后3個(gè)月擬行右下腹造瘺還納術(shù)，在此時(shí)復(fù)查和評(píng)估既節(jié)約了患者的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本，又不延誤后續(xù)治療。本研究結(jié)果顯示，輕度和重度LARS患者術(shù)后3時(shí)相大多數(shù)MRI指標(biāo)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這可能是因?yàn)橐曰颊咦陨砀惺苓M(jìn)行評(píng)估存在嚴(yán)重的主觀性，以致臨床表現(xiàn)和影像學(xué)檢查結(jié)果一致性較差，因此僅通過LARS評(píng)分評(píng)估患者的排便功能并不全面，且無法對(duì)LARS的形態(tài)學(xué)及動(dòng)力學(xué)相關(guān)因素進(jìn)行準(zhǔn)確分析。評(píng)估肛門直腸功能的非影像學(xué)檢查有神經(jīng)電生理檢測法等，更有學(xué)者嘗試研究降鈣素基因相關(guān)肽和膽堿酯酶等指標(biāo)與功能性排便障礙的相關(guān)性［11］。目前評(píng)估排便功能常用的影像學(xué)檢查方法是X線排糞造影，但該檢查分辨率低，且無法顯示盆腔解剖結(jié)構(gòu)，為彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，許多研究者嘗試應(yīng)用CT排糞造影或MRI排糞造影檢查來解決，但因成本和技術(shù)問題，未能廣泛應(yīng)用于臨床［12］。近年來，新型的三維高分辨率肛門直腸測壓法被認(rèn)為是較為可靠的評(píng)估肛門直腸功能的檢查，其通過壓力傳感器將定量指標(biāo)與壓力形態(tài)圖相結(jié)合，直觀顯示肛腸肌的運(yùn)動(dòng)，常用于肛腸疾病或產(chǎn)后等盆底肌群功能的評(píng)估［13-14］，但也存在不能直接觀測盆底肌群形態(tài)結(jié)構(gòu)變化的缺點(diǎn)。本研究嘗試應(yīng)用動(dòng)態(tài)MRI檢查，在不使用對(duì)比劑的情況下，展示盆底肌群功能和盆底松弛嚴(yán)重程度。雖然動(dòng)態(tài)MRI成像技術(shù)鮮少應(yīng)用于低位直腸癌術(shù)后肛門直腸功能的評(píng)價(jià)，但近年來被廣泛應(yīng)用于婦女產(chǎn)后盆底功能障礙的診斷［15-16］。本研究發(fā)現(xiàn)，低位直腸癌保肛術(shù)后肛門直腸環(huán)結(jié)構(gòu)及功能受損是術(shù)后出現(xiàn)LARS癥狀的重要原因之一，這與國內(nèi)外相關(guān)研究結(jié)果較為一致［17-18］，說明動(dòng)態(tài)MRI檢查可作為診斷盆底功能障礙的先行方法。

本研究仍存在一定的局限性，患者術(shù)前和術(shù)后的力排相內(nèi)括約肌厚度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與樣本量較小有關(guān)。另外，在輕度與重度LARS患者的對(duì)比研究中僅比較了術(shù)后動(dòng)態(tài)MRI相關(guān)指標(biāo)，在今后的研究中將繼續(xù)擴(kuò)大樣本量，深入探討手術(shù)方式、腫瘤分期、吻合口位置等因素與LARS分級(jí)的相關(guān)性。

綜上所述，本研究通過動(dòng)態(tài)MRI檢查技術(shù)闡釋了LARS的發(fā)生與術(shù)中恥骨直腸肌和肛門內(nèi)、外括約肌的損傷有關(guān)。動(dòng)態(tài)MRI檢查技術(shù)不僅可以直接觀察盆底肌群的功能變化，還可測量多項(xiàng)定量指標(biāo)，為低位直腸癌保肛術(shù)后LARS的評(píng)估提供了新思路。

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（2023-09-07收稿 2023-12-05修回）

（本文編輯 李國琪）