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        磁共振成像與計(jì)算機(jī)斷層掃描在結(jié)直腸癌分期中的前瞻性比較研究

        2018-10-31 01:27:12奚月鳳顧文華阮嬌妮邱志富
        中國實(shí)驗(yàn)診斷學(xué) 2018年10期
        關(guān)鍵詞:信號(hào)強(qiáng)度預(yù)測值切片

        黃 松,奚月鳳,顧文華,阮嬌妮,邱志富

        (上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬第七人民醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像科,上海200137)

        術(shù)前評(píng)估淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移對(duì)制定治療方案和輔助治療具有重要價(jià)值[1-3]。淋巴結(jié)邊界輪廓和信號(hào)強(qiáng)度特征可作為比淋巴結(jié)大小有效的預(yù)后指標(biāo)[4]。彌散加權(quán)磁共振成像(DWI)是一種新型MRI技術(shù),能夠提供固體組織的功能信息,因此被認(rèn)為可用于惡性腫瘤的檢測和表征[5],包括原發(fā)性直腸癌[6,7]。與常規(guī)MR相比,快速序列MR掃描可以為原發(fā)性直腸癌患者術(shù)前評(píng)估淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移提供直觀圖像[8]。本研究即評(píng)估增強(qiáng)CT,高分辨率增強(qiáng)MR和DWIBS預(yù)測原發(fā)性直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的臨床價(jià)值。

        1 材料和方法

        1.1研究對(duì)象

        2015年1月至2017年12月共招募52例確診為原發(fā)性直腸癌的患者(男29例,年齡62±10歲;女23例,平均年齡65±10歲),納入標(biāo)準(zhǔn):接受結(jié)腸鏡檢查或直腸CT和MR后獲得無明顯偽影的清晰圖像,確診為直腸癌;放射學(xué)檢查后兩周內(nèi)進(jìn)行全直腸系膜切除術(shù)(TME)。

        1.2方法

        1.2.1CT檢查 利用GE公司MDCT掃描儀在仰臥位下掃描髂骨胸部和恥骨聯(lián)合之間區(qū)域,參數(shù)如下:120 kVp;250 mA;64個(gè)5 mm厚的部分,間隙為5 mm,準(zhǔn)直寬度為0.625 mm。以3 ml/sec的速度靜脈注射碘帕醇(Shanghai Bracco Sine Pharmaceutical Corp.Ltd.,China)100 ml(300毫克碘/毫升),從而獲取增強(qiáng)CT圖像。所有受試者在門靜脈期進(jìn)行平掃和增強(qiáng)CT掃描,門靜脈期采用團(tuán)注跟蹤和自動(dòng)觸發(fā)技術(shù)。動(dòng)脈期和靜脈期的掃描延遲時(shí)間分別為35-40 s和70-80 s。橫切面數(shù)據(jù)利用0.625 mm厚的切片重建,再利用PACS進(jìn)行評(píng)估。

        1.2.2MRI檢查 飛利浦公司1.5T全身磁共振成像系統(tǒng)進(jìn)行MRI檢查,腹部和骨盆檢查由T1加權(quán)和T2加權(quán)MRI完成。獲得脂肪飽和度T1加權(quán)軸向圖像[渦旋回波;重復(fù)時(shí)間(TR)4.6 ms和回波時(shí)間(TE)2.2 ms],切片厚度1 mm,切片間隙 0 mm,NEX為1,視野(FOV)350 mm,掃描時(shí)間約2分45秒;獲得矢狀面和軸向T2加權(quán)圖像(渦旋血管回波;TR:2400-3200 ms,TE:100 ms),掃描時(shí)間約2分25秒;DWIBS在軸平面進(jìn)行,參數(shù)如下:TR 為1 500 ms,TE 為42 ms,F(xiàn)OV為 420 mm,基質(zhì)為12880,切片厚度4 mm,切片間隙為0 mm,NEX為 5-7,b值為500 s/mm2。

        1.2.3圖像分析 在腹部和盆腔MR方面具有20年經(jīng)驗(yàn)的兩位腹部放射科醫(yī)師,他們對(duì)臨床和組織病理學(xué)信息不了解,獨(dú)立解釋MR圖像。根據(jù)CT和MR圖像上顯示的淋巴結(jié)不規(guī)則邊界或混合信號(hào)強(qiáng)度特征以及DWIBS圖像上的淋巴結(jié)高信號(hào)特征來確定淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。

        1.3統(tǒng)計(jì)分析

        利用SPSS軟件20.0分析;根據(jù)CT,MRI和DWIBS圖像計(jì)算N期的準(zhǔn)確性,敏感性,特異性,陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值;P<0.05時(shí),差異被視為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1高度匹配的CT和MR結(jié)果與組織學(xué)發(fā)現(xiàn)

        52例患者共635個(gè)淋巴結(jié),每例患者6-28個(gè)(平均12.2±4.1)。淋巴結(jié)的長軸范圍從1到20 mm(平均值:4.4±2.3),635個(gè)樣本中有235個(gè)(37%)小于4 mm。共有111例惡性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(17.5%),其中直腸中上段45例(N0期16例,N1期5例,N2期6例),中直腸35例(N0期7例,N1期1例,N2期5例)以及中下直腸31例(N0期6例,N1期3例,N2期3例),289個(gè)淋巴結(jié)的CT和MR結(jié)果與病理結(jié)果匹配。

        2.23種方式的敏感性,特異性,陽性預(yù)測值,陰性預(yù)測值和整體準(zhǔn)確性

        在特異性、陽性預(yù)測值和準(zhǔn)確性方面,MRI優(yōu)于CT。 DWIBS比CT和MRI顯示更高的敏感性和陰性預(yù)測值(見表1)。

        2.3CT,MRI和DWIBS的淋巴結(jié)分期數(shù)據(jù)與病理學(xué)結(jié)果見表2。術(shù)前CT和MRI淋巴結(jié)分期數(shù)據(jù)與病理結(jié)果的Kappa值具有一致性,術(shù)前DWIBS淋巴結(jié)分期數(shù)據(jù)相對(duì)病理結(jié)果的Kappa值較低,但一致(圖1-3)。

        表1 CT、MR和DWIBS對(duì)術(shù)前淋巴結(jié)分期的敏感性、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值和準(zhǔn)確性(n=52)

        表2 術(shù)前CT,MR和DWIBS淋巴結(jié)分期與病理結(jié)果的關(guān)系(n=52)

        P<0.05,統(tǒng)計(jì)學(xué)上不同。

        圖1 67歲男性患者局部印戒細(xì)胞癌的影像學(xué)和組織學(xué)評(píng)估

        圖注:(a)增強(qiáng)的CT掃描圖像,顯示在動(dòng)脈期增強(qiáng)的淋巴結(jié),右直腸系膜有不規(guī)則邊界。(b)高分辨率MR T2WI掃描圖像,顯示淋巴結(jié)邊緣不規(guī)則。(c)增強(qiáng)的T1WI(切片厚度1 mm)掃描圖像,顯示淋巴結(jié)顯著高信號(hào)強(qiáng)度。(d)DWIBS掃描圖像,顯示高信號(hào)強(qiáng)度淋巴結(jié)。(e)HE染色標(biāo)本的顯微照片(640),證實(shí)腫瘤細(xì)胞在組織學(xué)上侵入結(jié)節(jié)囊,纖維化組織增生和淋巴結(jié)邊緣區(qū)不規(guī)則。

        3 討論

        臨床工作中辨別淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者非常重要,因?yàn)樵擃惢颊咝枰暖熁蚯忠u性淋巴結(jié)清掃。新輔助放化療在降低局部復(fù)發(fā)率方面有重要作用,且TME直腸切除術(shù)前進(jìn)行新輔助放化療也成為局部晚期直腸癌的標(biāo)準(zhǔn)治療方法[8]。故術(shù)前檢測直腸癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移在治療計(jì)劃中至關(guān)重要,能夠避免局部淋巴結(jié)復(fù)發(fā)和預(yù)測預(yù)后[9]。

        本研究發(fā)現(xiàn),52例患者中有14例為T2期腫瘤,35例為T3期腫瘤,其余3例為T1期腫瘤。T4期腫瘤患者通常接受術(shù)前放療和(或)化療以降低腫瘤分期。本研究發(fā)現(xiàn),盡管用于區(qū)分良性和惡性淋巴結(jié)的大小幾乎沒有一致性,但傳統(tǒng)的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移評(píng)估主要基于淋巴結(jié)尺寸。直腸癌患者的正常淋巴結(jié)、反應(yīng)性淋巴結(jié)和轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)可能頻繁重疊。與其他盆腔腫瘤相比,原發(fā)性直腸癌患者正常大小的淋巴結(jié)中易發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)輕微轉(zhuǎn)移[10,11]。因此,基于淋巴結(jié)尺寸的CT和MRI評(píng)估對(duì)直腸癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移預(yù)測具有重要臨床意義[12]。本研究還發(fā)現(xiàn),N分期是由4 mm以上的尺寸,邊界特征和淋巴結(jié)增強(qiáng)模式?jīng)Q定。該研究結(jié)果表明,根據(jù)淋巴結(jié)形態(tài)的邊界特征或信號(hào)強(qiáng)度區(qū)分惡性淋巴結(jié)與良性淋巴結(jié)時(shí),CT和MR對(duì)淋巴結(jié)分期的準(zhǔn)確性略低于整體N分期的準(zhǔn)確性。當(dāng)分析長軸4 mm及以上淋巴結(jié)時(shí),MR的形態(tài)學(xué)N分期的準(zhǔn)確性略高于CT。當(dāng)淋巴結(jié)計(jì)數(shù)器作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí),反應(yīng)性淋巴結(jié)和轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)很難區(qū)分。此外,本研究通過淋巴結(jié)大小結(jié)合DWI信號(hào)強(qiáng)度來評(píng)估淋巴結(jié)分期,可發(fā)現(xiàn)DWIBS的敏感性和陰性預(yù)測值均為100%,而準(zhǔn)確率為80.8%,表明這些措施有助于檢測淋巴結(jié)的敏感性,特異性和陰性預(yù)測值。利用DWI補(bǔ)充傳統(tǒng)的MRI方法,可以改善腫瘤的檢測和表征,監(jiān)測治療反應(yīng)以及癌癥患者復(fù)發(fā)。

        圖2 61歲女性患者中部分粘液腺癌和印戒細(xì)胞癌的

        圖注:(a)動(dòng)脈期增強(qiáng)的CT掃描圖像,顯示左側(cè)直腸系膜中具有光滑邊界的增強(qiáng)的淋巴結(jié)。(b)高分辨率MR T2WI掃描圖像,顯示淋巴結(jié)的平滑邊緣。(c)增強(qiáng)的T1WI(切片厚度1 mm)掃描圖像,顯示淋巴結(jié)的顯著高信號(hào)強(qiáng)度。(d)DWIBS掃描圖像,顯示淋巴結(jié)的高信號(hào)強(qiáng)度。(e)HE染色標(biāo)本(640)的圖像,顯示淋巴結(jié)的平滑邊緣,淋巴結(jié)的皮質(zhì)和髓質(zhì)中的轉(zhuǎn)移性腫瘤組織,不規(guī)則的腺體構(gòu)型和高度異質(zhì)性細(xì)胞。

        圖3 78歲女性患者直腸癌的影像學(xué)和組織學(xué)評(píng)估。

        圖注:(a)動(dòng)脈期增強(qiáng)的CT掃描圖像,顯示右直腸系膜有不規(guī)則邊界的邊緣增強(qiáng)淋巴結(jié)。(b)高分辨率MR T2WI掃描圖像,顯示淋巴結(jié)中不規(guī)則邊緣的外觀。(c)增強(qiáng)的T1WI(切片厚度1 mm)掃描圖像,顯示淋巴結(jié)邊緣的顯著增強(qiáng)。(d)DWIBS掃描圖像,顯示高信號(hào)強(qiáng)度淋巴結(jié)。(e)HE染色標(biāo)本的照片(6100),顯示淋巴結(jié)中存在各種形狀和大小的凝固性壞死的腫瘤組織。

        總之,在無腫瘤細(xì)胞浸潤盆腔疾病的情況下,MRI預(yù)測原發(fā)性直腸癌患者淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移相對(duì)于CT更準(zhǔn)確。因此,懷疑有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移時(shí),臨床實(shí)踐中建議對(duì)直腸癌患者先進(jìn)行MR檢查,隨后利用DWIBS檢查淋巴結(jié)的大小,邊界特征和增強(qiáng)模式。DWIBS作為一種新的影像學(xué)技術(shù),可為原發(fā)性直腸癌患者提供具有高敏感性和陰性預(yù)測值的淋巴結(jié)分期和鑒別診斷,其它在鑒別小的惡性淋巴結(jié)和良性淋巴結(jié)方面非常有效。

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