謝宗源，虞向陽，譚志斌，李暉，王雅靜，王志強(qiáng)，劉濤

直腸癌是臨床上常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，其發(fā)病率逐年上升并趨向年輕化[1]，術(shù)前準(zhǔn)確判斷有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是影響直腸癌患者預(yù)后的重要因素[2]。MRI是鑒別直腸癌區(qū)域內(nèi)有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的重要影像學(xué)檢查方法，常規(guī)MRI 主要基于淋巴結(jié)的大小、形態(tài)、有無壞死等特點(diǎn)判斷淋巴結(jié)的性質(zhì)，對(duì)淋巴結(jié)反應(yīng)性增生與轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的判斷準(zhǔn)確性仍較低[3]。磁共振功能成像技術(shù)擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）及動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像（dynamic contrast - enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI）既可較早反映淋巴結(jié)的形態(tài)學(xué)變化，又能夠反映淋巴結(jié)內(nèi)腫瘤細(xì)胞微觀結(jié)構(gòu)的改變，提高惡性淋巴結(jié)的檢出率[4-5]。目前對(duì)DWI 表觀擴(kuò)散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）值與直腸癌良惡性淋巴結(jié)的相關(guān)性研究結(jié)果不盡相同，鮮有關(guān)于DCE-MRI定量參數(shù)與直腸癌良惡性淋巴結(jié)的相關(guān)報(bào)道。本研究聯(lián)合應(yīng)用常規(guī)MRI、DWI、DCE-MRI 多序列成像技術(shù)（MRI+DWI+DCE），獲得多參數(shù)信息，探討直腸癌區(qū)域良惡性淋巴結(jié)形態(tài)學(xué)及定量參數(shù)特點(diǎn)，以期提高術(shù)前判定淋巴結(jié)性質(zhì)的準(zhǔn)確度。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析我院普外科2015年1月—2018年8月期間經(jīng)手術(shù)病理確診為直腸癌的65例患者臨床資料，其主要癥狀包括血便、排便習(xí)慣改變、腹瀉、便秘及里急后重等。其中男41例，女24例，年齡29～82歲，平均（52.5±11.3）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）病理診斷為直腸癌。（2）術(shù)前接受盆腔常規(guī)MRI、DWI、DCE-MRI掃描。（3）術(shù)前均未接受放化療治療。（4）MRI 檢查結(jié)束1 周內(nèi)行直腸癌全腸系膜切除術(shù)（total mesorectal excision，TME）。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）遠(yuǎn)處器官轉(zhuǎn)移患者。（2）腸道蠕動(dòng)明顯導(dǎo)致圖像質(zhì)量不佳無法準(zhǔn)確評(píng)估者。（3）合并其他部位惡性腫瘤者。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Skyra 3.0T 超導(dǎo)型MR 掃描儀，體部表面線圈，行盆腔掃描?；颊哂跈z查前1 d晚上服用適量的清腸藥。常規(guī)MRI 掃描：（1）矢狀面快速自旋回波序列（TSE）T2WI，重復(fù)時(shí)間（TR）3 200 ms，回波時(shí)間（TE）85 ms，視野（FOV）260 mm×260 mm，矩陣256×320，層厚5 mm，層間距1 mm，激勵(lì)次數(shù)（NEX）=2，所得圖像作為軸面定位圖像。（2）軸面 TSE T2WI，TR 6 450 ms，TE 105 ms，F(xiàn)OV 268 mm×385 mm，矩陣300×300，層厚3 mm，層間距1 mm，NEX=2。（3）軸面 TSE T1WI，TR 4 600 ms，TE 20 ms，F(xiàn)OV 380 mm×380 mm，矩陣320×320，層厚3 mm，層間距1 mm，NEX=1。（4）冠狀面TSE壓脂T2WI，TR 2 800 ms，TE 90 ms，F(xiàn)OV：380 mm×380 mm，矩陣256×256，層厚5 mm，層間距1 mm，NEX=1。DWI軸面：TR 5 500 ms，TE 75 ms，F(xiàn)OV 400 mm ×400 mm，矩陣165×195，層厚5 mm，層間距1 mm，NEX=4，b 值分別取0、1 000 s/mm2。DCE-MRI 采用T1三維容積內(nèi)插體部檢查（T1volume interpolated body examination，T1VIBE）軸面掃描：FOV 360 mm×360 mm，矩陣155×195，TR 3.25 ms，TE 1.20 ms，層厚1.2 mm，層間距0 mm，NEX=1。共掃描35期，每期8 s，在第3期掃描開始由高壓注射器經(jīng)肘正中靜脈注射對(duì)比劑釓噴酸葡胺（Gd-DTPA，廣州康臣藥業(yè)公司），流率3 mL/s，劑量0.1 mmol/kg，注射對(duì)比劑后以相同流率注射生理鹽水15 mL。

1.3 圖像分析 由2 名經(jīng)驗(yàn)豐富的MRI 診斷醫(yī)師對(duì)圖像進(jìn)行評(píng)估。以短徑≥5 mm，邊緣不規(guī)整，T2WI 上信號(hào)不均勻，DWI 上為高信號(hào)，DCE-MRI 上不均勻強(qiáng)化等特點(diǎn)綜合判斷為惡性淋巴結(jié)[6]。首先行常規(guī)MRI 分析，之后行常規(guī)MRI+DWI+DCE 分析，意見不一致時(shí)經(jīng)討論達(dá)成一致。對(duì)MRI 檢出淋巴結(jié)進(jìn)行解剖定位，術(shù)中按位置對(duì)淋巴結(jié)進(jìn)行分區(qū)編號(hào)，按編號(hào)對(duì)淋巴結(jié)進(jìn)行病理檢查，術(shù)后根據(jù)術(shù)中記錄及病理結(jié)果，結(jié)合淋巴結(jié)分區(qū)，再次對(duì)DCE-MRI 進(jìn)行閱片，與術(shù)后病理標(biāo)本進(jìn)行匹配，分析MRI對(duì)淋巴結(jié)評(píng)估的準(zhǔn)確率。

將DWI及DCE-MRI原始圖像調(diào)入后處理工作站利用軟件進(jìn)行分析，參考常規(guī)MRI 圖像，在DWI 淋巴結(jié)最大層面明顯高信號(hào)區(qū)，DCE-MRI 淋巴結(jié)最大層面明顯強(qiáng)化區(qū)勾畫感興趣區(qū)（ROI），盡量包含淋巴結(jié)實(shí)質(zhì)部分，避開囊變、壞死及出血區(qū)。（1）生成時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線（time-intensity curve，TIC），分為3型：Ⅰ型流入型（圖1），Ⅱ型平臺(tái)型（圖2A），Ⅲ型流出型（圖3A）。（2）在ADC圖上測(cè)量ADC值（圖2B、3B）。（3）在容量轉(zhuǎn)移常數(shù)（Ktrans）、容積分?jǐn)?shù)（Ve）、回流速率常數(shù)（Kep）灌注偽彩圖上測(cè)量DCE-MRI 定量灌注參數(shù)（圖2C、3C）：Ktrans、細(xì)胞外血管外間隙（extravascular extracellular space，EES）容積分?jǐn)?shù) Ve、Kep。

Fig.1 Picture showing the I type curves of benign lymph node of a patient圖1 良性淋巴結(jié)患者

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)。常規(guī)MRI 及常規(guī)MRI+DWI+DCE 檢出淋巴結(jié)與術(shù)后病理一致性采用Kappa檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 檢出結(jié)果 65 例直腸癌患者術(shù)后病理標(biāo)本共檢出468 枚淋巴結(jié)，其中良性淋巴結(jié)356 枚，惡性淋巴結(jié)112枚。常規(guī)MRI檢查45枚淋巴結(jié)因體積較小未檢出，常規(guī)MRI+DWI+DCE 檢查36枚淋巴結(jié)因體積較小未檢出；20枚較小淋巴結(jié)導(dǎo)致TIC基線不穩(wěn)，不能判斷其TIC類型，不能測(cè)量有效Ktrans、Ve、Kep值，判斷為良性淋巴結(jié)后舍棄，常規(guī)MRI+DWI+DCE 共定量評(píng)估412枚淋巴結(jié)。

Fig.2 Picture showing the Ⅱtype curves of benign lymph node of a patient圖2 良性淋巴結(jié)患者

Fig.3 Picture showing the Ⅲtype curves of malignant lymph node of a patient圖3 惡性淋巴結(jié)患者

2.2 常規(guī)MRI 及MRI+DWI+DCE 檢查良惡性淋巴結(jié)的準(zhǔn)確率比較 常規(guī)MRI檢出的423枚淋巴結(jié)中良性282枚、惡性141枚，其中69枚良性淋巴結(jié)誤判為惡性，37 枚惡性淋巴結(jié)誤判為良性，常規(guī)MRI 檢出良惡性淋巴結(jié)的總準(zhǔn)確率為67.7%（317/468）。見表1。常規(guī)MRI+DWI+DCE 檢出的432 枚淋巴結(jié)中良性297 枚、惡性135 枚，良惡性淋巴結(jié)徑線比較見表2。其中46 枚良性淋巴結(jié)誤判為惡性，20 枚惡性淋巴結(jié)誤判為良性，常規(guī)MRI+DWI+DCE 檢出良惡性淋巴結(jié)的總準(zhǔn)確率為78.2%（366/468），見表1。常規(guī)MRI+DWI+DCE檢出淋巴結(jié)與術(shù)后病理的一致性優(yōu)于常規(guī)MRI檢查（Kappa值0.489vs.0.272）。

Tab.1 Results of the accuracy of conventional MRI and MRI combined with DWI and DCE for benign and malignant lymph nodes表1 常規(guī)MRI及MRI+DWI+DCE檢查良惡性淋巴結(jié)的結(jié)果 （例）

Tab.2 Comparison of lymph node diameters detected by conventional MRI combined with DWI and DCE between benign and malignant lymph nodes表2 常規(guī)MRI+DWI+DCE檢出良惡性淋巴結(jié)徑線比較（±s）

Tab.2 Comparison of lymph node diameters detected by conventional MRI combined with DWI and DCE between benign and malignant lymph nodes表2 常規(guī)MRI+DWI+DCE檢出良惡性淋巴結(jié)徑線比較（±s）

淋巴結(jié)類型良性淋巴結(jié)惡性淋巴結(jié)t n 303 109短徑（cm）0.524±0.162 0.679±0.173 8.420＊長徑（cm）0.666±0.180 0.930±0.256 11.689＊短/長徑比0.784±0.089 0.737±0.094 4.706＊

2.3 良惡性淋巴結(jié)TIC分析 良性淋巴結(jié)以Ⅰ型曲線為主，惡性淋巴結(jié)以Ⅲ型曲線為主。良惡性淋巴結(jié)之間TIC類型分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表3。

2.4 良惡性淋巴結(jié) Ktrans、Ve、Kep值及 ADC 值的差異 與良性淋巴結(jié)比較，惡性淋巴結(jié)Ktrans、Ve、Kep值較高，ADC值較低（P＜0.05），見表4。

3 討論

目前，直腸癌主要的治療方案是TME 切除腫瘤、清掃區(qū)域惡性淋巴結(jié)結(jié)合新輔助放、化療。Huh等[7]研究結(jié)果顯示，直腸癌5年生存率隨著區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移度的增高而降低，術(shù)前準(zhǔn)確判斷區(qū)域內(nèi)是否淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移對(duì)治療方案的選擇、判定預(yù)后至關(guān)重要。隨著高場(chǎng)強(qiáng)MRI 和磁共振功能成像技術(shù)的應(yīng)用，MRI 已成為直腸癌術(shù)前診斷、分期的最重要檢查手段[8]。惡性淋巴結(jié)在常規(guī)MRI 上表現(xiàn)為淋巴結(jié)短徑≥5 mm，形態(tài)不規(guī)則，T2WI上信號(hào)不均勻。由于細(xì)胞數(shù)目增多，異型性顯著，細(xì)胞外間隙減小，水分子擴(kuò)散受限，惡性淋巴結(jié)在DWI 上表現(xiàn)為高信號(hào)。DCE-MRI上惡性淋巴結(jié)表現(xiàn)為輕中度不均勻強(qiáng)化，淋巴結(jié)內(nèi)的壞死成分表現(xiàn)為無強(qiáng)化的低信號(hào)區(qū)。劉朵朵等[9]采用常規(guī)MRI結(jié)合高分辨MRI及DWI多序列對(duì)41例直腸癌患者N分期進(jìn)行研究，結(jié)果顯示多序列MRI可較準(zhǔn)確地對(duì)直腸癌良惡性淋巴結(jié)進(jìn)行術(shù)前評(píng)估，其對(duì)惡性淋巴結(jié)診斷總準(zhǔn)確率為75.6%。本研究結(jié)果顯示，常規(guī)MRI共正確檢出72枚惡性淋巴結(jié)，另有69枚良性淋巴結(jié)在常規(guī)MRI上誤判為惡性淋巴結(jié)，分析原因?yàn)槟[瘤造成的淋巴結(jié)反應(yīng)性增生，誤認(rèn)為惡性淋巴結(jié)。37 枚惡性淋巴結(jié)在常規(guī)MRI 上誤判為良性淋巴結(jié)。常規(guī)MRI 結(jié)合DWI 及DCE-MRI 共正確檢出89 枚惡性淋巴結(jié)，另有41 枚良性淋巴結(jié)在DWI上表現(xiàn)為高信號(hào)，18枚良性淋巴結(jié)在DCE-MRI上表現(xiàn)為輕中度強(qiáng)化，誤認(rèn)為惡性淋巴結(jié)，病理結(jié)果顯示為良性淋巴結(jié)。本研究結(jié)果顯示，常規(guī)MRI+DWI+DCE 檢出淋巴結(jié)與術(shù)后病理的一致性優(yōu)于常規(guī)MRI檢查。本研究MRI+DWI+DCE檢出良惡性淋巴結(jié)的總準(zhǔn)確率略高于劉朵朵等[9]研究結(jié)果，分析原因是本研究采用的DCE-MRI和DWI具有動(dòng)態(tài)、薄層，可反映淋巴結(jié)內(nèi)部血液動(dòng)力學(xué)及水分子擴(kuò)散信息等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)淋巴結(jié)判斷準(zhǔn)確率有所提高，但仍有誤判淋巴結(jié)。近年來，國外有通過MRI超微順磁性氧化鐵淋巴結(jié)造影的研究報(bào)告，可更進(jìn)一步提高術(shù)前判定淋巴結(jié)性質(zhì)的準(zhǔn)確性[10]，是本課題組下一步的研究方向。

Tab.3 Comparison of TIC types between benign and malignant lymph nodes表3 良惡性淋巴結(jié)TIC類型比較 例（%）

Tab.4 Comparison of Ktrans，Ve，Kep and ADC values between benign and malignant lymph nodes表4 良惡性淋巴結(jié)Ktrans、Ve、Kep值及ADC值比較（±s）

Tab.4 Comparison of Ktrans，Ve，Kep and ADC values between benign and malignant lymph nodes表4 良惡性淋巴結(jié)Ktrans、Ve、Kep值及ADC值比較（±s）

＊P＜0.05

淋巴結(jié)類型良性惡性t n Ktrans Ve Kep 303 109（min-1）0.223±0.031 0.359±0.051 26.160＊0.240±0.041 0.344±0.073 14.028＊（min-1）1.011±0.108 1.351±0.301 11.542＊ADC值（×10-3 mm2/s）1.011±0.075 0.863±0.059 20.705＊

DWI是反映活體內(nèi)水分子擴(kuò)散程度及方向的成像方法，ADC 值可定量反映水分子的擴(kuò)散能力。由于惡性腫瘤細(xì)胞分裂增殖較快，細(xì)胞密度增加，細(xì)胞核漿比例增大，細(xì)胞膜阻礙水分子擴(kuò)散程度增加，在DWI 上表現(xiàn)為高信號(hào)，ADC 值減低[11]。DWI 利用惡性淋巴結(jié)實(shí)質(zhì)部分病理變化過程與原發(fā)腫瘤相似的生物學(xué)特性來鑒別淋巴結(jié)的性質(zhì)[12]。Curvo-Semedo等[13]研究結(jié)果表明直腸癌惡性淋巴結(jié)ADC 值低于良性淋巴結(jié)，但Akashi 等[14]認(rèn)為直腸癌良惡性淋巴結(jié)之間ADC值無明顯差異。本研究結(jié)果顯示，直腸癌惡性淋巴結(jié)ADC 值低于良性淋巴結(jié)，與Curvo-Semedo等[13]研究結(jié)果一致，分析造成研究結(jié)果不同的原因可能是，ROI 的選取及測(cè)量ADC 值的方法不同，也可能是部分反應(yīng)性增生淋巴結(jié)表現(xiàn)為淋巴濾泡及淋巴竇增生，造成水分子彌散受限，ADC 值降低，導(dǎo)致不同的研究結(jié)果。

DCE-MRI是在靜脈注射磁共振對(duì)比劑，分析病變組織內(nèi)對(duì)比劑濃度的變化情況，計(jì)算ROI 的血流動(dòng)力學(xué)半定量參數(shù) TIC 及定量參數(shù) Ktrans、Kep、Ve值。DCE-MRI 上病變組織早期信號(hào)強(qiáng)度的變化與病變內(nèi)血管密度有關(guān)，病變組織血管密度高，灌注程度增加，對(duì)比劑迅速達(dá)峰值，TIC 曲線陡峭；病變組織血管化程度低，達(dá)峰時(shí)間延遲，TIC 斜率小[15]。DCEMRI 上TIC 通常分為3 型：Ⅰ型流入型，注射對(duì)比劑后緩慢、持續(xù)強(qiáng)化，無明顯峰值出現(xiàn)；Ⅱ型平臺(tái)型，對(duì)比劑濃度迅速達(dá)峰值后，持續(xù)在平臺(tái)水平；Ⅲ型流出型，對(duì)比劑濃度迅速達(dá)峰值后隨即明顯下降。馬小梅等[16]對(duì) 14 例直腸癌患者 79 枚淋巴結(jié) TIC 進(jìn)行分析，結(jié)果顯示Ⅰ型曲線35枚，均為良性淋巴結(jié)；Ⅱ型曲線25 枚，其中19 枚良性，6 枚惡性；Ⅲ型曲線19枚，其中5 枚良性，14 枚惡性；提示Ⅰ型曲線為正常組織或良性腫瘤曲線，而Ⅲ型曲線多為惡性腫瘤曲線，Ⅱ型曲線在良惡性病變中均可出現(xiàn)。本研究結(jié)果顯示，Ⅰ型曲線良性淋巴結(jié)51.2%（155/303），惡性淋巴結(jié)2.7%（3/109）；Ⅱ型曲線良性淋巴結(jié)37.6%（114/303），惡性淋巴結(jié)19.3%（21/109）；Ⅲ型曲線良性淋巴結(jié)11.2%（34/303），惡性淋巴結(jié)78.0%（85/109），與馬小梅等[16]研究結(jié)果基本一致。Ktrans值為對(duì)比劑從血管內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)到EES 的速率，反映局部血流灌注情況、滲透性及滲透面積；Ve值為EES對(duì)比劑容積占整個(gè)體素的百分?jǐn)?shù)；Kep值為分布在EES的對(duì)比劑回流到血管內(nèi)的速率。在惡性淋巴結(jié)中，由于腫瘤細(xì)胞的浸潤，新生毛細(xì)血管發(fā)育不成熟，血管壁基底膜不完整，血管內(nèi)皮間隙增大，導(dǎo)致對(duì)比劑通透性增加，Ktrans值升高。血管密度及血管壁的滲透性增加，單位體積組織內(nèi)EES對(duì)比劑分子的容積比增加，Ve值增大。EES 對(duì)比劑分子數(shù)增多，血管的通透性增加，對(duì)比劑易從EES 向血管內(nèi)反流，Kep值增大。目前關(guān)于直腸癌良惡性淋巴結(jié)Ktrans、Ve、Kep值的報(bào)道尚少見，且研究結(jié)果差異較大。Yu等[17]研究顯示直腸癌惡性淋巴結(jié)Ktrans、Ve值高于良性淋巴結(jié)，但二者Kep值無明顯差異。Yeo等[18]研究顯示直腸癌良惡性淋巴結(jié)與MRI灌注參數(shù)值無相關(guān)性。本研究結(jié)果顯示，惡性淋巴結(jié)的Ktrans、Ve、Kep值高于良性淋巴結(jié)。造成與Yeo等[18]研究結(jié)果差異的原因可能是淋巴結(jié)的分化程度不同、個(gè)體差異及測(cè)量方法不同。

綜上所述，常規(guī) MRI 結(jié)合 DWI 及 DCE-MRI 較常規(guī)MRI有助于提高直腸癌區(qū)域惡性淋巴結(jié)的診斷準(zhǔn)確率，ADC 值、TIC 及 DCE-MRI 定量灌注參數(shù)Ktrans、Ve、Kep值可用于鑒別直腸癌區(qū)域良惡性淋巴結(jié)。DCE-MRI 及DWI 對(duì)判斷直腸癌區(qū)域良惡性淋巴結(jié)具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值，可為直腸癌患者術(shù)前制定個(gè)體化治療方案提供參考。