謝玉海， 錢銀鋒， 劉星， 崔玲， 曹莉， 范影， 石夢娟

在我國，直腸癌發(fā)病率及致死率均逐年上升,已成為我國發(fā)病率和死亡率最高的腫瘤之一[1]。目前直腸癌根治性手術切除仍是最主要的治療手段。相關研究表明，直腸癌患者是否存在神經脈管侵犯是影響直腸癌根治性切除術后無復發(fā)生存時間的獨立危險因素[2]。MRI作為一種重要的影像學檢查方法，尤其是高分辨力T2WI，具有較高的軟組織分辨力[3]，能清晰顯示腸壁各層結構，已廣泛應用于直腸癌術前評估。高分辨力MRI對直腸癌管徑較大的受侵脈管的診斷具有一定臨床價值[4]，但對于顯微鏡下小的脈管神經受侵則無法診斷[5]。本研究旨在探討3.0T MR擴散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)及動態(tài)增強MRI(dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI)半定量參數(shù)對診斷直腸癌神經脈管侵犯的價值。

材料與方法

1.病例資料

回顧性搜集我院2017年4月-2020年6月間經直腸癌根治性切除術后病理證實的39例患者的病例資料，以術后病理為金標準，將直腸癌壁內脈管和/或神經受侵設為實驗組，無脈管和/或神經受侵設為對照組。所有患者術前均行MR常規(guī)序列、DWI及動態(tài)增強掃描。39例患者中男20例，女19例，年齡42～80歲，平均(62.92±10.51)歲?；颊咧饕R床癥狀包括大便習慣改變、血便等。病例納入標準：①MRI檢查前及手術前均未采取任何治療措施；②術前均行MRI平掃、DWI及DCE-MRI檢查；③所有患者均行直腸癌根治性切除術且術后有完整病理資料；④患者均簽署MRI檢查知情同意書。病例排除標準：①術前有其他腫瘤而行放化療者；②圖像偽影顯著影響數(shù)據(jù)測量結果者；③有磁共振檢查禁忌癥者；④釓對比劑過敏者。

2.檢查方法

MRI檢查采用聯(lián)影3.0T uMR770掃描儀，體部12通道相控陣線圈。EIP-DWI序列掃描參數(shù)：TR 5250 ms，TE 79.5 ms，視野280 mm×280 mm，矩陣128×128，層厚4 mm，層間距0.4 mm，帶寬1800 Hz/pixel，翻轉角90°，體素2.19 mm×2.19 mm×4.00 mm，平均采集次數(shù)8，b值取0、1000 s/mm2，掃描時間為279 s。動態(tài)增強掃描采用t1_quick3d_tra_fs序列，掃描參數(shù)：TR 4.22 ms，TE 1.87 ms，視野240 mm×240 mm，矩陣192×134，層厚4 mm，帶寬450 Hz/pixel，翻轉角10°，體素1.79 mm×1.25 mm×4.00 mm，無間隔動態(tài)重復掃描20期，于第4期結束后立即經肘靜脈以3.0 mL/s流率團注對比劑釓特酸葡胺15 mL，注射結束后以相同流率注射生理鹽水20 mL，掃描時間為180 s。

3.DWI、DCE-MRI數(shù)據(jù)采集

MR-DWI及DCE-MRI數(shù)據(jù)的采集均在UWS-MR后處理工作站上完成，由兩位經驗豐富的高年資醫(yī)師在不知病理結果的情況下進行測量，結果取兩位醫(yī)師所測的平均值。感興趣區(qū)(region of interest,ROI)盡量選擇信號強度比較均勻，無出血、囊變、液化壞死，無可見血管穿行及正常組織區(qū)，面積0.1～0.5 cm2。由軟件自動計算生成表觀擴散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)、指數(shù)化表觀擴散系數(shù)(exponential apparent diffusion coefficient,eADC)、達峰時間(time to peak,TTP)、信號增強比(signal enhancement ratio,SER)、平均強化時間(mean time to enhance,MTE)、正性增強積分(positive enhanced intensity,PEI)、最大增強線性斜率(maximum slope of increase,MSI)。DWI及DCE-MRI 的ROI位置和大小盡量保持一致，測量3次取其平均值。

4.統(tǒng)計學分析

結 果

1.病理結果及兩組間MRI檢查與直腸癌根治性切除術間隔時間比較

術后病理診斷為直腸癌伴脈管和/或神經受侵(實驗組)15例，其中高分化2例，中分化9例，低分化4例，伴有腸系膜癌結節(jié)3例；直腸癌不伴脈管和/或神經受侵(對照組)24例，其中高分化4例，中分化17例，低分化3例，伴有腸系膜癌結節(jié)1例。實驗組的MRI檢查與直腸癌根治性切除術間隔時間為(4.5±2.2)天，對照組為(4.9±3.8)天，兩組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

2.兩組間瘤體ADC值、eADC值、DCE-MRI半定量參數(shù)比較

兩組的瘤體ADC值及eADC值均符合正態(tài)分布，實驗組的瘤體ADC值低于對照組，eADC值高于對照組(圖1、2)，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。DCE-MRI半定量參數(shù)中PEI和SER值符合正態(tài)分布，實驗組的PEI值高于對照組(圖1c、2c)，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，但SER值在兩組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，表1)。

圖1 女，52歲，低分化直腸腺癌侵犯脈管神經。a)瘤體在ADC圖呈低信號，感興趣區(qū)瘤體ADC值為0.826×10-3mm2/s； b) 瘤體在eADC圖呈高信號，感興趣區(qū)瘤體eADC值為0.446mm2/s； c) 瘤體在PEI圖呈紅色，感興趣區(qū)瘤體PEI值為1691.90； d) 鏡下示脈管受侵犯(箭)(×100,HE)； e) 鏡下示神經受侵犯(箭)(×100,HE)。

表1 兩組間瘤體各參數(shù)比較

DCE-MRI半定量參數(shù)中TTP、MTE、MSI值不符合正態(tài)分布。實驗組與對照組的TTP、MTE、MSI值中位數(shù)(Q1，Q3)分別為108.67(85.45,142.30)和110.17(83.17,122.20)、102.00(99.67,105.53)和99.27(94.14,104.65)、799.20(741.75,833.60)和714.67(595.44,876.72)，兩組間差異均無統(tǒng)計學意義(Z=-0.433、P=0.665；Z=-1.328、P=0.184；Z=-1.433、P=0.149)。

3.兩組間瘤體ADC值、eADC值、PEI參數(shù)的ROC曲線分析比較

ROC曲線分析結果顯示雖然瘤體ADC值、eADC值及PEI值的AUC逐漸減低(圖3、表2)，但瘤體ADC值與eADC值、瘤體ADC值與PEI值、瘤體eADC值與PEI值間AUC比較的Z值分別為0.944、1.550、1.017，差異均無統(tǒng)計學意義(P=0.345、0.121、0.309)。

表2 兩組間瘤體各參數(shù)的ROC曲線分析結果

討 論

DWI是目前唯一能在活體組織內監(jiān)測水分子擴散運動的技術，它通過間接反映組織微觀結構的變化來對疾病進行診斷[6,7]。ADC、eADC作為DWI序列的兩個定量指標，可以量化病變組織的信號特點。在DWI序列中，b值的選擇尤為重要[8]，直腸癌DWI檢查中最佳b值組合為0和1000 s/m2，因此本研究采用b=1000 s/mm2來進行數(shù)據(jù)采集。

神經脈管受侵是影響直腸癌患者預后的重要獨立影響因素之一[9]，也是影響直腸癌根治性切除術后無復發(fā)生存時間的獨立危險因素[2]。一項Meta分析結果顯示Ⅱ期結直腸癌合并神經侵犯的患者預后與Ⅲ期類似[10]。有研究表明脈管受侵的患者術后生存率明顯低于未受侵者[11,12]，且在脈管受侵者中，術后行新輔助治療組的3年無病生存率顯著高于未行新輔助治療組，差異有統(tǒng)計學意義[13]。因此，術前評價直腸癌患者脈管神經是否受侵對臨床治療方案的選擇具有一定的指導價值。而目前運用DWI術前評估直腸癌患者神經脈管是否受侵的研究不多，且結論尚不一致。本研究結果表明，神經脈管受侵組的瘤體ADC值低于無神經脈管受侵組，差異有統(tǒng)計學意義；神經脈管受侵組的eADC值高于無神經脈管受侵組，差異亦有統(tǒng)計學意義，這與王玉娟等[4]和呂茜婷等[14]的研究結果相符，但與唐翠等[15]的研究結果不相符。筆者認為造成研究結果不一致的可能原因如下：①不同分化腫瘤的占比不同。本研究15例神經脈管受侵組中高分化2例，中分化9例，低分化4例，高、中、低分化分別占比13.33%、60.00%、26.67%；24例無神經脈管受侵組中高分化4例，中分化17例，低分化3例，高、中、低分化分別占比16.67%、70.83%、12.50%。多項研究結果也表明，直腸癌瘤體ADC值和eADC值與其分化程度密切相關，且分化越差，瘤體ADC值越低、eADC值越高[16-18]。而腫瘤的分化越低,侵襲性越強[19-20]，越易引起神經脈管侵犯。②分組。本研究是將脈管受侵和/或神經受侵統(tǒng)一歸為實驗組，而唐翠等[15]的研究是將脈管受侵與不受侵、神經受侵與不受侵分開研究。③還可能與ROI的選擇、磁共振場強及成像參數(shù)有關。

圖2 女，68歲，中分化直腸腺癌未累及脈管神經。a) 瘤體在ADC圖呈稍低信號，感興趣區(qū)瘤體ADC值為1.075×10-3mm2/s； b) 瘤體在eADC圖呈稍高信號，感興趣區(qū)瘤體eADC值為0.345mm2/s； c) 瘤體在PEI圖呈紅色，感興趣區(qū)瘤體PEI值為1273.50； d) 鏡下顯示脈管未受侵犯(×100,HE)； e) 鏡下顯示神經未受侵犯(×100,HE)。 圖3 兩組間瘤體ADC值、eADC值、PEI參數(shù)的ROC曲線。

DCE-MRI作為一種功能成像，它不僅可以提供腫瘤組織的形態(tài)學信息，還可以反映腫瘤組織的微循環(huán)狀態(tài)[21]。目前，運用DCE-MRI技術多是研究直腸癌的病理分化[22,23]、臨床TN分期[24]、區(qū)域淋巴結良惡性的判斷[25,26]以及新輔助放化療的療效評價[27-29]，而對直腸癌神經脈管受侵的研究較少。本文通過分析DCE-MRI半定量參數(shù)，結果顯示TTP、SER、MTE、MSI在兩組間差異無統(tǒng)計學意義，對直腸癌神經脈管是否受侵無判斷價值，而PEI在兩組間差異有統(tǒng)計學意義。PEI為動態(tài)增強各時相內TIC曲線下面積的積分總和，它反映了腫瘤組織微循環(huán)的相對血容量。相關研究結果表明，腫瘤組織微循環(huán)血容量的高低與其侵襲性呈正相關，血容量越高，其侵襲性越強[30,31]。

以術后病理為金標準，采用ROC曲線對各參數(shù)的診斷效能進行分析，結果顯示瘤體ADC值、eADC值和PEI的AUC分別為0.908、0.863和0.733，取瘤體ADC值為0.918×10-3mm2/s、eADC值為0.403mm2/s、PEI為1363.80為臨界值時，診斷神經脈管是否受侵的敏感度和特異度分別為86.67%和79.17%、80.0%和79.17%、53.33%和95.83%，兩兩參數(shù)間AUC的比較差異均無統(tǒng)計學意義。因此，直腸癌瘤體ADC值、eADC值及動態(tài)增強PEI參數(shù)對術前診斷神經脈管是否受侵均具有較高的診斷效能。

本研究存在以下局限性：①樣本量較少，有待于進一步的大樣本研究；②未將脈管受侵與不受侵、血管受侵與不受侵分開進行統(tǒng)計分析；③ROI的選擇可能存在一定的人為誤差。

綜上所述，DWI的ADC值和eADC值以及DCE-MEI半定量參數(shù)中的PEI對術前評估神經脈管是否受侵均具有較高的診斷效能，可為臨床診療提供一定參考信息。