王錚，肖國有，賴少侶，金觀橋，謝東，李麗婭，田連芬，梁彬玲，周傳集，韋紅嬌，柴華，楊志

廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像中心，廣西影像醫(yī)學(xué)臨床醫(yī)學(xué)研究中心 廣西臨床重點?？疲ㄡt(yī)學(xué)影像科）優(yōu)勢培育學(xué)科（醫(yī)學(xué)影像學(xué)科），廣西 南寧 530021

引言

直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是療前N及M分期的重要內(nèi)容之一[1]。側(cè)方淋巴結(jié)受累，不僅更容易引起遠處轉(zhuǎn)移，還將改變術(shù)式及治療模式。美國國家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)直腸癌指南指出：直腸癌任何T分期患者，只要出現(xiàn)側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，都常規(guī)推薦盆腔側(cè)方淋巴結(jié)擴大清掃[2]。MR圖像軟組織分辨率高，反映病灶三維空間解剖結(jié)構(gòu)的同時，還能反應(yīng)組織細胞微觀病理信息；PET/CT圖像質(zhì)量穩(wěn)定，能對活體組織、器官代謝信息進行實時、連續(xù)動態(tài)成像[3]。目前，評估直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移多以單一模態(tài)成像技術(shù)為主，多模態(tài)成像研究報道相對較少[4]。本研究通過回顧性研究，將MRI、PET/CT兩種影像檢查方法聯(lián)合，探討多模態(tài)成像療前評估直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集本院2017年12月至2020年5月結(jié)直腸及肛門病區(qū) 就診的患者。納入標準：① 經(jīng)纖維結(jié)腸鏡取活檢及直腸指診證實為直腸癌；② 盆腔側(cè)方淋巴結(jié)清掃術(shù)后，病理資料完整清晰，并能在MRI、PET/CT圖像一一對應(yīng)；③ 療前既往無盆腔手術(shù)及抗腫瘤治療史；④ 無MRI、PET/CT檢查禁忌癥，自愿簽署知情同意書并順利完成上述檢查；⑤ 術(shù)前影像資料完整清晰。剔除標準：① 經(jīng)纖維結(jié)腸鏡取活檢及直腸指診證未能實為直腸癌；② 未能采用盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù)式，術(shù)后病理資料無法證實淋巴結(jié)性質(zhì)；③ 既往有盆腔手術(shù)史或術(shù)前接受過其他形式抗腫瘤治療； ④ 有MRI、PET/CT檢查禁忌或未能順利完成檢查。依照上述標準，符合本次研究要求的直腸癌患者共51例，男性39例，女性12例；年齡29～78歲，平均年齡（63.7±10.1）歲；臨床主要表現(xiàn)為便血、大便習慣及性狀改變、腹疼等。術(shù)前1周內(nèi)分別行18F‐FDG PET/CT、MRI檢查。

1.2 18F-FDG PET/CT顯像

PET/CT是目前最明確、最精準的分子顯像設(shè)備，是利用病變組織與正常組織生物學(xué)特點的差異而成像的功能顯像方法。利用圖像融合技術(shù)將PET的功能信息和CT的解剖信息進行同機融合，PET/CT檢查優(yōu)勢（比CT、MRI等），PET+CT兩者優(yōu)勢互補，PET/CT可以提前半年發(fā)現(xiàn)異常病變，不僅縮短了檢查時間，而且精確定位，明顯提高了診斷的準確性，起到1+1>2的效益。一次定位即可檢查全身，節(jié)省了大量時間和金錢，且具有靈敏度高、特異性強、準確率高、無創(chuàng)、無痛、輻射量低等優(yōu)點。

入組患者術(shù)前行PET/CT檢查。常規(guī)CT檢查多以病變形態(tài)學(xué)檢出為主，而病變區(qū)組織細胞的代謝變化明顯早于形態(tài)學(xué)改變。PET/CT檢查依據(jù)注入顯像劑后組織細胞攝取顯像劑差異，將形態(tài)學(xué)與功能圖像有機融合，從分子水平反映人體組織細胞病理及病理生理變化，在疾病定位及定性診斷上有更高的靈敏度和檢出率。本次研究運用美國GE Discovery PET/CT 710成像，放射性正電子核素18F‐FDG由日本住友HM‐10HC回旋加速器生產(chǎn)，藥物合成器為日本住友F300E‐2合成模塊，18F‐FDG放化純度>95%?；颊邫z查常規(guī)禁食4～6 h以上，血糖控制在10 mmol/L以下，按體重靜脈注射18F‐FDG 7.77 MBq/kg或5.18 MBq/kg。患者注射上述顯像劑后避光、安靜休息60 min。PET/CT顯像前先行CT掃描，電壓120 kV，電流120 mA，層厚5 mm或3 mm。CT掃描完成之后行發(fā)射掃描，采集5～7個床位，采集時間為2.5 min/床位，掃描范圍包括頭部至雙側(cè)股骨中段范圍。應(yīng)用CT進行衰減校正，所有獲得的PET/CT的數(shù)據(jù)使用迭代法重建技術(shù)重建三維圖像。掃描結(jié)束后自動將圖像上傳至Xeleris工作站。

1.3 MRI檢查

PET/CT檢查結(jié)束1 d后，再行MRI檢查。近年來，MRI已成為直腸癌療前評估的首選檢查，其無創(chuàng)、多方位成像、軟組織層次分辨率高、動態(tài)連續(xù)觀察的優(yōu)勢彌補了諸多檢查的不足。隨著外部線圈（如相控陣線圈）的使用、圖像后處理技術(shù)的不斷完善、MRI各種新功能成像新技術(shù)的運用，獲得了更多關(guān)于腫瘤形態(tài)學(xué)及血流動力學(xué)的信息，為療前評估提供了更可靠的參考依據(jù)。應(yīng)用Discovery 750w 3.0 T超導(dǎo)磁共振成像儀（GE Healthcare，美國）、8通道體部相控陣線圈。盆腔常規(guī)掃描采用快速自旋回波序列。T1WI序列掃描：TR/TE=579/12 ms，層厚/層間距=5 mm/1 mm，間隔=5 mm，視野=273 mm×273 mm，矩陣=2 5 6×2 5 6，N E X=1次；T 2 W I序列掃描：TR/TE=3715/94 ms，層厚/層間距=5 mm/1 mm，間隔=5 mm，視野=283 mm×283 mm，矩陣=256×256，NEX=1次；擴散加權(quán)成像（Dffusion‐Weighted Image，DWI)序列軸位掃描：擴散敏感系數(shù)b值分別為0、800 s2/mm，TR=8900 ms，TE=87 ms，層厚=3 mm，層間隔=0.3 mm，視野=232 mm×264 mm，NEX=4次，矩陣=122×168；動態(tài)增強磁共振（Dynamic Contrast Enhanced MRI，DCE‐MRI）軸位掃描：采用LAVA‐FLEX技術(shù)、T1WI脂肪抑制序列，TR =5.0 ms，TE =1.5 ms，層厚=2 mm，間隔=0.2 mm，翻轉(zhuǎn)角=9°，視野=321 mm×362 mm，矩陣=201×318，無間隔動態(tài)重復(fù)掃描6期。第1期掃描時相結(jié)束后立即經(jīng)肘靜脈以1.5 mL/s流率團注對比劑釓噴酸葡胺注射液（Gd‐DTPA），劑量0.2 mmol/kg，20 s后進行第2～6期連續(xù)掃描，各期掃描時間為1 min，注射完畢后用以相同流率的生理鹽水沖管。

1.4 圖像分析

由2名醫(yī)學(xué)影像中心腹部疾病影像診斷經(jīng)驗豐富的高年資主治醫(yī)師盲法分析PET/CT、MRI圖像，確定側(cè)方淋巴結(jié)位置并進行標記，評估意見不一致時以討論后的意見作為最終診斷結(jié)論。

1.4.1 PET/CT圖像評估

圖像評閱者在Xeleris工作站上調(diào)閱CT平掃橫斷面圖像測量側(cè)方淋巴結(jié)短徑；在橫斷面PET/CT融合圖像上沿淋巴結(jié)邊緣勾畫選擇感興趣區(qū)（Region of Interest，ROI），選取淋巴結(jié)全部層面以手動方式進行勾畫，測量淋巴結(jié)SUVmax。取2位醫(yī)師測量所得數(shù)據(jù)的平均值，以均數(shù)±標準差表示。

1.4.2 MRI圖像評估

圖像評閱者運用醫(yī)學(xué)影像存檔與聯(lián)絡(luò)系統(tǒng) 瀏覽全部序列圖像，觀察側(cè)方淋巴結(jié)形態(tài)學(xué)表現(xiàn)。選取T2WI高分率圖像上淋巴結(jié)全部層面測量短徑，所得數(shù)據(jù)的平均值以均數(shù)±標準差表示；表觀擴散系數(shù)（Apparent Diffusion Coefficient，ADC）值ROI的選擇及測量方法如下：① 以盆腔常規(guī)T1WI、T2WI及增強掃描明確側(cè)方淋巴結(jié)具體位置，觀察b值=800 mm2/s時DWI圖像上信號；② 盡量避開血管影及偽影，以手動方式測繪；③ 選取淋巴結(jié)全部層面進行多次測量，以均數(shù)±標準差表示。

1.5 病理檢查

所有側(cè)方淋巴結(jié)均經(jīng)手術(shù)完整切除，依據(jù)術(shù)前PET/CT、MRI圖像的定位對淋巴結(jié)進行編號，經(jīng)過組織固定，代表性取材，脫水，包埋后做成蠟塊，制片。根據(jù)鏡下表現(xiàn)，選取病變典型的組織蠟塊，重新切片進行免疫組化檢查。所有淋巴結(jié)切片由具有由兩名病理科主治醫(yī)師盲法閱片，最后將影像同病理診斷結(jié)果進行對照分析。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 21.0軟件分析數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布的計量資料用均數(shù)±標準差表示，計數(shù)資料用數(shù)字表示。采用兩樣本t檢驗比較轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)與非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的短徑、ADC值和SUVmax；分別用不同指標及指標組進行診斷，計算各指標診斷直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的靈敏度、特異性和準確性；率的比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 術(shù)后病理

51例直腸癌患者術(shù)后鏡下病理類型為：管狀腺癌35例，黏液腺癌8例，印戒細胞癌5例，神經(jīng)內(nèi)分泌癌2，類癌1例。所有患者共切除側(cè)方淋巴結(jié)237枚，其中78枚淋巴結(jié)（轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)33枚，非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)45）與PET/CT、MRI圖像能夠一一對應(yīng)（圖1～2）。

圖1 患者1圖像

圖2 患者2圖像

2.2 PET/CT、MRI淋巴結(jié)短徑及PET/CT聯(lián)合MRI信號診斷直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移

MRI、PET/CT測量非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)、轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)短徑二者間差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05，表1）；分別以MRI短徑≥6.75 mm、PET/CT短徑≥5.05 mm為轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)診斷標準[5]，兩者靈敏度、特異性、準確性差異不大（P>0.05）；將PET/CT短徑≥5.05 mm聯(lián)合MRI淋巴結(jié)信號不均診斷轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)時，其靈敏度、特異性、準確性明顯上升（P<0.05，表2）。

表1 PET/CT、MR測量78枚轉(zhuǎn)移、非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)短徑比較（±s，mm）

表1 PET/CT、MR測量78枚轉(zhuǎn)移、非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)短徑比較（±s，mm）

診斷表現(xiàn) 轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié) 非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)MRI 6.19±2.21 6.21±1.87 PET/CT 6.11±2.18 6.18±1.97 t值 2.068 1.975 P值 0.847 0.813

表2 PET/CT、MRI淋巴結(jié)短徑及PET/CT結(jié)合MRI信號對78枚轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的診斷效能（%）

2.3 SUVmax、ADC值及SUVmax聯(lián)合ADC值診斷直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移

非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)、轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的SUVmax、ADC值二者間差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05，表3）；分別以SUVmax≥1.45、以ADC值≤1.049為轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)診斷標準[6]，兩者靈敏度、特異性、準確性差異不大（P>0.05）；以SUVmax≤1.45且ADC值≤1.049×10‐3mm2/ s診斷轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)時，其靈敏度、特異性、準確性明顯提高（P<0.05，表4）。

表3 78枚轉(zhuǎn)移、非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)SUVmax、ADC值比較（±s）

表3 78枚轉(zhuǎn)移、非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)SUVmax、ADC值比較（±s）

診斷表現(xiàn) 平均ADC值（×10‐3 mm2/s） SUVmax轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié) 0.984±1.206 2.19±0.81非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié) 1.135±1.423 2.63±1.81 t值 2.237 2.378 P值 0.698 0.547

表4 SUVmax、ADC值及SUVmax聯(lián)合ADC對78枚轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的診斷效能（%）

3 討論

直腸癌的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移是多階段、多步驟的過程，與多種原癌基因及抑癌基因失活或激活引起的各種信號通路持續(xù)活化或失活密切有關(guān)[7‐8]。直腸癌各種轉(zhuǎn)移途徑中，側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移重要的轉(zhuǎn)移途徑之一，療前準確評估側(cè)方淋巴結(jié)狀態(tài)，與患者術(shù)式及預(yù)后評價密切相關(guān)[9]。目前，CT和MRI評價直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)準確性、靈敏度不太理想[10]。本研究分別選擇轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)PET/CT短徑>5.05 mm，高分辨率T2WI序列短徑>6.75 mm進行研究，但兩者診斷價值一般且沒有統(tǒng)計學(xué)差異。其原因在于直腸腫瘤細胞通過脈管微轉(zhuǎn)移至淋巴結(jié)時，其大小往往尚無明確變化[11‐12]。因此，術(shù)前單純運用經(jīng)線來判斷直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移，預(yù)測效果不盡如人意[13‐14]。有學(xué)者認為：聯(lián)合MRI其他形態(tài)表征（如邊界、內(nèi)部信號、強化方式等），診斷轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的靈敏度及準確性明顯提高，但目前多以直腸系膜內(nèi)淋巴結(jié)研究為主[14]。本次研究筆者將PET/CT短徑與高分辨率T2WI序列信號相結(jié)合，診斷直腸癌側(cè)方轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的靈敏度及特異性明顯提高。故可認為高分辨率T2WI序列信號不均診斷轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)有一定的提示作用。既往對于短徑≤5 mm淋巴結(jié)，由于PET/CT圖像分辨率的限制而易被研究者舍棄，而該部分往往包含轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)。而將高分辨率T2WI序列與PET/CT聯(lián)合，不僅能提高短徑≤5 mm的淋巴結(jié)顯示率，還能結(jié)合其信號情況，診斷直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的靈敏度及特異性明顯提高[15]。

本 次 筆 者 還 分 別 將SUVmax≥1.45、ADC值≤1.049×10‐3mm2/ s作為直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷閾值時，診斷靈敏度、特異性和準確性差別不大。而將SUVmax≥1.45且ADC值≤ 1.049×10‐3mm2/s進行聯(lián)合診斷時，其診斷靈敏度、特異性和準確性明顯上升。筆者分析認為：直腸癌側(cè)方轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)短徑較小，癌細胞浸潤密度相對較低；周邊區(qū)域其他非病變結(jié)構(gòu)高攝取狀態(tài)導(dǎo)致不易區(qū)分，以上因素往往影響SUVmax測量的準確性。直腸癌其他病理分化類型，如印戒細胞癌、黏液腺癌腫瘤細胞相對成分較少，黏液分泌較多，該類轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)與病灶本身存在一定相似性，PET/CT上呈現(xiàn)低代謝征象[16]，有可能將其誤認為非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)。此外，本研究中有4例患者的7枚側(cè)方淋巴結(jié)SUVmax≥1.45，術(shù)前診斷為轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)，但術(shù)后病理提示為慢性炎性淋巴結(jié)。追蹤既往病史后發(fā)現(xiàn)，該類患者合并不同程度慢性盆腔炎癥及盆腔少量積液，而慢性盆腔炎癥引起淋巴結(jié)細胞內(nèi)單核巨噬細胞及淋巴細胞數(shù)量、密度明顯增加，PET/CT顯像亦呈現(xiàn)類似轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)高表達、高攝取狀態(tài)。有學(xué)者[17‐18]也證實女性直腸癌患者中，常伴有盆腔慢性炎性病變者常常引起盆腔淋巴結(jié)漸進性腫大，上述表現(xiàn)是引起術(shù)前過度N分期不可避免的原因之一。

近年來，DWI成像能夠直接檢測人體組織細胞間水分子擴散運動情況，間接反映組織細胞數(shù)量及密度變化、細胞膜結(jié)構(gòu)及功能完整性、大分子蛋白定性及定量診斷信息。轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)細胞數(shù)目增多，密度增大，細胞外間隙相對減??；大分子蛋白的增多，對水分子的吸附作用也增強，使細胞內(nèi)外水分子活動空間相對減少，呈擴散受限狀態(tài)[19‐20]。筆者將直腸癌側(cè)方淋巴結(jié)ADC診斷閾值1.049×10‐3mm2/s與SUVmax≥1.45進行聯(lián)合診斷，較單一指標診斷靈敏度、特異性和準確性明顯高。由此可見，MRI功能學(xué)指標與PET/CT代謝指標相結(jié)合時，能反映更多直腸癌轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)代謝及分子生物學(xué)信息，提高治療前N分期評估的準確性。然而，本研究依然存在一定的局限性：① 本次入組的病例中，病理組織學(xué)類型以管狀腺癌較多，可能存在選擇性偏倚，有待于日后擴大樣本量繼續(xù)深入研究；② ADC值、SUVmax值測量影響因素較多，不僅受細胞分布狀態(tài)、細胞間隙水分子擴散程度、局部血流灌注的影響，還與圖像評閱者主觀因素有一定關(guān)系，上述因素均不可避免地影響了直腸癌術(shù)前側(cè)方淋巴結(jié)評估的準確性。

綜上所述，18F‐FDG PET/CT聯(lián)合MRI多模態(tài)成像在直腸癌術(shù)前轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)評估、N分期中有者重要的臨床意義，能為術(shù)式選擇、個體化治療方案的制定提供有價值的臨床決策信息。