孫海濤 翟躍杰 黃勇華

濮陽市油田總醫(yī)院放射科(河南 濮陽 457001)

直腸癌是常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，其發(fā)病率呈上升趨勢[1]。直腸癌病理類型及分化程度不僅是重要的預(yù)后因素，也是臨床醫(yī)師選擇治療方式的重要依據(jù)[2-3]。腺癌和黏液腺癌是直腸癌的主要病理類型，占全部直腸癌的90%以上。直腸黏液腺癌侵襲性強，預(yù)后較腺癌更差，且采用新輔助治療降期效果差，其治療方式有別于直腸腺癌[4]。因此準(zhǔn)確地術(shù)前診斷至關(guān)重要，而術(shù)前活檢受取樣數(shù)量、部位等影響與術(shù)后病理結(jié)果存在偏差，且操作具有一定創(chuàng)傷。磁共振彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)從分子水平體現(xiàn)腫瘤病理變化，且能通過測量病灶表觀彌散系數(shù)(apparent diあusion coeきcent，ADC)值進行定量分析。本研究探討DWI及其ADC值在直腸癌病理分型及分級中的應(yīng)用價值，旨在尋找方便、準(zhǔn)確、無創(chuàng)地反映直腸癌病理分型及分級的檢查方法，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2016年11月至2019年11月在我院就診的80例直腸癌患者，所有患者均經(jīng)病理證實。納入標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)前經(jīng)組織活檢明確為原發(fā)性直腸癌；有完整的MRI影像資料，包括常規(guī)MRI及DWI；有完整的術(shù)后病理結(jié)果。排除標(biāo)準(zhǔn)：因偽影致DWI圖像不清者；術(shù)前接受放療或化療治療的患者；MRI檢查和手術(shù)時間間隔大于2周者。根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)共入選80例患者，其中，男49例，女31例；年齡34~81歲，平均年齡(59.68±8.25)歲；平均BMI(23.06±2.75)kg/m2。

1.2 方法

1.2.1 檢查方法 采用3.0T磁共振儀(西門子TRIO 3.0T)?；颊卟扇⊙雠P位，行軸位T1WI、T2-STIR、背景抑制擴散加權(quán)成像。成像參數(shù)T1WI(TR/TE 400/14ms，層厚4mm，層間距1mm，F(xiàn)OV 35mm，矩陣228×448，NEX 3；T2-STIR(TR/TE 3500/65ms，層厚4mm，層間距1mm；FOV 35mm，矩陣224×256，NEX 3)；背景抑制擴散加權(quán)(TR/TE 1400/65ms，TI 180ms；層厚5mm，層間距0，F(xiàn)OV 38mm，矩陣128×176，NEX 6)。

1.2.2 圖像分析 由兩名高年資MR醫(yī)師通過雙盲法閱片并評估病變部位的DWI信號強度，意見不一致時協(xié)商討論達成一致。采用磁共振儀自帶分析軟件，在b=800s/mm2的ADC圖上避開囊變壞死區(qū)，選取病變最大層面信號均勻區(qū)域為感興趣區(qū)，測量表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)值，均測量3次取平均值作為最終值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法使用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件處理研究數(shù)據(jù)，以(±s)表示計量資料，兩組間比較使用t檢驗，多組間比較使用單因素方差分析，兩兩比較采用SNK法；應(yīng)用受試者工作特征(ROC)曲線評價ADC值鑒別黏液腺癌與直腸腺癌，不同分化程度直腸腺癌的診斷效能，ROC曲線下面積(AUC)比較使用Z檢驗。所有檢驗均采取雙側(cè)檢驗，檢驗水平α=0.05，以P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 不同病理分型直腸癌ADC值比較術(shù)后病理結(jié)果證實80例直腸癌患者中，直腸黏液腺癌(圖1)14例，直腸腺癌(圖2~圖4)66例。根據(jù)不同直腸癌病理分型分為黏液腺癌組和腺癌組，黏液腺癌組ADC值顯著高于腺癌組(P＜0.05)，見表1。

圖1 男性患者，69歲，病理確診為直腸黏液腺癌。圖1A為T2WI，示直腸壁增厚，腫塊高信號；圖1B為DWI(b=800s/mm2)，病變呈高信號；圖1C為ADC圖，病變呈低信號，ADC值為1.34×10-3mm2/s。圖2 女性患者，56歲，病理確診為高分化管狀腺癌，圖2A為T2WI，示直腸壁環(huán)形增厚；圖2B為DWI(b=800s/mm2)，病變呈高信號；圖2C為ADC圖，病變呈低信號，ADC值為1.14×10-3mm2/s。圖3 男性患者，49歲，病理確診為中分化管狀腺癌。圖3A為T2WI，示直腸壁環(huán)形增厚；圖3B為DWI，病變呈高信號；圖3C為ADC圖，病變呈低信號，ADC值為0.91×10-3mm2/s。圖4 女性患者，60歲，病理確診為低分化管狀腺癌。圖4A為T2WI，示直腸壁局限性增厚；圖4B為DWI，病變呈高信號；圖4C為ADC圖，病變呈低信號，ADC值為0.72×10-3mm2/s。

表1 不同病理分型直腸癌ADC值比較

2.2 直腸黏液腺癌組與直腸腺癌不同分化程度亞組ADC值比較單因素方差分析顯示，各組間ADC值差異有顯著性(P＜0.001)，黏液腺癌組明顯高于高分化腺癌組(q=14.428，P＜0.001)、中分化腺癌組(q=14.238，P＜0.001)及低分化腺癌組(q=6.386，P＜0.001)；高分化腺癌組明顯高于中分化腺癌組(q=9.088，P＜0.001)、低分化腺癌組(q=10.495，P＜0.001)；中分化腺癌組明顯高于低分化腺癌組(q=4.703，P＜0.05)，見表2。

表2 黏液腺癌組與直腸腺癌不同分化程度亞組ADC值比較

2.3 ADC值鑒別直腸黏液腺癌與直腸腺癌的ROC曲線分析以ADC值為自變量，繪制ADC值鑒別直腸黏液腺癌與直腸腺癌的ROC曲線，取約登指數(shù)最大時的ADC值為最佳診斷截點，結(jié)果顯示取ADC值為1.18×10-3mm2/s時，診斷的靈敏度和特異度達到最佳，診斷的AUC為0.834(95% CI：0.757~0.894)，與AUC=0.5比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=9.219，P＜0.001)，見表3、圖5。

表3 ADC值鑒別直腸黏液腺癌與直腸腺癌的診斷效能

圖5 ADC值鑒別直腸黏液腺癌與直腸腺癌的的ROC曲線

2.4 ADC值鑒別高分化與中、低分化直腸腺癌的ROC曲線以ADC值為自變量，繪制ADC值鑒別高分化與中、低分化直腸腺癌的ROC曲線，取約登指數(shù)最大時對應(yīng)的ADC值作為最佳診斷截點，結(jié)果顯示，取ADC值為0.98×10-3mm2/s時，診斷的靈敏度和特異度達到最佳，診斷的AUC為0.722(95% CI：0.636~0.798)，與AUC=0.5比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=4.708，P＜0.001)，見表4、圖6。

表4 ADC值鑒別高分化與中、低分化直腸腺癌的診斷效能

圖6 ADC值鑒別高分化與中、低分化直腸腺癌的ROC曲線

3 討 論

DWI是基于活體組織內(nèi)部水分子擴散信息的磁共振成像技術(shù)，通過水分子的布朗運動反映組織信息及病理狀態(tài)，DWI成像中ADC值的測量能夠?qū)M織細(xì)胞的尺寸、細(xì)胞排布以及細(xì)胞完整狀況等信息進行定量分析[5-6]。腫瘤由于增殖代謝快，細(xì)胞排布致密，間隙變小，核漿比例增大，細(xì)胞內(nèi)外水分子布朗運動受限，正常組織在b值較高時信號衰減，而腫瘤組織在低信號背景下表現(xiàn)為DWI高信號，定量參數(shù)ADC值明顯減少[7]。目前DWI聯(lián)合定量ADC值主要應(yīng)用在直腸癌的早期發(fā)現(xiàn)、定位、術(shù)前分期及對腫瘤放化療療效的評估中，而在直腸癌病理分型和分級中應(yīng)用的相關(guān)研究相對較少[8-9]。本研究中80例直腸癌患者中，病理證實直腸黏液腺癌14例(17.50%)，直腸腺癌66例(82.50%)。腺癌和黏液腺癌是直腸癌的主要病理類型，其中黏液腺癌以腫瘤細(xì)胞大量分泌黏液為特征性表現(xiàn)，其預(yù)后相比腺癌更差，且術(shù)后復(fù)發(fā)率更高。本研究結(jié)果顯示，黏液腺癌組ADC值顯著高于腺癌組，與李燕等[10]研究結(jié)果一致，可能由于黏液腺癌癌細(xì)胞中含有50%以上黏液成分，對水分子擴散的影響程度較腺癌輕，提示可以依據(jù)ADC值對黏液腺癌和腺癌進行鑒別診斷。本研究利用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)ADC值鑒別黏液腺癌和腺癌的AUC為0.834(95%CI：0.757~0.894)，具有較高的診斷價值，以約登指數(shù)最大時確定ADC值鑒別良惡性乳腺腫塊的最佳臨界值為1.18×10-3mm2/s，與李燕等[10]研究中確定的ADC臨界值1.209×10-3mm2/s相近，樣本數(shù)量和個體差異可能是導(dǎo)致不同研究中ADC臨界值存在的差異。

本研究病例中還可見，隨著直腸腺癌分化程度降低，其平均ADC值呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。其原因可能是隨著腫瘤分化程度的降低，腫瘤細(xì)胞生長更為致密，且細(xì)胞器數(shù)目增多導(dǎo)致膜性屏障作用更顯著；另外隨著腫瘤分化程度降低，核漿比值增高，細(xì)胞內(nèi)水分子擴散的空間更小，擴散能力受限程度更高，因而ADC值明顯減低[11]。在肝癌等其他系統(tǒng)腫瘤的相關(guān)研究[12-13]亦表明ADC值與病理分級密切相關(guān)。本研究利用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)ADC鑒別高分化與中、低分化直腸腺癌的最佳臨界值取0.98×10-3mm2/s，AUC為0.722(95%CI：0.636~0.798)，提示ADC值鑒別高分化與中、低分化直腸腺癌具有較好的應(yīng)用價值。本研究局限性在于受納入病例限制，外黏液腺癌和低分化腺癌病例數(shù)量相對較少，另外本研究對于直腸癌的少見病理類型如未分化癌、鱗狀細(xì)胞癌等未進行探討，需要在今后的研究中予以進一步完善。

綜上所述，在DWI成像中，直腸黏液腺癌較直腸腺癌表現(xiàn)為更高的ADC值，且直腸腺癌隨著分化程度降低，其平均ADC值呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。DWI及其ADC值有助于鑒別直腸黏液腺癌與不同分化程度的直腸腺癌，具有較好的應(yīng)用價值。