于文東，張艷艷，薛 瑤，許克寧，朱紅江，李存瑞，趙春龍，殷少龍，唐建坡

1 張家口市第一醫(yī)院放射醫(yī)學科，河北 張家口 075000

2 張家口市第一醫(yī)院血管外科，河北 張家口 075000

3 張家口市第一醫(yī)院消化內科，河北 張家口 075000

4 張家口市第一醫(yī)院普外科，河北 張家口 075000

結直腸癌是消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤，具有較高的發(fā)病率[1-2]。近年來，隨著居民飲食結構的改變及工作和生活節(jié)奏的加快，中國結直腸癌的發(fā)病率呈現(xiàn)出逐年升高的趨勢[3-5]。目前，手術切除是早中期結直腸癌的主要治療方案，能夠有效延長患者的生存期，但部分中晚期結直腸癌患者無法進行手術治療。早期結直腸癌患者多無典型的臨床癥狀，導致大部分患者確診時病情已經(jīng)進展至中晚期，從而貽誤了最佳手術時機，導致預后不良。因此，早期篩查、早期診斷、早期治療是提高中國結直腸癌整體治療水平的重要基礎。結直腸癌的診斷以病理學檢查結果為“金標準”，但病理學檢查屬于有創(chuàng)性檢查，因而在一定程度上限制了其適用范圍[6-7]。醫(yī)學影像學是結直腸癌的重要輔助檢查方法，隨著計算機斷層掃描（computed tomography，CT）相關技術的不斷發(fā)展與完善，計算機斷層掃描仿真內窺鏡成像（computed tomography virtual endoscope，CTVE）技術逐漸應用于消化系統(tǒng)疾病的臨床診斷中[8-10]。微血管密度（microvascular density，MVD）是新生微血管的重要指標。本研究客觀分析了術前CTVE檢查MVD對結直腸癌及臨床分期的診斷價值，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2017年1月至2021年12月張家口市第一醫(yī)院收治的結直腸腫瘤（結直腸癌或結直腸良性腫瘤）患者的臨床資料。納入標準：（1）符合《結腸與直腸外科學》[11]中關于結直腸癌或結直腸良性腫瘤的診斷標準；（2）行結直腸癌根治術治療；（3）術前行CTVE檢查，均經(jīng)術后病理學檢查確診為結直腸癌或結直腸良性腫瘤。排除標準：（1）既往有放療史、化療史；（2）既往有其他抗腫瘤治療史；（3）臨床資料及影像學資料不完整。根據(jù)納入、排除標準，最終共納入結直腸癌患者57例，結直腸良性腫瘤患者33例，共90例患者，其中，男性61例，女性29例；年齡42～78歲，平均（58.73±9.21）歲。

1.2 CTVE檢查方法

于術前3 d內完成CTVE檢查。檢查前，評估全部患者的結直腸充氣情況，不理想者經(jīng)肛門注氣。使用多層螺旋CT儀對全部患者進行檢查，患者取仰臥位。首先行平掃，掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流200 mA。采用薄層掃描法，間隔3 mm，掃描范圍為完全覆蓋結直腸范圍。將掃描所獲得原始數(shù)據(jù)傳輸至后處理工作站進行圖像后處理，通過三維重建（3-dimensional，3D）技術行CTVE重建，重建層厚1.0 mm，層間距0.5 mm；隨后通過3D技術行CTVE檢查，采用飛越技術（Flythrough程序）完成長軸電影式自動觀察。結合二維圖像多平面重組與相關三維圖像（透明成像、容積再現(xiàn)、表面成像）行綜合診斷。

1.3 圖像處理和分析

由2名高年資的影像科醫(yī)師獨立閱片，觀察并分析影像學資料，得出統(tǒng)一診斷結果。意見不一致時經(jīng)會診及協(xié)商達成統(tǒng)一診斷結果。MVD陽性表達位于血管內皮細胞膜，呈棕褐色表達。MVD值的測定及計算方法參照相關文獻[12]，選取5個微血管密度最高的區(qū)域觀察MVD，取其平均值表示MVD值。依據(jù)癌癥聯(lián)合會制定的結直腸癌TNM分期標準評估臨床分期[13]。

1.4 病理學檢查方法

術中切除組織送病理化驗，采用染色法，于100倍光鏡下挑選微血管分布最密集的5個區(qū)域，于200倍光鏡下觀察5個視野內染色為棕黃色的血管計數(shù)，取均值計算MVD。選取染色均勻的結直腸上皮區(qū)域，于400倍視野下觀察著色細胞計數(shù)占視野細胞總數(shù)的百分比，觀察5個視野，取均值；著色細胞百分比＜25%為良性。

1.5 觀察指標

比較結直腸癌、結直腸良性腫瘤患者MVD的CTVE檢查與病理學檢查結果，以及不同分期結直腸癌患者MVD的CTVE檢查與病理學檢查結果。以病理學檢查結果為“金標準”，應用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析術前CTVE檢查MVD對結直腸癌的診斷價值，計算診斷效能指標，包括靈敏度、特異度、準確度；分析術前CTVE檢查與病理學檢查對結直腸癌及其臨床分期診斷結果的一致性。觀察并分析結直腸腫瘤典型病例情況。

1.6 統(tǒng)計學方法

應用SPSS 23.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。采用K-S法檢驗計量資料的分布狀態(tài)，服從正態(tài)分布的計量資料以（±s）表示，組內比較采用配對t檢驗，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析，組內兩兩比較采用LSD-t檢驗；偏態(tài)分布的資料以M（P25，P75）表示，組間比較采用非參數(shù)檢驗。根據(jù)MVD值繪制ROC曲線，得出最大截斷值對應的cut off值，計算曲線下面積（area under the curve，AUC），其中，AUC＞0.9表示具有較高的診斷價值，0.7＜AUC≤0.9表示具有中等診斷價值，0.5≤AUC≤0.7表示具有較低的診斷價值，AUC＜0.5表示基本不具備診斷價值。采用Kappa檢驗分析CTVE檢查與病理學診斷結果的一致性，其中，0.8＜Kappa≤1.0為高度一致，0.6＜Kappa≤0.8為中等一致，0.4≤Kappa≤0.6為具有一致性，Kappa＜0.4為較低一致性；P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 結直腸癌、結直腸良性腫瘤患者MVD的不同檢查結果比較

病理學檢查結果顯示，結直腸良性腫瘤和結直腸癌患者的MVD分別為（6.69±1.29）、（22.94±6.29）；CTVE檢查結果顯示，結直腸良性腫瘤和結直腸癌患者的MVD分別為6.98（5.76～7.83）、（22.48±7.12）。CTVE檢查與病理學檢查下結直腸良性腫瘤、結直腸癌患者的MVD比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

2.2 不同臨床分期結腸癌患者MVD的CTVE與病理學檢查結果比較

57例結直腸癌患者中，TNM分期為Ⅰ期者7例，Ⅱ期者11例，Ⅲ期者36例，Ⅳ期者3例。不同TNM分期結腸癌患者MVD的病理學檢查結果、CTVE檢查結果比較，差異均有統(tǒng)計學意義（F＝25.307、33.116，P＜0.01）；不同檢查方式下，各分期間兩兩比較，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。（表1）注：與同一檢查方式下Ⅰ期比較，aP＜0.05；與同一檢查方式下Ⅱ期比較，bP＜0.05；與同一檢查方式下Ⅲ期比較，cP＜0.05

表1 不同臨床分期結腸癌患者MVD的CTVE與病理學檢查結果比較（±s）

表1 不同臨床分期結腸癌患者MVD的CTVE與病理學檢查結果比較（±s）

TNM分期 病理學檢查 CTVE檢查Ⅰ（n＝7） 13.48±1.73 10.05±3.80Ⅱ（n＝11） 19.84±3.06a 19.57±3.50aⅢ（n＝36） 24.68±4.66a b 24.71±4.58a bⅣ（n＝3） 35.39±4.54a b c 35.33±4.67a b c

2.3 診斷結直腸癌的ROC曲線分析

ROC曲線分析結果顯示，CTVE檢查下MVD診斷結直腸癌的AUC為0.918（95%CI：0.848～0.988），當約登指數(shù)為0.796時cut-off值為9.420，此時靈敏度為94.74%，特異度為84.85%，準確度為91.11%，標準誤為0.036，對結直腸癌具有較高的診斷價值（P＜0.01）。（圖1）

圖1 CTVE檢查下MVD診斷結直腸癌的ROC曲線

2.4 對結直腸癌臨床分期檢查結果的一致性分析

經(jīng)Kappa檢驗，術前CTVE檢查診斷結直腸癌臨床分期的Kappa值為0.936，與病理學檢查結果具有高度一致性（P＜0.01）。（表2）

表2 CTVE檢查與病理學檢查對結直腸癌臨床分期診斷結果的對照

2.5 結直腸腫瘤圖像特征分析

典型高分化腺癌的CTVE圖像特征如圖2A所示，患者男性，年齡53歲，表現(xiàn)為直腸與乙狀結腸交界處管壁增厚，病灶侵透腸壁全層，漿膜層欠光整，病灶周圍小血管密度未見明顯減低；病理學檢查結果顯示高分化腺癌，病灶侵及腸外脂肪組織，未見明確的脈管及神經(jīng)侵犯。典型中分化腺癌的CTVE圖像如圖2B所示，患者女性，年齡61歲，病理學檢查結果顯示中分化腺癌，病灶侵及腸外脂肪組織，未見脈管及神經(jīng)侵犯；CTVE技術結合二維圖像多平面重組技術觀察，降結腸管壁增厚，侵透漿膜層，鄰近小血管密度未見明顯減低。典型降結腸癌的CTVE圖像如圖2C所示，患者男性，年齡58歲，CTVE檢查示降結腸管腔內可見菜花狀腫物，管腔明顯狹窄。典型乙狀結腸癌的CTVE圖像如圖2D所示，患者男性，年齡63歲，CTVE技術結合VR技術顯示乙狀結腸管腔呈“蘋果核”樣狹窄，管壁結構僵硬。

圖2 結直腸腫瘤典型CTVE圖像

3 討論

結直腸癌可對患者的生活質量與生命安全造成嚴重危害。早期結直腸癌由于多無典型的臨床表現(xiàn)而易被患者忽視。因此，盡早診斷及治療有利于提高結直腸癌患者生存率，改善結直腸癌患者的生存質量。既往對于結直腸癌的診斷主要依靠氣鋇灌腸雙對比造影檢查、常規(guī)腸鏡檢查、纖維內鏡檢查及病理學檢查等方法。氣鋇灌腸雙對比造影檢查難以觀察細小病灶，圖像易發(fā)生重疊，而且患者痛苦較大，部分患者難以耐受。纖維內鏡檢查之前需要進行腸道準備，檢查步驟較為繁瑣，觀察范圍受限，診斷準確度欠佳。病理學檢查是診斷結直腸癌的“金標準”，但其屬于有創(chuàng)性檢查，重復性不佳，不適用于臨床篩查領域中。腫瘤的侵襲和轉移離不開新生微血管，新生微血管為腫瘤提供氧氣和營養(yǎng)，使腫瘤細胞進行代謝和增殖。MVD作為衡量新生微血管的重要參數(shù)，與結直腸癌的發(fā)生、發(fā)展密切相關[14-15]。一方面血管過度新生可促進腫瘤內血供豐富，進而促進腫瘤細胞侵襲式生長；另一方面新生微血管較幼稚，血管內皮細胞間的縫隙較大，可促進腫瘤細胞轉移[16-17]。因此，MVD對于腫瘤性質的判斷與惡性腫瘤臨床分期的評估均具有重要的參考價值。

CTVE為新型CT技術，在消化系統(tǒng)疾病的診查中得到廣泛應用[18-19]。CTVE技術是結直腸癌的一種新型檢查手段，其通過專用軟件進行仿真內窺鏡成像，以管腔導管技術模擬真實內窺鏡成像，能夠獲得容積數(shù)據(jù)，通過計算機虛擬現(xiàn)實技術，實現(xiàn)多視角及多透視方向的動態(tài)化成像，且可通過3D技術對腫瘤進行立體觀察。在結直腸疾病的檢查中，CTVE技術具有無痛、無創(chuàng)、患者無心理壓力等優(yōu)勢，而且能夠獲得清晰、立體的圖像。CTVE檢查無明顯禁忌證，亦可適用于合并心、腦、肺疾病的患者及高齡患者。在結直腸癌術前診斷中，CTVE檢查能夠基于內表面觀察病變腸壁的厚度、淋巴結是否腫大等，并可在重建模擬技術的支持下實現(xiàn)對結直腸腫瘤形態(tài)等的綜合觀察。CTVE檢查能夠在腸管無張力或者擴張狀態(tài)下，對病灶的形態(tài)及周圍組織進行清晰顯像，通過對腸管的橫斷面、表面重建圖像判斷病灶及其周圍正常組織、臟器的特征，清晰辨別腫瘤對周圍組織的侵襲情況。由于CTVE檢查屬于影像學模擬成像檢查，因此，與常規(guī)內鏡檢查相比，其不僅能夠極大地拓寬觀察范圍，并可跨越梗阻位置，獲取腸腔近端的內部信息，從而有效提高診斷準確度。同時，CTVE檢查還兼具二維、三維圖像的成像特點，能夠提高檢查的兼容性。但CTVE檢查仍具有一定的局限性，其對病灶與周圍組織的色澤、質地、硬度等尚無法清晰展現(xiàn)，另外，因其為虛擬成像，因此，對病灶無接觸性，無法進行有接觸性的病理取材等操作。

本研究結果表明，CTVE檢查MVD對結直腸癌及其臨床分期的診斷結果與病理學檢查結果具有一致性，提示CTVE檢查MVD可作為結直腸癌診斷及其臨床分期評估的參考指標，不同臨床分期結直腸癌患者的MVD具有統(tǒng)計學差異，提示MVD作為結直腸癌臨床分期的參考指標具有理論可行性。本研究中，經(jīng)ROC曲線分析可知，CTVE檢查MVD對于結直腸癌具有較高的診斷價值，診斷靈敏度高達94.74%，特異度為84.85%；CTVE通過檢查MVD對結直腸癌臨床分期的診斷結果與病理學檢查結果具有高度一致性，提示CTVE檢查MVD有助于對結直腸癌及其臨床分期的診斷，這與史萬旭和劉剛[20]的研究結果可相互印證。

綜上所述，CTVE檢查是一種準確度高的影像學診斷方法，對結直腸癌具有較高的診斷價值，可準確評估術前結直腸癌臨床分期，為結直腸癌臨床分期的診斷及治療方案的選擇提供指導。