鄧?yán)冢u玉堅(jiān),楊水清,張坤林,黃翔,李建鵬
據(jù)2020年全球癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),膀胱癌的發(fā)病率位列36種常見腫瘤的第12位,在男性腫瘤中位列第6位[1]。膀胱癌根據(jù)是否浸潤膀胱肌層分為非肌層浸潤性膀胱癌(non-muscle invasive bladder cancer, NMIBC)和肌層浸潤性膀胱癌(muscle invasive bladder cancer, MIBC)兩大類,NMIBC的首選診斷方法和治療手段為經(jīng)尿道膀胱腫物電切術(shù)(transurethral resection of the bladder tumor, TURBT),根據(jù)復(fù)發(fā)危險決定是否行第二次TURBT和/或膀胱內(nèi)灌注化療[2],MIBC的標(biāo)準(zhǔn)治療為根治性膀胱切除術(shù)+盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù),部分患者可選擇膀胱部分切除術(shù),T2~T4a N0M0期膀胱尿路上皮癌推薦術(shù)前新輔助化療,術(shù)后根據(jù)病理結(jié)果決定是否輔助化療和/或放療[3],因此術(shù)前準(zhǔn)確評估膀胱癌是否浸潤肌層對于患者治療方案制訂、預(yù)后評估十分重要。近年來,多參數(shù)MRI(multi-parametric MRI, mp-MRI)已成為膀胱癌術(shù)前診斷及分期特別是評估肌層浸潤的首選影像手段[4-9]。2018年4月歐洲泌尿?qū)W會和歐洲泌尿影像學(xué)會聯(lián)合日本腹部放射學(xué)學(xué)會發(fā)表了膀胱影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(Vesical Imaging-Reporting and Data System, VI-RADS)[10],旨在規(guī)范膀胱癌影像學(xué)報告和統(tǒng)一臨床治療方案。國內(nèi)外已有相關(guān)報道[11-15]探討不同醫(yī)師之間的VI-RADS評分一致性和診斷效能,這些研究基本通過不同醫(yī)生單獨(dú)評分來評價,而且在預(yù)測膀胱癌肌層浸潤的最佳分界評分分?jǐn)?shù)時仍有爭議。另外膀胱癌好發(fā)于三角區(qū)、膀胱頸和輸尿管區(qū)[16],但VI-RADS評分及相關(guān)報道中卻未提及腫瘤與輸尿管間影像征象在預(yù)測膀胱癌肌層浸潤中的作用。本研究由4個不同年資醫(yī)師分成兩組回顧性分析122個膀胱癌病灶的影像特征,模擬日常工作“雙簽?zāi)J健边M(jìn)行VI-RADS評分,探討其在預(yù)測膀胱癌肌層浸潤的一致性和診斷價值,討論預(yù)測肌層浸潤的最佳閾值評分,并分析位于膀胱輸尿管口區(qū)腫瘤與輸尿管間影像表現(xiàn)對于預(yù)測肌層浸潤意義。
本研究經(jīng)南方醫(yī)科大學(xué)附屬東莞醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),免除受試者知情同意,批準(zhǔn)文號:KYKT2021-044。收集2019年11月至2021年5月于南方醫(yī)科大學(xué)附屬東莞醫(yī)院行3.0 T盆腔MRI檢查的膀胱癌患者資料。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)盆腔mp-MRI掃描序列包括T1WI、高分辨率T2WI(high-resolution T2W, HR-T2WI)、擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging, DWI)、動態(tài)對比增強(qiáng)磁共振成像(dynamic contrast-enhanced magnetic resonanceimaging,DCE-MRI);(2)患者須在手術(shù)治療前行MRI 檢查,并在接受mp-MRI檢查后2周內(nèi)接受手術(shù)治療,手術(shù)方法包括TURBT、部分性膀胱切除術(shù)或根治性膀胱切除術(shù);(3)病理證實(shí)為膀胱癌且有pT分期。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)患者M(jìn)RI檢查前曾行手術(shù)、化療或放療;(2)患者為多發(fā)病灶,但所得病理診斷結(jié)果無法定位相應(yīng)病灶。
使用SIEMENS Skyra 3.0 T 磁共振掃描儀、18 通道腹部相控陣線圈。所有患者檢查前禁食4~6 h,并在檢查前2 h排尿后禁止排尿直至檢查完成。取仰臥位行盆腔MRI 常規(guī)序列、HR-T2WI、DWI、DCE-MRI序列掃描。(1)軸位HR-T2WI序列掃描參數(shù):采用快速自旋回波(turbo spin echo, TSE)序列,TR=7600 ms,TE=103 ms,層厚=4.0 mm,層間距=0.4 mm,F(xiàn)OV=200 mm×200 mm,采集時間189 s。(2)軸位DWI序列掃描參數(shù):采用多次激發(fā)分段讀出平面回波成像序列,TR=3400 ms,TE1=63 ms,TE2=99 ms,層厚=4.0 mm,層間距=0 mm,F(xiàn)OV=156 mm×260 mm,b 值0、1000 s/mm2,采集時間275 s。(3)增強(qiáng)掃描序列掃描參數(shù):采用T1 三維容積內(nèi)插體部檢查(3D volume interpolated body examination, 3D-VIBE)序列,TR=3.31 ms,TE=1.22 ms,層厚=2 mm,F(xiàn)OV=300 mm×300 mm;于掃描一期后注射對比劑釓噴酸葡胺(Gd-DTPA),劑量0.2 mmol/kg,注射流率為2 mL/s,注射后15~190 s 采集8 期圖像。最后行冠狀位和矢狀位掃描[自旋回波(spin echo, SE)序列]。
由兩組閱片者1和2(分別為5年主治醫(yī)師和3年副主任醫(yī)師組、5年住院醫(yī)師和5年副主任醫(yī)師組)按VI-RADS評分標(biāo)準(zhǔn)[10]對每個病灶的mp-MRI圖像模擬日常工作“雙簽?zāi)J健辈捎妹しㄟM(jìn)行評分,由低職稱醫(yī)師先評分、高職稱醫(yī)師復(fù)核得出該組最終評分,意見不一致時由兩組醫(yī)生討論后取得腫瘤的VI-RADS一致綜合評分。
所有患者均在盆腔MRI 檢查后2 周內(nèi)通過手術(shù)取得病理組織學(xué)結(jié)果,其中71 例行TURBT 術(shù),16 例行根治性膀胱切除術(shù)。對于多發(fā)病灶的膀胱癌,將各個病灶分別行病理學(xué)檢查。根據(jù)膀胱癌2017 國際抗癌聯(lián)盟(Union for International Cancer Control, UICC)TNM分期,把膀胱癌分為NMIBC組(包括Ta、T1期)與MIBC組(包括T2~T4期),本組病例中無Tis期膀胱癌。
采用SPSS 20及MedCalc軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。分別繪制兩組閱片者的受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析預(yù)測MIBC診斷效能,采用Kappa一致性檢驗(yàn)評價兩組閱片者的評分結(jié)果。一致性強(qiáng)度按照Kappa 值分為:0~0.20 為極低的一致性;0.21~0.40 為一般的一致性;0.41~0.60 為中等的一致性;0.61~0.80 為高度的一致性;0.81~1.00為幾乎完全一致。根據(jù)綜合評分的ROC曲線計(jì)算Youden指數(shù),確定診斷MIBC的最佳診斷閾值,并計(jì)算不同閾值預(yù)測MIBC的敏感度、特異度、陽性預(yù)測值(positive predictive value, PPV)、陰性預(yù)測值(negative predictive value, NPV)和曲線下面積(area under the curve, AUC)。
經(jīng)納排標(biāo)準(zhǔn)篩選后87 例膀胱癌患者資料(單發(fā)76 例,多發(fā)11 例)共122 個病灶納入本研究,其中男76 例,女11 例,年齡30~83(63±12)歲,122 個病例分布情況見表1。病理類型為尿路上皮細(xì)胞癌,分組情況:NMIBC 組82 個(67.2%),MIBC組40個(32.8%)。
表1 膀胱癌患者的基本資料
2.2.1 觀察者間一致性分析
VI-RADS 評分與膀胱癌手術(shù)病理分期結(jié)果見表2。兩組閱片者VI-RADS 評分具有高度的一致性,Kappa 值為0.727(P<0.001)。閱片組1和閱片組2評分AUC分別為0.880 [95%置信區(qū)間(confidence interval,CI):0.808~0.932]和0.905(95%CI:0.838~0.950),Delong分析顯示兩閱片組對于膀胱肌層浸潤預(yù)測能力無顯著差異(Z=1.285,P=0.1988)(圖1)。
圖1 兩組閱片者VI-RADS 評分預(yù)測肌層浸潤性膀胱癌的ROC 曲線。注:VI-RADS 評分:膀胱影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng);ROC:受試者工作特征。
表2 兩組閱片者VI-RADS評分與膀胱癌病理分組結(jié)果(例)
2.2.2 診斷效能分析和閾值的選擇
取兩組閱片者討論所得綜合評分對膀胱癌肌層浸潤的診斷效能分析(表3)。結(jié)果顯示,以VI-RADS≥3分作為診斷MIBC的標(biāo)準(zhǔn)時,其約登指數(shù)最大,為67.8%,預(yù)測MIBC的敏感度為76.7%,特異度為91.1% ,陽性預(yù)測值82.5%,陰性預(yù)測值87.8%。
表3 不同評分閾值對預(yù)測膀胱癌肌層浸潤的診斷效能
本研究122 個病灶中有29 個腫瘤位于膀胱輸尿管開口區(qū),其與輸尿管口關(guān)系分為“蒂包埋輸尿管口”和“腫瘤組織與輸尿管口分界不清”兩組,其病例分布如表4。本組病例表現(xiàn)為“蒂包埋輸尿管口”組共7 個腫瘤,有6 個(85.7%)為NMIBC。表現(xiàn)為“腫瘤與輸尿管口分界不清”組共22 個腫瘤,有21 個(95.5%)為MIBC,伴有輸尿管擴(kuò)張的16 個腫瘤中有15 個(93.8%)為MIBC,見圖2、3。
表4 輸尿管口區(qū)膀胱癌與輸尿管口間影像表現(xiàn)(例)
膀胱癌按照TNM分期系統(tǒng)分為非肌肉浸潤性(T1期及以下分期)和肌肉浸潤性(T2期及以上分期)并制訂不同的治療方案和預(yù)后預(yù)測,所以膀胱癌術(shù)前對固有肌層浸潤的準(zhǔn)確診斷很重要。近年來,mp-MRI技術(shù)飛速發(fā)展,能更好地評估膀胱癌的固有肌層浸潤深度[4],已成為膀胱癌的最佳影像檢查方法。最新基于廣泛研究證據(jù)制訂的VI-RADS評分以1~5分來確定膀胱癌是否存在肌層浸潤[10],讓不同專業(yè)領(lǐng)域的醫(yī)生更清晰、充分地了解患者腫瘤情況,利于治療方案的規(guī)劃和預(yù)后預(yù)測。
本研究結(jié)果顯示,兩組閱片者對VI-RADS評分的一致性較強(qiáng),AUC 分別為0.880(95%CI:0.808~0.932)和0.905(95%CI:0.838~0.950),對膀胱癌肌層浸潤的診斷效能較高,提示該評分系統(tǒng)具備良好的穩(wěn)定性。這也在多項(xiàng)研究中得到證實(shí)[11-14,17,18],更有研究表明,VI-RADS 評分在放射科醫(yī)師與泌尿科醫(yī)師間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[15]。分析其主要原因?yàn)閂I-RADS對膀胱癌患者的MRI檢查設(shè)備、技術(shù)規(guī)范、檢查參數(shù)及評估分類標(biāo)準(zhǔn)制訂了規(guī)范,清晰明了的流程圖有利于評分者準(zhǔn)確劃分類別。
雖然VI-RADS對于預(yù)測膀胱癌固有肌層侵犯有意義[10],但是對于最佳閾值的選擇仍有爭議。Wang等[12]和Metwally等[19]的研究最佳閾值為≥3 分,Kim[14]和張?zhí)磔x等[11]的研究中提示最佳閾值為≥4 分。多個研究表明[11-14,19],VI-RADS 為1 分、4 分、5 分時,其診斷NMIBC 和MIBC 的準(zhǔn)確性很高,但VI-RADS為2 分和3 分對于肌層浸潤的預(yù)測準(zhǔn)確性相對較低。本研究中122 個腫瘤,所有VI-RADS 評分為4 和5 分的腫瘤經(jīng)病理檢查證實(shí)均為MIBC,而所有評分為1 分的病變均證實(shí)為NMIBC,對于預(yù)測肌層浸潤的準(zhǔn)確度為100%,與文獻(xiàn)一致。VI-RADS評分為2 分的腫瘤中,87%(47 例/54 例)被證實(shí)為NMIBC,13%(7 例/54 例)被證實(shí)為MIBC,對于肌層浸潤方面的預(yù)測性能較好。VI-RADS 評分為3 的腫瘤,55.6%(10 例/18 例)被證實(shí)為NMIBC,44.4%(8 例/18 例)被證實(shí)為MIBC,很難確定腫瘤是否侵犯固有肌層。本研究中,以VI-RADS≥3 分為閾值,診斷膀胱癌的約登指數(shù)為67.8%,敏感度為76.7%,特異度為91.1%,PPV 為82.5%,NPV 為87.8%,當(dāng)VI-RADS≥3 分時,可提示臨床醫(yī)生警惕發(fā)生肌層浸潤的風(fēng)險。
輸尿管口區(qū)作為膀胱癌的好發(fā)部位之一,VI-RADS 評分卻并未提及輸尿管與腫瘤間的表現(xiàn)的評價作用,發(fā)生于輸尿管口區(qū)的腫瘤??捎^察到腫瘤處輸尿管口變窄及輸尿管擴(kuò)張征象,Wang 等[12]的研究中也提及發(fā)生于輸尿管口區(qū)病灶對于肌層浸潤評價分歧較大。在本研究中把膀胱輸尿管口區(qū)腫瘤與膀胱輸尿管口關(guān)系分為“蒂包埋輸尿管口”和“腫瘤與輸尿管口分界不清”兩組?!暗侔褫斈蚬芸凇苯M中85.7%為NMIBC?!澳[瘤組織與輸尿管口分界不清”組中95.5%為MIBC,并且在該組中若出現(xiàn)病變側(cè)輸尿管擴(kuò)張的腫瘤中93.8%為MIBC。我們推測,膀胱輸尿管口區(qū)腫瘤出現(xiàn)“蒂包埋輸尿管口”征象,腫瘤浸潤肌層的風(fēng)險較低。腫瘤與膀胱輸尿管口分界不清并伴有同側(cè)輸尿管擴(kuò)張為腫瘤浸潤肌層的間接征象之一。
本研究還存在以下方面的不足:(1)本研究為單中心、回顧性研究,樣本量相對偏小,對于VI-RADS 評分的研究,我們綜合目前其他研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)與本研究結(jié)果相類似,但是輸尿管口區(qū)膀胱癌的輸尿管口影像表現(xiàn)研究較少,仍需要多中心、大樣本進(jìn)一步驗(yàn)證;(2)本研究中的病理標(biāo)本大部分來自TURBT術(shù),有降低病理分期的可能;(3)本研究只針對膀胱癌手術(shù)前患者,未來可納入TURBT術(shù)后回訪患者進(jìn)行分組討論。
綜上所述,VI-RADS評分在預(yù)測膀胱癌肌層浸潤方面有重要價值,能有效幫助膀胱癌術(shù)前分期、診斷和診療方案的制訂。但是VI-RADS 評分在病灶評分為2 分和3 分時對于預(yù)測肌層浸潤的準(zhǔn)確性相對較低,將來可結(jié)合機(jī)器深度學(xué)習(xí)技術(shù)提取與臨床決策相關(guān)的影像特征進(jìn)一步研究[20-23]。另外,研究發(fā)現(xiàn)輸尿管口與“腫瘤”或“蒂”的關(guān)系及輸尿管是否擴(kuò)張積液等征象可能可用于輔助預(yù)測腫瘤是否浸潤肌層。
作者利益沖突聲明:全體作者均聲明無利益沖突。