廖中凡 羅 源 敬基剛 楊 音 閆靜文 彭玉蘭 莊 華

局部進展期直腸癌（locally advanced rectal cancer，LARC）是指臨床分期為Ⅱ期（T3-4N0M0）或Ⅲ期（T1-4N1-2M0）的直腸癌，約占直腸癌的50%，其標準的治療方案是術(shù)前新輔助放化療（neoadjuvant chemoradiotherapy，NCRT）聯(lián)合全直腸系膜切除術(shù)。NCRT后，腫瘤會出現(xiàn)退縮性改變［1］。通過觀察治療后癌巢內(nèi)殘余腫瘤細胞和纖維化占比，可獲得病理指標腫瘤退縮分級（pathological tumor regression grade，pTRG），該指標廣泛用于評估直腸癌NCRT 的療效，與患者預后密切相關(guān)。因此，術(shù)前準確預測pTRG，對于臨床制定適合患者的個體化治療方案具有重要意義。影像學作為無創(chuàng)或低創(chuàng)的檢查手段，是術(shù)前預測TRG的主要手段。Patel等［2］首次提出了磁共振腫瘤退縮分級（magnetic resonance tumor regression grade，mrTRG），并表明mrTRG是NCRT后總體生存期和無病生存期的獨立預測因素。但研究［3-4］表明pTRG 與mrTRG 的一致 性 較 低（Kappa為0.25~0.36），mrTRG 不 能 代 替pTRG。有研究［5-6］將mrTRG 改進為二分類變量后，其預測效能有所提升，但仍不足以對直腸癌患者的治療反應進行準確評估。經(jīng)直腸超聲（transrectal ultrasound，TRUS）可清晰顯示NCRT 后直腸癌的形態(tài)、大小，并可通過超聲造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）評估其血流灌注情況。本研究旨在探討基于經(jīng)直腸CEUS 參數(shù)的Logistic 回歸模型評估LARC 患者NCRT療效的臨床價值，以期為腫瘤的療效監(jiān)測提供更準確的手段。

資料與方法

一、研究對象

選取2020 年1 月至2022 年8 月于我院接受NCRT后并行全直腸系膜切除術(shù)的LARC 患者96 例，根據(jù)第7 版美國癌癥聯(lián)合委員會（AJCC）pTRG 分級標準［7］將其分為反應良好組（pTRG 0、1 級）34 例和反應不佳組（pTRG 2、3級）62例。反應良好組中，男24例，女10例，年齡39~73歲，平均（42.59±10.45）歲；pTRG 0級12例，pTRG 1 級22 例。反應不佳組中，男50 例，女12 例，年齡36~75 歲，平均（38.74±9.58）歲；pTRG 2 級51 例，pTRG 3 級11 例。納入標準：①患者均經(jīng)病理確診有單發(fā)的直腸癌病灶；②術(shù)前均接受NCRT；③NCRT 前后均行TRUS 檢查；④NCRT 后均接受全直腸系膜切除術(shù)治療并獲得明確的病理結(jié)果；⑤臨床資料、病理資料均完整。排除標準：①腸腔狹窄，TRUS 檢查時探查受限，不能全面評估者；②發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移或合并其他臟器的惡性腫瘤者；③NCRT 后的超聲檢查間隔時間超過10 周［8］；④超聲圖像質(zhì)量欠佳。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會批準，所有患者均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.TRUS 及CEUS 檢查：使用BK 5000 彩色多普勒超聲診斷儀，E14CL4b（9048）雙平面經(jīng)直腸超聲探頭，頻率4~14 MHz。檢查前囑患者盡量排空腸道，取左側(cè)臥位，囑其深呼吸，放松肛管，緩慢經(jīng)肛門旋轉(zhuǎn)置入探頭，先行常規(guī)超聲對直腸及肛管進行全面掃查，確定腫瘤位置后，于腫瘤最大切面測量其長徑、厚徑、腫瘤下緣距白線距離，以及腫瘤內(nèi)主要動脈的收縮期峰值血流速度（PSV）、阻力指數(shù)（RI）；然后切換至CEUS 模式，經(jīng)患者肘正中靜脈團注2.4 ml 配置好的SonoVue混懸液（意大利Bracco 公司），觀察約1 min，選取造影劑達峰時的圖像對腫瘤進行超聲造影不均勻增強程度分級（contrast-enhanced ultrasound inhomogeneity grade，CEUS-IG），分級標準［9］：Ⅰ級，病灶呈不均勻增強，增強分布極不均勻，可出現(xiàn)無增強區(qū)域；Ⅱ級，病灶呈欠均勻增強，可出現(xiàn)大片低增強區(qū)域；Ⅲ級，病灶呈較均勻增強，可出現(xiàn)分層增強或小片狀低增強區(qū)域；Ⅳ級，病灶呈均勻性增強，各部分增強程度及分布基本無差異。CEUS-IG治療后Ⅰ、Ⅱ級提示治療后腫瘤灌注出現(xiàn)明顯異質(zhì)性，預示反應良好；Ⅲ、Ⅳ級提示腫瘤整體灌注與治療前比較無變化或變化小，預示反應不佳；CEUS-IG 降級預示反應良好，未降級預示反應不佳［10］。計算治療后腫瘤長徑、厚徑、腫瘤下緣距白線距離、PSV、RI變化率，各參數(shù)變化率計算公式為：變化率=（治療前參數(shù)-治療后參數(shù)）/治療前參數(shù)×100%。以上操作均由同一具有5年以上胃腸道超聲檢查經(jīng)驗的超聲醫(yī)師完成。

2.臨床資料收集：收集患者年齡、性別，以及治療前后癌胚抗原（CEA）、糖類抗原199（CA199）水平，并計算CEA、CA199變化率，變化率計算公式同上。

三、統(tǒng)計學處理

應用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件，符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗；不符合正態(tài)分布的計量資料以M（IQR）表示，兩組比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數(shù)資料以頻數(shù)或率表示，兩組比較采用χ2檢驗。應用Logistic 回歸分析篩選LARC 患者NCRT 療效的獨立影響因素，并建立Logistic 回歸模型；應用Hosmer-Lemeshow 檢驗評估該模型的擬合優(yōu)度。繪制受試者工作特征（ROC）曲線分析Logistic 回歸模型及單一參數(shù)預測LARC 患者NCRT療效的診斷效能；AUC 比較采用Delong 檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

一、兩組臨床資料比較

兩組性別比、年齡、CEA治療前、CA199治療前、CEA治療后、CA199治療后、CEA 變化率、CA199 變化率比較差異均無統(tǒng)計學意義。見表1。

表1 兩組臨床資料比較

二、兩組TRUS參數(shù)和CEUS參數(shù)比較

兩組腫瘤長徑變化率、PSV變化率、CEUS-IG治療后、CEUS-IG降級占比比較差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05）；其余參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義。見表2，3 和圖1，2。

圖1 反應良好組（男，59歲，pTRG 0級）NCRT前、后TRUS及CEUS圖

圖2 反應不佳組（男，36歲，pTRG 3級）NCRT前、后TRUS及CEUS圖

表2 兩組TRUS參數(shù)比較

表3 兩組CEUS參數(shù)比較 例

三、Logistic回歸分析及預測模型建立

將上述差異有統(tǒng)計學意義的腫瘤長徑變化率、PSV 變化率、CEUS-IG治療后、CEUS-IG 降級納入Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，PSV變化率、CEUS-IG治療后、CEUSIG 降級均為預測LARC 患者NCRT 療效的獨立影響因素（OR=6.95、15.69、4.62，均P<0.05）；建立Logistic回歸模型，Hosmer-Lemeshow 檢驗顯示該模型的擬合效果良好（χ2=13.803，P=0.087）。見表4。

表4 Logistic回歸分析

四、ROC曲線分析預測NCRT反應良好的診斷效能

ROC 曲線分析顯示，Logistic 回歸模型預測NCRT反應良好的特異度、準確率和AUC 均最高；且CEUSIG治療后預測NCRT 反應良好的AUC 高于長徑變化率，Logistic回歸模型的AUC高于單一參數(shù)，差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05）。見表5和圖3。

圖3 Logistic 回歸模型及單一參數(shù)預測LARC 患者NCRT 反應良好的ROC曲線圖

表5 Logistic回歸模型及單一參數(shù)預測LARC患者NCRT反應良好的診斷效能

討 論

LARC 的標準治療方案為NCRT 聯(lián)合全直腸系膜切除術(shù)，NCRT 可減小腫瘤體積并降低腫瘤分期，提高對直腸癌的局部控制率和患者生存率。LARC 患者接受NCRT后腫瘤會產(chǎn)生退縮性改變，其中pTRG是評估NCRT 療效的重要病理指標。研究［11］表明，若能在術(shù)前對pTRG進行準確預測，可對病理完全緩解（pCR）的患者采取“觀察并等待”的策略，避免手術(shù)帶來的并發(fā)癥和永久性造瘺，有助于提高患者的生存質(zhì)量，為患者制定個體化的治療方案，實現(xiàn)精準醫(yī)療。既往研究［12-13］對血清CEA、CA199 能否準確評估NCRT 療效仍存在分歧，本研究結(jié)果顯示，反應良好組與反應不佳組血清CEA治療前、CEA治療后、CEA 變化率、CA199治療前、CA199治療后、CA199 變化率比較差異均無統(tǒng)計學意義，與Kalady 等［13］研究結(jié)論相似，表明血清CEA、CA199預測NCRT 療效的價值有限。影像學是術(shù)前預測pTRG 的主要方法。TRUS 及CEUS 可對接受NCRT 后的LARC 進行實時觀察，顯示腫瘤的大小及血流灌注，對NCRT 的療效評估有重要的應用價值。本研究旨在探討基于經(jīng)直腸CEUS 參數(shù)的Logistic 回歸模型評估LARC患者NCRT療效的臨床價值。

陳麗梅等［14］研究表明pCR 患者NCRT 后腫瘤長徑、厚徑均較治療前顯著減?。ň鵓<0.05）；金鑫等［15］研究表明，pCR 與非pCR 組治療后腫瘤長徑、厚徑、長徑變化率、厚徑變化率與pTRG 顯著相關(guān)（r=0.336、-0.407、0.403、-0.435，均P<0.05）。本研究結(jié)果顯示，NCRT 治療后長徑變化率>26.0%時，預測其療效的準確率為63.5%，AUC 為0.633，表明長徑變化率可對NCRT 療效進行預測，與上述研究結(jié)論一致。但本研究兩組腫瘤長徑治療前、長徑治療后、厚徑治療前、厚徑治療后及厚徑變化率比較差異均無統(tǒng)計學意義，與既往研究［14-15］結(jié)果不一致，分析原因可能與樣本量較小和測量儀器不同有關(guān)。接受NCR 后，反應良好的腫瘤內(nèi)血供會受到破壞，超聲血流參數(shù)會出現(xiàn)相應改變，本研究結(jié)果顯示PSV 變化率截斷值為22.5%時，預測LARC 患者NCRT 反應良好的準確率為68.8%，AUC 為0.708，與既往研究［16-17］結(jié)果相似。CEUS 相較于彩色多普勒超聲的優(yōu)勢在于能反映腫瘤整體的血流灌注，已有研究［18］將CEUS 用于預測NCRT 后的腫瘤T 分期，但暫未見研究將其應用于預測pTRG。本研究依據(jù)pTRG 將接受NCRT 后行全直腸系膜切除術(shù)的LARC 患者分為反應良好組與反應不佳組，采用CEUS-IG 對LARC 的血流灌注進行整體評價，將CEUS-IGⅠ、Ⅱ級判定為腫瘤內(nèi)血供豐富，預示反應不佳，CEUS-IGⅢ、Ⅳ級判定腫瘤內(nèi)血供匱乏，預示反應良好；比較治療前后CEUS 圖像，治療后CEUS-IG 若較治療前發(fā)生降級，則預示腫瘤內(nèi)血供減少，預示反應良好，否則預示反應不佳；研究 結(jié) 果 顯 示，CEUS-IG治療后和CEUS-IG 降 級 預 測LARC 患者NCRT 反應良好的準確率和AUC 分別為83.3%、71.9% 和0.810、0.736，且CEUS-IG治療后預 測LARC 患者NCRT 反應良好的AUC 高于長徑變化率（P<0.05），表明CEUS對NCRT 療效的評估優(yōu)于常規(guī)超聲的徑線測量方法。

為進一步探究TRUS參數(shù)和CEUS參數(shù)評估NCRT療效的價值，本研究將兩組比較差異有統(tǒng)計學意義的超聲參數(shù)納入Logistic 回歸分析，結(jié)果顯示PSV 變化率、CEUS-IG治療后、CEUS-IG降級均為預測NCRT反應良好的獨立影響因素（OR=6.95、15.69、4.62，均P<0.05），表明治療后CEUS-IGⅠ、Ⅱ級及PSV 降低、CEUS-IG 降級均與NCRT 療效顯著相關(guān)。據(jù)此建立Logistic 回歸模型，其預測LARC 患者NCRT 反應良好的靈敏度、特異度、準確率分別為73.5%、94.1%、84.4%；AUC 最高，為0.917，與單一參數(shù)比較差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05），表明Logistic 回歸模型可聯(lián)合多參數(shù)準確評估NCRT 療效，且優(yōu)于單一參數(shù)，有助于為LARC 患者制定治療方案提供參考。

本研究的局限性：①為回顧性的單中心研究、樣本量較小，尚需多中心、大樣本量的前瞻性研究進一步驗證；②超聲參數(shù)的獲取或評價均由同一操作者進行，可能使結(jié)果出現(xiàn)主觀偏倚；③未考慮不同治療方案對研究結(jié)果的影響。

綜上所述，基于經(jīng)直腸CEUS 參數(shù)的Logistic 回歸模型可準確評估LARC 患者NCRT 療效，為臨床實現(xiàn)直腸癌精準治療提供參考。