杜文峰 范彥婷 楊道貴
近年來隨著磁共振成像(magnetic Resonance Imaging,MRI)技術的進步,相控陣列體部線圈的使用以及一些新興的成像技術都使MRI對直腸癌患者術前準確分期成為可能。國內采用3.0T MRI技術進行直腸癌檢查的研究報道較少,本次對53例直腸癌患者進行的前瞻性術前分期及腫瘤下緣與肛緣距離的研究,旨在探討MRI檢查對指導術前治療及手術方案選擇的價值。
資料與方法
收集聊城市人民醫院胃腸外科2009年9月至2011年1月53例患者的臨床資料,所選患者經腸鏡活檢證實為直腸癌,未患過其他腫瘤。其中男性29例,女性24例,年齡33~84歲,中位年齡為61歲。行MRI檢查前一天進流質飲食,檢查前常規排便,檢查前10分鐘給予患者20 mg山莨菪堿,抑制腸道蠕動(有心臟病、青光眼及前列腺增生者除外)。26例患者行腹會陰聯合切除手術,27例患者行直腸前切除手術,手術均按照全直腸系膜切除術原則進行。
采用飛利浦公司Achieva 3.0T磁共振掃描儀,使用相陣控列體表線圈。行軸位、矢狀位、冠狀位常規 TSE,T2WI掃描(TR 2668 ms,TE 80 ms,FOV 300×350,矩陣544 ×621,層厚 5 mm);軸位 T1WI(TR 369 ms,TE 10 ms);擴散加權成像(DWI)掃描;使用拜耳公司釓噴酸葡胺注射液,20 ml靜推,行軸位、冠狀位、矢狀位 T1WI壓脂增強掃描,參數為 TR 508 ms,TE 10 ms,矩陣204 ×163。以上掃描層面均一致。行軸位、冠狀位掃描時,掃描層面應與病變直腸長軸平行或垂直。
MRI圖像分析由兩名經驗豐富的醫師,在不知患者相關資料(如癥狀體征、腸鏡病理檢查結果、其他影像檢查結果)的情況下共同完成。根據MRI識別標準對病變進行T分期,并評估盆腔淋巴結情況。在矢狀位圖像上采用曲線測量技術測量腫瘤下緣與肛緣之間的距離。臨床和病理分期均按《AJCC癌癥分期手冊》標準驚醒分期。MRI分期標準:T1期:腸壁增厚,腫瘤信號侵犯較高信號的粘膜下層,但未超過粘膜下層(圖1a)。T2期:腫瘤信號延伸至肌層并局限于腸壁,粘膜下層和肌層的交界面缺失,肌層與周圍脂肪交界面完好(圖1b)。T3期:腫瘤信號穿過肌層,延伸至周圍脂肪組織(圖1c)。T4期:腫瘤信號侵犯鄰近組織或器官(圖1d)。
軸位T2WI與同層面DWI圖像,可對同一淋巴結以不同方式進行顯現,軸位T2WI圖像可顯示出淋巴結的邊緣不規則,信號不均,在DWI圖像上顯示為明顯的高信號,此表現可診斷為轉移性淋巴結(圖2a)。在矢狀位增強掃描圖像中,使用飛利浦3.0工作站中的曲線測量技術,從腫瘤最下緣處的腸壁起向肛緣沿腸壁的曲度劃曲線,即可得出腫瘤下緣與肛緣的距離(圖2b)。

圖1 直腸癌T分期在核磁檢查中的表現圖像

圖2 直腸癌陽性淋巴結在核磁檢查中的表現圖像及腫瘤下緣與肛緣距離的測量示意圖
采用Epi Data3.1軟件建立數據庫,使用SPSS 13.0統計學軟件進行數據統計分析。MRI和病理學對T、N分期評估結果的一致性采用Kappa檢驗,檢驗水準α=0.05。Kappa≤0.40時,表明一致性較差;0.40 < Kappa≤0.60 時,表明中度一致;0.60<Kappa≤0.80時,表明有較高一致性;Kappa>0.80時,表明有很好的一致性。分析腫瘤下緣與肛緣間的曲線距離以χ±s表示,采用配對t檢驗,檢驗水準a=0.05,以P<0.05為差異有統計學意義。
結 果
本研究結果顯示MRI檢查對患者T分期的診斷準確率為83.1%。T1分期準確率為66.7%,T1期共3例,1例過分期。T2分期準確率為77.8%,T2期共18例,高估3例,1例分期不足。T3分期準確率為88.9%,T3期共27例,低估3例。T4期患者4例,2例直腸癌侵犯前列腺,1例侵犯陰道,1例侵犯子宮,均在術前正確診斷為T4期。53例直腸癌中,高分化腺癌12例,中分化腺癌17例,低分化腺癌19例,印戒細胞癌4例,粘液腺癌1例。術后病理結果:Tl期3 例,T2期18 例,T3期28 例,T4期4 例,淋巴結轉移21例,遠處轉移2例。MRI對直腸癌T分期總準確率為83.1%,統計學顯示與病理學T分期具有較好的一致性(Kappa=0.713,P=0.000 1,表1);MRI對直腸癌N分期的準確度為67.9%,統計學顯示與病理學N分期具有中度一致性(Kappa=0.516,P=0.000 1,表 2)。MRI測量直腸癌腫瘤下緣與肛緣的曲線距離與手術標本測得的數值無明顯統計學差異(t=1.845,P=0.077)。

表1 MRI與病理學對直腸癌T分期對照表

表2 MRI與病理學對直腸癌病例的N分期對照
討 論
本研究MRI檢查前僅進行常規腸道準備,這種不注入腸道對比劑的方法既簡單又不痛苦,國內報道較少。國外亦有采用不經腸道準備、不注入造影劑的報道[1]。但是當腸道內容物較多,尤其是直腸癌梗阻的患者,會影響到MRI檢查圖像的觀察和診斷,筆者認為MRI檢查前的腸道準備有一定的必要性。通常認為直腸內注入對比劑可以充盈腸道,充分暴露病變,一般選用溫水、空氣等。但該種方法病人需憋水、憋氣,一般MRI檢查時間在30~40 min,甚至更長時間,直腸癌患者特別是老年及身體狀況較差者,易造成較大痛苦。隨著MRI技術的發展,脂肪抑制及增強掃描技術一定程度上可以很好地區分腸腔內容物與腫瘤,尤其是擴散加權成像(DWI)[2],能將彌散受限的腫瘤與糞塊等明顯區別開來。因此,本研究采用清潔腸道、抑制腸管蠕動,但不注入腸道造影劑的方法,既減輕了直腸癌患者MRI檢查的痛苦,又獲得了較滿意的結果。
通過回顧性分析,MRI檢查中鑒別T1、T2期主要在肌層是否受侵。若病變局限于粘膜與粘膜下層,肌層未受侵犯則為T1期征象。目前T1、T2期腫瘤的臨床治療無明顯差別,但T3期腫瘤治療方案卻大不相同[3],因此對T2和T3期直腸癌的準確診斷是非常重要的。回顧分析本研究中病例,T2期、T3期患者主要鑒別點為T3期患者肌層與腸壁周圍脂肪界限消失,可表現為肌層不完整或連續性中斷,直腸周圍脂肪組織內出現廣基底的軟組織影,且與腔內腫瘤有相同的信號變化特征,是腫瘤突入周圍脂肪組織的可靠征象。有研究[4]表明病變腸壁周圍的針刺狀或細棘狀異常信號影不能作為腫瘤腸外侵犯的依據,主要是因為腸壁局部炎癥、感染、纖維化或局部血管病變都可以造成這種條索狀、類似腫瘤浸潤的征象。筆者認為如線狀影與腫瘤明顯相連是診斷為T3期的可靠證據,而與腸壁走行較一致的線狀影則很可能是纖維化或炎癥表現。鑒別T3期與T4期腫瘤要點為T4期腫瘤侵犯鄰近器官,腫瘤與周圍器官間脂肪層消失;T2W示肛周肌肉內出現與直腸原發灶相連的異常高信號;DWI序列示鄰近器官內有與腫瘤組織類似的明顯彌散受限的高信號。
淋巴結檢測對確定直腸癌治療方案及預后有重要的意義。據報道[5],處于Ⅲ期的直腸癌患者比Ⅰ期患者局部復發率高10倍,比Ⅱ期患者高3倍。
早期研究中以淋巴結的大小做為淋巴結轉移的陽性指標,但Dworak等[6]研究表明增大的淋巴結不一定都有轉移,可能是炎癥反應性增大,而正常大小的淋巴結也可以發生微轉移,故淋巴結的大小不是分辨良惡性病變的標準。研究[7]顯現可根據MRI檢查圖像中淋巴結形態和信號來判斷是否為轉移,其敏感度可達85%,特異度達97%。擴散加權成像是目前唯一能夠在活體測定組織內水分子擴散運動的方法,對發現淋巴結的轉移有一定幫助,當DWI中出現異常淋巴結信號時,轉移的幾率相對較大[8]。故常規MRI掃描與擴散加權成像結合對陽性淋巴結診斷有較大幫助。本研究將直腸周圍脂肪內可辨別淋巴結,邊緣不規則和邊界不清楚,彌散加權成像呈高信號,判定為陽性淋巴結。本研究評估淋巴結轉移的準確性為67.9%。但MRI檢查在判斷轉移淋巴結的數目與病理證實的轉移淋巴結數目的一致性較差。
直腸的走行呈弧形,充分游離后可有3 cm~5 cm的延伸,原來以為無法保留括約肌者,在充分游離后可以完成保肛手術[9],這為中下段直腸癌的保肛手術提供了良好的理論依據。目前認為直腸上1/3的腫瘤行保肛切除手術,直腸中、下1/3的腫瘤是否保留肛門取決于腫瘤對周圍組織的浸潤程度[10]。如腫瘤局限于直腸壁或浸潤肛門內括約肌,則可行直腸前切除術而保留肛門,若腫瘤已浸潤肛門外括約肌或恥骨直腸肌則行腹會陰聯合直腸切除術不能保留肛門。這就要求術前明確腫瘤下緣與肛緣的準確距離。高分辨MRI檢查能清晰顯示腫瘤邊緣、直腸壁、肛門內外括約肌和肛提肌,并且能多方位成像,利用曲面測量技術準確測量腫瘤下緣與肛緣的距離。MRI平掃及增強檢查以腫瘤強化的最下緣為腫瘤下緣,直腸指診以檢查者的食指指腹的觸覺確定腫瘤的下緣,腸鏡醫師以腫瘤的最明顯部位測量腫瘤與肛緣的距離;因此,MRI檢查較直腸指診及腸鏡所測量的腫瘤下緣與肛緣的距離更為敏感和準確[11]。本研究將矢狀位上利用曲線測量技術對行MILES手術的中低位直腸癌患者的測量結果與手術標本測量的距離比照,經統計分析證實MRI檢查曲線測量所得數值能為腫瘤距肛緣的距離做出一般評估,對低位直腸癌手術方式的選擇具有較好的指導價值。
綜上所述,MRI檢查可以較準確的評價直腸癌的浸潤深度及淋巴結轉移狀況,其多方位成像的特點可以為直腸癌患者的術前T、N分期以及腫瘤與鄰近器官的關系做出較好的評估。MRI還可測量腫瘤下緣與肛緣的距離,對低位直腸癌患者手術方式的選擇作出指導。MRI檢查是一種值得推廣的,安全的直腸癌術前檢查方式,具有較好的應用前景和推廣價值。
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