孫 超,劉 筠,李 鵬,許 亮
(1.南開大學研究生院,天津 300071;2.天津市人民醫院影像學部,天津 300121)
直腸間質瘤MRI表現及與病變危險度的對照研究
孫 超1,劉 筠2,李 鵬2,許 亮2
(1.南開大學研究生院,天津 300071;2.天津市人民醫院影像學部,天津 300121)
目的:總結直腸間質瘤MRI表現,探討其對病變危險度的評估價值。資料與方法:回顧性分析2012年1月—2016年4月收治的經手術及病理證實的18例直腸間質瘤患者MRI表現,對腫瘤危險度分級進行對照分析。結果:病理分型:高危占72%(13/18),中危占22%(4/18),低危占6%(1/18)。2位影像醫師獨立對本組MRI表現進行分級。腫瘤的大小、邊界及信號均勻性方面差異與危險度分級有顯著統計學意義(P<0.05),腫瘤的生長方式及形態方面差異與危險度分級無統計學意義(P>0.05)。結論:直腸間質瘤的MRI表現具有一定的特征性,對于直腸間質瘤的定性診斷、危險度分級及鑒別診斷具有顯著診斷價值。
直腸腫瘤;磁共振成像
胃腸道間質瘤是起源于消化道間質細胞的腫瘤,好發于胃(60%~70%)和小腸(30%~35%),發生于直腸部位的較為罕見(<5%)[1],由于目前國內外文獻對其影像診斷的報道較少,直腸間質瘤的影像學特點及相關危險度評估仍然很難把握。直腸間質瘤是一種潛在惡性的腫瘤,隨著病程的延長、瘤體的增大,腫瘤會逐漸表現出惡性生物學行為,故判斷其良惡性尤為重要。筆者回顧性分析2012年1月—2016年4月收治的18例病理確診的直腸間質瘤的MRI表現特征,旨在探討直腸間質瘤的MRI表現對病變危險度的評估價值,指導臨床實踐。
回顧性分析2012年1月—2016年4月經病理證實及影像資料完整的直腸間質瘤18例,均行MR平掃檢查,其中增強8例。男11例,女7例,年齡40~86歲,中位年齡60歲。主要臨床癥狀:排便困難6例 (33%),肛門腫物1例 (6%),肛周不適4例(22%),大便性狀改變2例(11%),間斷大便帶血5例(28%)。
采用Siemens Magnetom Skyra 3.0T超導型MR掃描儀。采用8通道相控陣表面線圈及磁體自帶的體線圈 (Q-body)。MRI掃描包括常規橫斷面T1WI序列(TR/TE 497.13 ms/7.0 ms),T2WI序列(TR/TE 2 324.13 ms/80 ms),T2WI stir序列(TR/TE 4 610 ms/84 ms),層厚 8.0 mm,間距 0.8 mm,矩陣均為 528×528,視野均為420 mm×420 mm。矢狀面T2WI序列(TR/TE 2324.13ms/80ms),層厚 5.0mm,間距 0.5mm,矩陣336×336,FOV 為 280 mm×280 mm。 增強 T1WI(TR/TE 584 ms/8.6 ms,層厚 6.0 mm,矩陣 768×768,FOV為280 mm×280 mm,對比劑采用Gd-DTPA,劑量0.1 mmol/kg,注射流率2.5 mL/s。
由2位影像醫師獨立對本組MRI表現進行分級,兩者意見相同時確認結果,意見不同時由第3位影像醫師進行裁決。MRI表現主要觀察腫瘤的部位、大小、形態、邊界、平掃信號強度及轉移灶。危險度分級采用美國國立衛生研究院(NIH)標準,見表1。

表1 胃腸道間質瘤惡性危險度分級
統計分析采用SPSS 17.0軟件,將直腸間質瘤的各種MRI征象與病變危險度間的對照分析進行Fisher精確檢驗,P<0.05表示差異具有統計學意義。
腫瘤平均長徑約5.78 cm。12例類圓形,4例分葉形,2例不規則形。18例均發生于直腸中下段,下緣距肛緣的平均距離約2.75 cm;12例向腔外生長,1例向腔內生長,5例向腔內外生長。根據腫瘤與直腸壁的關系分為3型:①黏膜下型,占5%(1/18);②肌壁間型,占 28%(5/18);③漿膜下型,占 67%(12/18)。
18例直腸間質瘤免疫組化染色CD117陽性100%(18/18),CD34 陽性 83%(15/18),DOG-1 陽性71%(5/7)。在光學顯微鏡下,腫瘤細胞可為梭形細胞或上皮樣細胞。根據NIH標準可將本組病例分為低危險度、中危險度、高危險度3個等級。本組病例高危13例,占72%。中危4例,占22%;低危組1例,占6%。
低危組1例,表現為類圓形腫塊,邊界規整,長徑約 3.0 cm,內部信號均勻,腔外型(圖 1a,1b);中危組4例,表現為類圓形腫塊,腫瘤大小均<5 cm,邊界清楚,其中3例內部信號均勻,1例內部信號混雜;3例為腔外型,1例為腔內外型;高危組13例,7例為類圓形,6例表現為分葉狀或不規則腫塊;4例邊界清晰,9例邊界不清;10例直徑≥5 cm,3例直徑<5 cm;12例信號混雜,1例信號均勻;8例為腔外型,1例為腔內型,4例為腔內外型(其中1例可見淋巴結轉移)(圖2a~2d)。本組患者中,5例平掃表現為T1WI上呈均勻稍低信號 (與鄰近肌肉信號強度相似),T2WI呈均勻稍高信號,其中2例增強表現為均勻中等強化;13例平掃呈不均勻信號,其中6例增強表現為不均勻明顯強化,3例可見T1WI高信號。采用SPSS 17.0統計軟件進行Fisher’s exact test分析(P值見表2),腫瘤大小、邊界及信號均勻性與惡性程度方面差異有顯著統計學意義 (P<0.05),腫瘤的生長方式及形態與惡性程度方面差異無統計學意義(P>0.05)。

表2 直腸間質瘤的MRI表現與病變危險度的關系

圖1 圖1a,1b:直腸低危險度間質瘤,類圓形,其內信號均勻,邊界清晰,長徑約3.0 cm,腔外生長,T1WI示稍低信號,在T2WI呈稍高信號(黑長箭)。圖1c為病理組織學HE染色。圖1d為相應的免疫組織化學染色CD117陽性。Figure 1. Figure 1a,1b:MRI of rectal stromal tumor of low-risk demonstrated the length=3.0 cm,homogeneous,round-like,well-defined mass with extra-luminal growth,which showed slightly low signal intensity on T1WI and slightly high signal intensity on T2WI(long black arrow).Figure 1c:HE staining of histopathology(magnification).Figure 1d:Immunohistochemical staining shows positivity for CD117(magnification).

圖2 直腸高危險度間質瘤,分葉狀,邊界不清,長徑約6.5 cm,腔外生長,其內信號不均勻,可見片狀T1WI高信號,T2WI稍低信號為出血區(圖2a,2b白短箭),并可見多發小片狀或結節狀T1WI、T2WI低信號,為含鐵血黃素沉積(圖2a,2b黑短箭),圖2c:T2WI stir示不均勻高信號,圖2d:CE-T1WI示腫瘤不均勻明顯強化。Figure 2. MRI of rectal stromal tumor of high-risk demonstrated the length=6.5 cm,heterogeneous,lobulated,ill-defined mass with extra-luminal growth.Some patchy hemorrhagic region within the mass showed high signal intensity on T1WI and slightly low signal intensity on T2WI(Figure 2a,2b,short white arrow),and deposition of hemosiderosis yellow pigment showed both low signal intensity on T1WI and T2WI(Figure 2a,2b,short black arrow).Figure 2c:T2WI stir shows heterogeneous high signal intensity.Figure 2d:Contrast-enhanced T1WI shows markedly heterogeneous enhancement.
在成年人中,直腸間質瘤發病中位年齡為60歲,以男性為主,約占71%[2]。本組患者多為中老年人,中位年齡為60歲,男性發生率高于女性(61%∶39%),基本符合之前的報道。常見臨床癥狀有排便習慣、間斷大便帶血、肛周不適和大便性狀改變,部分患者可無癥狀或偶然發現腫物[3-4]。本組患者的臨床表現與上述報道基本相符,本組最常見的臨床表現為排便困難。胃腸道間質瘤CD117、CD34常表達陽性[1,5]。本組18例患者CD117陽性率100%,CD34陽性率83%,與既往研究相符,DOG-1在胃腸道間質瘤中有較高的敏感性及特異性[6-7],本組DOG-1陽性率為71%,由于僅7例患者做DOG-1,是否可以作為直腸間質瘤的特異性指標仍需進一步研究。
總結本組病例及相關文獻報道,筆者認為直腸間質瘤可有以下影像學特點:腫瘤多呈類圓形,可為分葉形或不規則形,邊界多較清晰,偏心性生長,多為腔外型,腫瘤內部信號多不均勻,常伴囊變、壞死,可有出血,偶有鈣化,很少引起淋巴結轉移,當腫瘤隱匿生長時,可在腹盆腔形成巨大腫塊,鄰近器官受壓移位[5,8],然而本組病例均未發現鈣化。一般認為淋巴結>1.5 cm具有較高的診斷價值,本例中危及低危組均未發現腸周腫大淋巴結及遠處淋巴結轉移,高危組僅發現1例淋巴結轉移。在MR上,實性成分在T2WI上表現為中或高信號,在T1WI上為低信號,T1WI上出現局限性高信號則為出血[9],與本組病例表現基本相同。當腫瘤較小,惡性程度較低時,其內壞死、囊變較少,強化多為均勻輕中度強化;隨著惡性程度的增大,腫瘤內部信號不均勻,強化多為不均勻明顯強化。有學者認為雖然良性的結直腸間質瘤比較多見,但多數腫瘤具有潛在惡性。腫瘤的大小及有絲分裂率仍然是評估惡性程度的最可靠標準[10]。本組研究發現當腫塊直徑≥5 cm、邊界不清、其內信號不均勻時多提示高危險度,腫瘤轉移可提示較高惡性度,這是惡性腫瘤的生物學特性;當腫塊直徑<5 cm、邊界清楚、內部信號均勻時多提示低危險度。腫瘤的生長方式及形態對危險度的評估可能缺少一定價值。腫瘤術前危險度分級的評估是合理選擇治療方案的重要標準,對于高危險度無法切除的腫瘤,伊馬替尼可通過減少腫瘤的大小或擴散來增加手術切除的可能性,然而對于中度及低級別間質瘤,則往往首選手術直接切除[11]。
直腸間質瘤與其他直腸病變有很多相似的影像學表現,比如上皮來源腫瘤、平滑肌瘤、淋巴瘤、神經鞘瘤。
消化道上皮來源的腫瘤,主要為腺癌,生長方式多為環形生長,易造成消化道梗阻,臨床癥狀常較明顯,MRI多表現為腸壁不均勻節段性或彌漫性增厚,腸腔變窄,腸周脂肪間隙常受累,常見腸周淋巴結腫大及遠處淋巴結轉移[5]。直腸平滑肌瘤多表現為腔內息肉樣腫塊,MRI多表現為在T1WI上與肌肉相似的等信號,在T2WI上表現為等或輕度高信號。直腸淋巴瘤病變范圍較廣,多表現為息肉樣的腫塊,也可見彌漫性的黏膜結節或腸壁的環形增厚,較少引起梗阻,鈣化、壞死少見,MRI多表現為T2WI上不均勻高信號,T1WI為均勻等信號,常有區域性淋巴結的腫大。神經鞘瘤多表現為單發,有完整包膜,在T1WI上表現為不均勻低信號,在T2WI上多呈周圍高信號,中心低信號,與神經關系密切等可以有助于和間質瘤的鑒別[9]。
主 要 序 列 有 T1WI、T2WI、T2WI stir、DWI、CET1WI。T1WI序列在于反映腫物的定位及基本情況。T2WI序列優勢在于反映腫物與周圍軟組織及器官的對比,有利于腫物的定性及定位。而在反映內部信號均勻度及腫物累及范圍上T2WI stir序列要優于T1WI、T2WI序列,并可較好的顯示周圍血管及神經。DWI序列對直腸間質瘤內含有的脫氧血紅蛋白、正鐵血紅蛋白及含鐵血紅素等順磁性物質極其敏感,較T1WI、T2WI可以有效避免局部梯度磁場的破壞及信號的丟失,但DWI對于化學位移偽影及其他磁敏感偽影非常敏感,易導致圖像畸形及信號丟失,并易受外界因素的影響。在本研究中,未使用DWI作為掃描序列。CE-T1WI腫瘤的增強方式可以有效評估腫瘤內的成分及血供,對鑒別腫瘤的良惡性具有較高的價值。各個序列在顯示病灶中都有一定的優勢,存在優勢互補,筆者認為T2WI序列可以較好的觀察直腸結構、腫瘤內部信號的均勻性及清楚的顯示腫物與周圍軟組織及器官關系,偽影較少,對直腸間質瘤的診斷具有較大的幫助。
MRI圖像質量雖然可能會受到腸道蠕動及氣體等影響,而且對鈣化的顯示不敏感,但其對軟組織的分辨率極高,對直腸間質瘤具有一定的特征性表現。本研究初步結果表明直腸間質瘤的MRI表現對術前診斷及危險度評估具有顯著價值,但本組病例相對較少,尚需增加病例數進一步深入研究。
[1]Valsangkar N,Sehdev A,Misra S,et al.Current management of gastrointestinal stromal tumors:surgery,current biomarkers,mutations,and therapy[J].Surgery,2015,158(5):1149-1164.
[2]Xiao CC,Zhang S,Wang MH,et al.Clinicopathological features and prognostic factors of rectal gastrointestinal stromal tumors[J].J Gastrointest Surg,2013,17(4):793-798.
[3]Yoon KJ,Kim NK,Lee KY,et al.Efficacy of imatinib mesylate neoadjuvant treatment for a locally advanced rectal gastrointestinal stromal tumor[J].J Kor Soc Coloproctol,2011,27(3):147-152.
[4]Dong C,Jun-Hui C,Xiao-Jun Y,et al.Gastrointestinal stromal tumors of the rectum:clinical,pathologic,immunohistochemical characteristics and prognostic analysis[J].Scand J Gastroenterol,2007,42(10):1221-1229.
[5]JiangZX,ZhangSJ,PengWJ,etal.Rectalgastrointestinal stromal tumors:imaging features with clinical and pathological correlation[J].World J Gastroenterol,2013,19(20):3108-3116.
[6]中國CSCO胃腸間質瘤專家委員會.中國胃腸間質瘤診斷治療專家共識(2011 年版)[J]. 臨床腫瘤學雜志,2011,15(9):836-844.
[7]Jakhetiya A,Garg PK,Prakash G,et al.Targeted therapy of gastrointestinal stromal tumors[J].World J Gastrointest Surg,2016,8(5):345-352.
[8]王庭紅.MRI對直腸間質瘤的術前診斷價值[J].中國CT和MRI雜志,2014,12(1):75-78.
[9]Purysko AS,Coppa CP,Kalady MF,et al.Benign and malignant tumors of the rectum and perirectal region[J].Abdom Imaging,2014,39(4):824-852.
[10]Amato A.Colorectalgastrointestinalstromaltumor[J].Tech Coloproctol,2010,14(Suppl 1):S91-S95.
[11]Hou YY,Zhou Y,Lu SH,et al.Imatinib mesylate neoadjuvant treatment for rectal malignant gastrointestinal stromal tumor[J].World J Gastroenterol,2009,15(15):1910-1913.
Comparative study among MRI features and risk stratification in rectal stromal tumor
SUN Chao1,LIU Jun2,LI Peng2,XU Liang2
(1.Graduate School of Nankai University,Tianjin 300071,China;2.Department of Imaging,Tianjin People’s Hospital,Tianjin 300121,China)
Objective:To summarize MRI features and investigate the relationship between MRI manifestations and risk stratification in rectal stromal tumor.Methods:Appearances of MRI in 18 cases of rectal gastrointestinal stromal tumors diagnosed by surgery and pathology between 2012 and 2016 were analyzed retrospectively,assessing tumor risk stratification.Results:Pathological classification was as following:among them,72%(13/18)were high-risk,22%(4/18)were intermediated-risk,6%(1/18)were low-risk.MRI findings were graded for rectal stromal tumors by two radiologists.There was a significant correlation between certain MRI features(tumor size,boundary and uniformity of signal)and tumor risk stratification(P<0.05).However,tumor growth pattern and morphous were found to have no statistical significance for high-risk malignant rectal stromal tumor.Conclusion:Rectal stromal tumor has some specific MRI findings which could have important significances for qualitative diagnosis,assessing tumor risk stratification and differential diagnosis.
Rectal neoplasms;Magnetic resonance imaging
R735.37;R445.1
A
1008-1062(2017)03-0197-04
2016-06-16;
2016-07-18
孫超(1990-),男,山東濟寧人,在讀碩士研究生。E-mail:sunchaosn@163.com
劉筠,天津市人民醫院影像學部,300121。E-mail:cjr.liujun@vip.163.com