王 靜 馬隆波
1 濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科 山東 濱州 256603; 2 濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院腫瘤科 山東 濱州 256603
直腸癌是常見的消化道腫瘤之一,其發(fā)病率在所有腫瘤中居第五位[1]。近年來由于人們生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)的改變,直腸癌的發(fā)病率逐年增高[2],而且腫瘤的分化程度與腫瘤的侵襲性有關(guān),分化程度越差,侵襲程度越高。盡早發(fā)現(xiàn)和正確診斷對(duì)直腸癌患者的治療和預(yù)后具有重要的意義。MRI具有無損傷、多參數(shù)、多序列成像且軟組織分辨力高的優(yōu)勢(shì),對(duì)于診斷直腸癌具有重要的應(yīng)用價(jià)值。彌散加權(quán)成像是根據(jù)體內(nèi)水分子的彌散情況,反映組織的形態(tài)學(xué)變化。目前研究顯示彌散加權(quán)成像可以區(qū)分直腸癌的TN分期[2-5],但關(guān)于利用彌散加權(quán)成像診斷直腸腺癌不同分化程度的研究較少,且研究結(jié)果不統(tǒng)一。本研究利用多b值3.0 T磁共振彌散加權(quán)成像,研究直腸腺癌不同的分化程度的表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coeffecient,ADC)、eADC值的差異,為臨床診療提供依據(jù)。
1.1 研究對(duì)象 回顧性收集自2016年6月到2018年10月期間在我院進(jìn)行直腸癌MRI檢查的患者64例的臨床資料,年齡為53~82歲,平均年齡為(73.2±1.5)歲,所有患者在磁共振檢查2周內(nèi)手術(shù),并獲取病理結(jié)果,所有患者均自愿接受MRI檢查,并簽署MRI檢查知情同意書。
1.2 設(shè)備 使用德國西門子公司的Skyra 3.0T磁共振成像儀和8通道的腹部相控陣線圈。
1.3 掃描序列 多b值彌散加權(quán)成像序列,采用軸位掃描,TR為7 600 ms,TE為88 ms,層厚為3 mm,F(xiàn)OV為234 mm×288 mm,Averages為3,掃描時(shí)間為7 min 14 s,b值采用9個(gè),分別為0、20、40、80、100、140、400、600、800 s/mm2。
1.4 直腸腺癌的分期 T1為腫瘤位于粘膜及其下層,T2為腫瘤侵犯肌層,T3為腫瘤穿透肌層到達(dá)周圍脂肪間隙,T4為腫瘤侵犯周圍臟器。
1.5 圖像分析 2名經(jīng)驗(yàn)豐富的MRI診斷醫(yī)師分別根據(jù)多b值彌散加權(quán)序列的DWI圖、合成ADC圖、eADC圖來診斷腫瘤的病理分期和MRI測量感興趣區(qū),測量時(shí)選擇病灶最明顯的層面,避開病灶邊緣以及壞死區(qū)域,每個(gè)病灶測量3次取平均值。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0軟件。應(yīng)用Kappa檢驗(yàn)多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像與病理結(jié)果的一致性,Kappa值>0.75為一致性好,Kappa值0.4~0.75為一致性較好,Kappa值<0.4為一致性較差。應(yīng)用方差分析檢驗(yàn)正常組織和腺癌不同分化程度的ADC值和eADC值的差異。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 圖像分析結(jié)果 直腸癌在T2WI圖像上呈現(xiàn)低信號(hào),DWI圖像呈現(xiàn)高信號(hào),ADC圖呈現(xiàn)低信號(hào)(圖1)。
A. 直腸中分化腺癌T2壓脂圖示病灶突破直腸漿膜層,為不均勻的高信號(hào),MRI診斷病理分期為T3; B. T2WI圖示病灶為高信號(hào);C. T1WI圖示病灶為低信號(hào);D. DWI圖,病灶為高信號(hào);E. ADC圖示病灶為低信號(hào); F. eADC圖示病灶為稍高信號(hào);G. 病理圖片示中分化腺癌,侵犯漿膜,并累及周圍纖維脂肪組織;H. 大體所見距下切緣2 cm處見一隆起腫物,侵犯外膜。
2.2 多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌不同T分期與病理診斷結(jié)果的比較 多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌中,57例與病理結(jié)果一致,7例與病理結(jié)果不一致,總正確率為89.06%,Kappa值為0.816,一致性好(表1)。
2.3 多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌不同分化程度ADC值、eADC值的比較 病理證實(shí)直腸癌患者64例,其中低分化腺癌17例,中分化腺癌38例,高分化腺癌9例。經(jīng)方差分析,正常組織、高分化腺癌、中分化腺癌、低分化腺癌的ADC值、eADC值比較,P均<0.01。病灶分化程度越高,ADC值越高,eADC值越低(表2)。
表2 直腸腺癌不同分化程度ADC值、eADC值的比較
直腸癌是消化系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一,現(xiàn)階段對(duì)直腸癌的影像學(xué)檢查手段有超聲、腸鏡、CT及MRI。超聲和CT可以發(fā)現(xiàn)病變,不能分辨病變的分化程度,腸鏡可以直觀地觀察病變,但對(duì)病人有創(chuàng)傷,也無法定量地分析腫瘤的分化程度。MRI具有無損傷、多參數(shù)、多序列成像,且具有較高的軟組織分辨力特點(diǎn)。彌散是物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)方式之一,是分子等微觀顆粒由高濃度區(qū)向低濃度區(qū)隨機(jī)的微觀移動(dòng),即布朗運(yùn)動(dòng),單位為mm2/s。DWI是利用水分子的彌散運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行成像的,DWI使MRI對(duì)人體
的研究深入到細(xì)胞水平的微觀世界,反映著人體組織的微觀幾何結(jié)構(gòu)以及細(xì)胞內(nèi)外水分子的轉(zhuǎn)運(yùn)等變化,當(dāng)惡性腫瘤侵犯正常組織,腫瘤細(xì)胞大量增殖,細(xì)胞間隙減少,水分子彌散受限,水分子的運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化,DWI反映這一變化,DWI表現(xiàn)為高信號(hào),ADC表現(xiàn)為低信號(hào),eADC表現(xiàn)為稍高信號(hào),ADC值、eADC值是用來量化水分子運(yùn)用的受限程度的。DWI 已經(jīng)應(yīng)用于多種腫瘤的診斷研究[6-9],很多學(xué)者研究DWI磁共振診斷直腸癌的TN分期[2-5],得到和病理診斷一致的效果。本文研究的多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像診斷直腸腺癌的T分期,與病理結(jié)果一致性好,跟眾多學(xué)者的研究結(jié)果一致,但是應(yīng)用DWI診斷直腸腺癌的不同分化程度[10-11]的研究很少,并且測得的數(shù)值不統(tǒng)一。
b值是彌散加權(quán)成像最關(guān)鍵的參數(shù),研究顯示[10]:b值越高,對(duì)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)越敏感,對(duì)病灶的診斷效率越高。但是隨著b值的升高,圖像空間分辨力隨之下降,偽影嚴(yán)重[12]。較小的b值得到的圖像分辨力較高,圖像質(zhì)量較好,但低b值對(duì)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的檢查不敏感,而且毛細(xì)血管灌注對(duì)ADC值的影響很大。國內(nèi)外很多學(xué)者提出應(yīng)用多b值彌散加權(quán)技術(shù)進(jìn)行疾病的診斷,取盡量多的b值融合成ADC圖像,克服高b值圖像質(zhì)量差、低b值受毛細(xì)血管灌注影響的缺點(diǎn),得到的ADC值更準(zhǔn)確,目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用于肝癌,前列腺癌等疾病的診斷[13-14]。
本研究中,正常腸壁、高分化腺癌、中分化腺癌、低分化腺癌的ADC值和eADC值比較,P<0.01,病灶分化程度越高,ADC值越高,eADC值越低,可能與直腸腺癌病理特點(diǎn)有關(guān),腫瘤細(xì)胞增殖快,相比正常細(xì)胞體積較大,細(xì)胞核較大,核漿比值較高,細(xì)胞排列緊密,細(xì)胞間隙相對(duì)較少,水分子的彌散受到限制,造成病變組織的ADC值降低。隨著腫瘤的分化程度變低,細(xì)胞的增殖和異型越明顯,水分子的擴(kuò)散受限程度越大,造成病變的ADC值越低,多b值彌散加權(quán)聯(lián)合高分辨率磁共振成像可以鑒別診斷高分化腺癌、中分化腺癌、低分化腺癌。
本研究存在的不足之處包括:多b值彌散加權(quán)序列的b值選擇尚無定論,本研究主要采用11個(gè)b值,小b值占的比重大;研究采用的樣本較少,后續(xù)的研究需加大樣本的采集。