磁共振弥散加权成像联合常规序列在直肠癌T分期诊断中的应用

杨记华，高雪梅#，程敬亮，袁维堂，陈奎生，闫晨宇

1)郑州大学第一附属医院磁共振科 郑州 450052

2)郑州大学第一附属医院肛肠科 郑州 450052

3)郑州大学第一附属医院病理科郑州450052

直肠癌是一种比较常见的恶性肿瘤，近年来呈逐年上升趋势[1]。青年人直肠癌较老年人直肠癌分化差[2]。临床上诊断直肠癌常用的方法有纤维结肠镜及CT等，但这些均难以准确地对直肠癌进行T分期。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)对人体无害[3]。近年来直肠癌患者行MRI检查逐渐增多，但MRI常规序列对早期直肠癌分期仍存在一定不足[4-5]。作者收集了43例直肠癌患者的MRI检查资料，评价弥散加权成像(diffusion-weighted imaging，DWI)联合MRI常规序列在直肠癌T分期中的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 对2010年7月至2011年2月在郑州大学第一附属医院经肠镜或手术病理证实的43例原发性直肠癌患者的术前盆腔MRI图像进行回顾性分析。43例患者中，男30例，女13例，年龄30～83(59.9±12.8)岁。直肠中分化腺癌37例，中-低分化腺癌2例，中分化伴部分粘液腺癌2例，粘液腺癌2例;直肠上段癌10例，中段癌15例，下段癌12例，中下段癌6例;病变侵犯肠壁全周20例，侵犯3/4周10例，侵犯1/4周13例;肿块型10例，溃疡型25例，浸润型8例。T1期4例，T2期18例，T3期15例，T4期6例。临床表现包括血便、便秘、腹痛、腹部不适。所有直肠癌患者均在结肠镜检查后行MRI检查，肠道准备较充分。MRI检查前未行放疗、化疗。

1.2 主要仪器及检查方法 利用Siemens Avanto 1.5 T超导型MRI扫描仪和8通道表面线圈，应用快速自旋回波(turbo spin-echo，TSE)序列进行盆腔常规横断面的常规序列扫描(T1WI、T2WI)，扫描参数为:T1WI TR 1060.0 ms，TE 9.6 ms，视野(FOV)(30～32)cm×(28～34)cm，矩阵320×256，层厚4 mm，层间距 1.5 mm;T2WI TR 3490.0 ms，TE 85 ms，FOV(30～32)cm ×(28～34)cm，矩阵320×256，层厚4 mm，层间距 1.5 mm。DWI采用 2次激发平面回波成像(echo-plannar imaging，EPI)序列，行轴位及矢状位扫描，扫描参数:TR 4500 ms，TE 93 ms，FOV(30～32)cm ×(28～34)cm，矩阵198×198，层厚4 mm，层间距1.5 mm;b 值分别取0、1000 s/mm2。

1.3 结果判定 在不知道病理结果的情况下，全部直肠癌病例均由2名磁共振科医师盲法阅片诊断。直肠癌常规序列诊断标准为直肠内肿物或直肠壁增厚，呈等或稍长T1信号影，等T2或混杂T2信号影;DWI诊断标准为直肠肿物或增厚的直肠壁弥散受限呈高信号。首先分别阅读常规序列及DWI图像做出诊断，然后二者结合做出最后诊断。

参照结直肠癌诊疗规范(2010年版)TNM分期系统，MRI诊断直肠癌标准如下，T1期:肿瘤侵犯黏膜下层;T2期:肿瘤侵犯固有肌层;T3期:肿瘤穿透固有肌层到达浆膜下层，或者侵犯无腹膜覆盖的结直肠旁组织;T4期:肿瘤穿透腹膜脏层或者直接侵犯或粘连于其他器官或结构。

1.4 统计学处理 采用SPSS 11.0进行分析，应用Kappa检验来评估MRI和病理学对直肠癌T分期的一致性。其判断标准为:Kappa＞0.75为一致性好，Kappa=0.40～0.75为一致性较好，Kappa＜0.40 为一致性差。

2 结果

单从T1WI及T2WI序列上看直肠周围脂肪内癌组织是否浸润显示不清，而结合DWI可以明确显示，呈高信号(图1A～C)。常规序列、DWI及二者联合对直肠癌术前T分期结果与病理分期结果比较见表1～3。常规序列对直肠癌T分期的总准确率为74.4%(32/43);DWI序列对直肠癌术前T分期的总准确率为86.0%(37/43);常规序列联合DWI序列对直肠癌术前 T分期的总准确率为97.7%(42/43)。

图1 同一患者的T1WI、T2WI、DWI、内镜和病理图片

表1 MRI常规序列诊断直肠癌T分期与病理分期对照 例

表2 DWI序列诊断直肠癌T分期与病理分期对照 例

表3 DWI联合常规序列诊断直肠癌T分期与病理分期对照 例

3 讨论

直肠癌的治疗主要采用以外科手术为中心的综合治疗。根据分期不同，治疗方案亦不同，对于早期表浅、局限于肠壁的肿瘤(T1、T2期)，只需手术切除，对于T3、T4期患者术前需进行辅助放疗或化疗，以降低恶性肿瘤的分期，减少术后复发和转移，因此，术前准确的分期对治疗方案至关重要。该组T1期的4例中有2例显示黏膜下层病变与肌层分界不清而误诊为T2期。在15例病理诊断为T3期的病例中，有3例MRI影像低估为T2期，T2WI表现为肠周脂肪清晰，但病理显示肠周脂肪受累，回顾分析其原因可能与MRI图像分辨率低，对于显微镜下才能发现的少许肿瘤浸润，MRI无法显示有关。常规MRI对直肠癌T分期总体准确率为74.4%，与文献[6]报道的65% ～86%基本相符。

DWI在中枢神经系统、肝脏病变的临床应用中取得了良好的效果[7]，但在盆腔、结直肠病变中的应用一直受到限制，其主要原因为肠道气体及运动伪影所致，采用平面回波成像技术，可有效去除此伪影所致的图像变形和失真，使得DWI能有效地应用于直肠癌的诊断，并且与常规序列相结合能够正确地对直肠癌进行分期。文献[8]报道采用DWI扫描技术对结直肠癌分期有一定的限度，高b值为1000 s/mm2的DWI对直肠肿瘤的诊断准确率为55% ～56%。该研究结果显示DWI对T分期的准确率为86.0%，常规序列结合DWI序列对直肠癌术前T分期的总准确率97.7%，明显高于文献报道。该组资料表明，DWI图像可以很好地显示直肠癌病变，在对比显示能力方面高于常规MRI序列，但由于DWI不能完全区别黏膜下层与肌层，使得T1期的诊断准确率较低;其次对T3期紧邻脏器的病变会出现高估的情况，其主要源于DWI图像的信噪比较低;而常规序列T2WI，尤其是高分辨率T2WI对区分肠壁的黏膜下层及肌层具有优势，但显示病变组织与正常组织之间的信号差别不及DWI，因此只有两者联合才能够提高MRI对直肠癌的诊断准确率。

作者体会矢状位DWI能直观地显示病变长度，而轴位DWI能更好地显示病变侵犯肠管的周径，因此DWI可直观地显示直肠癌病灶。有研究[9-10]报道青年人直肠癌淋巴结率、肝转移率较高，故对该类患者可以进行全身DWI扫描以排除有无远处转移，可能对治疗及预后均有很大帮助。

总之，DWI能直观地显示直肠癌病变的纵向及横向范围，同时与常规序列联合更能提高MRI对直肠癌T分期的准确率，与病理学T分期对照有较好的一致性，弥补了常规MRI单纯依靠形态学诊断直肠癌的不足，可作为常规MRI的补充检查序列。

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