T2 WI和DWI相结合评价直肠癌系膜浸润的研究

骆泽荣 祁明明 曲金荣 李祥 邵楠楠 张宏凯 张首宁 黎海亮

目前直肠癌的术前影像学分期主要依据磁共振成像的T2WI，高分辨率T2WI可以清晰显示直肠的各层结构及准确判断肿瘤的范围，但在很多时候判断系膜浸润时有一定的困难，而是否存在系膜浸润是直肠癌T2、T3分期的主要依据，直肠癌的术前准确分期对于治疗方式的选择非常重要，对于T2期直肠癌选择根治性手术治疗，而对于T3期直肠癌需行辅助性放疗以获得手术机会，从而降低复发率、提高生存率。目前迫切需要一种可以提高直肠癌系膜浸润判断准确率的方法。扩散加权成像(DWI)为磁共振功能成像的新技术，由于其可以活体观察组织水分子微观运动而逐步广泛应用到临床[1]。本研究通过回顾性对照分析术前T2WI怀疑直肠系膜浸润的病例DWI表现和手术病理，进一步探讨DWI在评价直肠癌系膜浸润中的价值，从而更好地指导临床对直肠癌患者治疗方案的选择。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集 2009 年 12 月～2010 年 7 月经手术病理证实直肠癌 40 例，其中直肠旁脂肪内可见条索影 16 例，其中DWI显示为等信号的 7 例，为高信号的 9 例，年龄 25～66 岁，平均年龄（48.9±9.3）岁，术前磁共振T2WI均显示直肠旁脂肪内条索影与直肠分界不清，难以判定是否有系膜浸润。本研究经伦理委员会同意，所有患者均签署知情同意书。

1.2 仪器 采用GE公司HDx 3.0 T磁共振扫描仪。

1.3 检查方法 患者均行MR常规扫描及弥散加权成像。Axial T2WI FSE序列(TR 6000 ms，TE 130 ms，NEX=4，层厚 4 mm，层间距 0.4 mm，扫描视野FOV 260 mm×260 mm，扫描矩阵为 320×256)。Sagittal T2WI FSE序列(TR 5000 ms，TE 130 ms，NEX=2，层厚 4 mm，层间距 0.4 mm，扫描视野FOV 280 mm×280 mm，扫描矩阵为 288×224)。Coronal FRFSE序列(TR 4200 ms，TE 85 ms，NEX=2，层厚 5 mm，层间距 0.6 mm，扫描视野FOV 400 mm×400 mm，扫描矩阵为 228×224)。MR弥散加权成像ASSET校正，SEEPI采集，选b=0 和 800 s/mm2，方向X、Y、Z三方向，TR 2250 ms，TE 64.5 ms，层厚 4 mm，间隔 0.4 mm，FOV 400 mm×400 mm，矩阵 128×128，NEX=2，为保证扩散加权图像与T2WI图像的一致性，定位参数均直接复制T2WI参数。

1.4 图像后处理 由 3 位具有 5 年以上工作经验的放射科医生进行盲评，以横断面为主要测定平面，评价直肠旁条索影T2WI和DWI信号表现，按低、等、高信号分级记录。

2 结果

本组 16 例直肠癌T2WI均显示直肠旁等信号条索影，与直肠外膜界限不清，单纯依靠T2WI很难判定是否有直肠旁系膜浸润，评价结果均为直肠旁系膜浸润不能排除；DWI显示 7 例为等信号，9 例为高信号（表 1），术后病理证实DWI显示的 7 例等信号者均无直肠旁系膜浸润（图 1），T2WI结合DWI诊断直肠旁无系膜浸润的准确性为 100%，而DWI显示的 9 例高信号者均有直肠旁系膜浸润（图 2），T2WI结合DWI诊断直肠旁系膜浸润的准确性为 100%。

表1 DWI和T2 WI表现及病理结果（例）

图 1 直肠旁可见条索影，T2 WI呈等信号，DWI直肠旁未见高信号。经手术病理证实没有直肠旁系膜浸润

图 2 直肠旁可见条索影，T2 WI呈等信号，DWI呈高信号。经手术病理证实有直肠旁系膜浸润

3 讨论

本研究结果显示，T2WI结合DWI判断直肠癌系膜浸润的准确性较传统单纯依靠T2WI的评价方法明显提高，本组数据中 16 例均显示为T2WI直肠旁可见条索影，DWI显示的 7 例等信号者无直肠旁系膜浸润，而DWI显示的 9 例高信号者均有直肠旁系膜浸润，可见T2WI结合DWI对直肠旁系膜浸润的准确性很高。研究表明，T2WI在直肠癌术前T分期的预测准确率为 63%～92%[2-4]。

本研究T2WI结合DWI评价直肠癌系膜浸润的准确率为 100%，文献报道的各研究间准确率的差异很大，主要由于在很多病例中只依据T2WI表现判断有无直肠旁系膜浸润相当困难，观察者对T2WI显示的直肠旁条索影的理解不同导致结果存在很大的主观差异。有时直肠癌肿瘤组织旁的纤维增生性反应与肿瘤浸润在T2WI表现相似，导致T2肿瘤过度分期为T3期[5]。所以单纯依据T2WI表现判断直肠旁条索影为反应性增生还是肿瘤浸润很困难。

DWI是目前惟一能在活体观察组织水分子微观运动的无创性影像学方法，可以检测出与组织含水量变化相关的生理学早期改变[6]，而肿瘤组织与周围正常组织的水分子运动差别很大，这也是DWI能够准确地显示肿瘤范围的理论基础。Kilickesmez等[7]研究表明，直肠癌的表观弥散系数(ADC)值显著低于正常子直肠的平均ADC值，说明肿瘤内水分子运动与正常组织相比明显受限，但关于DWI判断直肠旁系膜浸润的应用价值的研究报道较少。本研究回顾性分析直肠旁可见T2WI等信号条索影的直肠癌 16 例，且条索影与直肠外膜界限不清，DWI表现为高信号的 9 例经手术病理证实为直肠旁系膜浸润，而DWI表现为等信号的经手术病理证实均无直肠旁系膜浸润，结果表明依据直肠旁可疑条索影的DWI信号特点可以有效区别直肠旁浸润与非浸润性改变。

Liyanage等[6]曾报道一些正常的组织，例如良性淋巴结、周围神经可以表现弥散受限。Laghi等[5]研究认为，直肠癌瘤周的纤维增生性反应很难与肿瘤浸润鉴别。本组病例样本数目较小，需扩大样本量进一步研究明确以下问题：（1）通过扩大样本量进一步验证T2WI结合DWI评价直肠癌系膜浸润的准确率；（2）没有系膜浸润但DWI高信号表现的直肠旁条索影的病理基础；（3）是否可以通过具体量化ADC值而不单纯依据DWI信号高低进一步提高判断直肠旁系膜浸润的准确性。

总之，T2WI结合DWI是一种有效判断直肠癌系膜浸润的方法。

[1]陈涛，任转琴，李莉，等.MR扩散加权成像(DWI)在胆总管下段病变中的应用[J].当代医学，2009，15（26）：47-50.

[2]Mulla M,Deb R,Singh R.MRI in T staging of rectal cancer:How effective is it?[J].Indian J Radiol Imaging,2010,20(2):118-121.

[3]Kam MH,Wong DC,Siu S.Comparison of magnetic resonance imagingfluorodeoxy-glucose positron emission tomography fusion with pathological staging in rectal cancer[J].Br J Surg,2010,97(2):266-268.

[4]Zhang XM,Zhang HL,Yu D.3-T MRI of rectal carcinoma:preoperative diagnosis, staging, and planning of sphincter-sparing surgery[J].AJR Am J Ro entgenol,2008,190(5):1271-1278.

[5]Laghi A,Ferri M,Catalano C.Local staging of rectal cancer with MRI using a phased array body coil[J].Abdom Imaging,2002,27(4):425-431.

[6]Liyanage SH,Roberts CA,Rockall AG.MRI and PET scans for primary staging and detection of cervical cancer recurrence[J].Womens Health(Lond Engl),2010,6(2):251-267;quiz 268-269.

[7]Kilickesmez O,Atilla S,Soylu A.Diffusion-weighted imaging of the rectosigmoid colon: preliminary findings[J].J Comput Assist Tomogr,2009,33(6):863-866.