MRI联合DWI在结直肠癌病变诊断中的价值

黄卫兵 宋文红 蔡桃英

结直肠癌是恶性消化道肿瘤的1种，较常发生在中老年患者人群中，随着人们生活方式的变化和生活水平的提高，其发病率逐年上升。结直肠癌发生于齿状线至直肠乙状结肠交界处之间，临床主要表现为暴瘦、贫血等症状，若不及时治疗，则会导致病情加重且不断反复[1]。目前，临床治疗的主要有效方式是手术，因此，术前对结直肠癌的准确诊断和分期具有十分重要的作用[2]。纤维结肠镜及活检为诊断结直肠病变的金标准，随着影像技术以及断层成像技术的发展，磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)和扩散加权成像(diffusion weighted image，DWI)逐渐用于临床结直肠癌病变的诊断、分期及术后复发情况预测，但临床对于两者联合使用的研究较少[3-4]。因此，本研究选取2016年1月至2017年12月在我院治疗的结直肠癌患者，为研究对象，通过MRI联合DWI进行诊断，分析MRI、DWI对结直肠病变诊断及分期的准确性，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年1月至2017年12月在我院治疗的结直肠癌患者89例，其中男性48例，女性41例；年龄40～72岁，中位年龄59岁；结肠癌58例，直肠癌31例。纳入标准：①均经病理组织学确诊；②在我院行MRI常规序列及DWI检查；③MRI检查后2周内行手术切除，并且有肿瘤病灶及淋巴结病理结果；④患者及家属知情同意。排除标准：①MRI检查前已行放疗、化疗等治疗；②合并有其他恶性肿瘤者。

1.2 MRI检查

对89例患者在术前全部进行MRI检查(德国西门子Avanto SQ-18 1.5T超导型磁共振仪)，常规扫描：患者取冠状位，指导患者屏气，采集单次激发快速自旋回波T2WI，TR为800 ms、TE为90 ms，FOV：38 cm×38 cm，矩阵：256×256，层间距：0.8 mm，层厚：4 mm，NEX为2；横断位自旋回波(spin-echo，SE)T1WI，对患者整个腹部进行分段二次扫描，TR为170 ms，TE为 4.80 ms，FOV：24 cm×24 cm，矩阵：256×256，层间距：0.8 mm，层厚：4 mm，NEX为2；取患者横断位采集快速自旋回波T2WI序列，对患者整个腹部进行分段二次扫描，TR为3670 ms，TE为89 ms，FOV：24 cm×24 cm，矩阵：300×256，层间距：0.8 mm，层厚：4 mm，NEX：2。采用2次激发平面回波成像序列进行DWI检查，进行横断位扫描，T R为4000 ms，TE为80 ms，FOV：35 cm × 35 cm，矩阵：190×190，层间距：0.8 mm，层厚：4 mm，NEX取2，b值设置为50、400和800 s/mm2。DWI完成后，快速静脉注射钆喷酸葡胺20 ml，进行横断位、冠状位T1WI增强扫描，部分病例进行矢状位增强扫描。常规平扫及DWI检查完成后，使用生理盐水对患者进行保留灌肠，采取脂肪抑制技术和呼吸门控技术联合进行3D TSE序列扫描，扫描参数：TR为3个呼吸周期，TE：650 ms，FOV：38 cm×38 cm，NEX为2，层间距0.8 mm，层厚2 mm。

1.3 图像分析

分析图像中结直肠癌病变的累及肠壁范围、肠管周围脂肪间隙侵犯情况、信号强度、邻近器官受累情况、有无淋巴结和远处器官转移。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 手术病理结果

89例结直肠癌患者，其中高分化腺癌35例，中分化腺癌41例，低分化腺癌13例；T1期8例，T2期34例，T3期41例，T4期6例；N0期52例，N1期24例，N2期13例。

2.2 MRI检查T分期与病理结果比较

MRI常规序列、MRI联合DWI诊断T分期与病理结果Kappa值分别为0.487和0.750，P<0.05，T分期总体准确率分别为68.50%(61/89)和84.27%(75/89)，差异比较有统计学意义(χ2=6.108，P<0.05)，见表1。

表1 MRI检查T分期与病理结果比较/例

2.3 MRI检查N分期与病理结果比较

MRI常规序列、MRI联合DWI诊断N分期与病理结果Kappa值分别为0.605和0.843，P<0.05，N分期总体准确率分别为77.53%(69/89)和91.01%(81/89)，差异比较有统计学意义(χ2=6.103，P<0.05)，见表2。

表2 MRI检查N分期与病理结果比较/例

2.4 不同肿瘤病灶ADC值比较

不同肿瘤病灶ADC值比较发现，ADC值与肿瘤分化程度、T分期和N分期有关(P<0.05)，见表3。

表3 不同病理结果病灶ADC值比较

3 讨论

结直肠癌是发病率和病死率位居前三的恶性消化道肿瘤，在不同值致病阶段有不同的因素参与，其具有淋巴结转移、远处转移和浸润生长的特点[5]。结直肠癌的原发病灶淋巴结转移、神经浸润、血管浸润及浸润深度与直肠癌治疗后的预后情况密切相关，能够用于评价其转移、浸润等恶性行为[6]。

MRI根据结直肠癌患者肠壁厚度、形态的变化或肠腔内肿快信号的变化的特征对结直肠癌进行诊断[7]。MRI检测的图像表现为肠壁的全周肠壁弥漫性不规则增厚、局限性增厚或菜花状肿块形成[8]。结直肠由外置内有浆膜层、肌层和黏膜，肠壁外周脂肪丰富，MRI能够很好的分辨高软组织密度，由此判断病灶侵犯深度，在临床肿瘤分期和治疗方案的制定过程中具有一定的指导作用[9]。肿瘤在T1WI上常表现为低信号，当肠腔内容物全部清除后，潴留的少量液体和少量气体会对T1WI信号形成产生一定的影响，降低其信号强度显示为低信号，但周围脂肪则显示为高信号，两者之间犹豫对比明显，所以能够清晰显示病灶对周围脂肪间隙侵犯情况[10]。根据结肠自身的生理特点和毗邻脏器情况，呼吸运动和肠道本身蠕动会引起结直肠检测时的运动伪影，肠道内气体过多会引起磁敏感伪影，肠道内容物的存在和肠道的弯曲的形状等因素会影响病灶观察的准确性，因此在检查前应进行充分的准备，清除患者肠道内容物，进行肠道清洁，提高检查图像的质量，从而提高诊断的准确率[11-12]。在快速自旋回波(TSE)T2WI上肿瘤为混杂等信号或稍高信号，与肌层信号相当，有效缩短扫描时间，降低由于肠道蠕动及呼吸带来的干扰。

DWI 能够检测组织内水分子的扩散方向和扩散程度，磁共振弥散加权成像扫描技术在水分子的布朗运动检测中，具有极高敏感性，原理是根据梯度扩散前后患者体内组织结构信号变化的强弱长度，检测水分子的自由扩散情况和运动方向，肿瘤的情况与是分子的运动情况相关，因此能够为临床结直肠癌的诊断提供一定的参考[13-14]。DWI序列在扫描的过程中，容肠道蠕动及肠道内气体等不良因素会对其成像的准确性产生影响，降低图像的质量[15]。

本研究通过在检查前12h指导患者服用甘露醇，清洁患者肠道内容物，降低气体的潴留，检查前肌注低张药物654-2能够抑制肠道的自主蠕动，T分期主要是对肿瘤原发灶与各层肠壁之间位置与关系的判断，N分期与结直肠癌淋巴结转移情况有一定的相关性。本研究中MRI常规序列诊断T分期与病理结果Kappa值明显低于MRI联合DWI检测，T分期总体准确率分别为68.50%和84.27%，联合使用MRI和DWI的总体T分期的准确率高于单独使用MRI，表明联合使用二者能够提高T分期与病理结果的准确率，临床结直肠癌的治疗提供准确的参考。本研究中，联合使用MRI和DWI诊断N分期与病理结果Kappa值与N分期的准确性均高于单独使用MRI检查，表明两者联合使用能够提高N分期的准确性，能够判断结直肠癌的淋巴结转移情况，能够指导结直肠肿瘤的恶性程度。

DWI能够在分子水平上对结直肠癌进行诊断，本研究结果显示ADC的值随肿瘤分期的增高而增加，随T分期和N分期的增加而降低，表明随肿瘤严重程度的增加，肿瘤细胞的数目增多，细胞间的间隙减小，使水分子的扩散程度发生变化，因此引起ADC的值的变化，因此ADC的值可用于临床结直肠癌病理分期的诊断。

综上所述，本研究通过MRI和DWI联合用于结直肠癌的诊断发现其诊断的准确率高于单独使用MRI进行诊断，且对结直肠癌癌细胞与周围组织的关系和淋巴结转移和远处转移情况的诊断结果较为准确，可在临床结直肠癌诊断中推广使用。