PET-MRI 检查技术在结直肠癌诊断中的应用进展

张 姣,陈志仁,梁 妍,王 岩

(1.长春中医药大学，吉林 长春130021；2.长春肿瘤医院，吉林 长春130012；3.吉林省人民医院 放射科，吉林 长春130021)

结直肠癌作为我国当代居民恶性肿瘤高发病率与死亡的主要疾病之一[1]，那么早期诊断与有效的病程检测是尤为重要的。影像学检查在结直肠癌的诊疗过程中扮演着重要角色。不仅术前能够明确诊断、准确分期、为临床治疗提供有效信息，术后随访中可以长期监测疗效、评估复发风险。结直肠癌影像学检 查 由CT、MRI、PET-CT、PET-MRI等组成。正电子发射体层成像-核磁共振成像( PET-MRI)作为当今应用于临床的先进影像设备，PET-MRI是将能够提供人体生理代谢、分子水平的PET和能够提供组织功能及解剖形态信息的 MRI 融合互补，不仅填补了传统影像检查对结直肠癌早期发现、确诊、分期及术后评估的漏洞，而且对结直肠癌的预后随诊及患者后期生存质量也具有重要意义。

结直肠癌作为我国当代居民恶性肿瘤高发病率与死亡的主要疾病之一，那么早期诊断与有效的病程检测是尤为重要的。影像学检查在结直肠癌的诊疗过程中扮演着重要角色。结直肠癌影像学检 查 由CT、MRI、PET-CT、PET-MRI等组成。

1 CT对结直肠癌的诊断价值

CT因其具有精确、空间分辨率高、成像时间短等优势，已成为临床常用的影像学检查方式[2]。在 结直肠癌术前诊断中，CT平扫与增强扫描可准确判定结直肠癌浸润及转移情况，准确定位病变区域，为手术方案提供精确的影像学依据[3]。CT扫描三维成像能够清晰分辨正常状态结直肠的三层解剖结构，对结直肠癌病变发生的具体位置、体积大小、形态表现及浸 润情况均能够充分显示[4]。但是，CT技术在结直肠癌病变出现的早期阶段不能够对病灶存在的部位和病变具体情况进行准确的鉴别，具有一定的局限性[5]。CT结肠镜(CT colonography，CTC)对早期结直肠癌具有较高的检出率，且安全性和耐受性较内镜更高。但CT结肠镜软组织对比度差，无法区分肠壁各层结构，尤其是对于早期结直肠癌的评估，故很少用于肿瘤浸润深度的评估。目前的指南仍然推荐MRI或内镜超声作为首选的评估方法。肿瘤检出方面，结肠镜是公认的最精准的检查方法，CTC常作为无法完成结肠镜检查的替代检查方法[6-8]。

2 MRI结直肠癌的诊断价值

核磁共振成像(nuclear magneticresonance imaging，MRI)的多参数、多序列成像技术，具有较高的软组织分辨力，是一种诊断准确性较高的影像技术，且对被检查者无创伤[9]。MRI目前是直肠癌(由于结肠肠道准备及活动度较大，相对表少用)最推荐、准确性最高且最常用的影像诊断技术。其中直肠高分辨率MRI (high-resolution magnetic resonance imaging，HRMRI)扫描可以清楚判断直肠癌的局部浸润情况，为术前分期提供可靠依据[10]。在磁共振功能成像中，扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI) 的有很大的使用价值，合适的b值较好显示肿瘤组织扩散受限程度，以利于直肠癌诊断。Ichikawa[11]等研究表明高b值DWI对直肠癌诊断的敏感性及特异性较高，肿瘤呈明显高信号，正常的肠壁 、肠内容物及周围组织为低信号，对比度明显增加。随着MRI功能成像技术的发展，MRI已经成为恶性肿瘤临床诊治及预后全面评估最有效的影像学手段。

3 PET-CT对结直肠癌的诊断价值

PET-CT成像的出现，标志着影像检查进入到了多模成像时代，是影像检查技术新的突破。CT弥补了PET在定位上缺陷。结直肠癌PET-CT显像最常用的显像剂2-氟-2-脱氧-D-葡萄糖(18F-FDG)，它是一种葡萄糖类似物，能积聚于具有高代谢肿瘤组织，是常用于肿瘤病灶发现、分期 以及监测的代谢性评估类放射性药物[12]。PET-CT多模成像不仅融合了功能代谢现象个解剖形态，能在肿瘤早期(未发生形态变化)检测病灶，而且是全身显像，不易遗漏远处病灶。因而18F-FDGPET-CT对结直肠癌的诊断、分期、疗效评价及预后预测等提供可靠根据。一般情况的结直肠癌原发灶对18F-FDG是较高的放射性浓聚。8F-FDGPET-CT对结直肠癌病人局部淋巴结转移的诊断的准确性及特异性都尤为突出，尤其在小直径淋巴结的定性方面[13]。18F-FDGPET-CT对结直肠癌术后随访也具有明显优势，对临床随诊具有很好指导意义[14]。

4 PET-MRI在结直肠癌诊治中的应用

4.1 PET-MRI的发展及优势

随着PET-CT在临床的广泛应用以及人类医疗需求的提高，其局限性也逐渐显露，例如，CT辐射剂量高，软组织分辨力低等[15]。PET-MRI的出现无疑是多模成像时代的一枝新秀。 PET-MRI双模成像通过使用18F-FDG显像剂一次性扫描同步获得全身PET及 MRI影像，从而为临床诊疗提供疾病的形态和功能代谢的双重特性。PET探测器环与MRI扫描架的完全整合，使得“完全集成式”PET、MRI结合由想法进入了实践 。近年来PETMRI的相关技术也取得了较大的进展。多模态PET-MRI与单模的PET或MRI比较成像的优点主要体现在：①PET的分子功能成像和MRI的解剖成像实现病灶的定性与定位；②MRI多参数、多序列成像多功能呈像与PET图像互相检验病灶;③MRI图像对PET图像的衰减和运动校正具有重要作用；④PET绝对定量信息对新的MRI成像序列和造影剂有验证作用。

实现PET代谢功能信息与MRI组织结构信息可在时间和空间上精确融合。MRI完全避免了CT全身扫描成像的辐射剂量，更适合于对儿童或同一病人的多次成像。

4.2 PET-MRI已广泛用于结直肠癌研究

目前PET-MRI已广泛用于结直肠癌研究。 PET-MRI能清晰显示结直肠正常解剖结构及肿瘤大小、部位、浸润 程度及邻近器官受累情况等；再者，DWI序列的使用可能进一步增加了对病灶浸润程度的诊断准确率。有Meta[16]分析结果证明，结直肠肿瘤 T分期的诊断中PET-MRI的敏感度达到87%，特异度达到75%。DWI诊断淋巴结转移的敏感性较高、特异性则相对较低。而 PET在诊断淋巴结转移中特异性较高、敏感性相对差一些，显然二者的联合互补使用可能会对转移淋巴结的诊断提供更准确而全面的信息；另外，由于DWI对病灶的敏感性较高，对于一些DWI过敏感的良性肿瘤可以通 过评价FDG代谢情况来起到一定的校正作用。Mir[17]等的研究表明，经DWI发现了很多T2WI没有发现的转移淋巴结(161枚比114枚)， 提高了对小的转移淋巴结的识别能力。BeomsikKang[18]发现整体PET-MRI检查在结直肠癌转移灶的检测中提供了额外的价值，并有助于对一些解剖部位的不确定 病灶(包括不确定大小的淋巴结和小肝转移)的进一步定性。VerenaPlodeck[19]研究FDG-PE-TMRI诊断复发的敏感性为94%，特异性为94%，阳性阴性 预测值为97%，准确性为90%，并得出FDG-PET-MRI对直肠癌复发及转移有重要意义。

总之，PET-MRI能评估肠壁及肿瘤浸润范查重围、评估结直肠癌距结直肠系膜筋膜距离，对结直肠癌的分期具有较好的诊断率；PET-MEI还可 以判断肿瘤治疗后的疗效反应，以及评估肿瘤是否复发及病人存活期。

5 展望

PET-MRI的出现是对传统成像模式的一种革新，不仅可对结直肠癌进行精准定位，同时可以高效评估肿瘤解剖形态、分子代谢及功能信息(DWI和PWI，葡萄糖摄取程度、定量定性精准分析病发灶)[20]。相比于其他影像学检查方式，PET-MRI诊断价值无疑是最佳的，尤其是在结直肠癌微小病灶的检出，TNM分期方面，PET-MRI提供的影像依据都是及其充分的。尽管PET-MRI仍然有许多技术性挑战存在，临床对比研究也有一定难度，但可以预测PET-MRI会成为一种非常有价值的影像诊断方法，也会为临床诊疗提供更精准的疾病特征。