扩散加权成像联合磁共振成像平扫在直肠癌术前T分期诊断中的应用价值

孟成立，丁利平，钱伟军

(开封市中心医院 医学影像科，河南 开封 475000)

直肠癌是临床常见的消化系统恶性肿瘤，发病率、病死率均较高，且呈逐年上升趋势，严重影响患者生命质量。目前多采用全直肠系膜切除术(total mesorectal excision，TME)治疗，但术前应进行准确分期检查。磁共振成像(magnetic resonanceimaging，MRI)具有无创、扫描准确快速等优点，能清晰显示软组织，但检查时间较长，且需多次扫描，临床使用具有一定局限性[1]。扩散加权成像(diffusion-weighted imaging，DWI)属于MRI的一种，是无需注入示踪剂、对比剂的成像技术，对直肠周围组织鉴别敏感性较高，对直肠癌分期鉴别准确[2]。本研究选取55例直肠癌患者作为研究对象，探讨DWI联合MRI对T分期的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2018年7月至2019年7月开封市中心医院收治的55例直肠癌患者作为研究对象，其中男32例，女23例；年龄42～88岁，平均(59.65±8.74)岁；T分期：T1～T2期34例，T3期16例，T4期5例。本研究经开封市中心医院医学伦理委员会批准通过。

1.2 选取标准(1)纳入标准：①经术后细胞学、病理学检查确诊为直肠癌，影像学资料完整；②未接受任何治疗且为初次入院，预计生存时间大于3个月；③签署知情同意书。(2)排除标准：①影像学图像不清晰，术前接受过辅助治疗，既往盆腔手术史或接受过放疗，MRI或DWI检查禁忌证；②合并其他部位恶性肿瘤；③伴有心、肝、肾等其他重要器官功能障碍。

1.3 治疗方法(1)MRI检查：检查前1 h从肛门注射 2～3支开塞露，排空大便，有利于检查；检查前0.5 h肌内注射10 mg盐酸山莨菪碱，保证肠道低张状态。取仰卧位，头先进，采用1.5 T MR磁共振仪(optima MR360)，MRI序列：常规T2WI为回波时间(time of echo，TE)3 470 ms，重复时间(time of repetition，TR)48 ms，层间距0.8 mm，层厚4 mm；T1WI为TR 842 ms，TE 18 ms，层间距0.8 mm，层厚4 mm；横轴位高分辨率T2WI为TR 4 400 ms，TE 101 ms，层间距0.6 mm，层厚3 mm；冠状位、矢状位高分辨率T2WI为TR 6 000 ms，TE 102 ms，层间距0.4 mm，层厚2 mm；定位为T2WI矢状位、T2WI横轴位与矢状位病变段肠壁垂直，T2WI斜冠状位与其平行，并进行矢状位动态对比增强扫描。(2)DWI扫描：采用单次激发平面回波成像序列，TR 6 400 ms，TE 72 ms，层间距0.6 mm，层厚3 mm，b值0、1 000 s·mm-2。(3)T分期标准：仅在黏膜或黏膜下层有肿瘤侵袭，肠壁局部增厚为T1期；肿瘤侵袭至固有基层，外层结构有清晰弥漫性肠壁增厚为T2期；肿瘤侵袭超出固有基层，浆膜面模糊增厚为T3期；肿瘤侵袭至周围组织或器官为T4期。(4)手术方法及标本处理：均采用TME治疗，取手术标本并于术后0.5 h内采用甲醛固定，并经石蜡包埋、切片，并经苏木精-伊红进行染色，于显微镜下进行观察；邀请2名经验丰富病理学科医生进行双盲观察判断，若得出结果不一致，进行讨论后分析得出最终结果。

1.4 观察指标(1)比较直肠癌不同T分期影像学参数[容量转移常数(Ktrans)、速率常数(Kep)、细胞外血管外间隙容积比(Ve)、表观扩散系数(apparent diffusion coefficient，ADC)]。(2)统计MRI、MRI联合DWI诊断直肠癌T分期的结果。(3)比较MRI、MRI联合DWI诊断直肠癌T分期的诊断效能(灵敏度、特异度、准确度)。

2 结果

2.1 影像学参数直肠癌T3～T4期患者Ktrans、Kep、Ve大于T1～T2期，ADC值小于T1～T2期，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 不同T分期影像学参数比较

2.2 诊断结果55例直肠癌患者MRI诊断T1～T2期30例，T3期18例，T4期7例。MRI联合DWI诊断T1～T2期34例，T3期16例，T4期5例。见表2。

表2 诊断结果比较(n)

2.3 诊断效能MRI、MRI联合DWI诊断直肠癌术前T1～T2、T3、T4分期灵敏度、特异度比较，差异无统计学意义(P>0.05)；MRI联合DWI诊断总准确率高于MRI ，差异有统计学意义(χ2=4.950，P=0.026)。见表3。

表3 诊断效能比较[%(n)]

3 讨论

随着生活水平提高，直肠癌发病率逐渐上升，且趋于年轻化，临床多采用TME进行根治性治疗，术前准确分期判断是制定直肠癌手术方案及影响预后的关键[3]。董阿敏等[4]研究表明，3.0 T高分辨磁共振T2加权成像及扩散加权成像序列应用于直肠癌术前TN分期评估灵敏度、准确度均较高，临床应用价值较高。基于此，本研究采用DWI联合MRI检查，结果显示直肠癌T3～T4期患者Ktrans、Kep、Ve大于T1～T2期，且经MRI检查T1～T2期30例，T3期18例，T4期7例。MRI是目前临床影像学分期的主要评价方法，扫描快速准确，对肠壁浸润突破肌层分期诊断效果更佳。MRI在直肠壁上外部为高信号(直肠周围脂肪)、中间为低信号(肌层)、内层为高信号(黏膜下层与黏膜层)，而固有肌层显示为较薄低信号，MRI诊断难以区分T1、T2期。对于肿瘤超出固有肌层的T3期，MRI图像为低信号线(肿瘤突破直肠壁边缘)[5]；另外，通过进一步增强对比扫描，可准确显示微血管特征，评估肿瘤组织血液循环，不同分期直肠癌患者影像学参数由于恶性程度、血液循环具有一定差异，T分期鉴别诊断有助于临床治疗[6]。但会出现过渡分期，T2期肿瘤边缘由于促纤维增生性反应出现条索状、毛刺状等异常信号，与肿瘤纤维化反应难以区分，从而出现误诊、漏诊情况。

因此，本研究在MRI基础上加用DWI，结果显示直肠癌T3～T4期患者ADC值小于T1～T2期，且MRI联合DWI诊断T1～T2期34例，T3期16例，T4期5例。DWI通过测定水分子扩散反映细胞组织、细胞膜完整性。直肠癌患者机体中癌细胞与良性肿瘤或正常组织比较，细胞间隙更小、密度更高。ADC值能对机体扩散成像进行描述观察，其定量测量会对病变血流灌注产生较大影响。肿瘤组织细胞间隙中自由水减少，水扩散受到限制，会引起ADC值降低，且病情越严重、分期越高，ADC值越小[7]。因此肿瘤组织间水分子扩散程度越小，对病理组织敏感性越高，在DWI序列中会形成高信号，鉴别敏感度增强，有助于区分肿瘤纤维化反应与直肠周围间隙中促纤维增生反应，对T分期鉴别准确[8]。但DWI分辨率较低，局部结构显示不清晰。本研究结果显示，MRI联合DWI诊断总准确率高于MRI。DWI与MRI相结合，T1WI、T2WI、DWI多序列联合应用，有助于解决单独应用于T分期诊断过程中的缺陷，弥补了常规序列只能在形态学上诊断直肠癌的不足，提高诊断准确性，为TME切除或其他辅助治疗提供重要参考，指导临床治疗。

综上所述，与MRI常规序列比较，DWI联合MRI平扫在直肠癌患者术前T分期诊断中准确率更高，有助于临床治疗方案的制定，具有重要临床应用价值。