磁共振成像在直肠癌术前TN分期中的临床诊断价值

方孙福 周晓燕 谢雷

[摘要]目的分析磁共振成像（MRI）在直腸癌术前浸润深度及范围（T 分期）与淋巴结转移（N 分期）中的临床诊断价值。方法选择2019年2月至2021年2月于廉江市人民医院治疗的84例直肠癌患者。患者均行 MRI 检查。观察 MRI 诊断 TN 分期结果，并以病理结果作为金标准，计算 MRI 诊断 TN 分期准确率及与病理结果的一致性，比较不同 T 分期患者的表观扩散系数（ADC）值、回流速率常数（Kep）与容积分数（Ve）。结果 MRI 诊断 T 分期准确率为80.95%，与病理诊断结果一致性较为理想（Kappa=0.696）; MRI 诊断 N 分期准确率为55.95%，与病理诊断结果一致性差（Kappa=0.320）; T4期与 T3期患者的 ADC 值低于T1+2期患者， T4期与 T3期患者的Kep、Ve大于 T1+2期患者，差异有统计学意义（P <0.05）。结论 MRI 在直肠癌术前 N 分期诊断准确率较低，在诊断 T 分期准确率较高，能够通过测定 ADC 值、Kep与Ve对直肠癌 T 分期进行诊断，为直肠癌分期诊断及治疗提供依据。

[关键词]直肠癌; TN 分期;磁共振成像;表观扩散系数;准确率

[中图分类号] R735.37  [文献标识码] A   [文章编号]2095-0616（2022）07-0172-04

Clinical  diagnostic value  of magnetic resonance imaging in preoperative TN staging of rectal cancer

FANG  Sunfu    ZHOU  Xiaoyan    XIE  Lei

Department of Radiology， Lianjiang People’s Hospital， Guangdong， Lianjiang 524400， China

[Abstract] Objective To analyze the clinical diagnostic value of magnetic resonance imaging （MRI） in preoperative depth and extent of infiltration in rectal cancer （T staging） and lymph node metastasis （N staging）. Methods A total of 84 patients with rectal cancer treated at Lianjiang People’s Hospital from February 2019 to February 2021 were selected as study subjects， and all underwent MRI examination. The TN staging results diagnosed by MRI were observed， and the accuracy of MRI in diagnosing T staging and the consistency between the TN staging results with the pathological findings was calculated by taking the pathological findings as the gold standard. The apparent diffusion coefficient （ADC） values， reflux rate constant （Kep） and volume fraction （Ve） were compared among patients with different T staging. Results The accuracy of MRI in diagnosing T staging was 80.95%， with good consistency with pathological findings （Kappa =0.696）. The accuracy of MRI in diagnosing N staging was 55.95%， with poor consistency with pathological findings （Kappa =0.320）. The ADC values were smaller and the Kep and Ve were greater in patients of T4 and T3 stages than those in patients of T1 and T2 stages， with statistically significant differences （P <0.05）. Conclusion MRI has a lower accuracy rate in diagnosing preoperative N staging and a higher accuracy rate in diagnosing T staging of rectal cancer， and can diagnose T staging of rectal cancer by measuring ADC value， Kep and Ve， which provides a basis for staging diagnosis and treatment of rectal cancer.

[Key words] Rectal cancer; TN staging; Magnetic resonance imaging; Apparent diffusion coefficient; Accuracy

直肠癌作为常见的消化系统恶性肿瘤，手术切除为治疗该病最为有效的方法。但受到肿瘤局部浸润及淋巴转移等影响，手术切除术后复发率较高，故术前准确评估直肠癌 TNM 分期，对病变切除范围进行确定，有利于指导临床治疗方案的制定，改善患者预后[1-2]。磁共振成像（MRI）是直肠癌术前分期诊断的常用方法，其具有较高的软组织分辨率，能够显示肿瘤形态学变化，观察肿瘤浸润及侵犯范围、程度，对2～3 mm 的淋巴结进行识别，进而为肿瘤分期的评估提供信息[3-4]。鉴于此，本研究分析磁共振成像在直肠癌术前 TN 分期中的临床诊断价值，为直肠癌的术前分期及治疗提供参考。现报道如下。

1资料与方法

1.1 一般资料

选择2019年2月至2021年2月廉江市人民医院收治的84例直肠癌患者。男46例，女38例，年龄36～78岁，平均（58.72±4.35）岁。本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 纳入及排除标准

纳入标准：①患者签署知情同意书;②均经肠镜活检病理检查确诊。排除标准：①具有 MRI 检查禁忌证，包括安装人工耳蜗、动脉瘤夹及心脏起搏器等;②术前接受过放化疗治疗;③患有精神疾病，诊治依从性较差。

1.3 方法

1.3.1  MRI 检查84例患者均采用 AVANTO 1.5T 超导型 MRI 扫描仪（西门子公司生产）进行检查，首先进行三平面定位扫描，以病变为中心进行直肠高分辨率矢状位 T2加权成像（T2WI）扫描，快速自旋回波（TSE）-T2WI 序列，重复时间（TR）为3000～5000 ms，回波时间（TE）为95 ms，层厚间隔1 mm，层厚3 mm，扫描野（FOV）为220 mm×220 mm，矩阵336×336，激励次数（NSA）为4;选取高分辨率矢状位扫描图像为定位像，进行轴位 T2WI 扫描（TSE-T2WI 序列： TR 为3000～5000 ms， TE 为90 ms，层厚间隔1 mm，层厚 7 mm， FOV 为250 mm×349 mm，矩阵448×448， NSA 为2）;轴位压脂 T2WI 扫描（TSE-T2WI SPAIR 序列， TR 为5000 ms， TE 为70 ms，层厚间隔1 mm，层厚7 mm， FOV 为250 mm×349 mm，矩阵448×448， NSA 为2）;高分辨率轴位或斜轴位 T2WI 扫描（TSE-T2WI 序列，方向与肿瘤长轴垂直， TR 为3000～5000 ms， TE 为95 ms，层厚间隔1 mm，层厚 3 mm， FOV 为220 mm×220 mm，矩阵336×336， NSA 为4）;高分辨率轴位 DWI 扫描，采用单次激發平面回波（SS-EPI）序列，TR 为2000 ms，TE 为90 ms，层厚间隔1 mm，层厚3 mm， FOV 为220 mm×220 mm，矩阵128×128， NSA 为3， b 值为0和1000 s/mm2，扫描时间3 min24 s;针对低位直肠癌，追加冠状位T2WI 扫描，采用 TSE-T2WI 序列，方向与肿块长轴平行， TR 为3000～5000 ms， TE 为90 ms，层厚间隔 1mm，层厚3 mm， FOV 为220 mm×220mm，矩阵400×400， NSA 为4;全程扫描时间23 min25 s。  1.3.2  图像分析采用 MR AVANTO 工作站进行图像处理，去除周围脂肪、空气、骨骼等干扰，于最大范围显示病变阈值下将不同 b 值输入，获得不同 b 值表观扩散系数（ADC）图;感兴趣区（ROI）形状为圆形或卵圆形，面积20 mm2，以轴位 T2WI 图像作为参考，选取肿瘤所在3个最大层面，需要避免肿瘤内坏死、液化及囊变区，于肿瘤实质部分各取相同面积大小的 ROI 进行 ADC 值测定。

1.4 评价指标

①观察 MRI 诊断 TN 分期结果，并以病理结果作为金标准，计算 MRI 对直肠癌的 TN 分期准确率及与病理结果的一致性，准确率=MRI 确诊例数（病理确诊例数×100%）。②比较不同 T 分期患者的 ADC 值、Kep、Ve。

1.5 统计学方法

采用 SPSS 22.0软件分析数据，计数资料用[n（%）]表示，行χ2检验;一致性采用 Kappa 检验（Kappa>0.75为一致性极好，0.4～0.75为一致性较为理想，<0.4为一致性差）;计量资料用均数±标准差（x ± s）表示，行 t 检验;三组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用 LSD-t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1 病理结果

84例直肠癌患者中，病理 T 分期 T1+2、T3、T4分别有19、40、25例; N分期N0、N1、N2期分别有38、25、21例。

2.2  MRI诊断T分期结果

MRI 诊断 T 分期准确率为80.95%（68/84）; MRI 诊断 T 分期与病理诊断结果一致性较为理想（Kappa=0.696）。见表1。

2.3  MRI诊断N分期结果

MRI 诊断 N 分期准确率为55.95%（47/84）; MRI 诊断 T 分期与病理诊断结果一致性差（Kappa=0.320）。见表2。

2.4 不同T分期患者的ADC值、Kep、Ve比较

T4期与T3期患者的 ADC 值低于T1+2期患者， T4期与 T3期患者的Kep、Ve大于 T1+2期患者，差异有统计学意义（P <0.05）。见表3。

3讨论

直肠癌的发病机制复杂，其发生与饮食、环境及遗传因素等有关。依据直肠癌局部肠壁外缘整齐程度、肌层正常信号及直肠周围脂肪间隙清晰度等，美国联合委员会对直肠癌进行 TNM 分期，术前明确 TNM 分期有助于制订合理的治疗方案，以改善直肠癌患者预后[5-6]。高频率 MRI 检查利用相控阵体线圈 T2WI 序列，能够对直肠黏膜、黏膜下层、固有肌层、肠周脂肪等结构进行分辨，评估直肠癌浸润程度、侵袭范围及其与邻近组织器官的解剖关系[7-8]。

本研究分析 MRI 在直肠癌术前 TN 分期中的临床诊断价值，研究结果显示，MRI 诊断 T 分期准确率为80.95%; MRI 诊断 T 分期与病理诊断结果一致性较为理想（Kappa=0.696）; MRI 诊断 T 分期准确率为55.95%; MRI 诊断 T 分期与病理诊断结果一致性差（Kappa=0.320）。提示出 MRI 能够对肿瘤范围进行清晰显示，诊断术前 T 分期准确率较高，采用 MRI 诊断 N 分期准确率较低，极易出现假阳性或假阴性现象。N 分期主要依据淋巴结大小确定，淋巴结转移情况对直肠癌分期诊断及手术方案的制订具有重要影响[9]。转移性淋巴结直径多处于1～2 mm、>2～5 mm 范围，高分辨率 MRI 能够辨别直径<5 mm 的淋巴结，但若淋巴结过小，检查中可能难以将其与正常淋巴结进行区分[10-11]。DWI 技术能够定量分析肿瘤组织内水分子扩散运动程度， DWI 扫描中 b 值为重要参数，ADC 值能够反映 DWI 信号强弱。ADC 受肿瘤组织细胞数量、细胞核大小及空间排列间隙等影响，其中肿瘤分化程度越低，细胞核越大，胞质黏稠度越高，水分子运动被限制， ADC 值越低，故可通过测定 ADC 值对直肠癌TNM 分期进行判断[12-13]。直肠癌 T 分期程度越高，肿瘤及在转移性淋巴结中的肿瘤血管通透性增加，分布于细胞外血管间隙对比剂分子占比及对比剂向血管反流速度增加，会增大Ve、Kep[14]。本研究结果显示，T4期与 T3期患者的 ADC 值低于 T1+2期患者， T4期与 T3期患者的Kep、Ve大于 T1+2期患者。提示 T4期与 T3期分化程度降低， ADC 值降低，Kep、Ve增大，能够通过测定 ADC 值、Kep与Ve对 TNM 分期进行评估。闫少华等[15]研究中探讨 MRI 在直肠癌术前 TN 分期中的应用价值，其研究结果显示，MRI 诊断术前 T 分期与病理结果一致性较为理想（Kappa 值=0.642）; MRI 术前 N 分期与病理结果一致性差（Kappa 值=0.244）; T1+2期病灶 ADC 值高于 T3期和 T4期，与本研究结果较为相似。但本研究中仅纳入84例直肠癌患者，样本量小，故为获得更为准确的研究数据，还需深入分析研究，以明确 MRI 用于直肠癌术前 TN 分期中的诊断效能，以准确判断直肠癌术前 TN 分期，指导临床治疗。

综上所述， MRI 在直肠癌术前 T 分期中诊断准确率较高，在诊断 N 分期准确率较低，能够通过测定 ADC 值、Kep与Ve对直肠癌 T 分期进行诊断，进而为临床直肠癌分期診断及治疗提供依据。

[参考文献]

[1]徐晔，周洋，唐娜，等.中段直肠癌术前磁共振成像对术后复发及转移的预测价值研究[J].中国癌症杂志，2018，28（5）：376-382.

[2]戴婷，孙志霞，李吉桦.胃肠超声造影对结直肠癌术前 TNM 分期的临床价值分析[J].中国急救复苏与灾害医学杂志，2018，13（5）：444-446.

[3]邱娅，周仁冰，吴仕吉，等.MRT 联合 CTVE 在结直肠癌术前分期诊断中的应用价值分析[J].中国 CT 和 MRI 杂志，2020，18（3）：45-47，封4.

[4]朱峰.MRI 检查在直肠癌患者术后局部复发诊断中的应用价值[J].中国当代医药，2021，28（4）：153-155.

[5]潘辉，黄颖烽.我国结直肠癌筛查依从性影响因素的探讨[J].中国肿瘤，2018，27（8）：578-583.

[6]许蕾，邵瑞，李红蕾，等.基于 MRI 多参数联合对 T3期直肠癌亚分期的诊断价值[J].放射学实践，2020，35（4）：514-518.

[7]崔春艳，田丽，姜武，等.3.0T 高分辨 MRI 在直肠癌术前精细分期的评估价值[J].中国 CT 和 MRI 杂志，2018，16（3）：107-110.

[8] 陈渊明，姜聪明 .3.0T 高分辨 MRI 诊断直肠癌术前壁外脉管侵犯的临床分析 [J]. 中外医学研究，2020，18（34）：81-83.

[9] 刘敦波，范新，张乾世，等 .3.0T MRI 在直肠癌术前分期和评估中的应用价值 [J]. 大连医科大学学报，2019，41（3）：205-209.

[10] 刘金玲，林吉征，苏晓，等 . 高分辨率 MRI 动态增强扫描在直肠癌术前 TN 分期及手术方式选取中的应用 [J]. 磁共振成像，2021，12（1）：38-42.

[11] 段书峰，冯峰 . 磁共振 IVIM 成像预测直肠癌 TN 分期、分化、脉管侵犯的应用价值 [J]. 影像科学与光化学，2020，38（6）：1088-1093.

[12] 刘晓冬，刘爱连，李烨，等 .DCE-MRI 及 IVIM 模型在直肠癌病理分级中的应用及其灌注参数的相关性 [J]. 中国医学影像学杂志，2020，28（4）：256-259，268.

[13] 许欣，全志成，陈亮 .MRI 动态增强序列对原发性直肠癌术前 T 分期的诊断价值 [J]. 解放军医药杂志，2019，31（3）：43-46.

[14] 谢宗源，谭志斌，董健，等 . 动态增强磁共振在直肠癌 T 分期中的应用 [J]. 中国临床研究，2019，32（4）：464-467.

[15] 闫少华，李振玉，牛永超，等 .MRI 在直肠癌术前TN 分期中的诊断价值 [J]. 中国 CT 和 MRI 杂志，2018，16（6）：114-117.

（收稿日期：2021-06-18）