不同危险度分级直肠间质瘤MRI表现和表观扩散系数的对照研究

杨宁，张佳，马喜娟，师毅冰，汪秀玲*

1.徐州医科大学附属医院影像科，江苏 徐州 221000；2.徐州市中心医院CT室，江苏 徐州 221000；*通信作者 汪秀玲xuzhouwangxl@hotmail.com

胃肠道间质瘤（gastrointestinal stromal tumors，GIST）是胃肠道常见间叶组织源性肿瘤，主要起源于卡哈尔细胞的异常增殖分化。该肿瘤好发于胃及小肠，结肠与直肠少见，直肠间质瘤仅占GIST的5%[1]，占直肠恶性肿瘤的0.6%[2]。有研究发现，任何部位、任何大小的GIST均有恶性潜能[3]。直肠间质瘤早期症状不明显，出现临床症状时往往病灶已经较大，且预后较胃和小肠间质瘤差。目前国内对直肠间质瘤的MRI相关影像学研究较少，本研究回顾性分析直肠间质瘤的MRI特点，为MRI诊断直肠间质瘤和危险度分级提供信息。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性收集徐州市中心医院2013年1月—2021年1月经病理证实的直肠间质瘤17例，其中2例行MRI平扫+增强检查，15例仅行MRI平扫。纳入标准：①病理结果明确；②术前均行MRI及全腹CT检查。排除标准：①临床资料不完整；②术前未行MRI检查及全腹CT检查排除远处转移；③图像质量不佳。男8例，女9例，年龄35～77岁，平均（56.7±10.3）岁。临床表现：无明显诱因发现肛门处肿物2例，下腹痛便血6例，排便困难伴肛门处坠胀感9例。根据胃肠间质瘤危险度分级标准（NIH 2008改良版）[4]对病灶进行危险度分级，其中极低危组2例，低危组2例，中危组1例，高危组12例。本研究经本院医学伦理委员会批准，免除患者知情同意。

1.2 仪器与方法 采用Philips Achieva 1.5T MR扫描仪，体部线圈，小视野高分辨扫描。行轴位、矢状位、冠状位TSE T2WI，扫描参数：TR 3 000～5 000 ms，TE 100 ms，矩阵332×258，层厚5 mm，层间距10%，NSA 1；轴位TSE T1WI扫描参数：TR 400～600 ms，TE 10 ms，矩阵300×260，层厚5 mm，层间距10%，NSA 1；轴位、矢状位TSE SPAIR扫描参数：TR shortest，TE 70 ms，矩阵260×235，层厚5 mm，层间距10%，NSA 1.5；轴位SE-EPI扩散加权成像（DWI）扫描参数：TR shortest，TE shortest，矩阵124×103，层厚5 mm，层间距10%，NSA 6，b值为0、800 s/mm2；增强扫描经肘静脉团注钆喷替酸葡甲胺，剂量0.1 mmol/kg，行轴位、矢状位及冠状位肝脏T1高分辨率各向同性容积激发扫描（T1 high resolution isotropic volume examination，THRIVE），矩阵192×192，层厚5 mm，层间距10%，翻转角10°；其中1例在THRIVE三期动态扫描后用容积最大强度投影后处理出血管图。

1.3 图像分析 在Philips Achieva 1.5T MR操作台依据DWI原始图像后处理获得Standard ADC图。由3位长期从事影像诊断工作的主治医师在原始T2WI的轴位及矢状位图上观察肿瘤的生长部位、生长方式、信号是否均匀、边界是否清晰，并测量肿瘤最大径，取三者的平均值；在T1WI上观察是否有出血信号；在ADC图上选择病灶实性成分较大的3个层面勾画感兴趣区，面积约50～100 mm2，最后取平均值。

1.4 统计学分析 采用SPSS 25.0软件，计量资料以±s表示，两组ADC值比较采用两独立样本t检验；计数资料以例数表示，采用Fisher精确检验对肿瘤的MRI特征与危险度分级进行对比分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 直肠间质瘤的MRI表现

2.1.1 病灶部位与生长方式 17例病灶均为单发，且未发现腹部远处转移。病灶均位于低位直肠，以直肠肛管角上缘为主，位于直肠-肛管角上缘15例，直肠下段2例；位于直肠前壁15例，位于侧壁2例。根据肿瘤与直肠壁间的关系分为：腔内生长型（黏膜下）3例、腔外生长型（浆膜下）11例、跨壁生长型（肌壁间）3例。

2.1.2 MRI信号特点 病灶均表现为以稍高T2WI、等T1WI及高/混杂DWI信号为主的肿块。6例信号均匀，T2WI均呈稍高信号、T1WI呈稍低信号；11例信号不均匀，T2WI呈稍高/高/低信号、T1WI呈等/稍高/低信号，其中囊变坏死6例，有出血信号3例。DWI呈均匀或混杂高信号，有一较小病灶在常规T2WI及T1WI上信号难以与正常肠壁信号辨别，但在DWI上显示明显高于周围正常结构信号。病灶最大径约1.7～16.0 cm，边界清且无邻近组织结构压迫6例，边界清且存在邻近组织压迫6例，边界欠清/可疑欠清且表现为对邻近组织侵犯5例；病灶信号不均匀有液平1例（图1），钙化1例（图2），直肠系膜间隙有肿大淋巴结2例，其中1例容积最大强度投影可显示病灶的多支血管供应（图3）。

图1 女，79岁，高危直肠间质瘤。病灶位于直肠肛管角上缘，长径约71 mm，呈不均匀稍高/高T2信号，周围结构受压，中心可见显著液液平（箭），下方分层信号欠均匀，可见斑片状稍高T2信号（A）；病理镜下见大片出血、坏死，核分裂象<5/50HPF（HE，×40，B）

图2 男，35岁，高危直肠间质瘤。病灶位于直肠肛管角水平偏上缘，长径约160 mm，呈不均匀稍高T2信号，内见多发斑片状高T2信号（囊变坏死，箭，A）及低信号影（钙化，箭，B）

图3 男，35岁，高危直肠间质瘤。病灶位于直肠肛管角上缘，MRI增强病灶明显强化，THRIVE三期动态扫描容积最大强度投影显示病灶边缘富血供血管，主要为双侧髂内血管及分支

2.2 病理结果 免疫组化结果：所有病灶均CD117（+）、CD34（+）、DOG1（+）。切面镜下见出血或坏死区（图1B），光镜下见梭形细胞形态（图4）。2.3 MRI表现与危险度分级的关系 极低/低危组ADC值为（1.16±1.95）×10−3mm2/s，与中/高危组ADC值（0.94±1.59）×10−3mm2/s比较，差异有统计学意义（t=2.227，P=0.042）。肿瘤最大径、信号是否均匀与危险度分级间差异有统计学意义（P<0.05），而肿瘤部位、生长方式及边界是否清晰与危险度分级间差异无统计学意义（P>0.05），见表1。

图4 女，55岁，低危直肠间质瘤。病理镜下见梭形细胞，核分裂象<5/50HPF（HE，×40）

表1 直肠间质瘤MRI表现与危险度分级的关系（例）

3 讨论

目前GIST的发病率逐年升高[5]。发生于直肠的GIST少见，早期因病灶较小且不引起相关的临床症状而易被忽视，患者常因肛门坠胀感、排便困难或便血就诊，此时病灶体积已较大，对治疗及预后影响较大。目前基于直肠GIST的MRI诊断及评估的相关报道较少，而MRI具有直接多方位成像的能力，在确定肿瘤的确切来源、生长方式、测量肿瘤大小、判断与邻近结构关系及盆底解剖方面具有独特的优势，还能对肿瘤的成分做出大致判断。本研究纳入男女患者发病率无显著差异，流行病学与既往报道[5]基本一致，且本研究发现DWI序列对病灶的检出更加敏感，而相应的ADC值能大致评估病灶的危险度分级。

3.1 直肠间质瘤的MRI表现 本组17例患者中，15例位于前壁，2例位于侧壁，且大部分呈向腔外生长的趋势；肿瘤多呈类圆形或分叶状，体积较大时邻近结构表现为明显受压，而部分病灶与前列腺/子宫/精囊腺分界欠清，表现为邻近结构受侵；T2WI多呈稍高信号强度，内常因伴出血、坏死或囊变而信号不均匀，少数可见钙化；虽然明显液平者少见，但可以作为间质瘤的特征性表现。T1WI基本呈等信号强度，本研究中2例增强扫描病灶呈明显强化，且1例可见双侧髂内血管为主要供血动脉，表明直肠间质瘤是富血供病变。

毛海佳等[6]基于ADC图像提取的纹理特征参数评估GIST危险度，发现部分参数在中/高危组与低危组间存在显著差异。本研究对极低/低危组与中/高危组直肠间质瘤部位、生长方式、肿瘤最大径、信号及边界、ADC值进行分析，结果显示肿瘤最大径>5 cm、信号不均匀高度提示中/高危，且两组间ADC值有显著差异，ADC值较大组的病灶危险度分级较低；既往研究显示ADC值与GIST的危险度呈负相关，病灶内囊变坏死与危险度呈正相关[7]，与本研究结果基本一致。

间质瘤是一种富血供病变，当病灶较大时，因内部供血不足发生囊变坏死，在MRI上表现为信号不均匀，中心常见斑片状高T2WI低T1WI信号，偶可见液平；在NIH 2008改良版胃肠道间质瘤危险度分级中，病灶大小是一个重要指标，病灶越大，危险度越高，其内发生囊变坏死的几率也越高。孙超等[8]也发现肿瘤边界与恶性程度方面差异有显著统计学意义，而本研究中肿瘤边界与危险度分级间差异无统计学意义，可能因为采用的危险度分级标准与其不同，且本研究将极低、低危组和中、高危组合并，造成了一定的差异；另外本研究未将MRI各表现及ADC值与直肠间质瘤的良恶性直接相关联，仅对其进行危险度分级。

3.2 直肠间质瘤的病理改变 直肠间质瘤的病理分化和生物学行为一直存在争议，目前认为所有GIST均有恶性潜能，因为大部分是c-kit基因或PDGFRA基因突变，因此与其他间叶来源的软组织肿瘤不同，通常免疫组化检测显示CD117、CD34表达阳性[9-10]。本研究中所有病例除CD117、CD34表达阳性外，还检测到DOG1表达阳性，推测CD117、CD34联合DOG1检测可以作为诊断直肠间质瘤的特异性指标。

CSCO胃肠间质瘤专家委员会推荐使用的NIH 2008改良版标准对GIST的危险度分级基于肿瘤的大小、核分裂象计数和肿瘤原发部位，其将肿瘤破裂列入危险度分级的独立因素，而肿瘤破裂这一术语尚无普遍接受或专家共识的定义，笔者引用Nishida[11]对肿瘤破裂的6个定义：①肿瘤破裂或瘤组织外溢；②血性腹水；③肿瘤部位的胃肠道穿孔；④显微镜下邻近器官浸润；⑤分块切除；⑥切取活检。本组5例存在肿瘤破裂，因此无论其肿瘤大小及核分裂象计数，均定为高危GIST。

3.3 直肠间质瘤的治疗与预后 手术切除是治疗直肠GIST的首选方式。胃肠间质瘤全程化管理和内镜下诊治专家共识[12-13]指出：极低危/低危患者可在行手术完全切除治疗后对原发部位进行密切监测随访；而中/高危患者行术前/术后分子靶向药物辅助化疗，能帮助手术顺利进行或预防术后复发、转移。影像学检查对于评估是否能完整切除病灶有重大意义，对于大多数可完整切除且无明显影响邻近器官功能的GIST，手术前并不推荐行常规活检，有研究[14]发现穿刺活检会在一定程度上造成肿瘤破溃甚至播散转移，从而增加病灶的危险性。

本研究探讨MRI表现与NIH 2008改良版GIST危险度分级标准间的联系，从而避免不必要的穿刺活检造成更高级别的危险度。由于本研究样本量较少，数据存在一定的局限性，希望后续更多的研究能够完善GIST的危险度分级标准，从而精确地指导GIST的临床个体化治疗。