5.0 T MRI 联合血清DR-70 检测显著提高早期结直肠癌的诊断效能

李 粤，侯佳宁，吕国庆

北京大学深圳医院胃肠外科，广东 深圳518000

截至2020年全球结直肠癌整体新发病例位居所有恶性肿瘤第3位，死亡率高居第2位［1-3］。国内结直肠癌防控形势同样严峻，其发病率不断上升，有研究指出部分发达国家借助有效的早期筛查促使结直肠癌的发病率逐渐降低，使数百万人免受结直肠癌的威胁［4-5］；而国内尚缺乏完善的早期筛查策略，因此探寻结直肠癌的早期筛查指标和技术是当前的工作重心。随着影像学技术的发展，MRI等技术在结直肠占位病变的检测中发挥了重要作用，能更加直观地观测病变的部位、形态、大小等，但是对于确诊依然有一定的局限性［6］。有研究发现肿瘤细胞会促使机体处于高凝状态，同时也会高表达合成纤溶酶原激活物，促进血液中纤维蛋白原及纤维蛋白的降解，导致血清纤维蛋白降解复合物（DR-70）水平升高，而该物质与肿瘤的发生、分期和预后也有一定的关联［7］。但无论是MRI检测还是DR-70检测均存在自身的一些局限性：MRI虽对软组织分辨率较高，但是依然存在一定的漏诊率，尤其是早期患者病灶组织浸润不明显时；而DR-70检测仅能通过其水平的变化推测机体可能存在肿瘤等病理改变，特异性依然不足，无法具体判断，需要结合影像学对病灶部位、形态等进行判定。目前尚未有3.0 T MRI与DR-70联合检测早期结直肠癌的报道。为进一步提高结直肠癌早期诊断的效能，本研究通过实施3.0 T MRI与DR-70联合检测，分析该方案对早期诊断结直肠癌的价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取本院2018年8月～2020年8月收治的早期结直肠癌患者为观察组。纳入标准：符合结直肠癌的诊断标准［8］，经病理检查确诊；年龄18岁以上；能正常沟通交流；患者知情同意，并签署知情同意书。排除标准：合并其他结直肠病变，如炎症；合并其他恶性肿瘤；合并血液疾病；近期使用抗凝药物等影响研究者；参与其他临床研究。最终纳入观察组的患者96例，其中男性61例，女性35例，年龄49～71（59.65±5.82）岁；疾病分型：结肠癌57例，直肠癌39例；病理分型：腺癌78例，其他18例。同期选择结直肠良性肿瘤患者40例为对照组，其中男性27例，女性13例，年龄45～72（58.75±6.03）岁。两组性别、年龄差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究经本院伦理会批准同意。

1.2 方法

1.2.1 MRI检查 所有患者受检前12 h禁食禁水，做好肠道准备，检查时患者取仰卧位，接受3.0 T超导磁共振扫描仪（德国，西门子）扫描，选用体部相控阵线圈，平扫做横断面T1WI（参数：TR 549 ms，TE 8 ms，层厚5 mm，层间距1 mm，矩阵330×322；视野300 mm×360 mm）及T2WI（参数：TR 3400 ms，TE 80 ms，层厚5 mm，层间距1 mm，矩阵272×291；视野300 mm×360 mm）；冠状面及矢状面行T2WI 扫描，参数：TR 3500 ms，TE 80 ms，层厚5 mm，层间距1 mm，矩阵320×260；视野250 mm×250 mm。对患者静注0.1 mmol/kg钆喷酸葡胺注射液后，采用脂肪抑制快速梯度回波序列进行横断面（层厚5 mm，层间距0.5 mm）及冠状位（层厚7 mm，层间距3.5 mm）动态增强扫描。轴位扩散加权成像（DWI）扫描，应用平面回波成像序列，TR 2370 ms，TE 74 ms，层厚4 mm，层间距0.4 mm，视野280 mm×280 mm。

完成扫描后将图像数据上传至工作站，由2名5年以上经验的影像学医师进行双盲阅片，勾画感兴趣区域，尽量避开坏死囊变区域和血管及伪影，对病变进行定位、定性诊断，DWI选择b值=1000 s/mm2的图像进行观察，记录表观扩散系数（ADC）值，所有测量指标测量3 次，取平均值，对于有异议的结果由影像学医师协商确定。

1.2.2 DR-70检查 取患者空腹静脉血5 mL，使用离心机离心（3000 r/min）5 min后取上清液送检，采用酶联免疫吸附试验检测患者血清DR-70水平（深圳海思安生技术有限公司）。

1.3 统计学分析

采用SPSS20.0统计学软件对数据进行分析，患者性别、疾病分型等计数资料以n（%）表示，组间比较行卡方检验；年龄、ADC、DR-70等计量资料以均数±标准差表示，符合正态分布且方差齐的数据，组间比较行独立样本t检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。采用Spearman相关性分析ADC、DR-70与结直肠癌的相关性，将ADC、DR-70纳入二元回归模型，建立联合诊断新指标，绘制受试者工作特征（ROC）曲线分析二者联合诊断结直肠癌的诊断价值。

2 结果

2.1 MRI检出情况和表现

本次共检出结直肠癌94例，漏诊2例，检出率为97.92%。结直肠癌MRI一般表现为肠壁弥漫性或局限性增厚，可见肿块形成，肠壁外缘可见不光滑、凹凸不平或结节状突出，病灶穿透肠黏膜肌层累及黏膜下层；T1图像呈中等偏低信号；T2呈略高信号，动态增强扫描早期呈不均匀强化，延迟期表现为稍低信号，肿瘤病灶在DW1呈明显高信号，在ADC图上呈低信号。某59岁男性患者，病理诊断为直肠中分化腺癌，MRI表现示例：T2WI图示病变位于直肠乙状结肠交界处，官腔狭窄，管壁增厚，增强呈明显强化（图1A）；DWI示病变呈高信号（图1B）；ADC示病变呈低信号（图1C）。

图1 59岁男性患者，病理诊断为直肠中分化腺癌Fig.1 A59-year-old male patient,pathological diagnosis was moderately differentiated adenocarcinoma of rectum.

2.2 两组ADC、DR-70的比较

观察组MRI参数ADC值低于对照组（P＜0.05），而DR-70水平高于对照组（P＜0.05），差异有统计学意义（表1）。

表1 两组ADC、DR-70比较Tab.1 Comparison of ADC and DR-70 between the two groups(Mean±SD)

2.3 ADC、DR-70指标与结直肠癌的相关性

Spearman相关性分析显示，ADC值与结直肠癌呈负相关（r=-0.383，P＜0.05），而DR-70水平则与结直肠癌呈正相关（r=0.460，P＜0.05）。

2.4 ADC、DR-70对结直肠癌的诊断价值

ROC曲线显示：ADC、DR-70联合诊断结直肠癌曲线下面积为0.850，明显高于各单项指标曲线下面积（P＜0.05，表2、图2）。

图2 ADC、DR-70对结直肠癌的ROC曲线分析Fig.2 ROC curve analysis of ADC and DR-70 on colorectal cancer.

表2 ADC、DR-70对结直肠癌的ROC曲线分析Tab.2 ROC curve analysis ofADC and DR-70 for colorectal cancer

3 讨论

近年来结直肠癌患者群体规模越来越庞大，世界各地疾病负担日渐沉重［9-10］。随着医学设备的研发与改进，影像学技术在诊断结直肠癌上的地位逐渐提高，对早期检出肿瘤病灶、评估病灶侵及范围和与周围脏器的关系具有重要意义，为临床开展手术、放疗等治疗方案提供指导意见［11-13］。在各种影像学技术中，CT是利用X线在人体内的衰减系数而实施的一种检查方法，患者会受到较大剂量的电离辐射的照射，对人体存在一定的危害，导致其在临床应用上受到了一定的限制，而MRI对人体危害小，且能清晰显示软组织对比结果，随着MRI设备的改进和新技术的应用，极大地推动了其在结直肠癌诊断领域的应用［14-15］。

本研究利用3.0T MRI设备实施扫描诊断能清晰地观测到肿瘤在肠道的部位和形态，在脂肪间隙和肌层侵犯情况及与周围脏器的关系。3.0T MRI具有多方位成像、软组织分辨率更高的特点，可以较好地区分肠壁的结构，观测到肿瘤侵袭肠壁各层的情况，这是鉴别肿瘤良恶性、评估肿瘤分期的关键点，既往研究通过对比螺旋CT 和3.0T MRI 在直肠癌中的诊断情况发现3.0T MRI能更好地区分直肠肠壁的三层结构和直肠筋膜，实现对直肠癌的准确分期；螺旋CT则可能因直肠黏膜下层、肌层、浆膜层间的密度较小而无法准确分辨肿瘤实际侵犯至哪一层［16］。也有研究中指出鉴别直肠肿瘤T2、T3分期的主要是区分直肠周围脂肪是否受到侵犯，T3期T1WI 表现为不规则的肠壁肿瘤等信号影突入高信号的肠周脂肪，T1WI增强并脂肪抑制表现为肠壁外侧强化的结节状组织影，同时研究指出直肠系膜筋膜对肿瘤扩散具有一定的阻挡作用，该结构受到侵犯是影响肿瘤转移的重要因素［17］。本文也发现有患者肠壁外缘可见不光滑、凹凸不平或结节状突出，病灶穿透肠黏膜肌层累及黏膜下层等征象，提示病灶具有一定的侵袭性，可能为早期癌肿，以此可对病灶的性质进行区别，也说明3.0T MRI在鉴别诊断结直肠肿瘤良恶性方面具有较大的优势。

3.0T MRI 的应用也推动了MRI 新技术的发展。DWI技术可以观察活体组织的水分子扩散运动，通过ADC值量化组织内水分子的扩散程度，能反映肿瘤细胞的组织细胞学特性，从分子水平为疾病诊断提供信息［18-19］。有研究指出3.0T MRI实施DWI技术可以较好的区分早期和进展期肿瘤，尤其是高b值的DWI可以清楚显示直肠癌病灶，有利于直肠癌检出［20-21］；而本研究显示，与对照组相比，观察组ADC值明显降低，提示检测中在病灶区水分子扩散受限，说明病灶区细胞排列更为紧密，提示该病灶可能为恶性病灶；同时本文也将b值=1000 s/mm2的图像作为分析图像，这同样有助于降低误诊和漏诊。为了进一步提高诊断效能，本文引入DR-70，以期探索出更合理的诊断方案。既往研究中指出，DR-70检测是基于多克隆抗纤维蛋白降解产物抗体的免疫检测方法，可以检测所有与癌症相关的纤维蛋白降解产物产生途径的主要产物，包括片段D、E和D-二聚体，该研究发现DR-70 诊断直肠癌的敏感度为85.1%，特异性为94.3%，准确性较高［22］。本文测量的相关数据也发现ADC值、DR-70与结肠癌的发生具有一定的相关性，认为这两个指标对结直肠癌的诊断鉴别具有一定的价值；ROC曲线分析也发现ADC、DR-70二指标联合诊断结直肠癌曲线下面积为0.850，明显高于各单项指标曲线下面积。与前述既往研究相比，本文敏感度和特异性相对较低，可能与选取的样本（健康人群+良性病变）有差异有关；但本研究依然发现综合DWI和DR-70检测极大地提高了鉴别结直肠癌的诊断效能，因本方案可作为鉴别诊断结直肠癌的一种潜在的方案。

综上所述，3.0T MRI技术的应用有助于更好的检测出结直肠癌的肿瘤病灶、形态和侵及范围等，同时联合DR-70检测能提高结直肠癌的诊断鉴别价值。