崔应谱,孙兆男,刘想,王霄英
膀胱癌是最常见的泌尿系统恶性肿瘤,是全球范围内排名第10位的恶性肿瘤,每年约有549000例新发病例和200000例死亡病例[1]。膀胱癌在男性比女性多见,男性的发病率约是女性的4倍。膀胱癌是男性第6常见的肿瘤。膀胱癌可发生于任何年龄,但通常发生于中老年。
膀胱上皮性肿瘤包括尿路上皮癌、鳞癌、腺癌和小细胞癌。膀胱尿路上皮癌是最常见的膀胱癌的亚型,约占所有膀胱恶性肿瘤的90%以上[2]。TNM分期是对肿瘤累及范围的规范描述,对临床治疗决策以及肿瘤预后评估十分重要。2016年底美国癌症联合会(american joint committee on cancer,AJCC) 发布了第8版AJCC癌症分期手册(AJCC Cancer Staging Manual)[3],并于2018年正式临床应用[4]。TNM分期分为临床分期和病理分期。全面病理分期需要行膀胱切除术以及淋巴结切除清扫。但对于将行新辅助治疗的患者,也可应用临床分期。临床分期是基于体格检查、影像检查以及膀胱镜活检或经尿道膀胱肿瘤电切术(Transurethral resection of the bladder tumor,TURBT)的病理结果。
膀胱癌的确诊主要依靠膀胱镜活检,膀胱癌的术前分期主要依靠影像检查。肿瘤浸润深度(T分期)是局限性膀胱癌预后和治疗的最重要决定因素。在临床工作中将基于治疗的考虑膀胱癌分为非肌层浸润性膀胱癌(non-muscle-invasive bladder cancer,non-MIBC)(Ta,T1和Tis)和肌层浸润性膀胱癌(muscle-invasive bladder cancer,MIBC)(≥T2期),两者治疗方法不同。non-MIBC通常采用TURBT加或不加膀胱内或全身辅助治疗,MIBC通常采用部分或根治性膀胱切除加盆腔淋巴结清扫、新辅助或辅助化疗和放疗[5,6]。
CT增强检查和MR功能成像是膀胱癌影像检查中最常用的方法,对显示癌灶和分期有一定作用[5]。CT对膀胱癌病灶检出的准确率可达91%,但分期准确率欠佳,为35%~55%[7,8]。MRI对T分期有优势,基于多参数MRI分期的曲线下面积(area under curve,AUC)能达到0.87~0.94[9-11]。但对于N分期而言,CT和MRI表现均欠佳,20%~30%在CT上诊断为临床淋巴结阴性的病例,淋巴结清扫的最终病理结果显示为阳性[12]。
因此,膀胱癌CT和MRI影像检查需要报告的内容包括:①膀胱癌位置及数量;②膀胱癌TNM分期;③是否存在影响手术难度的重要征象。笔者结合膀胱癌TNM分期[3]、影像报告及数据系统(Vesical Imaging-Reporting And Data System,VI-RADS)[13]以及本单位的实际工作经验,构建了膀胱癌结构化报告(图1),期望提高报告的规范性及可读性,为临床医师制订治疗方案提供参考。
膀胱癌的结构化报告模块包括临床评估、技术评估及影像评估三个部分,其中影像评估又分为整体评估、病灶列表、区域淋巴结转移、远处转移以及扫描范围内的其他影像表现(图1)。
膀胱癌的影像检查与其他盆腔扫描的区别是强调膀胱适度充盈,以方便检出病变。口服补液、静脉补液和静脉注射利尿剂均有利于膀胱充盈。没有增强扫描禁忌证的患者,均应行动态增强扫描以利于检出病变。扫描范围上界至少到腰4-5间盘水平,下界到盆底。CT扫描序列包括平扫、增强扫描动脉期、静脉期和分泌期。MRI检查序列包括T2WI、扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)及动态增强(dynamiccontrast-enhanced,DCE)。观察图像时应注意识别增强后输尿管口射尿征象,并识别对比剂逐渐排泌到膀胱过程中对比剂混合不均匀的表现,避免对肿瘤检出的影响。后处理方法如多平面重组(multiplanar reformation,MPR)显示膀胱癌与膀胱壁、周围邻近器官的关系。在写报告之前,影像科医师需要先对图像进行评估,观察有无图像信噪比差、扫描时相不佳等图像质量问题。
1.病灶位置和数量
膀胱可以分为膀胱顶、左侧壁、右侧壁、前壁、后壁以及三角区、膀胱颈、后尿道、左输尿管口、右输尿管口(图2)。同时还应观察有无膀胱憩室以及憩室内有无肿瘤。尿路上皮癌容易多中心发生,因此膀胱癌的数量也应记录,若膀胱癌数量较多,难以计数,则直接在结构式报告中选择“多发”。
图1 膀胱癌结构化报告模板。a)临床评估;b)技术评估;c)整体评估;d)病灶列表;e)淋巴结转移;f)远处转移;g)其他所见。 图2 膀胱癌分区模式图。
2.病灶的特征性表现
疑似膀胱癌病变在CT上表现为软组织密度,增强扫描一般可见强化,分泌期可见充盈缺损(图3)。在MRI图像上,疑似膀胱癌病变在T2WI上表现为中等信号,介于尿液和肌肉信号之间;在DWI上表现为高信号,ADC上表现为低信号,DCE上表现为早期强化(图4)[13]。膀胱癌结构化报告书写病灶列表示例如图5所示。
图3 膀胱癌增强CT各期检查图像。a) CT平扫图像; b) 增强扫描动脉期图像; c) 增强扫描静脉期图像; d) 增强扫描分泌期图像。
3.病灶形态和大小
肿瘤可能是内生型(壁内生长)、外生型(腔内生长)、扁平(无肿块效应)以及混合型。外生型可能是乳头状广基底的或者乳头状带蒂的,有蒂的乳头状肿瘤一般比无蒂或者广基底的乳头状肿瘤预后要好。肿瘤的大小对膀胱癌分期也十分重要。
图4 膀胱癌的多参数MRI图像。a~c) 分别为VI-RADS 1分膀胱癌的T2WI、DWI及DCE-MRI图像;d~f) 分别为VI-RADS 2分膀胱癌的T2WI、DWI及DCE-MRI图像;g~i) 分别为VI-RADS 3分膀胱癌的T2WI、DWI及DCE-MRI图像;j~l) 分别为VI-RADS 4分膀胱癌的T2WI、DWI及DCE-MRI图像;m~o) 分别为VI-RADS 5分膀胱癌的T2WI、DWI及DCE-MRI图像。
4.膀胱壁侵犯
CT图像上不易判断膀胱癌对肌层的浸润,对膀胱壁外侵犯的判断依据是:膀胱周围脂肪中增厚的索条、结节影。MRI因其良好的软组织分辨率,对膀胱癌的局部T分期具有重要价值。2018年提出的VI-RADS旨在推动膀胱癌MRI术前检查及评估的标准化及定量化[13]。MRI各序列图像评估标准及VI-RADS得分见图6。
5.肿瘤局部侵犯
膀胱癌的局部侵犯包括浸润至前列腺、精囊腺、子宫、阴道、盆壁、腹壁,需要在结构化报告里加以描述。
6.淋巴结转移
在CT及MRI图像上较难判断淋巴结转移,一般来说出现以下征象时需考虑淋巴结转移:淋巴结短径大于1 cm;长短径比值趋近1或淋巴门结构消失,并大于区域其它淋巴结时;淋巴结位于肿瘤引流区域;同时结合其它伴随征象。
7.整体评估及远处转移
结构化报告还需要对远处器官转移(上腹部、骨等)进行评估。对于腹盆部其他病变可以写在“其它”文本框内即可。
8.膀胱癌的分期
按照AJCC第8版TNM分期标准(表1),基于上述影像特征做出TNM分期。需说明的是,CT因无法精确识别膀胱壁各层而在准确区分T1、T2与T3a方面有所限制,只有可能提供有关高级别T3b和T4肿瘤的膀胱周围浸润信息[14]。MRI目前采用VI-RADS评分得到膀胱癌局部的T分期信息。如果检出了VI-RADS评分为4分和5分的病灶,则进一步进行T分期。
表1 AJCC第8版膀胱癌TNM分期[3]
图5 膀胱癌结构化报告书写病灶列表示例,病灶位于膀胱右侧壁及膀胱三角区,累及膀胱右侧输尿管口,相应的影像表现及测量参数如图中所示。 图6 VI-RADS评分示意图。对类别1~3,第一列的T2WI应该被考虑。对类别4~5,主要序列是DWI(首选,当图像质量还行时)和动态增强序列(次选)。SC=structural category, DW=diffusion-weighted category,CE=contrast-enhanced category
目前膀胱癌影像诊断和结构化报告主要应用场景是膀胱镜确诊后的分期和术前评估,其原因是常规CT对膀胱癌的检出能力有限,因此影像医师对常规腹盆部扫描图像中膀胱癌的检出常不予关注。但在实际工作中,当膀胱充盈良好且动脉期成像覆盖膀胱区域时,也可能发现无症状膀胱癌。另外,因血尿待查而行膀胱影像检查的患者,也有很多未行膀胱镜检查,因此对可识别膀胱癌的检出和鉴别是影像科医生的任务[15]。
临床多学科团队(multi disciplinary team,MDT)工作中,膀胱癌结构化报告提供的信息应用价值如下:①膀胱癌位置和数量的确切描述。膀胱癌的位置和数量可辅助TURBT术前评估,若膀胱癌数量较多,难于描述及计数,可点选结构化报告的多发选项。对临床较关心的肿瘤是否累及输尿管,在结构化报告中也有相应的选项来提示医师评估。②膀胱癌肿瘤负荷评估。对肌层浸润性膀胱癌患者,若患者不适合行根治性膀胱切除或希望能保留自体膀胱,经适当选择的患者也可最大程度行TURBT术后给予放化疗等辅助治疗。③膀胱癌肌层浸润状态评价。MRI对T分期有优势,尤其是基于MRI的VI-RADS评分;CT因软组织分辨率有限,对膀胱癌肌层浸润状态评价欠佳。但近年来随着影像组学和人工智能技术的进展,有望通过新技术达到或提高基于CT或MRI对膀胱癌肌层浸润状态评估的效能,并自动接入结构化报告,实现膀胱癌肌层浸润状态的自动评估。④膀胱癌淋巴结转移评价。结构化报告包含膀胱癌常见淋巴结转移部位,能辅助医师定位、分析淋巴结转移情况,对确定是否行淋巴结清扫以及清扫的范围提供帮助。
综上所述,使用医学影像结构化报告有利于规范报告内容、提高报告完整性,还能增强影像医师与临床医师的沟通效率,提高沟通的准确性[16-20]。当前结构化报告的内容全面、细致,影像医生逐项评价耗时较长,未来结构化报告作为平台,自动接入影像组学以及人工智能等计算机辅助诊断的结果,可以提高影像医师的工作效率[21,22],并用于辅助临床诊断决策。目前已有影像组学模型应用于膀胱癌肌层浸润状态的预测、膀胱癌预后判断的相关研究,将其嵌入临床,应用于临床可以拓展医学影像在精准医疗中的应用价值[23-25]。
志谢:感谢北京赛迈特锐医学科技有限公司张虽虽、赵治锋、吕磊、段博文在结构化报告构建的贡献,王祥鹏、李世佳参与AI工作的讨论。