影像学在食管癌诊断与治疗中的应用

武聪聪，陈殿森，2，强 军，2，王慧莹

食管癌是消化道疾病中常见的恶性肿瘤，在全世界高发恶性肿瘤中位列第八，其死亡率达第六位[1]。食管癌在中国发生率较高，位居常见癌症第五，食管癌死亡率在所有恶性肿瘤中位居第四。食管癌最常见的两种病理类型为鳞状细胞癌和腺癌，国内发生食管癌主要以鳞状细胞癌多见[2]，而欧美地区则以腺癌为主[3]。食管癌的致病因素有很多，目前主要认为与吸烟、饮酒、饮食习惯及一些芳香族化合物有关[4]。食管癌的发病率随着年龄的增加而逐渐上升。有研究表明，腺癌发病率与性别有关，男性的发病率是女性的3～4倍[5]。食管恶性肿瘤的预后较差，因早期疾病通常不会引起任何症状，多半患者在病程中较晚才会被确诊，故临床上超过半数患者确诊为食管癌时已经错过了最佳手术时机[6]。如何通过影像学方法早期诊断出食管癌，关系着患者的预后和临床治疗方案的选择。不同的影像学检查方法在食管癌的诊断中有着不同的检查意义与优势，所以多影像的联合检查评估对食管癌分期和治疗方案选择有重要作用。本文主要论述了不同的影像学检查方法在食管癌的临床诊断、治疗和分期中的应用与进展。

1 X线成像(Radiography)

X线食管钡剂造影在食管癌的诊断及预后评估中起着不可或缺的作用。对于传统消化道内镜而言，钡餐造影有一定的优势，其价格低廉、无创及无痛苦等优点易被患者所接受。钡剂黏附于食管黏膜上，在X线上能直接观察食管的黏膜、柔韧度和毗邻解剖组织关系，同时可以动态观察食管功能。利用造影剂的液体流动性，X线透视下造影是观察和诊断食管癌术后吻合口瘘的重要手段，食管吻合口瘘是食管癌术后常见并发症之一，死亡率可高达35%[7]。X线下透视造影是诊断吻合口瘘的重要检查方法，诊断敏感性为84%，特异性高达97%[8]。X线对早期食管癌的检出率要高于CT，但是早期食管癌在X线下仍较难鉴别，因为早期食管癌的浸润深度浅、病变范围小，尤其发生在颈段的肿瘤，往往由于造影剂停留时间过短，不容易显影观察，而发生误诊或漏诊。所以在诊断早期食管癌时，应仔细观察食管壁的柔韧度及食管黏膜像，当发现食管壁僵硬或发生黏膜中断时，就需要结合早期临床症状和其他影像学检查做出诊断。新辅助治疗常被用于食管癌的术前降期，相对于单纯手术切除可有效控制病情发展及提高总体生存率[9-12]。X线对评价食管癌的新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy, nCR)效果也有较大意义[13]，然而，在对评估食管癌的分期、周围淋巴结转移及管壁浸润深度上有一定局限性，需要结合CT、MRI或其他影像手段进行判断。

2 计算机断层扫描技术(computed tomography，CT)

采用滑环技术螺旋CT的出现，逐渐取代了常规的单层CT扫描，明显增加CT扫描的效率，并提高了图像质量。CT对食管实时功能的观察不如X线食管造影，但CT能对食管癌的分期进行判断。结合增强扫描可以更好地显示管壁的增厚以及食管与周围组织及邻近器官之间的关系。CT的横断面上可以较好地观察食管壁的增厚及淋巴结的转移情况，也可通过三维重建直观地展示病灶在食管壁上的形态位置。与内镜检查相比，CT能够展示近端组织及远处器官的浸润情况。CT对食管癌术前T分期优势不明显，特别是对T1期肿瘤的判断上，准确率为42%[14]。由于CT的软组织分辨率不高，食管壁的分层结构和形态不能很好地在图像上观察[15]，而且食管在休息状态下一般不会扩张，因此发生于食管狭窄段的早期食管癌在CT横断面上很难作出明确诊断。根据新辅助治疗后患者是否处于病理完全缓解(pathologic complete response,pCR)状态，治疗方案可能会完全不同，所以如何利用影像技术准确地判断pCR，是影像在评估食管癌中的重要一环[16]。CT在食管癌新辅助治疗后是否处于pCR状态的诊断敏感性为35%，特异性为83%[17]，CT诊断pCR的敏感度并不高，但CT在评估术前食管癌管壁增厚及治疗后淋巴结转移上有重要意义[18-19]。近年来许多研究表明，基于双能量CT(dual-energy computed tomography, DECT)衍生的虚拟单能图像和碘图，相比传统CT，在恶性肿瘤的分期上具有新的指导意义[20-22]。有研究表明DECT在血管和淋巴结转移等方面相对于传统CT取得了较大进展，但是在肿瘤浸润范围评估上仍然有所局限[23]。CT作为食管癌诊断和治疗评估的影像学检查方法，比较依赖医师的诊断经验，并且在早期食管癌的诊断上有一定的局限性，但由于CT扫描的快速、无创及无痛苦等特点，仍经常被用作诊断食管癌的影像检查。

3 食管超声内镜(endoscopic ultrasonography，EUS)

EUS是超声与内镜相结合的检查技术，融合了内镜和超声各自的特点，不仅可以通过内镜将食管内癌肿直观显示，也可通过超声扫描观察食管内组织结构层次及周围淋巴结的转移。食管癌在EUS超声图像上通常表现为不均匀的低回声，正常食管壁多表现为均匀的高回声，病灶区的食管壁可表现为回声的杂乱，以及食管壁黏膜连续性的中断。EUS可用于观察食管旁淋巴结的转移情况，其对食管癌附近区域淋巴结转移诊断的敏感性优于CT和PET-CT，特异性要低于CT和PET-CT[14,24-25]，Catalano等研究表明，通过观察局部淋巴结的大小、形态、边界及回声表现可以有效鉴别淋巴结的良恶性[26]。与CT相比，EUS在确定肿瘤T分期(肿瘤浸润范围)和确定肿瘤N分期中的区域淋巴结转移上更具优势[24,27-28]。由于CT可以同时观察脏器及远处淋巴结转移，而EUS对远处淋巴结和组织的超声探查范围有限，判断肿瘤远处淋巴结转移的准确率EUS不及CT(70% VS 90%)[29]。近年来，关于EUS在早期食管癌分期的应用上有争议，Zhu等研究表明EUS在鉴定T1期食管癌准确率较低，EUS仅对39%的pT1a期(侵犯固有层或黏膜肌层)和51%的pT1b期(侵犯黏膜下)的肿瘤进行了正确的分期[30]。Aadam等研究表明对浅表性食管癌的分期评估中，内镜下切除后病理检查可能比EUS在分期上更具有临床价值[31]。EUS在食管癌nCR治疗后分期上也有一定的价值，被EUS诊断为T4期的肿瘤，手术不再是理想的治疗手段[32]。由于早期的远处淋巴结转移并不多见，EUS在局部肿瘤浸润及区域淋巴结的观察上相对于其他影像检查具有一定的优势，即使EUS在早期食管癌的分期上存在争议，但对于临床上高度怀疑早期食管癌的患者，EUS仍然是主要的影像检查选择。

4 PET-CT

PET-CT是将正电子发射型电子计算机断层(positron emission computed tomography，PET)和CT相融合的显像技术。PET-CT在肿瘤评估上的应用非常广泛[33]，传统造影剂18F-氟代脱氧葡萄糖(18f-Fluorodeoxyglucose, FDG)在临床上已经应用了多年，对消化道肿瘤的评估有很高的价值[34]。由于PET-CT对软组织的分辨率比较差，对食管癌的T分期存在一定的劣势。早期食管癌肿瘤对FDP的摄取并不高，这可能是由于早期肿瘤细胞的增殖不是非常活跃[35]。PET-CT在局部淋巴结转移的敏感性为55%，特异性为76%，敏感性低可能是因为肿瘤对FDG的明显摄取会掩盖附近淋巴结[36]。PET-CT在肿瘤的M分期(远处转移)上具有明显优势[37]，所以PET-CT对诊断晚期食管癌很有帮助，有研究表明其诊断Ⅳ期食管癌的敏感性为67%，特异性为97%[38]。PET-CT也可用来评估食管癌的治疗效果，通过观察治疗后SUV值，可以有效预测病人的预后情况[39]。PET-CT对食管癌患者是否达到pCR状态有很好的参考依据[40]。一项研究表明，PET-CT诊断pCR的敏感性可达62%，特异性为73%[17]；另一项研究表明，PET-CT对检测肿瘤复发情况的敏感性为96%，特异性为78%[41]，所以可以看出PET-CT在病人的治疗评估方面有较大价值。近年来，对新型造影剂68Ga-FAPI-04在肿瘤诊断中的研究逐渐深入，相对于传统FDG造影剂，68Ga-FAPI-04在肿瘤的诊断上具有一定的优势[42]。Liu等研究表明在食管癌的PET-CT造影剂的应用上，68Ga-FAPI-04相对于FDG能够更好地观察食管癌的胰腺转移和淋巴结转移，故68Ga-FAPI-04可使食管癌影像分期更加的准确[43]。

5 磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)

MRI是利用射频脉冲使质子产生射频信号，再使用计算机对信号进行空间定位并重建成像的一种检查技术。MRI可以提供多参数成像并且有良好的软组织分辨率，但MRI成像时间长、易受运动伪影干扰等缺点限制了其临床应用[44]，随着近些年MRI成像技术和呼吸门控技术的发展，这些问题正在逐渐被改善。由于MRI的高软组织分辨率，食管壁的解剖在MRI图像上能有良好的显示效果，可以在T1WI上分辨食管的8层解剖结构[45]。食管会因为胸壁的呼吸运动在图像上产生运动伪影，刀锋序列(BLADE)在减少运动伪影和提高图像质量方面取得成功[46]。有研究表明用T2WI结合DWI序列诊断食管癌，T1、T2、T3及T4期的检出率分别为33%、58%、96%和100%[47]，MRI对pCR的诊断敏感性为80%，特异性为83%[17]。常规MRI对食管癌N分期诊断表现一般，敏感性为25%～62%，特异性为67%～88%[48],使用含钆对比剂的增强扫描可以提高N分期的敏感性及特异性，分别可达100%和78%[45]。新型的PET-MRI结合了PET的特点和MRI的高软组织分辨率，在N分期上，PET-MRI的敏感性高于EUS、PET-CT和CT(83% VS 75%、67%、50%)[49]。在预后评估方面，MRI也可用于患者治疗评估，MRI和PET-CT在诊断食管癌患者治疗后是否处于pCR上有互补价值。

6 总结

医学影像检查方法在食管癌的诊断、分期及疗效评估中具有重要价值。随着新的影像学检查方法的研究深入和新型造影剂的应用，影像学对诊断食管癌的手段越来越丰富，而不同影像学检查方法有着不同的检查特点，结合其各自不同优缺点进行影像检查，会大幅提高食管癌的早期诊断准确率。