多模态 MR与CT小肠造影诊断小肠肿瘤性疾病的对比观察
2015-08-17王梓胡道予汤浩李建军孟晓岩沈亚琪王秋霞
王梓, 胡道予, 汤浩, 李建军, 孟晓岩, 沈亚琪, 王秋霞
多模态 MR与CT小肠造影诊断小肠肿瘤性疾病的对比观察
王梓, 胡道予, 汤浩, 李建军, 孟晓岩, 沈亚琪, 王秋霞
目的:比较多模态MR小肠口服造影法与CT小肠造影在诊断小肠肿瘤性疾病中的价值。方法:对本院2012年2月至2014年8月对怀疑有小肠肿瘤的65例患者行CT和多模态MR小肠造影检查。由两位腹部影像学医师分别对CT及MR图像进行分析,记录十二指肠、近段空肠、远段空肠、近段回肠以及远段回肠肠管的病变累及情况,并与手术以及内镜活检病理结果进行对照。结果:经手术及内镜病理证实,65例中共37例患者有38个小肠肿瘤病灶(腺癌6例,淋巴瘤7例,间质瘤18例,神经内分泌肿瘤3例,海绵状血管瘤2例,脂肪瘤2例)。CT及MRI对小肠肿瘤性病变的检出率分别为97.4%(37/38)和94.7%(36/38);McNemar检验结果显示, CT小肠显像与多模态小肠MR口服造影法对于多部位侵犯的小肠肿瘤性病变的诊断敏感度和特异度的差异无统计学意义(P>0.05)。两例黏膜海绵状血管瘤伴出血仅在CT图像上显示。结论:多模态MR小肠口服造影法与CT小肠造影均是诊断小肠肿瘤性疾病的有效手段。
小肠肿瘤; 小肠造影; 磁共振成像; 体层摄影术,X线计算机
小肠疾病的诊断无论对于临床和影像科医生而言都一直是个难题。理想的小肠成像方法应该是一种无创性的、无电离辐射且能够对小肠腔内、肠壁以及周围结构清晰显示的检查方式[1-2]。传统的小肠成像方法包括气钡双重造影以及超声检查,然而两者对检查技术要求较高,且无法同时提供小肠腔内以及腔外的信息。近年来,CT和MR小肠成像在评估小肠疾病方面的地位日益显著。这两种检查方法操作步骤简单,准备过程相对不复杂,且得到的图像具有较高的时间以及空间分辨率,能够提供小肠腔内、肠壁以及腔外的信息。与CT小肠造影相比,MR小肠造影无电离辐射,不仅适合于孕妇及儿童等不适宜进行CT检查的患者,对于需要多次反复检查的炎性肠病等慢性小肠疾病患者而言这一点尤为重要。本文通过比较多模态MR小肠造影与CT小肠造影在诊断小肠肿瘤性病变中的价值,比较两种检查手段各自的优势和不足。旨在为临床工作中针对不同小肠肿瘤性疾病患者如何选择最佳的检查方法提供依据和参考。
材料与方法
1. 研究对象
2012年2月-2014年8月本院65例怀疑小肠疾病的患者进行了CT小肠造影和多模态MR小肠造影检查,其中男44例,女21例,年龄15~72岁,平均(44.1±18.3)岁。47例经手术病理证实,18例经内镜及活检病理证实。所有患者者在检查前均签署了知情同意书。
2.检查前准备
检查前要求患者禁食、禁水8 h,CT检查前12 h内进行碘过敏试验。扫描前45 min开始均匀摄入2.5%等渗甘露醇溶液1500 mL,部分有肠梗阻的患者根据症状严重程度适当减少或不摄入等渗甘露醇溶液。扫描前对每例患者均进行了严格的呼吸训练以减少呼吸伪影给图像带来的干扰。
3.扫描参数
使用GE Discovery750 HD宝石能谱CT机,扫描参数:120 kVp,200 mA,螺距0.984,0.8 s/r,层厚5 mm,准直40 mm、进床速度39.37 mm/r,动脉期、门脉期延迟时间分别为25和55 s,使用的对比剂为碘海醇溶液(350 mg I/mL),注射流率4.0 mL/s。将原始图像重建为层厚1.25 mm的薄层图像并传送至工作站。MR小肠成像使用GE Discovery750 HD 3.0T MR扫描仪,扫描序列及具体参数见表1,总检查时间<20 min。
表1 多模态MR小肠造影的扫描参数
注:取b=800 s/mm2。
4.图像分析
所有检查图像均传送至ADW4.5工作站进行图像后处理和分析。CT图像重组方法包括多平面重组(MPR)和容积再现(VR)。由两位有10年以诊断经验的放射科医师共同对CT和MR图像进行观察。为了保证诊断的真实性,我们把得到的所有图像均纳入本研究中,未剔除有伪影干扰等质量较差的图像。首先,按照小肠分段(十二指肠、近段空肠、远段空肠、近段回肠、远段回肠以及末段回肠肠管)观察和记录小肠病变的位置,并通过观察病灶的强化方式、累及肠壁的范围以及系膜血管的显示情况对疾病进行诊断,将得到的结果与手术以及内镜活检病理结果进行对比。
5.统计学分析
使用SPSS 17.0统计分析软件。以病理结果作为金标准,采用McNemar检验比较CT和MRI对诊断各段小肠肿瘤的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值以及准确性。
结 果
经手术及内镜病理证实,65例中有37例患者共38个小肠肿瘤病灶(1例患者为十二指肠升部神经内分泌肿瘤合并十二指肠横部间质瘤)。小肠肿瘤的病理结果及分布区域见表2。两位医师的术前诊断结果见表3。对于其他28例小肠非肿瘤性疾病患者,2位医师通过分析CT及MR图像均能排除小肠肿瘤性疾病。CT和MRI对小肠肿瘤性病变的定位诊断符合率分别为97.4%(37/38)和94.7%(36/38)。CT漏诊1例空肠近端间质瘤,但各序列MR图像上病灶均显示清晰(图1)。2例黏膜海绵状血管瘤,仅在CT增强图像上清晰显示。1例十二指肠升部腺癌患者,病变肠段虽然在CT和MR图像上均能被检出,但是由于CT软组织分辨率有限,难以准确显示肿块累及的范围,而在多模态MR造影中,由于病变肠段肠腔狭窄引起梗阻而形成结肠化小肠内容物,在水脂分离技术分离序列(LAVA-FLEX)水相图中呈高信号,而 DWI图像则能够清楚显示扩散受限的恶性肿瘤边界,有助于对病变肠段的范围及其周围组织结构的受累情况进行判断(图2)。McNemar检验结果显示, CT小肠造影和多模态小肠MR造影对小肠肿瘤性病变的诊断敏感性和特异性的差异无统计学意义(P>0.05)。
表2 小肠肿瘤性病变的肠段分布情况 (段)
表3 CT和MRI对小肠肿瘤性病变的显示情况 (%)
讨 论
小肠的影像学检查在最近20年间发生了巨大的变化。虽然小肠内镜技术亦有所突破,然而以CT和MRI为基础的断层图像由于能够对小肠腔内、肠壁以及腔外的情况进行显示,已逐步取代小肠钡餐成为小肠疾病的常用检查方式[3]。然而,对于不同的小肠疾病是否选择CT或MRI作为首先检查方法还存在争议[4]。原因主要有以下几点:①CT图像可以对各类小肠疾病的诊断提供高精确的图像[5-6],然而由于小肠CT检查具有电离辐射,因此,在某些人群、尤其是儿童和孕妇中的应用受到限制;②CT小肠造影需要注入对比剂,不适合肾功能不全患者以及碘剂过敏的患者等;③MR图像具有高软组织分辨率,同样可以对小肠的腔内、肠壁以及腔外解剖细节结构进行精确的显示,然而,由于小肠检查扫描范围较大,且腔内需要良好的对比剂充盈,扫描易受到呼吸运动、图像卷褶等伪影的影响[7]。
图1 近段空肠间质瘤(低度恶性)。a) CT增强扫描动脉期示肿瘤呈水样低密度(箭),无明显强化而被误认为充盈的肠管; b) CT增强扫描静脉期示肿瘤呈水样低密度(箭),无明显强化,故被误认为系充盈的肠管; c) 横轴面SSFSE序列MRI上可见近段空肠浆膜面外生性结节灶(箭),呈稍长T2信号; d) DWI示病灶呈明显高信号(箭)。
图2 十二指肠升部腺癌伴梗阻。a) 冠状面LAVA-FLEX图像示十二指肠升部肠壁局限性增厚、肠腔狭窄,内容物通过缓慢结肠化呈高信号改变(箭); b) 冠状面SSFSE图像示肠壁增厚,肠腔内液体呈高信号(箭); c) DWI示肿瘤呈明显高信号(箭),边界不清; d) ADC伪彩图示病灶呈蓝色(箭),提示扩散明显受限。
本研究中,以内镜和手术结果为参照标准,分析CT小肠造影对各区域小肠肿瘤性病变的检出情况,结果显示CT的诊断敏感度为97.4%(37/38)。自上世纪90年代以来,许多研究者就CT对于各类小肠疾病的诊断价值进行了研究。Paulsen等[8]运用CT小肠造影法对700例怀疑小肠疾病的患者进行检查,结果表明,与传统小肠造影检查相比,小肠CT造影有以下几点优势:①能够显示整个增厚的肠壁;②可以对进入盆腔区域的较远段的回肠在无重叠干扰的情况下进行观察;③对病变周围系膜血管以及肠周脂肪能进行性直观的评估;④由于扫描范围广,对周围实质脏器亦可以进行观察,从而得到全腹病理生理状况的宏观信息;除此之外,他们的研究结果显示,小肠CT对于各类小肠器质性疾病均有较高的诊断价值,尤其是对活动性克罗恩病受累肠段的诊断敏度超过85%[8]。
本研究中。我们将MR多模态小肠造影与CT小肠造影进行对比,结果显示两种检查手段对于各区域小肠肿瘤性疾病的诊断敏感性、特异性以及准确性的差异均无统计学意义(P>0.05)。Lee等[9]对31例怀疑患有活动性克罗恩病的患者进行前瞻性研究,对比CT、 MRI以及传统钡餐小肠造影的诊断价值,结果显示CT和MRI对于活动性克罗恩病受累肠段的检出率分别为85%和83%,高于钡餐造影(65%~72%),且CT及MRI对于肠外并发症的检出情况要优于钡餐造影。而如何选择CT和MR小肠造影需要根据每个医院的实际情况来抉择,即使选择CT也应仅作为首次检查的手段,随访观察则应该选择MR小肠造影。Masselli等[4]运用CT和MRI对各类小肠器质性疾病进行了对比研究,他们认为,与CT相比,MR小肠造影具有以下几点独特的优势,包括无电离辐射、可多平面成像以及具有高的时间和软组织分辨率等,因此,仅对于老年患者或无法屏气的患者,才推荐首次检查时使用CT。
在我们的研究中有一例空肠近段间质瘤,在多模态小肠MR造影的各序列图像上均显示清楚,而在CT图像上被漏诊。在回顾分析中我们发现,这一病灶呈类圆形水样密度,在CT增强扫描动脉期以及静脉期中均无强化,极易使观察者将其与邻近充盈的空肠肠管相混淆。Sahani等[11]在使用CT诊断小肠恶性肿瘤的研究中发现,虽然CT是显示小肠肿块的一种有效手段,但是当病灶呈等密度、肠腔充盈未达到最佳或者使用高密度对比剂充盈肠腔时,小肠病灶往往很难被发现。而MRI多模态小肠口服造影法得到的图像能够克服上述问题,MRI具有多平面成像以及多种成像序列的优势,很容易将CT增强图像上呈等信号-低密度的病灶清晰地显示出来。此外,由于CT检查存在电离辐射的问题,只能在有限且特定的时间点进行扫描,因此不能对小肠的运动功能进行评估。CT图像采集时肠管的痉挛和蠕动收缩等等都可能导致将正常肠管误诊为小肠病变[5]。
CT小肠造影可以通过对肠腔管径的大小以及对梗阻移行区域的确定来判断小肠梗阻的病因,其在小肠梗阻性疾病的诊断中具有较高的敏感性和特异性。在本组研究中,1例CT检查怀疑为右上腹小肠占位的患者由于局部十二指肠和近段空肠充盈欠佳,未能确定肿块累及的范围,而在MR多模态小肠造影中,SSFSE以及LAVA-FLEX图像上均能清晰显示十二指肠升部的局部肠段由于肠壁增厚导致肠腔狭窄,肠内容物通过缓慢而局部呈“结肠化”表现,于T1WI和T2WI上均呈高信号改变;同时,在MR电影序列图像上可观察到这段肠管的蠕动功能明显减低,通过两方面的信息帮助观察者准确判断梗阻的病因及位置(图2)。Lienemann等[12]采用MR电影序列对27例怀疑腹腔粘连的患者进行研究,结果表明MR电影序列在对邻近小肠间以及腹壁与小肠间粘连的诊断敏感度和特异度为87.5%和92.5%。Heye等[13]运用MR电影序列对91例怀疑小肠疾病的患者进行检查,研究显示,MR电影序列对小肠疾病所致的小肠蠕动功能减低和肠管狭窄的诊断符合率分别为96%和85%13。除此之外,小肠梗阻患者肠腔内往往有液体充盈,有利于MR小肠造影对病变的显示。另一方面,当患者摄入等渗肠腔内对比剂时,我们可以通过1 h后液体在小肠内分布的区域对梗阻点进行分析,并可以通过延迟扫描帮助我们了解梗阻的程度和进展。
MR小肠造影对于消化道出血的诊断仍存在局限性。在本研究中,有2例黏膜海绵状血管瘤仅被CT检查所检出。对于小肠出血性疾病,可通过CT双期增强扫描(动脉期、静脉期)观察对比剂溢出的情况以确定出血的位置及病因;对于MR图像,诊断医师主要依靠各序列图像上软组织与病灶的对比度的差异对病灶进行观测,而导致出血的肠黏膜病灶往往十分微小,且由于肠道内液体流动的干扰及分辨率所限,MRI通常对小肠出血显示欠佳。
本研究存在以下几点不足之处:①MRI扫描方案中部分患者未进行增强扫描。对于小肠肿瘤性病变的诊断,由于肠腔内有口服对比剂的存在,在平扫LAVA-FLEX以及SSFSE图像上,肠壁的解剖学形态能够得到清晰的显示,且DWI序列以及磁共振电影序列能够进一步帮助我们分析病灶的范围,因此我们认为在初次对怀疑小肠肿瘤性病变的患者进行MRI检查时,增强扫描不是必要的;②本研究中选择的是已经进行CT检查的患者,因此可能存在选择偏倚;③研究的样本量偏小,且病种相对分散,然而特定的小肠肿瘤性疾病发病率相对较低,今后需要更长时间的积累对更多的病例进行对比研究,才能得到更加准确的研究结果。
多模态MR小肠口服造影法与CT小肠造影都是诊断小肠肿瘤性疾病的有效手段。在今后的临床工作中,对于呼吸配合好或碘过敏试验阳性的怀疑小肠肿瘤性病变的患者,可以尝试运用多模态MR小肠口服造影法进行诊断。
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(怍高日期:2014-12-19修回日期:2015-03-05)
Small bowel tumor: a comparative study of multi-modality MR enterography and CT enterography as diagnostic techniqueWANG Zi,HU Dao-yu,TANG Hao,et al.Department of Radiology,Tongji Hospital,Tongji Medical College,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430030,P.R.China
Objective:To compare the diagnostic value of multi-modality MR enterography and CT enterography in small bowel tumor.Methods:From February 2012 to August 2014,Sixty-five patients who were suspected with small bowel diseases underwent CT enterography and multi-modality MR enterography.Two independent readers evaluated CT and MR images for presence of small bowel lesions in duodenum,proximal jejunum,distal jejunum, proximal ileum and distal ileum which were pathologically confirmed by operation and endoscopic biopsy.Results:Of 65 cases,38 small bowel tumors in 37 patients were confirmed (6 adenocarcinomas,7 lymphomas,18 gastrointestinal stromal tumors,3 neuroendocrine tumors,2 hemangiomas,2 lipomas).The detection rate of multi-modality MR enterography and CT enterography in diagnosing small bowel tumor was 97.4% (37/38) and 94.7% (36/38) respectively,with no significant difference (P>0.05).The results of statistic analysis (McNemar test) showed that there was no significant difference of specificity and sensitivity between multi-modality MR enterography and CT enterography for evaluating the tumor diseases located at different segments of small bowel (P>0.05).Conclusion:Multi-modality MR enterography and CT enterography are useful methods for diagnosing small bowel tumors.
Small bowel tumor; Enterography; Magnetic resonance imaging; Tomography,X-ray computed
10.13609/j.cnki.1000-0313.2015.04.013
430030武汉,华中科技大学同济医学院附属同济医院放射科
王梓(1986-),男,湖南桑植人,博士研究生,主要从事腹部影像诊断和研究工作。
胡道予,E-mail:cjr.hudaoyu@vip.163.com
国家自然科学基金(81371524)
·腹部影像学·
445.2; R814.42; R735.3
A
1000-0313(2015)04-0355-05