MR扩散成像结合血清COLⅣ、CEA水平在诊断结直肠癌肝转移中的临床价值

2019-03-14河南省许昌市中心医院普外科河南许昌461000

中国CT和MRI杂志 2019年2期

河南省许昌市中心医院普外科(河南许昌 461000)

胡江伟张巍巍

结直肠癌(colorectal cancer,CRC)为消化系统常见恶性肿瘤转移，在全球范围内发病率位居恶性肿瘤前2位，而肝脏为结直肠癌最常见的远处转移器官，大部分CRC患者在确诊时已发现肝内有转移灶，有报道[1]显示结直肠癌肝转移发生率高达60%。手术为治疗结直肠癌肝转移的主要方法，而术前准确评估肝转移情况对治疗方案的选择意义重大。MRI为目前结直肠癌分期诊断中最常见的检查方法，有多参数成像特点，且组织及空间分辨率高，对结直肠及其周围结构的观察更为清晰，其中MR扩散成像(DWI)为目前活体上对水分子进行测量与成像的唯一无创性方法[2-3]，结合结直肠癌肿瘤标志物(COLⅣ、CEA)可能有较高诊断价值[4]。本文主要探究MRI、MRI+DWI结合血清COLⅣ、CEA对结直肠癌肝转移的诊断价值，结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2016年7月至2018年2月我院收治的结直肠癌患者370例，纳入标准：(1)年龄在18岁以上，且患者在1个月内经临床、组织病理学确诊为结直肠癌；(2)50例肝转移患者经超声、CT等影像学检查高度怀疑有肝转移，术后经病理证实，检查前肝脏病灶未接受过任何治疗；(3)对本研究内容知情且签署知情同意书。排除标准：(1)对本研究所用对比剂过敏或伴明显甲状腺功能亢进者；(2)患者肝功能受损严重，如谷丙转氨酶超过正常值上限的2倍；(3)无法接受MRI检查或其他植入物者而不能接近磁场。转移组中男27例，女23例；年龄20～68岁，平均(44.15±4.53)岁，未转移组中男175例，女145例；年龄21～67岁，平均(44.10±4.58)岁，两组一般资料比较差异无统计学意义(P＞0.05)，有可比性。

1.2 方法

1.2.1 MRI检查方法：选择Philips 1.5T MRI仪，腹部16通道相控阵线圈，以钆喷酸葡胺为对比剂，检查前6h空腹服用清肠药，禁食水，告知其检查时间为20～30min，消除其紧张情绪，训练患者呼吸运动。取仰卧位，扫描范围自膈顶至肝下缘，扫描参数：(1)矢状面T2WI：TR 2600ms，TE 90ms，层厚4mm，层间距0.4mm，视野260mm，矩阵324×264；(2)横断面T2WI：TR 3000ms，TE 90ms，层厚3.5mm，层间距0.5mm，视野180mm，矩阵250×250；(3)横断面T1WI：TR 570ms，TE 8.0ms，层厚4mm，层间距0.4mm，视野180mm，矩阵212×160；(4)冠状面T2WI：TR 2750ms，TE 85ms，层厚3mm，层间距0.4mm；(5)DWI：TR 2000ms，TE 55ms，层厚4mm，层间距0.4mm，视野180mm，矩阵80×130。b=0，1000s/mm2。采用敏感编码技术(SENSE)，SENSE=2.0。

1.2.2 图像分析：由2名有相关经验的医师进行双盲阅片，将采集的DWI图像进行后处理，生成ADC图，通过勾画及复制感兴趣区(ROI)，避开坏死区，测量所有目标的ADC值，与术后病理结果进行对比。均行手术治疗后获得病理。MRI诊断肝转移标准：肝转移灶在T2WI上呈等/稍高信号，部分信号不均匀，部分边缘呈毛刺征或分叶征，T1WI上呈等或稍低信号，DWI呈明显高信号，在ADC图上呈低信号。

1.2.3 血清COLⅣ、CEA水平检测：于入院第2d采集空腹静脉血4mL，室温静置40min，在4000r/min下离心5min，取上层血清，应用美国贝克曼库尔特公司提供的BK500型全自动生化分析仪以双抗体夹心酶联免疫吸附试验测定COLⅣ、CEA水平，试剂盒分别购自上海蓝基生物科技有限公司、北京江莱生物科技有限公司，严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.3 观察指标(1)分析转移组、未转移组MRI影像特点；(2)比较转移组、未转移组DWI上ADC值及血清COLⅣ、CEA水平；(3)参照Nystrom等[5]提出的方法将肝转移患者分为促结缔组织增生型、推压型、混合型，分析各亚型DWI上ADC值及血清COLⅣ、CEA水平。

1.4 统计学方法采用SPSS 20.0软件处理数据，计量资料以(±s)表示，采用独立样本t检验、单因素方差分析及LSD-t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 影像特点分析MRI可观察到未发生肝转移者病灶呈类圆形或椭圆形，T2WI呈均匀或稍高信号，边缘光整，T1WI呈均匀等信号，DWI呈高信号或稍高信号，ADC图呈等或稍低信号，而肝转移灶在T2WI上呈等或稍高信号，部分信号不均匀，边缘呈毛刺或分叶状，T1WI上呈等或稍低信号，在DWI上呈明显高信号，在ADC图上呈低信号。典型病例见图1-4。

2.2 转移组、未转移组ADC值及血清COLⅣ、CEA水平比较MRI下，b=1000s/mm2时，转移组ADC低于未转移组，且转移组血清COLⅣ、CEA水平高于未转移组(P＜0.05)。见表1。

2.3 不同亚组ADC值及血清COLⅣ、CEA水平比较结直肠癌肝转移患者中，混合型ADC低于促结缔组织增生型、推压型，促结缔组织增生型ADC低于推压型(P＜0.05)，而三亚组血清COLⅣ、CEA水平比较差异无统计学意义(P＞0.05)。见表2。

2.4 诊断效能分析MRI+DWI联合血清COLⅣ、CEA诊断结直肠癌肝转移的灵敏度、特异度、准确度、kappa值分别为92.00%、89.06%、89.46%、0.643，均高于MRI、MRI+DWI诊断(P＜0.05)。见表3、表4。

3 讨论

目前关于肝转移影像诊断方法有超声、CT、MRI等，超声检查特异性差，对小病灶不敏感；而CT扫描虽然速度快，成像时间短，但当肝脏密度改变时，使得病灶密度与周围正常肝组织相近，因此平扫易漏诊；且具有电离辐射[6]。而MRI可任意平面成像，能多序列、多方位显示病变，其强大的软组织分辨率能提供组织间信号差异，尤其是DWI基于微观分子的状态角度，可清晰观察到患者病理生理变化，通过ADC值评估细胞膜完整性及组织细胞密度等[7]。COLⅣ被认为是原发性结直肠癌肝转移的一个危险因素，其水平升高预示肝脏肿瘤的负担增加，Nystrom H等[8]的研究发现，在结直肠癌肝转移过程中，癌细胞周围出现大量COLⅣ，CEA也是肿瘤转移的标志物，推测DWI联合血清肿瘤标志物对结直肠癌肝转移有一定诊断价值。

表1 转移组、未转移组ADC值及血清COLⅣ、CEA水平比较

表2 不同亚组ADC值及血清COLⅣ、CEA水平比较

表3 诊断结果分析

表4 诊断效能分析

本次研究显示，结直肠癌肝转移病灶在MRI下，T2WI等或稍高信号，部分信号不均匀，边缘呈毛刺或分叶状，T1WI等或稍低信号，DWI明显高信号，ADC图呈低信号，与未转移患者的MRI征象有明显差别，因此MRI及DWI在诊断结直肠癌肝转移中有较高应用价值，MRI成像主要基于肿瘤血管生成，依据肿瘤新生血管基底膜不连续，周细胞黏附松散，与正常血管相比，其肿瘤新生血管渗透性大等特点，以对比剂的分布反映肿瘤组织及正常组织的代谢差异，继而评估病灶特点[9]，因此有较好诊断效能。

在组织中，细胞膜密度越高，其细胞密度越大，水分子运动受限，而DWI正是依据此原理将组织内水分子扩散能力的差异转化为图像的灰度信号或其他参数值(如ADC)，继而反映组织内水分子扩散快慢，本研究显示，b=1000s/mm2时，转移组ADC低于未转移组，表明结直肠癌肝转移者细胞增殖更快，细胞密度大，细胞间隙缩小，水分子扩散受限，因此ADC值较未转移者更低[10]。

血清COLⅣ为人体中最丰富的基底膜蛋白，其血清水平可反映肝脏肿瘤的发生发展，因此是一种潜在的结直肠癌肝转移标志物，CEA也是临床诊断结直肠癌的常用分子生物标志物，其诊断结直肠癌肝转移及淋巴结转移的敏感性高于其他部位转移[11]，本研究显示，转移组血清COLⅣ、CEA水平高于未转移组，表明COLⅣ、CEA可能参与结直肠癌肝转移，在肝转移及预后中有一定诊断价值。本研究也显示，结直肠癌肝转移患者中，混合型ADC低于促结缔组织增生型、推压型，促结缔组织增生型ADC低于推压型，可能是因为置换型转移肝组织伴随轻微炎症，其再生血管及无结缔组织增生反应的肝血窦肿瘤细胞较多，组织密度较大，因此ADC值最低，而促结缔组织增生型转移肝含富含COLⅣ的纤维胶原及炎性细胞，而推压型转移肝缺乏增生结缔组织及炎性细胞浸润，因而促结缔组织增生者ADC值低于推压型，但仍高于置换型，说明DWI序列可能有助于对转移肝进行分型，明确病变性质[12]，而三亚组血清COLⅣ、CEA水平比较差异无统计学意义，可能与炎症性肠炎、良性肝病等良性疾患者COLⅣ、CEA水平也可升高有关，此外本研究例数偏少、本研究分析的COLⅣ、CEA水平是血清而非肝实质水平也是其可能因素。本研究也发现，MRI+DWI联合血清COLⅣ、CEA诊断结直肠癌肝转移的灵敏度、特异度、准确度kappa值分别为92.00%、89.06%、89.46%、0.643，均高于MRI、MRI+DWI诊断，表明MRI+DWI联合血清COLⅣ、CEA诊断方式有较好诊断效能，影像学诊断结合血清肝转移标志物可相互补充，提高诊断灵敏度、特异度、准确度。