胃肠道间质瘤的MRI征象与不同危险度的相关性
2019-09-02马菊香韩丽珠李绪斌叶兆祥
马菊香 韩丽珠 李绪斌 叶兆祥
胃肠道间质瘤(gastrointestinal stromal tumors,GISTs)是消化道中常见的间叶组织肿瘤,占消化道肿瘤的1%~3%,其中胃最常见,其次为小肠,其他部位少见[1]。有研究表明GISTs 是一种潜在恶性肿瘤,不同危险度间质瘤在治疗、预后及随访中有较大差异,肿瘤危险度越高,越易发生转移及复发,因而准确评估GISTs生物侵袭性有重要意义[2]。目前多数研究基于CT 成像评价GISTs 危险度分级[3-5],关于间质瘤的MRI报道较少,本研究通过分析天津医科大学肿瘤医院54 例GISTs 患者MRI 征象,深入探讨MRI 征象与GISTs危险度分级的相关性。
1 材料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2007年9月至2017年12月天津医科大学肿瘤医院经手术病理证实为GISTs的病例,收集有完整临床、病理及MRI资料患者,最终54例纳入本研究。男性28例、女性26例,年龄30~80岁,平均年龄57岁。临床症状:腹部不适和(或)腹痛、腹胀23例,消化道出血14例,体检发现15例,大便性状改变2例,后背疼痛1例,腹部包块2例。
1.2 方法
1.2.1 纳入和排除标准 纳入标准:1)经病理学确诊为GISTs;2)有完整临床、病理学及影像学资料;3)术后病变均行免疫组织化学染色,且病变生物学危险度分级明确。排除标准:1)患者术前未在本院行MRI 检查;2)患者术前仅行平扫或强化MRI 检查:3)术后肿瘤病理生物学危险度分级不明确。
1.2.2 MRI检查方法 所有患者检查均在GE 1.5T磁共振扫描仪上进行,检查前6 h禁食,患者仰卧位,腹部加压固定限制呼吸幅度。扫描序列包括:1)屏气快速扰相稳态梯度恢复采集(FSPGR)序列T1WI同反相位;2)脂肪抑制快速自旋回波(FS-FSE)序列T2WI;3)单次激发平面回波成像(SE-EPI)序列DWI,扩散敏感因子(b值)为500 s/mm2;4)多期动态增强扫描序列,多期动态扫描时先扫蒙片,然后用高压注射器经手背静脉注入对比剂钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA,Magnevist,Schering),剂量为0.2 mmol/kg,速率为2.0 mL/s,于注射对比剂后25 s、60 s、90 s分别行动脉期、静脉期及延迟期的动态扫描。
1.2.3 MRI 图像分析 所有数据测量及图像处理均在GE AW 4.2 工作站上利用Functool Ⅱ软件完成。MRI 征象包括:肿瘤大小(肿瘤最大径)、部位(胃、小肠、结直肠)、形态(规则、不规则)、边界(清楚、不清楚)、生长方式(腔内型、腔外型、腔内外型)、囊变坏死(有、无)、转移(有、无)、信号均匀性(均匀、不均匀)、肿瘤时间-信号强化曲线类型(渐增型、平台型、流出型)及DWI 上表观扩散系数(ADC)值。感兴趣区(ROI)选择应尽量避开坏死、囊变、出血、瘢痕等部分,根据肿瘤大小不同测量ADC值3~6次不等,取平均ADC值。
1.2.4 病理诊断 GISTs 的病理诊断依据组织病理学和免疫组织化学法检测,必要时需进行基因检测。免疫组织化学法诊断GISTs 主要以CD117、DOG1、CD34 阳性表达,desim 和S-100 阴性表达确诊。危险度分级标准:采用2008年美国国立卫生研究院(NIH)[6]发布的新标准。因极低危险度病例数较少,固将其归为低危险度。
1.3 统计学分析
应用SPSS 23.0软件进行统计学分析。对不同危险度GISTs 大小及ADC 值采用方差分析;GISTs 发生部位、形态、边界、生长方式、囊变坏死、转移、信号均匀性及强化曲线类型采用χ2检验。P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
54 例GISTs 均为单一部位的单发病灶。低危险度16例,中危险度13例,高危险度25例。
2.1 GISTs的MRI征象
2.1.1 GISTs部位、大小、形态与边界 54例GISTs中,30例来源于胃,22例来源于小肠,2例来源于结直肠。GISTs大小不一,低危险度肿瘤大小为1.3~4.9 cm,平均大小(3.0±1.0)cm;中危险度肿瘤大小为2.9~10.0 cm,平均大小(6.4±1.9)cm;高危险度肿瘤大小为3.7~19.0 cm,平均大小(10.2±4.3)cm。26例形态规则,呈圆形或椭圆形;28例形态不规则。38例边界清楚,16例与邻近结构分界不清(表1)。
2.1.2 GISTs 生长方式、有无囊变坏死及转移 7 例患者肿瘤呈腔内生长,MRI表现为胃肠道内结节或肿物,局部与胃肠道管壁相连;34 例呈腔外生长,MRI表现为腹腔脏器间、胃肠道外肿物,仅局部与胃肠道相连,胃肠道黏膜完整光滑;13例呈腔内外生长,MRI为肿瘤跨胃肠道壁向腔内外双向生长。32例见长T1长T2 无强化囊变坏死区;22 例无囊变坏死。5 例发生转移,表现为肝转移(表1)。
2.1.3 GISTs信号强度、强化曲线及ADC值 13例患者肿瘤信号均匀,41例信号不均。GISTs多为富血供肿瘤,增强扫描后多明显强化,根据GISTs 的强化方式将其时间信号-强化曲线分为渐增型、平台型及流出型,其中29例强化曲线呈渐增型,16例呈平台型,9例呈流出型。54 例GISTs 于DWI 上均呈高信号。不同分级危险度的ADC 值分别为:低危险度1.780±0.698(×10-3mm2/s)(图1);中危险度1.366±0.395(×10-3mm2/s)(图2);高危险度1.121±0.297(×10-3mm2/s)(图3),高危险度肿瘤ADC 值明显低于中、低危组(表1)。
表1 GIST的不同MRI征象及与危险度的相关性
表1 GIST的不同MRI征象及与危险度的相关性 (续表1)
图1 1例小肠低危险度GISTs典型病例MRI相关征象
图2 1例直肠中危险度GISTs典型病例MRI相关征象
2.2 GISTs的MRI表现与危险度的关系
统计结果显示肿瘤大小、部位、形态、边界、有无囊变坏死、信号均匀性及ADC值在预测GISTs生物学危险度中差异具有统计学意义(P<0.05)。肿瘤生长方式、有无转移及强化曲线与GISTs的生物学危险度差异无统计学意义(P>0.05,表1)。
图3 1例胃高危险度GISTs典型病例MRI相关征象
3 讨论
GISTs 是消化道中常见的间叶组织肿瘤,多发生于50~60 岁,40 岁以下少见,男女发病率无差异;患者临床表现无特异性,以腹痛、腹胀为主,其次为消化道出血(呕血、黑便等),部分无明显临床症状[7]。根据间质瘤大小、核分裂象、发病部位及肿瘤是否破裂将其分为极低、低、中及高危险度四级[6],危险度不同,临床治疗方案及预后不同,因而准确判断GISTs的危险度分级至关重要。
MRI 检查多平面、多参数成像,同时结合DWI 等功能成像方法,能充分反映肿瘤内部情况,对GISTs的诊断和评价其生物学侵袭性有重要意义[8]。本研究表明肿瘤大小、部位、形态、边界、有无囊变坏死、信号均匀性及ADC 值多个MRI 征象在预测GISTs 生物学危险度中差异具有统计学意义。
Miettinen 等[9]研究表明来源于小肠较来源于胃的GISTs 具有更高的侵袭性。本研究中30 例来源于胃,高危组占53%(16/30),22 例来源于小肠,高危组占41%(9/22),单因素χ2检验表明肿瘤发生部位与危险度差异具有统计学意义(P=0.03),表明胃来源间质瘤恶性度高于小肠,与上述报道不符;分析原因小肠来源的肿瘤行MRI 检查较少,本研究数据存在一定偏差,需要后期更进一步研究。GISTs的大小在评价间质瘤侵袭性有重要价值[10],本研究中低危险度GISTs 平均大小(3.0±1.0)cm,中危险度平均大小(6.4±1.9)cm,高危险度平均大小(10.2±4.3)cm,随着肿瘤直径增大,肿瘤危险度越高(P<0.05),结果显示肿瘤大小在预测间质瘤危险度中有重要意义。
多项研究[11-12]发现低危险度GISTs 多形态规则,呈圆形或椭圆形,边界清楚,不易发生囊变坏死;随着肿瘤侵袭性增加,肿瘤形态不规则,与周围结构分界不清,囊变坏死多见,提示GISTs形态、边界及有无囊变坏死与侵袭性相关。
本研究54例GISTs 中:13例信号均匀,其中低危险度占62%(8/13),中危险度占23%(3/13),高危险度占15%(2/13);41 例信号不均匀,其中低危险度占20%(8/41),中危险度占24%(10/41),高危险度占56%(23/41),统计结果显示肿瘤信号强度是否均匀在评价其生物学危险度中差异具有统计学意义(P<0.05),随着GISTs恶性度增高,其信号逐渐呈不均匀,表明MRI上信号均匀性与肿瘤侵袭性相关。
文献报道ADC 值可用于术前评估间质瘤侵袭性[13-15]。Matsui 等[13]研究指出十二指肠间质瘤在DWI上均表现为高信号,测量其ADC值显示,恶性度越高,ADC值越低。本研究显示高危险度GISTs ADC值1.121±0.297(×10-3mm2/s)明显低于中危险度1.366±0.395(×10-3mm2/s)和低危险度1.780±0.698(×10-3mm2/s),肿瘤危险度越高,细胞密度越高,水分子弥散受限,ADC 值越低,提示ADC 值有助于术前对GISTs侵袭性评估。
统计学分析结果表明GISTs动态增强曲线类型、生长方式及转移在低、中、高危三组之间无显著性差异,因此以上MRI 征象可作为GISTs 表现特征,而尚不能成为GISTs侵袭危险度的评估指标。
综上所述,本研究表明多个MRI 征象可以对GISTs 的侵袭性进行评估。随着GISTs 危险度增高,肿瘤体积增大、形态不规则、边界不清,肿瘤内部信号不均,更易发生囊变坏死,ADC值越低。因而术前通过GISTs一系列MRI征象,可以对其侵袭性做出初步判断,有助于临床治疗方案的制定。
本研究尚存在一些不足之处:因疾病发生率的差异,结直肠病例较少,故未对结直肠肿瘤进行深入分析,后期需收集更多结直肠病例。另外本研究为回顾性研究,今后还需行前瞻性研究对有意义的征象予以验证。