胃肠道肿瘤的影像分析思路

王 嵩

（上海中医药大学附属龙华医院放射科，上海 200032）

近年来，胃肠道肿瘤的发病率逐年上升，最常见的胃肠道肿瘤包括腺癌、胃肠道间质瘤（gastrointestinal stromal tumors，GISTs）和淋巴瘤。2019 年在美国癌症协会公布的数据中，估计胃癌、小肠癌及结直肠癌分别新增27 510、10 590 及145 600 例，新增死亡病例分别为11 140、1 590 及51 020 例［1］。GISTs 具有恶性潜能，发病率呈逐年上升趋势［2］。淋巴瘤虽相对少见，但不易与腺癌及GISTs 鉴别。内镜检查是公认的诊断胃肠道肿瘤的金标准，但其仅限于评估管腔和黏膜表面，无法评估肠壁的黏膜下层，且有严重心肺疾患和怀疑休克的危重患者无法耐受。CT 及MRI等影像学检查方法可提供肿瘤的位置、形态、生长方式、瘤内密度/信号强度及周围情况等信息，在肿瘤的定位、定性、定期及危险度评估方面具有重要意义。随着医学影像学技术的发展，新的成像技术及后处理方法不断涌现，可为胃肠道肿瘤的诊断提供更加全面及精确的信息。

1 胃肠道影像学检查前准备

影像检查前充足的胃肠道准备是诊断的前提条件。胃肠道对比剂可增强胃壁及肠壁的对比度。常用的对比剂包括硫酸钡、水、乳果糖、空气、碘对比剂、甘露醇、顺磁性对比剂、钆剂等。检查者需通过患者的症状及检查方式选择合适的单一对比剂或双对比剂，以提高诊断性能［3］。

2 胃肠道肿瘤的影像诊断思维

第一步为定位。应结合CT、MRI 薄层及三维重建多角度观察，明确病变来源、位置及侵及范围。准确定位直接影响后续的定性诊断，包括区分病变来源胃肠道还是其他器官病变累及胃肠道，以及确定是结肠或小肠病变。由于结肠主要特征为结肠袋，内含气体，位置较固定，在薄层扫描中即使不用腔内对比剂，也能很好地区分是结肠或小肠病变，以及是肠道或肠外来源。但若肿瘤外生性生长明显，通过模糊或变形的肿瘤边缘和相邻结构的界面很难判断其来源时，需通过供血血管进行判断。肿瘤内或肿瘤周围常有供血动脉浸润或环绕，因此，增强扫描发现与肿瘤相邻的明显强化的肿瘤血管有助于肿瘤起源的判断［4］。

第二步是定性。可根据病变形态、生长方式，瘤内密度/信号强度、管腔及周围淋巴结等情况判别病灶的性质，这对临床治疗方案的选择具有重要意义。①肿瘤形态或生长方式：腺癌为黏膜起源的病变，淋巴瘤起源于黏膜或黏膜下层的淋巴组织，因此胃肠道腺癌和淋巴瘤主要位于管壁或管腔内，很少表现为明显的外生性病变；而GISTs 通常涉及肌层，常表现为外生性生长，最常见的外观是由胃肠道壁延伸至腹腔的软组织肿块。②信号/密度：胃肠道腺癌黏膜表面不光滑，溃疡多见，所以信号/密度不均匀，增强扫描呈明显强化；淋巴瘤的密度及信号多均匀，可有小的溃疡，强化程度较低；GISTs 无论肿瘤大小，中心区域常出现坏死及出血，可伴钙化，形成较大囊腔，可与管腔相通，含有空气、液体或口服对比剂［5］，增强扫描多呈中等或明显强化。③管腔及周围情况：胃肠道腺癌侵及范围相对局限，管腔狭窄，管壁僵直，易侵犯邻近结构；胃肠道淋巴瘤可累及多个部位，涉及范围较广，呈弥漫性或肿块样膨胀生长，管腔有一定的扩张及柔软度，梗阻少见，周围脂肪间隙清晰［6］；较大的GISTs 主要是外生性生长，有时表现为边缘清晰的腔外肿块，判断病灶起源困难，可根据病灶血供判断。④淋巴结情况：晚期胃肠道腺癌和淋巴瘤常伴周围或腹腔淋巴结肿大，但GISTs 罕有淋巴结转移。⑤伴发疾病：胃肠道腺癌常引起胃肠道梗阻，原发性胃肠道淋巴瘤易引起胃肠道穿孔，GISTs常伴消化道出血，因此应警惕胃肠道肿瘤性急腹症的发生，以免延误治疗时机［7］。

第三步是定期。需明确肿瘤病变的浸润深度、是否有血行或淋巴道转移及评估其风险等级。肿瘤的分期及风险等级直接决定了治疗方案。对于可切除的肿瘤，术前精确分期是实施合理手术方案、规范淋巴清扫范围的前提；对于不可切除的肿瘤，准确分期可避免治疗不足或过度治疗。中华医学会肿瘤学分会专家共识［8］中，推荐采用腹部/盆腔CT 增强扫描判断结直肠癌有无远处转移；推荐采用MRI 检查对直肠癌术前进行评估并确定有无肝转移；相对CT 或MRI，PET/CT 在判断结直肠癌有无局部或远处转移方面无显著优势，不推荐常规应用。TNM 分期是国际上最常用的肿瘤分期系统，胃肠道腺癌常采用此分期方法。ARSLAN 等［9］发现，DWI 在评估胃癌淋巴结转移方面优于多排螺旋CT（multidetector CT，MDCT）；当T 分期增加时，DWI 和MDCT 评估T 分期能力优于手术。LIU 等［10］发现，MRI 在检测结肠癌T3～T4分期及壁外血管的侵犯方面优于CT。根据病史及检查目的选择适合的检查方式，可为临床提供更多更准确的信息，从而优化治疗方案。胃肠道淋巴瘤的分期通常使用Musshoff 改良的结外淋巴瘤Ann Arbor分期系统，18F-FDG PET/CT 是淋巴瘤分期诊断的首选影像学方法，但STECCO 等［11］发现，DWI 在Ann Arbor 分期中具有与18F-FDG PET/CT 相同的价值，且避免了电离辐射。GISTs 危险度评估是近年来GISTs影像学研究的热点，手术可能是GISTs 唯一可治愈的手段，但存在术后复发风险。因此，评估术后风险在确定患者是否选择分子靶向伊马替尼辅助治疗和治疗持续时间等方面至关重要。影像学方法可提供多种反映GISTs 危险度的定性、定量指标。CHEN 等［12］认为，肿瘤直径>5 cm 和CT 上的外生/混合生长模式是高度恶性GISTs 的独立预测因子。ZHANG 等［13］发现，双能CT 的多参数成像可协助影像医师评估GISTs 病灶的危险度，高危组GISTs 在70 keV 处的CT 值、光谱曲线的斜率均显著高于中危组及低危组；高危组的标准化碘浓度明显高于低危组。根据改良的美国国立卫生研究院（National Institutes of Health，NIH）标准，KANG 等［14］发现，ADC 值可用作评估GISTs 风险等级的影像学生物标志物。上述检查方法在GISTs 个体化治疗中发挥着重要作用，但其在评估分期的准确性方面还处在研究阶段，需临床大规模数据加以验证。

3 图像后处理技术在胃肠道肿瘤中的应用

结肠影像学检查定位准确、无侵入性、无不适感、无并发症，CT 结肠成像可行MPR、仿真内窥镜、表面遮盖显示及透明显示等多种三维后处理技术，MRI 结肠成像可运用黑腔和亮腔技术采集图像，后期行多维重建，多角度观察肠腔内外情况及评估黏膜变化情况，均可作为内窥镜检查的替代方法，是结直肠肿瘤筛查的较可靠的方法。SUN 等［15］在一项荟萃分析中发现，MRI 结肠成像诊断大肠癌的总敏感度、特异度、ROC 曲线下面积分别为0.97、0.92、0.98；CT 结肠成像诊断大肠癌的敏感度、特异度、ROC 曲线下面积分别为0.96、1.00、1.00。虽然CT 结肠成像在结直肠癌的筛查中有较高的价值，但是对于检测直径≤5 mm 的病变有争议，不推荐使用［10］。此外，CT及PET/CT 结肠成像在结直肠分期中有一定作用，HORVAT 等［16］发现，CT 结肠成像可能是高危结肠癌患者术前进行局部分期的一种可行的影像学方式，具有较高的敏感度及特异度，但在检测淋巴结转移及壁外血管的侵犯方面作用有限。KIJIMA 等［17］认为，PET/CT 结肠成像对因梗阻而无法行结肠镜检查的结直肠癌患者适用，能够精确定位梗阻附近的癌灶，以及评估肝脏和其他部分的转移情况。但是，目前尚无确切的证据支持PET/CT 结肠成像在临床中的常规使用。总之，结肠影像学检查可直观显示肠道的全程、肿瘤的范围，并评估分期，为后续治疗提供有价值的信息。

人工智能的迅猛发展推动了影像后处理技术的进步。纹理分析技术是一种图像后处理技术，它根据图像像素或体素的分布生成一系列定量的纹理参数，通过使用特殊的滤波算法，对人眼观察不到的图像异质性进行量化。各种影像数据的纹理分析为胃肠道肿瘤诊断与鉴别诊断、分期及危险度的预测提供了一种新的方法。BA-SSALAMAH 等［18］研究认为，通过CT 增强扫描图像纹理分析能够良好地区别胃腺癌、淋巴瘤和GISTs。LIU 等［19］发现，CT 增强扫描图像纹理分析在预测胃癌的分化程度、Lauren 分类及血管浸润状态方面具有巨大潜力。CHEN 等［20］研究发现，通过纹理特征可预测胃癌患者的淋巴结浸润。LIU 等［21］发现，通过双能CT 图像的放射学参数可评估结直肠黏液腺癌的淋巴结转移。CHOI 等［22］认为，门静脉期CT 纹理参数（如正像素均值和峰度）可用于预测胃肠道GISTs 的风险等级和有丝分裂指数。总之，通过纹理分析能解码隐含在医学影像中极其庞大的数字化信息，并客观应用于胃肠道肿瘤的定性及分期中，在临床中具有广阔的应用前景。

综上所述，胃肠道肿瘤性病变的影像表现多样，有一定特点，但常异病同影，影像医师应善于发现各种不同征象，抓住细节，同时利用各种图像后处理工具及放射组学软件对肿瘤进行准确的定位、定性及定期诊断，为临床医师提供全面的影像诊断信息，为肿瘤的精准治疗提供依据。随着影像技术的开发，相信会有更多新技术运用到胃肠道肿瘤的诊断、分期及预测中，为实现个体化诊疗作出更多贡献。