结直肠癌影像学诊断的研究进展

邵珣，朱海涛，张礼荣，王冬青

(江苏大学附属医院影像科,江苏 镇江 212000)

结直肠癌是起源于结直肠黏膜上皮的恶性肿瘤，是临床最常见的恶性肿瘤之一。研究数据显示，世界范围内每年新发结直肠癌病例约为140万，因结直肠癌死亡的人数为70万；结直肠癌是美国癌症致死的第二大病因，发病率高达6%；结直肠癌患者的预后取决于分期，整体的5年生存率为40%～60%[1]。结直肠癌发病率较高，随着人们生活环境等因素的改变，结直肠癌的发病呈年轻化趋势。在我国结直肠癌为临床常见的恶性肿瘤，发病率和病死率分别居恶性肿瘤的第四位和第五位[2]。

结直肠癌的临床治疗方案较多，主要包括手术治疗、放疗、化疗等。临床上诊断方法主要有直肠指诊、内镜检查、活检、影像学检查、血清学肿瘤标志物检查等。术前对结直肠癌的准确定位与分期诊断至关重要，与治疗效果和预后情况密切相关[3-4]。影像学技术在结直肠癌的诊断中具有明显的优势及应用价值。随着影像学诊断技术的不断发展，结直肠癌的死亡率有所降低，通过影像学技术能够对病情进行术前评估，有助于指导治疗和评价预后，优化病程管理。光学结肠镜、CT虚拟结肠镜、磁共振结肠镜、超声内镜、CT、磁共振成像等技术在明确结直肠癌病灶特征方面具有重要价值[5-6]。现就结直肠癌影像学诊断的研究进展进行综述，为临床结直肠癌诊断方法的选择提供参考。

1 结直肠癌早期诊断

1.1光学结肠镜 传统光学结肠镜广泛应用于临床，应用该方法获取的病理标本的诊断结果被视为结直肠癌早期诊断的金标准[7]。光学结肠镜筛查的普及也降低了结直肠癌的发生率，光学结肠镜不仅能够获取目标病理标本，还可以完成肠息肉的摘除术。此外，光学结肠镜的检查结果还可以对患者进行危险程度分层。因此，光学结肠镜在结直肠癌早期的诊断中具有重要价值。目前，临床上结直肠癌的主要诊断方法包括光学结肠镜、乙状结肠镜、粪便隐血试验等。影响粪便隐血试验检测结果的因素较多，如饮食因素、疾病因素等。因此，粪便隐血试验在大规模无症状人群中的应用范围并不广泛。乙状结肠镜的临床应用也有一定的局限性，存在漏诊或误诊的可能，在结直肠癌中诊断效能较低。光学结肠镜虽然在结直肠癌诊断中的敏感性和特异性均较高，但操作本身存在一定的侵入性，为确保检测结果的有效性，采用光学结肠镜进行检查前需要进行充分的肠道准备。检查过程中因视角狭小，因此操作中对技巧的专业性要求较高，也存在肠穿孔的风险，光学结肠镜作为大规模无症状人群筛查手段的接受率较低[8]。

1.2CT虚拟结肠镜 CT虚拟结肠镜又称CT结肠成像技术，是由Vining等于1994年首次提出的虚拟现实影像技术，主要原理是通过CT薄层扫描图像，分割并重建受检查者的结肠三维结构，便于医师通过观察结肠腔内的结构发现可疑病灶[9]。CT虚拟结肠镜能够在重建的结肠腔内的任意位置和视角进行查看，检查时间短，受检查者的耐受性较高，但操作前同样需要进行充分的肠道准备，并存在X线辐射的风险[10]。2008年，美国多家胃肠病协会与放射学会共同推荐将CT虚拟结肠镜作为结直肠癌筛查的重要手段之一[11]。2016年，美国癌症学会建议50岁以上的人群每年进行一次CT虚拟结肠镜检查[12]。有研究表明，CT虚拟结肠镜的适应证包括光学结肠镜检查失败或不完整的病例，有腹痛、腹泻、便秘、胃肠出血、肠梗阻等症状的患者，同样适用于腹腔镜手术前对病灶的定位以及结直肠癌患者的复查和监测[13]。急腹症、炎性肠病、内镜切除术后等为CT虚拟结肠镜的禁忌证。

CT虚拟结肠镜可联合传统光学结肠镜进行结直肠癌的筛查。在此过程中，对病灶的准确诊断是进行结直肠癌筛查的基础。国外的相关临床试验结果表明，与传统光学结肠镜相比，CT虚拟结肠镜的检测被认为是最佳的、可用于结直肠癌诊断的影像学检查手段[14]。一项关于CT虚拟结肠镜在结直肠癌筛查中的系统综述和Meta分析表明，CT虚拟结肠镜在结直肠腺瘤检测中的灵敏度为67%～97%，特异度为96%～98%[15]。因此，在直径6 mm以上的结直肠腺瘤的检测方面，CT虚拟结肠镜与传统光学结肠镜具有类似的诊断效能。另外，与传统光学结肠镜相比，CT虚拟结肠镜更易被患者接受，能使结直肠癌筛查对象的参与率明显增加55%左右。研究发现，在结直肠癌筛查中，将CT虚拟结肠镜与传统光学结肠镜结合能够获取更高的筛查效能[16]。虚拟结肠镜作为一种新的结肠病灶筛查手段，对于直径≥5 mm的病灶，较光学结肠镜有更大的优势，患者接受度较高，但对于较小的病灶难以检出[13]。

由于传统光学结肠镜具有侵入性，能做到定期检查的人较少。一项统计数据显示，50岁以上的无结直肠癌症状的目标人群中，80%未通过传统光学结肠镜进行过结肠检查[17]。而此类人群产生直径6 mm以上肠息肉的发生率高于10%，在进行光学结肠镜检查时往往由于检查时间较长，且存在穿孔、出血等不良事件发生风险，接受性较差。与传统光学结肠镜相比，CT虚拟结肠镜技术具有安全性较高、侵入性小的优势，无麻醉风险、检查时间短，两者联合筛查结直肠癌能够充分发挥两者的优势，提高筛查效率[18]。

1.3磁共振结肠镜 磁共振结肠镜相对于CT虚拟结肠镜技术不存在辐射暴露等问题，与传统光学结肠镜相比，在诊断直径<5 mm的结直肠病变时，具有较高的敏感性和特异性[19]。通常情况下，实施磁共振结肠镜同样需要进行肠道准备。近年来，为了降低受检查者的不适感，有学者建议取消肠道准备，或可考虑应用注气法代替灌肠，但目前尚缺少足够的临床研究数据支持其在结直肠癌筛查中的可行性。

2 结直肠癌术前分期诊断

2.1超声内镜 超声内镜兼具胃肠道超声检查和内镜检查的功能，能够对肠腔内的病变、肠壁结构、肠管周围结构、肿瘤组织浸润情况、癌细胞的淋巴结转移情况进行直接观察，并对结直肠癌术前分期做出诊断。Shiratori等[20]研究报道，超声内镜对结直肠癌原发肿瘤分期的判断准确率高达90%以上。Mangiavillano等[21]研究发现，超声内镜对结直肠癌原发肿瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期判断的准确度分别为100%、68.8%、90%。一项Meta分析结果显示，超声内镜对结直肠癌原发肿瘤分期判断的准确率和特异度均较高，但对原发肿瘤 Ⅱ 期判断的准确率较低，考虑原因可能与炎症引起肠壁水肿和纤维化等有关[22]。Tontini等[23]在研究中统计发现，超声内镜对结直肠癌患者淋巴结转移分期的诊断总准确度为70%～75%，略低于对原发肿瘤分期的判断。超声内镜的主要诊断原理是根据淋巴结的回声、形态和大小来诊断转移淋巴结，因此在疾病诊断的客观性和统一性方面优势有限，容易受到炎性淋巴结的干扰，影响其对淋巴结转移分期情况诊断的准确率。为了准确地判断癌细胞的转移情况，可进行超声内镜引导下的细针穿刺。此外，三维超声内镜可提高成像分辨率，清楚地显示肠管解剖结构，提高对原发肿瘤分期和淋巴结转移分期诊断的准确率。刘轲等[24]在研究中分析了超声内镜对直肠癌术前分期的诊断价值，结果显示，超声内镜对结直肠癌Ⅲ期的肿瘤、淋巴结转移情况的诊断均较为敏感，超声内镜联合其他影像学技术能更好地判断癌细胞的转移情况。张家璐等[25]的研究结果显示，超声内镜对结直肠癌术前原发肿瘤分期、淋巴结转移分期均有较高的诊断价值，尤其是对早期直肠癌肿瘤分期Ⅰ期的诊断特异度较高，在病灶体积加大及淋巴结探查时，可选择传统性更强的标准内镜，必要时结合其他影像学技术，以提高超声内镜在术前分期中的诊断价值。

2.2CT CT对不同组织的分辨是基于相邻组织密度的差异，由于结直肠壁各层密度差异较小，常规CT技术较难分辨，在原发肿瘤Ⅰ期、Ⅱ期结直肠癌的判断中效果较差，而且肿瘤和机体高水平的炎症影响CT对结直肠癌原发肿瘤分期判断的准确性[26]。特殊成像技术能够在一定程度上解决CT对结直肠癌分期判断准确率较低的问题。多层螺旋CT具有薄层扫描、速度快、分辨率高的优势，扫描后可通过多平面重建、透明显示等技术进行后期处理，清楚地显示结直肠的病灶情况、淋巴结转移等情况，提高了结直肠癌术前分期判断的准确率。在原发肿瘤分期的判断中，有研究报道，CT对于结直肠癌原发肿瘤分期诊断的总准确度为78%，对原发肿瘤Ⅰ～Ⅲ期判断的准确度均高于78%，对原发肿瘤Ⅰ～Ⅲ期判断的灵敏度和特异度分别为77.4%、66.7%[27]。

有研究发现，CT在结直肠癌淋巴结转移分期判断中的准确度为59%～71%[28]。Mariani等[29]报道多层螺旋CT对淋巴结转移分期判断的准确度约为68%；Li等[30]报道64层螺旋CT判断结直肠癌淋巴结转移分期的准确度约为59%。可见，CT在结直肠癌淋巴结转移分期判断中的准确率低于超声内镜。分析原因可能是CT对直径较小的淋巴结转移容易漏诊，而对于由炎症所致的淋巴结增大容易误诊。随着正电子发射计算机断层显像、多层螺旋CT等特殊成像技术的应用，CT在结直肠癌术前分期诊断中的价值有所提升。

2.3磁共振成像 根据美国癌症联合会对结直肠肿瘤的分期标准，原位肿瘤的定位、大小、边缘，以及直肠系膜筋膜的浸润程度、肠外和血管的累及与否对治疗方案的选择至关重要。磁共振成像作为早期结直肠癌首选的分期工具，在肿瘤定位、决定切除范围及判断肿瘤与腹膜反折的关系方面均具有较高的准确性。磁共振成像具有分辨率高、无电离辐射、安全性高、准确率高的特点，能够清楚地显示癌细胞的浸润情况及其与周围组织结构的关系，是目前应用于结直肠癌诊断的重要影像学方法。刘华等[31]研究显示，磁共振成像对结直肠癌术前原发肿瘤分期的判断准确度为83%；肖华平等[32]报道高分辨率磁共振成像判断结直肠癌术前原发肿瘤分期的准确度为93.6%；凌通等[33]报道高分辨率磁共振成像判断结直肠癌术前原发肿瘤分期的灵敏度为70%～96%。可见，磁共振成像对结直肠癌患者术前原发肿瘤分期判断的准确率明显高于CT。但由于磁共振成像对于黏膜下层和固有肌层难以区分，在结直肠癌原发肿瘤Ⅰ期与Ⅱ期的区分上有一定难度。目前，随着磁共振成像磁场强度、梯度场强的提高及各种线圈的应用，磁共振成像在结直肠癌早期病变诊断中的优势更加明显，也解决了对结直肠癌原发肿瘤Ⅰ期与Ⅱ期判断准确率偏低的问题。在结直肠癌术前淋巴结转移分期的判断中，磁共振成像能够根据淋巴结的大小判断淋巴结转移情况，但对于大小正常但存在转移的淋巴结更容易漏诊，而异常增大的未转移淋巴结也容易误诊。张胜潮等[34]报道，高分辨率磁共振成像在结直肠癌术前淋巴结转移分期判断中的准确度为68%，特异度为58%，灵敏度为86%。超小超顺磁性氧化铁及钆磷维塞三钠淋巴结靶向磁共振成像对比剂的运用解决了上述问题，提高了磁共振成像在诊断结直肠癌术前淋巴结转移方面的准确度。

3 小 结

目前影像学技术已发展成熟，具有安全性高、诊断快速、准确高的特点，在结直肠癌的筛查中具有明确的诊断价值，提高了结直肠癌诊断的准确率，优化了结直肠癌患者的病程管理和管理流程，对结直肠癌患者临床治疗方案的选择具有明确的指导意义，并提供了参考依据[35-36]。目前可用于结直肠癌术前诊断的影像学技术手段较多，不同的影像学技术在结直肠癌的诊断中各有优点与不足，应根据患者的病情、对诊断方法的耐受情况、病灶部位、病灶深度、肿瘤性质、肿瘤转移情况、经济情况等因素，选取合适的方法进行诊断，也可将不同的影像学检查方法进行适当的联合，或联合具有标志性的、诊断效能较高的血清肿瘤学标志物进行检测，提高结直肠癌的诊断效能。但还需要大量的研究证实并优化相应的诊断方法的选择，从而达到提高结直肠癌术前诊断效能、改善患者预后及生活质量的目的。