基于膀胱影像报告与数据系统评分的多参数磁共振成像对膀胱癌分级诊断的应用价值*
2021-07-29王一雯唐光才王建秋曾云富
王一雯,唐光才,王建秋,曾云富
(1.西南医科大学放射科,四川泸州646000;2.宜宾市第一人民医院放射科,四川宜宾644000)
膀胱癌是一种发生于膀胱黏膜表面的泌尿科恶性肿瘤,患者临床症状以间歇性、无痛性、肉眼全程血尿为主,病情易恶化,预后较差[1-2]。临床上视膀胱癌侵犯膀胱壁肌层与否将其分为肌层浸润性膀胱癌和非肌层浸润性膀胱癌。前者占25%~30%,预后不良、侵袭性高,多采用盆腔淋巴结清扫术联合根治性膀胱切除术,可有效避免盆腔内扩散、局部复发及远处转移;后者常通过经尿道膀胱肿瘤电切术治疗,但术后10%~15%的患者可能会发展为转移性疾病或浸润性膀胱癌[3-5]。因此,术前明确肿瘤固有肌层浸润与否、组织病理学类型、分期是制订治疗方案、促进疾病转归的重要因素。磁共振成像(MRI)具有软组织分辨率佳、无电离辐射等优势,可多平面、多序列、多参数成像,准确反映病变、判断固有肌层是否浸润及浸润深度[6-7]。但由于缺乏规范、统一的膀胱MRI 影像学报告系统,导致多中心、不同专业医师间交流受阻。为进一步提升诊断一致性及准确性,2018年欧洲及亚洲的多学科专家团队制定并发布膀胱影像报告与数据系统(vesical imaging reporting and data system,VIRADS),以促进膀胱癌检查及诊断流程的定量化、标准化及流程化,但其应用价值尚需进一步研究验证[8]。本研究回顾性分析120 例膀胱癌患者临床资料,评估基于VIRADS 评分的多参数MRI 在膀胱癌诊断分级中的应用效果,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年3月—2020年12月宜宾市第一人民医院经病理确诊的120 例膀胱癌患者临床资料。其中,男性103 例,女性17 例;年龄43~79 岁,平均(63.58±6.24)岁;病灶直径0.6~5.1 cm,平均(1.83±0.65)cm;病程1~9年,平均(3.85±1.27)年;所有患者临床检查均见血尿,下腹疼痛26 例,尿频30 例,排尿困难12 例,消瘦13 例。纳入标准:符合《膀胱癌标本规范化处理和病理诊断共识》[9]中膀胱癌诊断标准,并经病理诊断明确为膀胱癌,且T 分期明确;临床资料及MRI 检查影像学资料完整,包括T2WI 加权成像、动态增强成像(dynamic contrast enhanced,DCE)、扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI);MRI 检查后1 个月内接受手术治疗,图像清晰;符合MRI 检查适应证;病灶直径>5 mm。排除标准:图像模糊、质量不佳或有伪影,影响VIRADS评分;MRI 检查前接受放疗、化疗、手术等治疗;导管器置入后;伴有凝血功能障碍、心肺功能障碍、心脑血管疾病、肝肾功能不全、其他恶性肿瘤及严重泌尿系统疾病;未经病理学证实。
1.2 方法
1.2.1 检查方法仪器选用Philips Achieva 3.0 T TX 型磁共振扫描仪(荷兰皇家飞利浦公司)16 通道腹部相控阵线圈。扫描序列及参数:①快速自旋回波序列。轴位T1WI:TR为516 ms,TE为10 ms,层厚为3.5 mm,层间距为0.35 mm,矩阵为312×234,FOV为250 mm×230 mm,激励次数为1 次;轴位T2WI:TR 为4 241 ms,TE 为100 ms,层厚为3.5 mm,层间距为0.35 mm,矩阵为500×315,FOV 为250 mm×230 mm,激励次数为2 次;②DWI:TR 为2 295 ms,TE为64 ms,b 分别为0 s/mm、800 s/mm、1 500 s/mm,层厚为3.5 mm,层间距为0.35 mm,矩阵为131×88,FOV 为300 mm×250 mm,自动生成ADC 图;③DCE扫描:TR 为3.1 ms,TE 为1.48 ms,层厚为3 mm,层间距为0 mm,矩阵为228×226,FOV为300 mm×250 mm,肘前静脉团注法注入0.1 mmol/kg 钆喷酸葡胺注射液(北京北陆药业股份有限公司,H10860001),注射流率为3 ml/s。共扫描10个期相。
1.2.2 图像分析由该院2 名具有丰富影像诊断经验的高级职称影像科医师根据VIRADS 评分标准(见表1)进行盲法阅片,若有分歧,则协商至意见统一。按照VIRADS 评分流程图(见图1)分级:不可能存在膀胱癌浸润肌层、不太可能存在、可疑存在、可能存在、极有可能存在分别为1~5 分。
图1 VIRADS评分流程图
表1 基于VIRADS评分的多参数MRI评分标准
1.2.3 手术及病理120 例患者在MRI 检查后1 个月内接受手术治疗(部分膀胱切除术8 例、根治性膀胱切除术25 例、经尿道膀胱肿瘤电切术87 例)。若T 分期≥T2期则视为肌层浸润性膀胱癌。
1.3 统计学方法
数据分析采用SPSS 23.0 统计软件;计数资料以率(%)表示,比较做χ2检验和一致性Kappa 检验;绘制ROC 曲线;P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理结果
病理结果显示,120 例膀胱癌均为尿路上皮细胞癌,其中单发79 例,多发41 例;肌层浸润性膀胱癌42 例,非肌层浸润性膀胱癌78 例;分期:Ta期8 例,T1期70 例,T2期20 例,T3期14 例,T4期8 例。
2.2 VIRADS评分与病理分期结果
将病理结果作为金标准,VIRADS 评分诊断膀胱癌分期的准确率为90.83%(109/120 例)(95% CI:0.760,0.976),与病理结果的一致性较好(κ=0.868)。见表2和图2~6。
表2 VIRADS评分与病理分期结果比较 例
图2 VIRADS评分为1分时影像图
图3 VIRADS评分为2分时影像图
图4 VIRADS评分为3分时影像图
图5 VIRADS评分为4分时影像图
图6 VIRADS评分为5分时影像图
2.3 不同VIRADS评分诊断肌层浸润性膀胱癌效能
将病理结果作为金标准,VIRADS≥1 分对肌层浸润性膀胱癌的诊断敏感性、特异性、准确性分别为100.00%、0.00%和35.00%;VIRADS≥2 分对肌层浸润性膀胱癌的诊断敏感性、特异性、准确性分别为100.00%、28.21%和53.33%;VIRADS≥3 分对肌层浸润性膀胱癌的诊断敏感性、特异性、准确性分别为85.71%、92.31%和90.00%;VIRADS ≥4 分对肌层浸润性膀胱癌的诊断敏感性、特异性、准确性分别为64.29%、94.87%和84.17%,VIRADS ≥5 分对肌层浸润性膀胱癌的诊断敏感性、特异性、准确性分别为30.95%、98.72%和75.00%;绘制ROC 曲线,VIRADS 评分≥3 分为截断值时诊断肌层浸润性膀胱癌的AUC=0.917(95% CI:0.854,0.976)。见表3、4和图7。
图7 VIRADS评分≥3分为截断值时诊断肌层浸润性膀胱癌的ROC曲线
表3 不同VIRADS评分作为截断值对肌层浸润性膀胱癌的诊断结果比较 例
表4 不同VIRADS评分作为截断值对肌层浸润性膀胱癌的诊断效能比较
3 讨论
膀胱壁相比其他脏器较薄,且受憋尿程度等因素影响,MRI 判断膀胱癌是否有肌层浸润及浸润程度时仍面临较大困难[10]。VIRADS 评分自2018年提出后,便受到欧洲泌尿影像学会、欧洲泌尿外科学会等高度认可,该评分系统目的在于规范影像学诊断报告,为患者诊治提供更大的保证[11]。VIRADS评分包括T2WI、DCE、DWI 3 项磁共振图像,首先通过T2WI 显示膀胱壁解剖层次,并对膀胱壁肌层完整性进行判断,其次根据DCE、DWI 判断固有肌层是否受侵,最终结合多参数MRI 综合表现得出VIRADS 评分[12]。GUPTA 等[13]研究结果发现,DCE、DWI 序列评估肌层浸润性膀胱癌的准确率均为90.0%,诊断膀胱癌分期的准确率分别为73.3%和76.7%,可见DCE 序列可代替DWI 序列用于膀胱癌诊断,但VIRADS 评分系统仍以DWI 为首选,DCE为次选。本研究中,VIRADS 评分诊断膀胱癌分期的准确性为90.83%,与病理结果的一致性较好(κ=0.868)。李陇超等[14]研究结果显示,2 位影像学医师VIRADS 评分的一致性较好(κ=0.874),符合率为91.30%,可见多参数MRI VIRADS 评分可准确反映膀胱癌临床分期,有助于指导治疗方案的制订,且利于不同学科医师间交流,减少分歧。分析原因可能与以下几点有关:VIRADS 评分系统重点规范MRI 各序列参数的观察重点及评分顺序,严格分类各序列图像的影像学表现,并通过规范化、标准化、定量化的评分评估病变,有利于避免影像学报告的多样性及模糊性,进而减少对图像解读的差异;此外,VIRADS 评分流程图具有简洁、清晰等特点,可方便评分者精确划分类别,进而保障影像报告一致性,为患者提供更明确的术前评估标准[15-16]。
既往国内外大量研究报道,多参数MRI 诊断肌层浸润性膀胱癌的特异性为76%~100%,敏感性为68%~100%,但由于缺乏规范、统一的膀胱MRI影像学报告系统,导致各研究间的结果差异较大[17]。本研究将病理结果作为金标准,结果发现,VIRADS 评分≥3 分为截断值时诊断肌层浸润性膀胱癌的准确性为90.00%,约登指数为0.780,敏感性为85.71%,特异性为92.31%,AUC 为0.917,表明VIRADS 评分≥3 分时,肌层浸润性膀胱癌的存在可能性极大。AHN 等[18]回顾性分析经尿道膀胱肿瘤切除术或根治性膀胱切除术的82 例患者3.0T 型MRI影像学资料发现,基于VIRADS 评分的MRI 预测肌层浸润性膀胱癌的AUC 为0.94,且评分为3 分时的准确性为0.93,是预测肌层浸润性膀胱癌的最佳阈值。WOO 等[19]在一项关于VIRADS 评分的Meta 分析中指出,VIRADS 评分预测肌层浸润性膀胱癌的敏感性为0.83(95% CI:0.70,0.90),特异性为0.90(95%CI:0.83,0.95),AUC 为0.94(95%CI:0.91,0.95),且VIRADS 截断值评分是影响异质性的显著因素,以上研究结果均与本研究结果相近,进一步证实基于VIRADS 评分的多参数MRI 在膀胱癌中具有较高的诊断效能,有助于指导临床判断肌层浸润性膀胱癌。
综上所述,基于VIRADS 评分的多参数MRI 在膀胱癌中具有较高的诊断效能,可准确评估膀胱癌分期,且VIRADS 评分≥3 分时诊断肌层浸润性膀胱癌准确性及约登指数最高,有助于指导临床合理诊治。但本研究仍存在一定不足,研究属于单中心回顾性分析,数据有一定偏倚;未对比不同场强、不同序列MRI 诊断效能的差异;病例数较少,病理分期分布不均匀;故后期需扩大样本量,进一步开展多中心、大样本量的前瞻性研究,以证实本研究结论。