多模态磁共振判断膀胱癌肌层浸润的价值
2022-07-19于泽霏王煜宁
于泽霏,包 权,刘 鹤,宋 新,王煜宁,邢 健
1牡丹江医学院医学影像学院,黑龙江 牡丹江 157011;2牡丹江医学院附属红旗医院磁共振科,黑龙江 牡丹江157000
膀胱癌目前仍是我国泌尿系统中最常见的恶性肿瘤,男性起病明显高于女性,好发年龄为中老年人群,绝大多数患者的早期表现为无痛性血尿,但有些患者的血尿可自行消失,又无明显的疼痛感,导致延误就诊[1]。膀胱癌产生的衍变过程是复杂、多因素、多变化的,至今具体发展机制尚未完全阐明。目前,手术治疗仍为膀胱癌的主要治疗手段,而膀胱癌肌层浸润深度决定了手术方式,所以术前准确判定是否侵袭至深肌层成为影响手术治疗效果和患者预后生存率的关键因素[2-4]。研究报道,经尿道膀胱肿瘤切除术治疗主要是符合Ta及T1期的非肌层侵润性膀胱癌,且在手术后可能需要合并药物灌注化疗,药物强烈推荐马兜铃酸;而高级别T2期及以上的肌层侵润性膀胱癌则需采用部分或根治性全膀胱切除术联合辅助化疗,有时可伴随盆腔内外淋巴结清扫术式[5]。经尿道膀胱肿瘤电切术具有微创特点,可防止术中造成患者大出血,便于维持患者生命体征,有利于术后切口愈合及防止相关并发症的发生[6]。患者在手术后疼痛更加轻微,睡眠、饮食以及活动等方面几乎不受影响,生活质量较好,能够积极配合下床活动[7]。如何精准地判定肌层浸润性膀胱癌(MIBC)与非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC)是临床诊疗工作的核心。在膀胱癌分期准确率方面上,MRI居于首位,可高达79%[8-9];多模态磁共振成像(mpMRI)相对于常规MRI检查,可提高其术前分期的预测价值[10-11]。但既往研究尚无法解决部分患者对增强药物不耐受的问题,也不可避免地对肝、肾功能产生损害。本研究应用了无创的脂肪抑制技术代替动态增强扫描成像(DCE),基于常规T2WI联合扩散加权成像(DWI)与T2 SPAIR在膀胱癌肌层侵润程度上的效能对比分析,优化MRI序列组合,探讨哪种MRI序列组合效果最佳,以提高膀胱癌肌层受侵诊断的准确性及敏感度。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2020年3月~2022年3月因患有膀胱肿瘤在我院行磁共振检查并取得病理结果的患者,共60例,年龄不限。纳入标准:均符合《膀胱癌临床诊断与治疗》中关于膀胱癌的临床诊断标准;检查前行膀胱镜检查,术后短期内行手术治疗,且病理结果均为膀胱癌;有明确的病理分期;患者均签署《伦理道德同意书》[12]。排除标准:MRI图像质量差,无法满足分析;病理结果无准确分期;MRI上看不见并在膀胱镜检查中发现的肿瘤;存在严重的检查禁忌症,如合并严重肝肾功能不全、心脑血管疾病、心肺功能障碍、凝血功能障碍、其他严重泌尿系统疾病或恶性肿瘤者[13]。全部患者均进行T2WI联合DWI 序列、T2WI 联合T2 SPAIR、DWI 序列联合T2 SPAIR及T2WI联合DWI+T2 SPAIR序列检测。依据病理结果表明,其中38例为膀胱肿瘤侵犯肌层,22例为膀胱肿瘤未侵袭至肌层。本研究已获得医院医学伦理委员会审核批准。
1.2 方法
检查前准备:选择Achieva TX(飞利浦)3.0 T 磁共振扫描仪,嘱患者于检查前约20 min排空膀胱,后饮水500~600 mL,并引导其进行呼吸训练,使其膀胱适度的充盈。
常规MR平扫包括T2WI、T2 SPAIR及DWI序列扫描。扫描参数:(1)T2WI序列:矩阵240×206,视野230 mm×230 mm,体素大小0.57 mm×0.8 mm,激励次数2;(2)T2WI压脂序列:矩阵152×122,视野270 mm×410 mm,体素大小1.15 mm×1.45 mm,激励次数1;(3)DWI 扫描序列:b 值取0、1000 s/mm2,矩阵152×122,视野375 mm×305 mm,体素大小3 mm×3 mm,激励次数5。
1.3 评估标准
膀胱壁肌层浸润评估标准:以T分期为主,T分期<T2a期则为NMIBC;而T分期≥T2a期即MIBC。膀胱癌肌层浸润评定结果由2名工作10年以上医师采用双盲分析对结果进行判定。图像上肌层浸润评定结果标准:T2WI序列上病灶与肌层分界不清;T2WI压脂序列上可见与病灶邻近肌层低信号带消失,信号减低;DWI上显示占位邻近的肌层连续性中断。
1.4 观察指标
3 种检测方式T2WI,DWI 与T2 SPAIR 不同MRI序列组合诊断与病理诊断结果的比较情况;不同MRI序列组合方式的特异性、敏感度与准确性情况。
1.5 统计学分析
将病理结果作为金标准,与其进行对照,计算不同组合序列的敏感度、特异性、准确度。采用SPSS 26.0进行数据分析,计数资料以n(%)表示,组间比较采用卡方检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。采用一致性Kappa值检验,以Kappa值评价不同MRI序列组合诊断与病理诊断结果的一致性(Kappa值≥0.74即一致性高,0.4≤Kappa值范围<0.74即一致性一般,Kappa值<0.4即一致性差);T2WI、DWI与T2 SPAIR不同MRI序列组合联合诊断结果采用串联诊断:只要有任何一项诊断结果为阳性就可定为阳性。
2 结果
2.1 不同MRI序列组合方式检测结果与病理结果的比较情况
将病理结果作为金标准(肌层浸润:38例;无肌层浸润:22例),将4种不同MRI序列组合方式检测结果与病理结果对照可得出,经T2WI联合DWI+T2 SPAIR序列诊断出的结果(肌层浸润:34例;无肌层浸润:21例)符合率最高(表1)。
表1 不同MRI序列组合方式检测结果与病理结果的比较情况Tab.1 Comparison of detection results and pathological results of four different MRI sequence combinations(n=60)
2.2 不同MRI序列组合方式的特异性、敏感度与准确性及与病理诊断结果的一致性
T2WI联合DWI+T2 SPAIR序列对肌层有无浸润的特异性、敏感度与准确度分别为95.46%(21/22)、89.47%(34/38)、91.67%(55/60),高于T2WI联合DWI序列、T2WI联合T2 SPAIR及DWI序列联合T2 SPAIR,差异有统计学意义(P<0.05);且T2WI 联合DWI+T2 SPAIR序列与病理诊断结果的一致性最高(表2)。
表2 不同MRI序列组合方式的特异性、敏感度与准确性及与病理诊断结果的一致性Tab.2 Comparison of specificity,sensitivity and accuracy of four different MRI sequence combinations and consistency with pathological diagnosis results
2.3 检查病例图像分析
T2 SPAIR序列可以清楚显示肿瘤病变的形态及邻近肌层的受侵情况,并与病理结果一致性高(图1)。
患者男,84岁。T2WI 示膀胱左侧壁及后壁见不规则肿块影凸向腔内,邻近膀胱壁肌层低信号连续(图1A);DWI 示相应肿物呈高信号,肿瘤蒂呈低信号(图1B);T2 SPAIR示左后壁肿块,邻近低信号肌层无破坏(图1C)。DWI联合T2 SPAIR与T2WI的影像诊断为NMIBC,结果术后病理为T1期(NMIBC)。
图1 检查病例图像Fig.1 Examination case imagings.
3 讨论
CT、超声等方式对于T3或T4期膀胱癌拥有极高的临床诊断价值,但对于T1~T2期膀胱癌而言,超声由于组织分辨率不高,且会受肠道积气干扰;CT则在诊断中受于膀胱炎症的影响或病灶直径过小,常不能精确分期,使得临床鉴别诊断存在较大的难度[14]。目前临床上多应用mpMRI方式进行诊断,即两种检测序列的基础上使用一种更加有效的序列。单用T2WI进行的诊断准确率仅为40%~67%,mpMRI扫描方式会产生更好的诊断效果,为其相应术式提供更好的辅助效果[15-16]。诊断准确性、特异性及敏感度显著提高的原因在于mpMRI扫描方式能够更加确切地显示微小病灶的情况[17]。2018年日本腹部放射学会、欧洲泌尿学会与欧洲泌尿放射学会联合发布VI-RADS 评分系统,规范mpMRI在膀胱癌分期上的应用,肌层浸润状况诊断VIRADS评分应用了DCE、T2WI及DWI联合序列,首先利用T2WI序列判定膀胱壁肌层是否完整,其次利用DCE、DWI序列对固有肌层是否受侵进行判定,最后联合多模态MRI图像表现评出VI-RADS评分[18]。既往研究表明VI-RADS评分总体诊断准确性最高,诊断准确性可达87.3%(84.8%~89.9%),其敏感度和特异性分别为80.4%(66.5%~89.7%)和90.4%(83.2%~94.9%)[19-20]。但在患者进行DCE时,会存在对造影剂的过敏反应、神经毒性及血管毒性,或对有造影剂禁忌证的患者进行检查,特别是高龄年老者,可对其造成肝、肾等功能的严重损害,故本研究应用了无创的脂肪抑制技术替代DCE进行膀胱癌诊断。既往研究结果表明,DWI序列评估MIBC的准确率为90.0%,诊断膀胱癌分期的准确率为76.7%,可见DWI序列对于膀胱癌分期具有较高的诊断效能[21]。研究结果显示T2WI联合DWI+T2 SPAIR序列诊断准确性可达至91.67%,敏感度和特异性分别为89.47%和95.46%,且对肌层浸润、无肌层浸润诊断准确率明显高于T2WI联合DWI序列、T2WI联合T2 SPAIR及DWI序列联合T2 SPAIR,差异具有统计学意义(P<0.05),且T2WI联合DWI+T2 SPAIR序列与病理诊断结果的一致性最高。由此可见T2WI 联合DWI+T2 SPAIR序列可以更加精准地反映膀胱癌临床分期,有助于指导治疗方案的制订。但本研究也存在不足之处,如受试者在确认没有MRI检查禁忌证的情况下,须控制饮水量使膀胱适度充盈,若没有明显扩张,会造成膀胱壁显示不均匀,进而导致肿瘤的分期过高;若充盈过度则会造成不自主运动产生伪影。故检查时尽量应用腹式呼吸代替胸式呼吸及增加腹带固定的方式来减少呼吸伪影,还可通过增加带宽及改变频率编码方向来减少水-脂界面的化学位移伪影,从而使膀胱壁与肿瘤关系更好地显示。
综上所述,本研究认为T2WI联合DWI+T2 SPAIR序列扫描方案可明显提高对膀胱癌T分期的诊断准确率,可有效提升对细小病灶的检出率。但本研究样本量仍有限,后续将扩大样本量进行进一步验证;且此多序列成像组合具有更好的可行性、可重复性以及更大的应用前景和学术价值,可为临床治疗提供重要参考资料,具有深广的临床意义,但仍然需要加深对检查前准备的研究,使患者体验到效果更佳的检查服务与治疗服务。