直肠癌患者术前应用DWI不同定量参数值联合T2WI序列进行T、N分期诊断的价值
2023-03-09邓晶晶满术千
邓晶晶 满术千
直肠癌是消化系统常见的恶性肿瘤,临床确诊时多处于中晚期,错失最佳治疗时机[1,2],早期的筛查和诊断可改善患者预后。磁共振扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)是新型的磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)手段,可直接观察水分子布朗运动情况,还能通过不同表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)参数值对肿瘤进行定量分析,反映肿瘤细胞特征和肿瘤微环境改变[3~5]。磁共振T2 加权成像(T2-weighted im⁃aging,T2WI)可清晰显示直肠病变,且高分辨T2WI可准确判断T 分期[6],但N 分期诊断依据主要为淋巴结转移情况,而T2WI 对淋巴结转移预测具有一定局限性。因此,本次研究分析术前DWI 不同定量参数值联合T2WI 序列对直肠癌患者T、N 分期诊断价值。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2019 年2 月至2022 年2 月丽水市人民医院收治的112 例直肠癌患者,经手术病理组织学确诊,其中男性67 例、女性45 例;年龄35~78 岁,平均年龄(55.42±7.89)岁;病程1~11 个月,平均病程(5.67±1.83)个月。纳入标准包括:①术前均行直肠MRI T2WI 和DMI 序列系列检查后,间隔1 周再进行手术治疗;②术前未行放化疗治疗;排除:①存在手术禁忌证患者;②存在血液疾病患者;③合并其他重要器官功能障碍患者;④精神障碍或语言功能障碍患者;⑤图像质量不佳患者;⑥临床资料不完整患者。本次研究经本院医学伦理委员会批准通过,患者及家属对本次研究目的和方法均了解且同意签署知情书。
1.2 方法 所有患者均行MRI 检查,仪器为GE 3.0 T MR,线圈为8 通道体部相控阵表面线圈。T2WI 序列扫描参数:重复时间4 000 ms,恢复时间100 ms,小视野300 mm×300 mm,层厚/层间距6 mm/0.6 mm,矩阵312×400;矢状位T2WI序列扫描参数:重复时间5 000 ms,恢复时间100 ms,小视野250 mm×250 mm,层厚/层间距3 mm/0 mm,矩阵400×400;斜轴位T2WI 序列扫描参数:重复时间5 000 ms,恢复时间100 ms,小视野160 mm×160 mm,层厚/层间距3 mm/0 mm,矩阵256×256。之后进行DWI 检查,扫描参数为:重复时间4500 ms,恢复时间9.3 ms,b 值分别取800 s/mm2、1000 s/mm2;小视野280 mm×340 mm,层厚/层间距4 mm/1.5 mm,矩阵198×198,DWI扫描时间为87 s。
1.3 图像分析 扫描结束后经图像后处理工作站分析,测量ADC值。
1.4 评价标准
1.4.1 病理组织学诊断直肠癌T、N 分期标准 病灶位于黏膜下层即为T1期;病灶位于固有肌层即为T2 期;病灶位于浆膜层,或侵犯肠旁组织即为T3期;病灶入侵腹膜脏层T4期。根据淋巴转移情况评定N分期[7]。
1.4.2 MRI 诊断直肠癌T、N 分期标准 T 分期标准:病灶信号仅见黏膜下层即为T1期;病灶信号见于固有层即为T2 期;病灶信号到达周围脂肪间隙即为T3 期;病灶周围器官组织出现异常信号即为T4 期。N 分期标准:无淋巴结转移即为N0 期;<3 个淋巴结转移即为N1 期;4 个及以上淋巴结转移即为N2期。
1.5 统计学方法 采用SPSS 23.0 统计学软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差()表示。组间计量资料比较采用t检验;计数资料比较采用χ2检验。采用Kappa 一致性检验T2WI 与金标准诊断一致性,Kappa 值>0.60 表示一致性良好,Kappa值在0.40~0.60 表示一致性尚可,Kappa 值<0.40 表示一致性不佳。采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)评估DWI 不同定量参数、T2WI对患者术前T、N分期诊断价值。设P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 T2WI 序列术前T 分期的诊断结果与病理组织学比较见表1
表1 T2WI序列对术前T分期的诊断结果与病理组织学比较/例
由表1 可见,T2WI 序列诊断结果与病理结果有较好的一致性(Kappa=0.61)。
2.2 T2WI 序列对术前N 分期的诊断结果与病理组织学比较见表2
由表2 可见,T2WI 序列诊断结果与病理结果一致性尚可(Kappa=0.51)。
表2 T2WI序列对术前N分期的诊断结果与病理组织学比较/例
2.3 不同b值下术前T分期ADC值比较见表3
表3 不同b值下术前T分期ADC值比较/×10-3s/mm2
由表3 可见,b 值为800 s/mm2的T1~T4 分期ADC 值高于1 000 s/mm2T分期ADC 值,差异均有统计学意义(t分别=3.83、3.24、6.17、3.48,P均<0.05)。
2.4 不同b值下术前N分期ADC值比较见表4
表4 不同b值下术前N分期ADC值比较/×10-3s/mm2
由表4 可见,b 值为800 s/mm2的N0~N2 分期ADC 值高于1 000 s/mm2的N 分期ADC 值,差异均有统计学意义(t分别=5.08、8.97、6.34,P均<0.05)。
2.5 不同b 值下ADC 值、T2WI 及联合诊断术前T分期的价值见表5
由表5 可见,T2WI 分别联合ADC -800 s/mm2、ADC-1000 s/mm2进行检测的AUC 明显高于T2WI、ADC -800 s/mm2、ADC-1000 s/mm2单项指标检测(Z分别=3.06、3.81、3.24、3.81、3.24、2.98,P均<0.05)。
表5 不同b值下ADC值、T2WI及联合诊断术前T分期的ROC特征
2.6 不同b 值下ADC 值、T2WI 及联合诊断术前N 分期的价值见表6
表6 不同b值下ADC值、T2WI及联合诊断术前分期的ROC特征
由表6 可见,b 值800 s/mm2下ADC 联合T2WI检测的AUC 与T2WI 单独检测的AUC 无显著性差异(Z=0.74,P>0.05),临床可优先采用T2WI 诊断直肠癌术前N分期。
3 讨论
直肠癌是全球范围内发病率和死亡均较高的恶性肿瘤之一,患者预后较差[7]。目前,临床多主张手术根治方案治疗此类患者,但由于个体差异不同,直肠癌患者能否接受手术治疗主要依据肿瘤分期。早期明确术前肿瘤分期对临床治疗方案的制定和对患者预后均具有重大意义。
本次研究中,与病理检查结果比较,T2WI 序列对术前T 分期诊断准确率为72.32%,具有较好的一致性(Kappa=0.61)。T2WI 序列诊断T1 期准确率为73.33%,其中有4 例T1 期误诊为T2 期,可能是T1期和T2期患者病灶所在位置类似,导致黏膜下层高信号消失造成误诊。T2WI 序列诊断T2 期确率61.90%,其中有7 例T2 期直肠癌患者被误诊为T3期,有研究显示,MRI 检查尚无法确保100%诊断直肠癌T2 期病灶,与本次研究基本吻合[8]。T2WI 序列诊断直肠癌术前T3 期准确率为69.44%,其中有7 例T3 期直肠癌患者被误诊为T2 期,分析其原因可能是病灶仅发生在固有肌层,其病灶边缘受侵袭较浅;有4 例T3 期患者被误诊为T4 期,可能是这2 例患者病灶已侵入直肠周围脂肪,甚至侵犯到周围结构,从而被过分诊断为T4 期。本次研究中,与病理检查结果比较,T2WI序列对术前N分期诊断准确率为70.54%,T2WI 序列与病理结果一致性尚可(Kappa=0.51)。研究结果说明MRI T2WI 在直肠癌临床N 分期中诊断价值一般,且低于T 分期诊断价值。
DWI 技术可以在分子运动水平基础上,可将细胞中微管水分子运动与大体解剖结合,分析病灶内部结构及组织的病理生理情况[4,9]。本次研究中,b值为800 s/mm2的T1~T4 分期ADC值高于1 000 s/mm2T分期ADC 值。分析原因可能是恶性程度不同肿瘤组织存在间质、排列方式及细胞密度等差异,导致经DWI 扫描可能存在信号强度与ADC 值的差异[10,11]。本次研究结果显示,在相同b 值下,T 分期越高,患者ADC 值越低;而在相同T 分期下,b 值越大,ADC 值越小,说明T 分期越高,患者浸润程度越严重,高b 值DWI 能在一定程度提高病灶检出率。术前测量ADC 值可预测肿瘤浸润程度,为术前制定合适方案提供有利支持。同时,本次研究还发现在同一b值下,N0期、N1期和N2期ADC值比较无差异;b值为800 s/mm2N分期ADC值高于1 000 s/mm2N 分期ADC 值,说明肿瘤分化程度和侵袭程度不能决定淋巴结是否转移,即使提高b 值也不能完全诊断淋巴结个数。ROC 结果显示T2WI 诊断术前T 分期价值AUC 高于不同b 值ADC,但两者联合检测具有最高的AUC,且b 值越大,AUC 也越大,说明联合检查可通过发挥互补作用提高直肠癌术前T 分期诊断效能,且能在不降低特异度的前提下,提高灵敏度。T2WI 诊断直肠癌术前N 分期价值AUC 高于不同b值ADC,但b 值800 s/mm2下ADC 联合T2WI 检测的AUC 与T2WI 单独检测的AUC 无显著性差异,临床可优先采用T2WI 诊断直肠癌术前N 分期。以上结果证实不同b 值ADC、T2WI 诊断直肠癌术前T、N 分期具有一定补充作用,有利于术前制定合理方案,提高诊治效果。
综上所述,在直肠癌术前T、N 分期中,不同b 值下ADC 和T2WI 联合诊断具有较好的价值,可作为术前手术方案制定提供理论依据。本次研究样本数量较为有限,且为单中心研究,后续仍需加大样本量开展多中心研究。