程亞麗，史大鵬

(鄭州大學(xué)人民醫(yī)院，鄭州450003)

直腸癌為消化道常見惡性腫瘤，多見于中青年，男性發(fā)病率高于女性。目前手術(shù)仍是直腸癌的主要治療手段，一般采取直腸癌切除加盆腔淋巴結(jié)清掃。已有證據(jù)顯示，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是直腸癌預(yù)后的重要影響因素[1]。術(shù)前準(zhǔn)確判斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有助于確定淋巴結(jié)清掃范圍，改善預(yù)后，降低復(fù)發(fā)率。磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)已在直腸癌的臨床分期中得到廣泛應(yīng)用[2]，但目前有關(guān)表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)判定淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的研究還鮮有報(bào)道。本研究以40例經(jīng)術(shù)前結(jié)直腸鏡活檢確診的直腸癌患者為例，探討磁共振DWI在直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的應(yīng)用價(jià)值?，F(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 納入標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)前經(jīng)結(jié)直腸鏡活檢確診為直腸癌；②入組前未采取過放化療等各種形式的治療；③患者均行直腸癌切除加盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù)；④術(shù)前均行常規(guī)MRI及DWI檢查；⑤檢查與手術(shù)的間隔時(shí)間在1周內(nèi)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并其他部位腫瘤者；②所得MRI圖像清晰度不佳者；③合并嚴(yán)重全身系統(tǒng)性疾病及MR檢查禁忌者。選取鄭州大學(xué)人民醫(yī)院2016年11月～2017年7月收治的直腸癌共40例，其中男26例、女14例；年齡39～68 (56.33±7.98)歲。

1.2 磁共振檢查方法 采用GE公司的3.0 T磁共振成像系統(tǒng)，使用8通道體部相控陣線圈，掃描序列T1WI、T2WI。DWI參數(shù)：TR 3 675 ms，TE 59.3 ms，層厚7.0 mm，層間距1.0 mm，F(xiàn)OV 40 mm×36 mm，矩陣128×128，掃描2 min，脈沖重復(fù)8次，b值取0～1 000 mm2/s。檢查前清潔腸道，注入300 mL生理鹽水，患者自由呼吸完成掃描。應(yīng)用GE ADW 4.6后處理工作站Functool軟件包中的MADC對(duì)多b值DWI序列圖像進(jìn)行后處理。在DWI像上勾畫并測(cè)量淋巴結(jié)的ADC：選取感興趣區(qū)(ROI)，每個(gè)ROI≥20個(gè)像素，ROI盡量接近中心，避開低信號(hào)壞死區(qū)；每個(gè)淋巴結(jié)取3個(gè)不同部位測(cè)量，計(jì)算淋巴結(jié)的各種ADC值，包括b值在0～1 000 mm2/s時(shí)的ADC平均值(ADC standard )、單指數(shù)模型細(xì)胞內(nèi)水分子擴(kuò)散的ADC(ADC slow-mono)、單指數(shù)模型細(xì)胞外水分子擴(kuò)散的ADC(ADC fast-mono)、雙指數(shù)模型細(xì)胞內(nèi)分子擴(kuò)散的ADC(ADC slow-bi)、雙指數(shù)模型細(xì)胞外分子擴(kuò)散的ADC(ADC fast-bi)。在常規(guī)T2WI上測(cè)量淋巴結(jié)的長(zhǎng)徑與短徑，并計(jì)算短徑/長(zhǎng)徑的值。

1.3 診斷價(jià)值分析方法 術(shù)中定位并記錄淋巴結(jié)位置，術(shù)后送病理，根據(jù)病理結(jié)果確定轉(zhuǎn)移與非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)，剔除無法確定是否轉(zhuǎn)移及短徑<5 mm的淋巴結(jié)。比較轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)及非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的短徑、長(zhǎng)徑、ADC standard、ADC slow-mono、ADC fast-mono、ADC slow-bi、ADC fast-bi，比較b分別取0、20、50、600、800、1 000 mm2/s時(shí)的淋巴結(jié)檢出率與信噪比(SNR)。SNR=轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的信號(hào)強(qiáng)度/相應(yīng)層面噪聲信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差。繪制ROC曲線計(jì)算短徑、長(zhǎng)徑、ADC standard診斷轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的敏感度與特異度。

2 結(jié)果

2.1 轉(zhuǎn)移與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)徑線及ADC比較 術(shù)中共確定淋巴結(jié)172枚，其中轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)74枚、非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)98枚。轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的短徑、長(zhǎng)徑均大于非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)(P均<0.05)；ADC standard、ADC slow-mono、ADC fast-mono、ADC slow-bi、ADC fast-bi均低于非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)(P均<0.05)。見表1。

表1 轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)徑線及ADC值比較

2.2 不同b值下轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)檢出情況與SNR b=0 mm2/s時(shí)，轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)顯示數(shù)目最多，不同長(zhǎng)徑淋巴結(jié)均有較高檢出率，總檢出率達(dá)97.30%(72/74)；b=1 000 mm2/s時(shí)，圖像淋巴結(jié)SNR最高，總檢出率降至82.43%(61/74)。隨b值增加，SNR遞增，淋巴結(jié)檢出率遞減，小淋巴結(jié)(長(zhǎng)徑≤8 mm)的淋巴結(jié)逐漸顯示不清，但SNR對(duì)長(zhǎng)徑>8 mm的淋巴結(jié)的顯示無明顯影響。見表2。

表2 不同b值下轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)檢出情況與SNR

2.3 長(zhǎng)徑、短徑及ADC standard對(duì)判斷轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的價(jià)值分析 淋巴結(jié)長(zhǎng)徑、短徑及ADC standard診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的敏感度分別為0.880、0.847、0.939，特異度分別為0.667、0.624、0.800。見表3。

表3 淋巴結(jié)長(zhǎng)徑、短徑及ADC standard的ROC曲線分析結(jié)果

3 討論

有國外學(xué)者發(fā)現(xiàn)[3]，磁共振淋巴結(jié)造影成像有利于轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的診斷，但操作復(fù)雜且為有創(chuàng)性。DWI可反映淋巴結(jié)內(nèi)超微結(jié)構(gòu)變化，在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷及鑒別診斷方面有一定優(yōu)勢(shì)。本研究納入40例術(shù)前確診的直腸癌患者，并以術(shù)后病理結(jié)果為參照判定轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)；DWI結(jié)果顯示，轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的短徑、長(zhǎng)徑較之非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)更長(zhǎng)，顯示轉(zhuǎn)移與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)在長(zhǎng)徑與短徑上存在較大差異。淋巴結(jié)是周圍淋巴器官的重要組成，可發(fā)揮過濾作用并擴(kuò)散、清除病毒、異物、癌細(xì)胞等物質(zhì)。有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)[4]，淋巴結(jié)受到病毒、癌細(xì)胞等的侵入時(shí)會(huì)出現(xiàn)腫大。以往有研究[5]通過淋巴結(jié)大小判定淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，判定標(biāo)準(zhǔn)從5～10 mm，對(duì)轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的診斷敏感性較低。有專家指出[6]，炎性淋巴結(jié)也可能是轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)，且小淋巴結(jié)中也可能伴轉(zhuǎn)移灶，因此單獨(dú)用淋巴結(jié)大小難以判斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移性。本研究中，轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的長(zhǎng)徑與短徑均存在顯著差異，推測(cè)與直腸癌較少出現(xiàn)炎性淋巴結(jié)有關(guān)。

DWI可通過測(cè)量ADC鑒別轉(zhuǎn)移與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，理論基礎(chǔ)為ADC會(huì)隨組織內(nèi)細(xì)胞數(shù)目的增多與密度的增大而減小。當(dāng)淋巴結(jié)內(nèi)有腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)轉(zhuǎn)移時(shí)，淋巴結(jié)體積會(huì)出現(xiàn)不同程度增大，淋巴結(jié)微循環(huán)及內(nèi)部細(xì)胞間隙均會(huì)受到影響，細(xì)胞含量增加，細(xì)胞外容積減小[6]。加之內(nèi)含惡性腫瘤細(xì)胞，水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限，擴(kuò)散衰減慢，ADC減小，低于正常淋巴結(jié)。DWI因此出現(xiàn)稍高或高信號(hào)，ADC圖呈低信號(hào)。非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)擴(kuò)散衰減快，ADC增大，DWI圖像呈稍高或高信號(hào)，ADC圖上呈等或稍低信號(hào)。有國外研究[7]證實(shí)，良性淋巴結(jié)的ADC要低于轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)。但有更多研究[8，9]證實(shí)，轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的ADC低于炎性淋巴結(jié)。我們認(rèn)為，轉(zhuǎn)移性與炎性淋巴結(jié)ADC存在一定重疊區(qū)域，易造成假陰性或假陽性。也有專家[10]認(rèn)為，ADC是通過對(duì)組織內(nèi)水分子彌散能力的差異來鑒別轉(zhuǎn)移與非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)，而在炎癥、缺血等因素也可能導(dǎo)致ADC降低。此外，b值、ROI位置、體溫等因素也可能影響水分子彌散能力，可能是導(dǎo)致某些研究結(jié)論不一致的原因。b值是DWI的重要參數(shù)，反映擴(kuò)散梯度場(chǎng)強(qiáng)度及其持續(xù)時(shí)間，b值越大，DWI擴(kuò)散權(quán)重強(qiáng)，ADC受毛細(xì)血管內(nèi)血流灌注的影響越小[11]，可凸顯良、惡性病變的差別。但與此同時(shí)信噪比下降，圖像偽影增多。本研究中b=0 mm2/s時(shí)，轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的總檢出率達(dá)97.30%，且不同淋巴結(jié)大小的檢出率均較高；隨b值增加，SNR遞增，但淋巴結(jié)檢出率降低。因此，可采取多b值DWI成像提高診斷準(zhǔn)確性，b值取值點(diǎn)越多，ADC越準(zhǔn)確。

本研究結(jié)果顯示，將轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的ADC standard、ADC slow-mono、ADC fast-mono、ADC slow-bi、ADC fast-bi均顯著低于非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，與有關(guān)研究結(jié)果相符[12，13]。DWI是一種觀察活體中水分子微觀運(yùn)動(dòng)的成像方法，從分子水平反映組織內(nèi)水分子的功能改變，通過水分子運(yùn)動(dòng)的量化與可視化明確組織活性、細(xì)胞密度等與組織內(nèi)水含量改變有關(guān)的形態(tài)學(xué)及生理學(xué)改變[14，15]。另外，ADC可定量反映組織器官的微觀結(jié)構(gòu)和功能改變。根據(jù)所得DWI 圖像中水分子運(yùn)動(dòng)的差異即可獲得對(duì)比度，無需借助外源性對(duì)比劑[16]。ROC曲線顯示，長(zhǎng)徑、短徑及ADC對(duì)轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)均有一定診斷價(jià)值，敏感度分別為0.880、0.847、0.939，特異度分別為0.667、0.624、0.800，ADC診斷轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)的敏感度與特異度均最高，證實(shí)其在鑒別轉(zhuǎn)移與非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)方面具有一定優(yōu)勢(shì)。因此，DWI可利用ADC對(duì)直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移進(jìn)行判斷，鑒別轉(zhuǎn)移與非轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)，為術(shù)中淋巴結(jié)清掃提供參考。

[1] 易呈浩,葛維挺,黃彥欽,等.1 368例結(jié)直腸癌TNM分期及預(yù)后分析[J].中國腫瘤臨床,2012,39(9):597-601.

[2] 周荻,榮玲,白永瑞,等.淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移比率對(duì)局部進(jìn)展期直腸癌患者預(yù)后的相關(guān)性分析[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2016,36(11):1622-1627.

[3] Yamaguchi K, Schacht D, Nakazono T, et al.Diffusion weighted images of metastatic as compared with nonmetastatic axillary lymph nodes in patients with newly diagnosed breast cancer[J]. J Magn Reson Imaging, 2015,42(3):771-778.

[4] 莊曉曌,余深平,崔冀,等.3.0 T磁共振背景抑制彌散加權(quán)成像對(duì)直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷價(jià)值[J].中華胃腸外科雜志,2011,14(11):842-845.

[5] 李海軍,車向明,甘建新,等.直腸癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移規(guī)律的相關(guān)因素分析[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2011,32(4):493-496.

[6] 陶成誠,余昌俊,孟剛,等.VEGFR-3、LYVE-1與直腸癌組織中表達(dá)及淋巴轉(zhuǎn)移相關(guān)性的研究[J].安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2013,48(10):1237-1239.

[7] Kim JY, Seo HB, Park S, et al. Early-stage invasive ductal carcinoma: Association of tumor apparent diffusion coefficient values with axillary lymph node metastasis[J]. Eur J Radiol, 2015,84(11):2137-2143.

[8] Seber T, Caglar E, Uylar T, et al.Diagnostic value of diffusion-weighted magnetic resonance imaging: differentiation of benign and malignant lymph nodes in different regions of the body[J]. Clin Imaging, 2015,39(5):856-862.

[9] Pekcevik Y, Cukurova I, Arslan IB. Apparent diffusion coefficient for discriminating metastatic lymph nodes in patients with squamous cell carcinoma of the head and neck[J]. Diagn Interv Radiol, 2015,21(5):397-402.

[10] 趙權(quán)權(quán),史曉輝,傅傳剛,等.直腸癌新輔助放化療后淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移危險(xiǎn)因素評(píng)估及其臨床意義[J].中華胃腸外科雜志,2016,19(9):1040-1043.

[11] 楊棟,段全紅,任斌,等.MR-DWIBS在直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移評(píng)估中的應(yīng)用[J].山東醫(yī)藥,2012,52(14):52-54.

[12] 張森,康鈺,杜湘珂,等.擴(kuò)散加權(quán)成像評(píng)估結(jié)直腸癌區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移預(yù)后相關(guān)因素分析[J].中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2015,23(7):513-516,522.

[13] 葉建新,莊金福,黃永建,等.T2期直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)影響因素[J].中華胃腸外科雜志,2012,15(4):382-384.

[14] Kim SH, Yoon JH, Lee Y. Added value of morphologic characteristics on diffusion-weighted images for characterizing lymph nodes in primary rectal cancer[J]. Clin Imaging, 2015,39(6):1046-1051.

[15] 楊曉棠,張建新,杜笑松,等.動(dòng)態(tài)增強(qiáng) MRI 定量與半定量分析在直腸癌術(shù)前 T、N 分期中的應(yīng)用價(jià)值[J].中華解剖與臨床雜志,2016,21(2):109-114.

[16] 楊智鈞,尚乃艦,張紅霞,等.MR擴(kuò)散加權(quán)成像及背景抑制擴(kuò)散加權(quán)成像對(duì)直腸癌術(shù)前轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的輔助診斷價(jià)值[J].臨床放射學(xué)雜志,2014,33(5):744-748.