王 嵩
(上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院放射科,上海 200032)
近年來,胃腸道腫瘤的發(fā)病率逐年上升,最常見的胃腸道腫瘤包括腺癌、胃腸道間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumors,GISTs)和淋巴瘤。2019 年在美國癌癥協(xié)會公布的數(shù)據(jù)中,估計(jì)胃癌、小腸癌及結(jié)直腸癌分別新增27 510、10 590 及145 600 例,新增死亡病例分別為11 140、1 590 及51 020 例[1]。GISTs 具有惡性潛能,發(fā)病率呈逐年上升趨勢[2]。淋巴瘤雖相對少見,但不易與腺癌及GISTs 鑒別。內(nèi)鏡檢查是公認(rèn)的診斷胃腸道腫瘤的金標(biāo)準(zhǔn),但其僅限于評估管腔和黏膜表面,無法評估腸壁的黏膜下層,且有嚴(yán)重心肺疾患和懷疑休克的危重患者無法耐受。CT 及MRI等影像學(xué)檢查方法可提供腫瘤的位置、形態(tài)、生長方式、瘤內(nèi)密度/信號強(qiáng)度及周圍情況等信息,在腫瘤的定位、定性、定期及危險(xiǎn)度評估方面具有重要意義。隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新的成像技術(shù)及后處理方法不斷涌現(xiàn),可為胃腸道腫瘤的診斷提供更加全面及精確的信息。
影像檢查前充足的胃腸道準(zhǔn)備是診斷的前提條件。胃腸道對比劑可增強(qiáng)胃壁及腸壁的對比度。常用的對比劑包括硫酸鋇、水、乳果糖、空氣、碘對比劑、甘露醇、順磁性對比劑、釓劑等。檢查者需通過患者的癥狀及檢查方式選擇合適的單一對比劑或雙對比劑,以提高診斷性能[3]。
第一步為定位。應(yīng)結(jié)合CT、MRI 薄層及三維重建多角度觀察,明確病變來源、位置及侵及范圍。準(zhǔn)確定位直接影響后續(xù)的定性診斷,包括區(qū)分病變來源胃腸道還是其他器官病變累及胃腸道,以及確定是結(jié)腸或小腸病變。由于結(jié)腸主要特征為結(jié)腸袋,內(nèi)含氣體,位置較固定,在薄層掃描中即使不用腔內(nèi)對比劑,也能很好地區(qū)分是結(jié)腸或小腸病變,以及是腸道或腸外來源。但若腫瘤外生性生長明顯,通過模糊或變形的腫瘤邊緣和相鄰結(jié)構(gòu)的界面很難判斷其來源時(shí),需通過供血血管進(jìn)行判斷。腫瘤內(nèi)或腫瘤周圍常有供血動脈浸潤或環(huán)繞,因此,增強(qiáng)掃描發(fā)現(xiàn)與腫瘤相鄰的明顯強(qiáng)化的腫瘤血管有助于腫瘤起源的判斷[4]。
第二步是定性??筛鶕?jù)病變形態(tài)、生長方式,瘤內(nèi)密度/信號強(qiáng)度、管腔及周圍淋巴結(jié)等情況判別病灶的性質(zhì),這對臨床治療方案的選擇具有重要意義。①腫瘤形態(tài)或生長方式:腺癌為黏膜起源的病變,淋巴瘤起源于黏膜或黏膜下層的淋巴組織,因此胃腸道腺癌和淋巴瘤主要位于管壁或管腔內(nèi),很少表現(xiàn)為明顯的外生性病變;而GISTs 通常涉及肌層,常表現(xiàn)為外生性生長,最常見的外觀是由胃腸道壁延伸至腹腔的軟組織腫塊。②信號/密度:胃腸道腺癌黏膜表面不光滑,潰瘍多見,所以信號/密度不均勻,增強(qiáng)掃描呈明顯強(qiáng)化;淋巴瘤的密度及信號多均勻,可有小的潰瘍,強(qiáng)化程度較低;GISTs 無論腫瘤大小,中心區(qū)域常出現(xiàn)壞死及出血,可伴鈣化,形成較大囊腔,可與管腔相通,含有空氣、液體或口服對比劑[5],增強(qiáng)掃描多呈中等或明顯強(qiáng)化。③管腔及周圍情況:胃腸道腺癌侵及范圍相對局限,管腔狹窄,管壁僵直,易侵犯鄰近結(jié)構(gòu);胃腸道淋巴瘤可累及多個(gè)部位,涉及范圍較廣,呈彌漫性或腫塊樣膨脹生長,管腔有一定的擴(kuò)張及柔軟度,梗阻少見,周圍脂肪間隙清晰[6];較大的GISTs 主要是外生性生長,有時(shí)表現(xiàn)為邊緣清晰的腔外腫塊,判斷病灶起源困難,可根據(jù)病灶血供判斷。④淋巴結(jié)情況:晚期胃腸道腺癌和淋巴瘤常伴周圍或腹腔淋巴結(jié)腫大,但GISTs 罕有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。⑤伴發(fā)疾?。何改c道腺癌常引起胃腸道梗阻,原發(fā)性胃腸道淋巴瘤易引起胃腸道穿孔,GISTs常伴消化道出血,因此應(yīng)警惕胃腸道腫瘤性急腹癥的發(fā)生,以免延誤治療時(shí)機(jī)[7]。
第三步是定期。需明確腫瘤病變的浸潤深度、是否有血行或淋巴道轉(zhuǎn)移及評估其風(fēng)險(xiǎn)等級。腫瘤的分期及風(fēng)險(xiǎn)等級直接決定了治療方案。對于可切除的腫瘤,術(shù)前精確分期是實(shí)施合理手術(shù)方案、規(guī)范淋巴清掃范圍的前提;對于不可切除的腫瘤,準(zhǔn)確分期可避免治療不足或過度治療。中華醫(yī)學(xué)會腫瘤學(xué)分會專家共識[8]中,推薦采用腹部/盆腔CT 增強(qiáng)掃描判斷結(jié)直腸癌有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移;推薦采用MRI 檢查對直腸癌術(shù)前進(jìn)行評估并確定有無肝轉(zhuǎn)移;相對CT 或MRI,PET/CT 在判斷結(jié)直腸癌有無局部或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移方面無顯著優(yōu)勢,不推薦常規(guī)應(yīng)用。TNM 分期是國際上最常用的腫瘤分期系統(tǒng),胃腸道腺癌常采用此分期方法。ARSLAN 等[9]發(fā)現(xiàn),DWI 在評估胃癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移方面優(yōu)于多排螺旋CT(multidetector CT,MDCT);當(dāng)T 分期增加時(shí),DWI 和MDCT 評估T 分期能力優(yōu)于手術(shù)。LIU 等[10]發(fā)現(xiàn),MRI 在檢測結(jié)腸癌T3~T4分期及壁外血管的侵犯方面優(yōu)于CT。根據(jù)病史及檢查目的選擇適合的檢查方式,可為臨床提供更多更準(zhǔn)確的信息,從而優(yōu)化治療方案。胃腸道淋巴瘤的分期通常使用Musshoff 改良的結(jié)外淋巴瘤Ann Arbor分期系統(tǒng),18F-FDG PET/CT 是淋巴瘤分期診斷的首選影像學(xué)方法,但STECCO 等[11]發(fā)現(xiàn),DWI 在Ann Arbor 分期中具有與18F-FDG PET/CT 相同的價(jià)值,且避免了電離輻射。GISTs 危險(xiǎn)度評估是近年來GISTs影像學(xué)研究的熱點(diǎn),手術(shù)可能是GISTs 唯一可治愈的手段,但存在術(shù)后復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。因此,評估術(shù)后風(fēng)險(xiǎn)在確定患者是否選擇分子靶向伊馬替尼輔助治療和治療持續(xù)時(shí)間等方面至關(guān)重要。影像學(xué)方法可提供多種反映GISTs 危險(xiǎn)度的定性、定量指標(biāo)。CHEN 等[12]認(rèn)為,腫瘤直徑>5 cm 和CT 上的外生/混合生長模式是高度惡性GISTs 的獨(dú)立預(yù)測因子。ZHANG 等[13]發(fā)現(xiàn),雙能CT 的多參數(shù)成像可協(xié)助影像醫(yī)師評估GISTs 病灶的危險(xiǎn)度,高危組GISTs 在70 keV 處的CT 值、光譜曲線的斜率均顯著高于中危組及低危組;高危組的標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度明顯高于低危組。根據(jù)改良的美國國立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health,NIH)標(biāo)準(zhǔn),KANG 等[14]發(fā)現(xiàn),ADC 值可用作評估GISTs 風(fēng)險(xiǎn)等級的影像學(xué)生物標(biāo)志物。上述檢查方法在GISTs 個(gè)體化治療中發(fā)揮著重要作用,但其在評估分期的準(zhǔn)確性方面還處在研究階段,需臨床大規(guī)模數(shù)據(jù)加以驗(yàn)證。
結(jié)腸影像學(xué)檢查定位準(zhǔn)確、無侵入性、無不適感、無并發(fā)癥,CT 結(jié)腸成像可行MPR、仿真內(nèi)窺鏡、表面遮蓋顯示及透明顯示等多種三維后處理技術(shù),MRI 結(jié)腸成像可運(yùn)用黑腔和亮腔技術(shù)采集圖像,后期行多維重建,多角度觀察腸腔內(nèi)外情況及評估黏膜變化情況,均可作為內(nèi)窺鏡檢查的替代方法,是結(jié)直腸腫瘤篩查的較可靠的方法。SUN 等[15]在一項(xiàng)薈萃分析中發(fā)現(xiàn),MRI 結(jié)腸成像診斷大腸癌的總敏感度、特異度、ROC 曲線下面積分別為0.97、0.92、0.98;CT 結(jié)腸成像診斷大腸癌的敏感度、特異度、ROC 曲線下面積分別為0.96、1.00、1.00。雖然CT 結(jié)腸成像在結(jié)直腸癌的篩查中有較高的價(jià)值,但是對于檢測直徑≤5 mm 的病變有爭議,不推薦使用[10]。此外,CT及PET/CT 結(jié)腸成像在結(jié)直腸分期中有一定作用,HORVAT 等[16]發(fā)現(xiàn),CT 結(jié)腸成像可能是高危結(jié)腸癌患者術(shù)前進(jìn)行局部分期的一種可行的影像學(xué)方式,具有較高的敏感度及特異度,但在檢測淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及壁外血管的侵犯方面作用有限。KIJIMA 等[17]認(rèn)為,PET/CT 結(jié)腸成像對因梗阻而無法行結(jié)腸鏡檢查的結(jié)直腸癌患者適用,能夠精確定位梗阻附近的癌灶,以及評估肝臟和其他部分的轉(zhuǎn)移情況。但是,目前尚無確切的證據(jù)支持PET/CT 結(jié)腸成像在臨床中的常規(guī)使用??傊Y(jié)腸影像學(xué)檢查可直觀顯示腸道的全程、腫瘤的范圍,并評估分期,為后續(xù)治療提供有價(jià)值的信息。
人工智能的迅猛發(fā)展推動了影像后處理技術(shù)的進(jìn)步。紋理分析技術(shù)是一種圖像后處理技術(shù),它根據(jù)圖像像素或體素的分布生成一系列定量的紋理參數(shù),通過使用特殊的濾波算法,對人眼觀察不到的圖像異質(zhì)性進(jìn)行量化。各種影像數(shù)據(jù)的紋理分析為胃腸道腫瘤診斷與鑒別診斷、分期及危險(xiǎn)度的預(yù)測提供了一種新的方法。BA-SSALAMAH 等[18]研究認(rèn)為,通過CT 增強(qiáng)掃描圖像紋理分析能夠良好地區(qū)別胃腺癌、淋巴瘤和GISTs。LIU 等[19]發(fā)現(xiàn),CT 增強(qiáng)掃描圖像紋理分析在預(yù)測胃癌的分化程度、Lauren 分類及血管浸潤狀態(tài)方面具有巨大潛力。CHEN 等[20]研究發(fā)現(xiàn),通過紋理特征可預(yù)測胃癌患者的淋巴結(jié)浸潤。LIU 等[21]發(fā)現(xiàn),通過雙能CT 圖像的放射學(xué)參數(shù)可評估結(jié)直腸黏液腺癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。CHOI 等[22]認(rèn)為,門靜脈期CT 紋理參數(shù)(如正像素均值和峰度)可用于預(yù)測胃腸道GISTs 的風(fēng)險(xiǎn)等級和有絲分裂指數(shù)。總之,通過紋理分析能解碼隱含在醫(yī)學(xué)影像中極其龐大的數(shù)字化信息,并客觀應(yīng)用于胃腸道腫瘤的定性及分期中,在臨床中具有廣闊的應(yīng)用前景。
綜上所述,胃腸道腫瘤性病變的影像表現(xiàn)多樣,有一定特點(diǎn),但常異病同影,影像醫(yī)師應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)各種不同征象,抓住細(xì)節(jié),同時(shí)利用各種圖像后處理工具及放射組學(xué)軟件對腫瘤進(jìn)行準(zhǔn)確的定位、定性及定期診斷,為臨床醫(yī)師提供全面的影像診斷信息,為腫瘤的精準(zhǔn)治療提供依據(jù)。隨著影像技術(shù)的開發(fā),相信會有更多新技術(shù)運(yùn)用到胃腸道腫瘤的診斷、分期及預(yù)測中,為實(shí)現(xiàn)個(gè)體化診療作出更多貢獻(xiàn)。