陳 東, 陳海濤, 李支堯, 冉鳳明, 張 曦, 釧志睿, 唐詩聰, 羅曉茂

（1. 云南省腫瘤醫(yī)院 昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，云南 昆明 650118；2.云南省腫瘤醫(yī)院昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院病理科，云南 昆明 650118；3. 云南省腫瘤醫(yī)院 昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院檢驗科，云南 昆明 650118；4. 云南省腫瘤醫(yī)院 昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院乳腺外一科，云南 昆明 650118）

結(jié)直腸癌是最常見的消化系統(tǒng)腫瘤，其發(fā)病率和死亡率逐年升高［1］。目前，局部晚期的直腸癌患者先行新輔助放化療后再行手術(shù)治療，可將直腸癌局部復(fù)發(fā)率降低至5%［2］，但仍有15%直腸癌患者發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的直腸癌患者預(yù)后相對較差，可能與直腸癌壁外血管侵犯（extramural vascular invasion，EMVI） 程 度 有 關(guān)［3］。研 究［4-6］顯示：EMVI 是直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、局部復(fù)發(fā)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和低生存率的主要危險因素。因此，術(shù)前應(yīng)用影像學(xué)檢查方法評估直腸癌壁外血管是否侵犯具有重要的臨床價值。目前，只有核磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）可用于評估直腸癌術(shù)前EMVI，術(shù)前MRI 診斷為EMVI 陽性是直腸癌患者預(yù)后不良的主要危險因素［7-8］。直腸腔內(nèi)三維超聲（three-dimensional endorectal ultrasound，3D-ERUS） 主 要 用 于 評 估 直 腸 癌 的TN 分 期［9］，對評估直腸癌術(shù)前EMVI 的研究報道較少。3D-ERUS 可多方位多角度觀察直腸癌病灶周圍系膜內(nèi)的血管走行，彩色多普勒超聲還可顯示腫瘤周圍異常走行的血管內(nèi)血流充盈情況。本研究旨在探討3D-ERUS 和MRI 對中下段直腸癌患者術(shù)前EMVI 的診斷價值，為直腸癌患者的臨床診療提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析2019 年1－6 月昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院結(jié)直腸外科收治的94 例中下段直腸癌患者，其中男性55 例、女性39 例，年齡35～80 歲，平均年齡（60.38±10.81）歲。入選標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)病理確診為直腸癌的患者；②術(shù)前未接受任何治療；③術(shù)前10 d 內(nèi)均行3D-ERUS 和MRI 檢查；④術(shù)后病理標(biāo)本是4 點或多點取材；⑤所有患者臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①肛門狹窄患者；②拒絕手術(shù)治療的患者。

1.2 儀器和方法

1.2.1 3D-ERUS 檢查 采用丹麥BK Pro focus2202彩色多普勒超聲診斷儀，腔內(nèi)3D 探頭（探頭頻率分別為6、9 和12 MHz）。3D-ERUS 檢查由同一名經(jīng)驗豐富的超聲科醫(yī)師完成。檢查方法：檢查前2 h 清潔灌腸，待患者腸道清潔后先行左側(cè)臥位肛門指檢，觀察病灶的方位、質(zhì)地及有無腸道狹窄等，再用專用灌注器注入50～100 mL 醫(yī)用超聲殺菌耦合劑，3D 直腸探頭套2 個保護(hù)套。緩慢進(jìn)入肛門后找到病灶，動態(tài)觀察并記錄病變位置、大小、浸潤深度、周圍淋巴結(jié)個數(shù)和大小。三維立體成像后在多切面上觀察病灶周邊部有無異常走行或擴(kuò)張的血管，并采用彩色多普勒超聲觀察其內(nèi)血流充盈情況。

1.2.2 MRI 檢查 采用飛利浦Ingenia 3.0T 超導(dǎo)型磁共振成像儀及腹部相控陣線圈。掃描前無需特別腸道準(zhǔn)備。平掃順序依次為軸位TSE T1WI 序列掃描（FOV 360 mm×320 mm，矩陣320×288，層厚5 mm，間距0.5 mm），矢狀位、冠狀位及軸位的TSE T2WI序列掃描（FOV 250 mm×250 mm，矩 陣320×288），軸 位DWI 序 列 掃 描（FOV 280 mm×280 mm，矩陣140×140），層厚和間距均分別為3.0 mm和0.3 mm。增強(qiáng)后再行軸位、矢狀位和冠狀位mDIXON FFE 序列掃描（FOV 380 mm×320 mm，矩陣288×224，層厚2.5 mm，間距0 mm）。

1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)

3D-ERUS 圖像和盆腔MRI 圖像均分別由2 名高年資醫(yī)師采用雙盲法閱片，出現(xiàn)不一致意見時共同協(xié)商統(tǒng)一診斷意見。3D-ERUS 和MRI 檢查判斷直腸癌EMVI 的標(biāo)準(zhǔn)：均按照SMITH 等［10］提出的EMVI 影像學(xué)評分系統(tǒng)評估。0 分：腸壁內(nèi)有非結(jié)節(jié)狀腫瘤侵至肌層；1 分：腫瘤呈結(jié)節(jié)狀或條狀侵出腸壁；2 分：腫瘤周邊區(qū)域有血管走行，但是血管輪廓和管徑大小無異常和其內(nèi)無異常實性的信號；3 分：病灶周圍系膜內(nèi)走行的血管內(nèi)有異常的回聲或信號，且血管輪廓和直徑稍有擴(kuò)大；4 分：病灶周邊系膜內(nèi)異常血管內(nèi)見異?；芈暬蛐盘枺茌喞什灰?guī)則或呈結(jié)節(jié)樣擴(kuò)張。評分為3 分和4 分的病例需聯(lián)合彩色多普勒超聲觀察血管內(nèi)的血流充盈情況。0～2 分判定為EMVI 陰性，3 和4 分判定為EMVI 陽性。病理診斷標(biāo)準(zhǔn)：直腸癌周圍系膜內(nèi)的脈管內(nèi)可見癌栓。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用R3.6.2 統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析?；颊吲R床基線特征為分類變量，組間比較采用χ2檢驗。3D-ERUS 和MRI 檢查對EMVI 的診斷效果采用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線進(jìn)行評價，計算3D-ERUS 和MRI 檢查診斷中下段直腸癌患者術(shù)前EMVI 的準(zhǔn)確率，并計算ROC 曲線下面積（area under curve，AUC） 及對應(yīng)曲線下的靈敏度（sensitivity，Se）、特異度（specificity，Sp）、陽性預(yù)測值（positive predictive value，PPV） 和 陰 性 預(yù) 測 值（negative predictive value，NPV）。采用Kappa 系數(shù)評價3D-ERUS 和MRI 檢查對EMVI 的診斷結(jié)果與病理結(jié)果的一致性，Kappa 系數(shù)使用irr 軟件包計算，二者診斷EMVI 的準(zhǔn)確率比較采用χ2檢驗，AUC 比較采用Delong 檢驗。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 患者臨床資料和病理診斷結(jié)果

94 例患者最終病理診斷結(jié)果均為直腸癌。其中16 例直腸癌患者周圍系膜內(nèi)可見脈管內(nèi)癌栓，78 例未見脈管癌栓，脈管內(nèi)癌栓的發(fā)生率為17.02%。不同年齡、T 分期、N 分期、分化程度和癌胚抗原（CEA） 水平直腸癌患者EMVI 陽性率比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

2.2 3D-ERUS 和MRI 檢查對直腸癌患者EMVI的診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較

與術(shù)后病理結(jié)果比較，78 例EMVI 陰性的直腸癌患者中3D-ERUS 正確診斷72 例，誤診6 例；16 例EMVI 陽性的直腸癌患者中3D-ERUS 正確診斷13 例，誤診3 例；75 例評 分為0～2 分（EMVI陰 性），19 例 評 分 為3 或4 分（EMVI 陽 性）；3D-ERUS 檢查診斷直腸癌患者EMVI 的準(zhǔn)確率為90.43%（Kappa=0.685，P＜0.01）。與術(shù)后病理結(jié)果比較，78 例EMVI 陰性的直腸癌患者中MRI正確診斷70 例，誤診8 例；16 例EMVI 陽性的直腸癌患者中MRI 檢查正確診斷12 例，誤診4 例；74 例評分為0～2 分（EMVI 陰性），20 例評分為3 或4 分（EMVI 陽性）；MRI 檢查診斷直腸癌患者EMVI 的 準(zhǔn) 確 率 為87.23% （Kappa=0.589，P＜0.01）。3D-ERUS 和MRI 檢查診斷直腸癌患者EMVI 的準(zhǔn)確率比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=0.214，P=0.643）。見表2 和圖1。

表1 不同臨床病理特征直腸癌患者EMVI 陽性率Tab.1 Positive rates of EMVI of rectal cancer patients with different clinicopathological features [n（η/%）］

表2 3D-ERUS 和MRI 檢查對直腸癌患者EMVI 的診斷結(jié)果與病理結(jié)果Tab. 2 Results of 3D-ERUS and MRI in diagnosis of EMVI of patients with rectal cancer and pathological results

2.3 3D-ERUS 和MRI 檢查對直腸癌患者EMVI的診斷效能

3D-ERUS 和MRI 檢查對直腸癌患者EMVI 的診斷效能見表3。3D-ERUS 和MRI 檢查診斷直腸癌 患 者EMVI 的AUC 分 別 為0.868 （95%CI：0.765～0.971） 和 0.824 （95%CI： 0.709～0.938），兩者之間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Z=1.355，P=0.175）。見圖2。

3 討 論

1980 年TALBOT 等［11］首 次 明 確 了 壁 外 血 管與壁內(nèi)血管的區(qū)別，并提出了EMVI 是指在固有肌層以外的脈管系統(tǒng)內(nèi)存在腫瘤細(xì)胞，腫瘤侵犯壁外血管的患者5 年生存率僅為33%。研究［12］表明：直腸癌EMVI 陰性的患者行新輔助化療后5 年的無復(fù)發(fā)率和總生存率較陽性患者高。目前，MRI 檢查是術(shù)前評估EMVI 的主要影像學(xué)方法。研究［13］顯示：采用高分辨MRI 檢查于術(shù)前評估18 例直腸癌患者的EMVI，在術(shù)前正確診斷了15 例直腸癌患者的EMVI。SMITH 等［10］進(jìn)一步提出基于采用高分辨MRI 的5 級評分評估術(shù)前的EMVI 情況，MRI術(shù)前檢出EMVI 的Se 和Sp 分別為62%和88%，評分為0～2 分的患者預(yù)后優(yōu)于評分為3 或4 分的患者。CHAND 等［14］研 究 發(fā) 現(xiàn)：MRI 檢 出EMVI 的患者明顯多于組織病理學(xué)，治療后MRI 檢查EMVI仍為陽性的患者無病生存率明顯低于治療后EMVI呈陰性的患者。本研究中MRI 檢查對直腸癌患者EMVI 的評估基于SMITH 等提出的5 級評分系統(tǒng)，其對EMVI 的Se 和Sp 分別為75.00%和89.74%。

圖1 EMVI 陽性直腸癌患者的3D-ERUS 和MRI 圖像Fig.1 3D-ERUS and MRI images of patients with positive rectal cancer

表3 3D-ERUS 和MRI 檢查對直腸癌患者EMVI 的診斷效能Tab. 3 Efficiencies of 3D-ERUS and MRI in diagnosis of EMVI in patients with rectal cancer

圖2 3D-ERUS 和MRI 檢查對直腸癌患者EMVI 診斷效能的ROC 曲線Fig.2 ROC curves of efficiencies of 3D-ERUS and MRI in diagnosis of EMVI in patients with rectal cancer

目前，3D-ERUS 檢查多用于評估直腸癌患者的TN 分期［15-17］，且對早期直腸癌的T 分期準(zhǔn)確性較高［18］，作為MRI 檢查的補充用于評估中下段直腸癌的環(huán)周切緣［19-20］。本研究首次應(yīng)用3D-ERUS評估中下段直腸癌患者術(shù)前的EMVI，多方位多角度觀察腫瘤周圍系膜內(nèi)的血管走行情況，聯(lián)合應(yīng)用彩色多普勒超聲觀察腫瘤系膜內(nèi)小血管的血流充盈情況。參照SMITH 等［10］提出的5 級評分系統(tǒng)進(jìn)行評分，直腸3D-ERUS 評估EMVI 的準(zhǔn)確率、Se、Sp 及AUC 分 別 為90.43% （Kappa=0.685，P＜0.01）、 81.25%、 91.23% 和 0.868 （95%CI：0.765～0.971），3D-ERUS 和MRI 檢查診斷直腸癌患者術(shù)前EMVI 的準(zhǔn)確率和AUC 比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

本研究中3D-ERUS 和MRI 檢查評估中下段直腸癌患者術(shù)前EMVI 的NPV 較高，而PPV 均較低，可能是因為本研究中入組的EMVI 陽性的患者例數(shù)偏少。本研究中有1 例EMVI 陽性患者發(fā)生在小于3 mm 的小血管內(nèi)，MRI 檢查未檢出，主要是MRI 檢 查 無 法 評 估 小 于3 mm 的EMVI 程 度［21-22］，而直腸3D-ERUS 檢出該例小于3 mm 的小血管內(nèi)EMVI 陽性患者；直腸3D-ERUS 術(shù)前未檢出的3 例EMVI 陽性患者的主要是受限于腸道的清潔度。本研究中3D-ERUS 和MRI 檢查診斷為EMVI陽性的直腸癌患者分別為6 例和8 例，其病理診斷為EMVI 陰性。由于直腸3D-ERUS 和MRI 檢測的EMVI 需與病理的金標(biāo)準(zhǔn)“血管侵犯”作對比，病理學(xué)固有肌層以外的脈管系統(tǒng)內(nèi)存在腫瘤細(xì)胞需加做CD34 免疫組織化學(xué)以確認(rèn)是否存在血管侵犯，同時病理取材時需至少取4 個方位才能夠達(dá)到評估EMVI 的要求。3D-ERUS 和MRI 檢查誤診病理EMVI 陰性為EMVI 陽性的可能原因是誤判了腫瘤周邊走行的正常血管為EMVI 陽性，同時病理標(biāo)本是4 點取材評價EMVI 而不是大標(biāo)本觀察。

本研究的局限性：回顧性研究，入組的EMVI陽性病例數(shù)偏少；本研究中病理標(biāo)本是4 點取材評價EMVI，而不是大切片評估，同時未加做CD34免疫組織化學(xué)染色進(jìn)一步評估；本研究未觀察患者整體生存率和局部復(fù)發(fā)率。后續(xù)將進(jìn)一步分析3D-ERUS 檢測的EMVI 與直腸癌患者遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、局部復(fù)發(fā)和總體生存率的相關(guān)性。

綜上所述，3D-ERUS 和MRI 檢查在評估中下段直腸癌患者術(shù)前EMVI 情況中具有較高的臨床應(yīng)用價值，3D-ERUS 檢查可作為MRI 檢查的補充用于評估術(shù)前中下段直腸癌患者的EMVI。