陳 東,李支堯,陳海濤,釧志睿,張映賢,金 鑫,唐詩(shī)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)院乳腺外一科，云南 昆明650118）

目前，結(jié)直腸癌是最常見(jiàn)的消化系統(tǒng)腫瘤，2018年全球共有約180萬(wàn)新確診和88萬(wàn)死亡的結(jié)直腸癌患者［1］。直腸癌術(shù)前影像學(xué)的分期直接影響臨床醫(yī)生治療方案的選擇，局部早期和T3NO期結(jié)直腸癌患者可選擇行經(jīng)肛門(mén)內(nèi)鏡局部切除術(shù)或全直腸系膜切除術(shù)，局部晚期（T3N+期和T4期）結(jié)直腸癌患者需先行新輔助放化療治療后評(píng)估是否能行手術(shù)治療［2-3］。最新版ESMO臨床實(shí)踐指南指出：直腸系膜筋膜受累的患者易局部復(fù)發(fā)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，并且生存率較低。術(shù)前評(píng)估環(huán)周切緣陽(yáng)性的患者采用全直腸系膜切除術(shù)和術(shù)前短期放療可將局部復(fù)發(fā)率從40%降低至約5%。術(shù)前能否準(zhǔn)確評(píng)估直腸癌的T分期和環(huán)周切緣有無(wú)受累對(duì)直腸癌患者的治療策略的選擇至關(guān)重要。核磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）和腔內(nèi)超聲是目前診斷直腸癌局部浸潤(rùn)深度的主要影像學(xué)方法，MRI是目前術(shù)前預(yù)測(cè)環(huán)周切緣的主要方法。雖然MRI在判斷T3期和T4期直腸癌的術(shù)前分期效果優(yōu)于腔內(nèi)超聲，但MRI對(duì)于早期直腸癌T分期診斷的準(zhǔn)確性低于直腸腔內(nèi)超聲［4］；MRI評(píng)估中下段直腸癌直腸系膜筋膜受累程度的準(zhǔn)確性低于中上段直腸癌［5］。雖然常規(guī)直腸腔內(nèi)超聲具有清晰地顯示直腸的結(jié)構(gòu)層次以及經(jīng)濟(jì)方便、實(shí)時(shí)多次顯示等較多優(yōu)勢(shì)［6］，但其精準(zhǔn)評(píng)估直腸癌的微小浸潤(rùn)和周?chē)装Y存在一定困難［7］，并且直腸腔內(nèi)超聲技術(shù)的診斷準(zhǔn)確性對(duì)超聲醫(yī)師的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平要求較高。直腸腔內(nèi) 三 維 超 聲 （3-dimensional endorectal ultrasonography，3D-ERUS）是近年來(lái)興起的新型技術(shù)，其不僅能清晰顯示病灶的浸潤(rùn)深度［8］，還能顯示病灶與直腸系膜筋膜和周?chē)M織結(jié)構(gòu)的立體空間關(guān)系［9］。目前采用3D-ERUS評(píng)估直腸癌環(huán)周切緣有無(wú)受累的研究較少。本研究旨在探討3D-ERUS和MRI對(duì)中下段直腸癌術(shù)前T分期和環(huán)周切緣有無(wú)受累的診斷價(jià)值，為臨床診療提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析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的臨床資料，其中男性55例、女性39例，年齡35～80歲，平均年齡為（60.38±10.81）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)腸鏡取材后病理確診為直腸癌的患者；②術(shù)前未接受任何治療者；③術(shù)前10 d內(nèi)均同時(shí)行3D-ERUS和MRI檢查者；⑤所有臨床病理資料完整患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①肛門(mén)狹窄患者；②上段或高位直腸癌患者；③中下段腸腔狹窄導(dǎo)致探頭無(wú)法通過(guò)的直腸癌患者；④拒絕手術(shù)治療患者。

1.2 腔內(nèi)超聲檢查方法采用丹麥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2～3名經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲醫(yī)師完成。經(jīng)驗(yàn)檢查方法：檢查前2 h清潔灌腸后先行左側(cè)臥位肛門(mén)指檢，再用專(zhuān)用灌注器注入50～100 mL醫(yī)用超聲殺菌耦合劑，3D直腸探頭套上2個(gè)保護(hù)套。緩慢進(jìn)入肛門(mén)后找到病灶，動(dòng)態(tài)觀(guān)察并記錄病變位置、大小、浸潤(rùn)深度和周?chē)馨徒Y(jié)數(shù)。三維立體成像后在多平面上觀(guān)察病灶與直腸系膜筋膜的距離、有無(wú)侵及周?chē)Y(jié)構(gòu)或臟器等以及病灶周邊部有無(wú)異常腫大的淋巴結(jié)。

1.3 MRI檢查方法采用飛利浦Ingenia 3.0 T超導(dǎo)型磁共振成像儀及腹部相控陣線(xiàn)圈。掃描前無(wú)需特別腸道準(zhǔn)備。平掃順序依次為軸位TSE T 1WI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 T 2WI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和0.3 mm。增強(qiáng)后再行軸位、矢狀位、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）。

1.4 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，意見(jiàn)出現(xiàn)不一致時(shí)共同協(xié)商統(tǒng)一診斷意見(jiàn)。3D-ERUS的T分期標(biāo)準(zhǔn)采用HILDEBRANDT等［10］提出的uTNM分期標(biāo)準(zhǔn)。T分期：Tis為局限于黏膜層和黏膜肌層內(nèi)；T1為侵及黏膜下層；T2為侵及固有肌層；T3為侵及腸壁全層；T4為侵及腸周?chē)M織及結(jié)構(gòu)。MRI的T分期診斷標(biāo)準(zhǔn)：Tis為局限于黏膜層和黏膜肌層內(nèi)；T1為浸及黏膜下層；T2為浸及固有肌層；T3為浸及腸壁全層；T4為侵及腸周?chē)M織及結(jié)構(gòu)。環(huán)周切緣陽(yáng)性定義為病灶最大浸潤(rùn)深度、周?chē)的?nèi)的淋巴結(jié)或轉(zhuǎn)移灶與直腸系膜筋膜的距離≤1 mm，反之為環(huán)周切緣陰性［11-12］。最終術(shù)后病理結(jié)果分期標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)第8版美國(guó)癌癥學(xué)會(huì)（American Joint Committee on Cancer，AJCC）發(fā)布的結(jié)直腸癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)［13］。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。3D-ERUS和MRI的T分期診斷結(jié)果與病理結(jié)果的一致性檢驗(yàn)采用Kappa檢驗(yàn)，并比較3D-ERUS和MRI診斷的準(zhǔn)確性。3D-ERUS和MRI對(duì)T分期的診斷效能評(píng)估采用靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值（positive predictive value，PPV）、陰性預(yù)測(cè)值（negative predictive value，NPV）、精確率、召回率和F1評(píng)分。精確率是度量所有預(yù)測(cè)的類(lèi)別判別正確的比例，召回率是度量所有真實(shí)的類(lèi)別被正確識(shí)別出來(lái)的比例，兩者構(gòu)成一對(duì)矛盾度量，精確率高會(huì)導(dǎo)致召回率偏低，相反召回率高導(dǎo)致精確率偏低，F(xiàn)1評(píng)分可以用來(lái)權(quán)衡這2個(gè)指標(biāo)。采用χ2檢驗(yàn)比較3D-ERUS和MRI對(duì)患者T分期和環(huán)周切緣有無(wú)受累的診斷差異性。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 患者術(shù)后病理T分期結(jié)果94例患者病理結(jié)果均為直腸腺癌，術(shù)后病理T分期分別為p Tis期4例（圖1）、pT1期8例（圖2）、pT2期15例（圖3）、pT3期22例（圖4）和pT4期45例（圖5）。94例患者術(shù)后環(huán)周切緣病理檢測(cè)結(jié)果均為陰性。

2.2 3D-ERUS對(duì)中下段直腸癌患者T分期的診斷結(jié)果與病理結(jié)果的比較94例直腸癌患者中，3D-ERUS準(zhǔn)確診斷uTis期3例，uT1期7例、uT2期12例，uT3期16例和uT4期39例；3D-ERUS準(zhǔn)確診斷uT分期77例，過(guò)低分期7例，過(guò)高分期10例。見(jiàn)表1。3D-ERUS對(duì)患者T分期的診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果的準(zhǔn)確率為81.91%（Kappa=0.736，P＜0.01）。見(jiàn)表1。

2.3 MRI對(duì)中下段直腸癌患者的T分期的診斷結(jié)果與病理結(jié)果的比較94例直腸癌患者中，3D-ERUS準(zhǔn)確診斷Tis期2例，T1期4例，T2期8例，T3期16例和T4期40例；MRI正確診斷T分期74例，過(guò)低分期13例，過(guò)高分期7例。見(jiàn)表2。MRI對(duì)直腸癌患者T分期的診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果的準(zhǔn)確率為74.47%（Kappa=0.624，P＜0.01）。

圖1 T is期直腸癌患者的3D-ERUS成像Fig.1 3D-ERUS images of rectal cancer patients at T is stage

圖2 T 1期直腸癌患者的3D-ERUS成像Fig.2 3D-ERUS images of rectal cancer patients at T 1 stage

圖3 T 2期直腸癌患者的3D-ERUS成像Fig.3 3D-ERUS images of rectal cancer patients at T 2 stage

圖4 T 3期直腸癌患者的3D-ERUS成像Fig.4 3D-ERUS images of rectal cancer patients at T 3 stage

圖5 T 4期直腸癌患者的3D-ERUS成像Fig.5 3D-ERUS images of rectal cancer patients at T 4 stage

表1 3D-ERUS診斷直腸癌T分期結(jié)果與病理結(jié)果的比較Tab.1 Comparison between 3D-ERUS results and pathological results in diagnosis of rectal cancer at T stage

2.4 3D-ERUS和MRI對(duì)中下段直腸癌患者術(shù)前T分期的診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較3D-ERUS對(duì)Tis期、T1期、T2期患者診斷的靈敏度、特異度、PPV、NPV、精確率、召回率和F1評(píng)分均分別高于MRI。MRI對(duì)T4期患者診斷的靈敏度、特異度、PPV、NPV、精確率、召回率和F1評(píng)分均高于3D-ERUS。3D-ERUS和MRI對(duì)T分期的總體診斷結(jié)果與病理結(jié)果的準(zhǔn)確率分別為81.91%（Kappa=0.736，P＜0.01）和74.47%（Kappa=0.624，P＜0.01），但兩者之間的診斷準(zhǔn)確率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=1.12，P=0.289）。

表2 MRI診斷直腸癌T分期結(jié)果與病理結(jié)果比較Tab.2 Comparison between MRI results and pathological results in diagnosis of rectal cancer at T stage

表3 3D-ERUS和MRI對(duì)直腸癌患者不同T分期的診斷效能Tab.3 Diagnostic efficacies of 3D-ERUS and MRIin diagnosis of rectal cancer patients with different T substages (η/%)

2.5 3D-ERUS和MRI對(duì)中下段直腸癌患者環(huán)周切緣的診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較94例患者環(huán)周切緣術(shù)后病理結(jié)果均為無(wú)受累，3D-ERUS術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估了83例中下段直腸癌環(huán)周切緣無(wú)受累，誤診了11例，3D-ERUS評(píng)估環(huán)周切緣有無(wú)受累的準(zhǔn)確率為88.30%；MRI術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估了79例中下段直腸癌患者環(huán)周切緣無(wú)受累，誤診了15例，MRI評(píng)估環(huán)周切緣有無(wú)受累的準(zhǔn)確率為84.04%；但兩者診斷準(zhǔn)確率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=0.402，P=0.526）。見(jiàn)表4。

表4 3D-ERUS和MRI評(píng)估直腸癌患者環(huán)周切緣與病理結(jié)果比較Tab.4 Comparison between 3D-ERUS,MRI，and pathologic results in evaluation of circumferential resection patients with rectal cancer

3 討 論

直腸癌術(shù)前T分期的評(píng)估結(jié)果直接影響臨床醫(yī)生治療方案的選擇，直腸腔內(nèi)超聲能清晰地顯示直腸的五層結(jié)構(gòu)，且直腸腔內(nèi)超聲具有方便、經(jīng)濟(jì)和實(shí)時(shí)多次顯示等較多優(yōu)勢(shì)，自上世紀(jì)80代以來(lái)其一直用于評(píng)估直腸癌的術(shù)前T分期。研究［14］顯示：直腸腔內(nèi)超聲在直腸癌T分期的診斷準(zhǔn)確率為63%～96%，主要原因是常規(guī)腔內(nèi)超聲探頭與病灶切面角度和容積效應(yīng)等問(wèn)題易導(dǎo)致過(guò)高和過(guò)低分期。3D-ERUS能清晰顯示直腸癌病灶的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)軸和短軸切面的病灶浸潤(rùn)層次，能夠彌補(bǔ)部分常規(guī)腔內(nèi)超聲的不足，特別是對(duì)早期直腸癌的T分期診斷效果較好［8，15］。

本研究結(jié)果顯示：3D-ERUS對(duì)直腸癌患者T分期診斷準(zhǔn)確率為81.91%，較本課題組之前研究［16］的經(jīng)直腸雙重超聲造影對(duì)直腸癌患者T分期準(zhǔn)確率稍有提高。本研究結(jié)果顯示：3D-ERUS對(duì)T1期患者的診斷準(zhǔn)確率最高，其次為T(mén)4期，最差為T(mén)3期，主要原因是3D-ERUS對(duì)局限性于黏膜層的病灶和侵及腸外組織的直腸癌顯示最為清晰，而對(duì)于侵及外膜（或漿膜）導(dǎo)致周?chē)l(fā)生炎癥時(shí)無(wú)法完全辨別炎癥和腫瘤浸潤(rùn)，尤其當(dāng)病灶較大壓迫腸壁3D-ERUS無(wú)法完全辨別病灶侵及腸壁的層次。本研究中Tis期和T1期各有1例患者因病灶較大壓迫腸壁導(dǎo)致誤判為侵犯肌層；2例T2期患者因病灶牽拉外膜或漿膜誤認(rèn)為侵及腸壁全層；2例T3期患者因外膜層連續(xù)性尚光滑誤認(rèn)為病灶只侵及肌層，6例T3期患者可能因?yàn)椴≡钪車(chē)緦觾?nèi)炎癥而誤認(rèn)為侵及周?chē)M織；6例T4分期患者診斷準(zhǔn)確率過(guò)低主要原因是對(duì)于病灶頂著外膜向外突出和對(duì)下段直腸癌的T分期診斷經(jīng)驗(yàn)不足導(dǎo)致誤判。

研究［17-19］顯示：3D-ERUS對(duì)中下段早期直腸癌患者T分期診斷確性?xún)?yōu)于MRI，對(duì)局部晚期直腸癌患者的術(shù)前T分期診斷準(zhǔn)確性不如MRI。本研究中3D-ERUS對(duì)Tis期、T1期和T2期患者診斷的靈敏度、特異度、PPV、NPV、精確率、召回率和F1均分別高于MRI，MRI對(duì)T4期患者診斷的靈敏度、特異度、PPV、NPV、精確率、召回率和F1均高于3D-ERUS。本研究結(jié)果顯示：MRI對(duì)直腸癌患者T分期診斷準(zhǔn)確率分別為74.47%，MRI對(duì)直腸癌患者T4分期的診斷準(zhǔn)確率最高，其次為T(mén)3期，最差為T(mén)1期和Tis期，MRI對(duì)早期直腸癌患者的診斷準(zhǔn)確率低于3D-ERUS。

QUIRKE等［20］在1986年首次提出環(huán)周切緣，并證實(shí)環(huán)周切緣有無(wú)受累與直腸癌術(shù)后有無(wú)局部復(fù)發(fā)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和生存率密切相關(guān)。MRI是術(shù)前評(píng)估環(huán)周切緣狀態(tài)的主要影像學(xué)方法，但由于其局限性不適用于所有直腸癌患者。常規(guī)腔內(nèi)超聲不具備立體成像功能，而3D-ERUS不僅可以清晰顯示病灶的浸潤(rùn)深度，還可以顯示病灶與直腸系膜筋膜的關(guān)系［8，15］。PHANG等［21］研究顯示：3D-ERUS對(duì)評(píng)估環(huán)周切緣的狀態(tài)具有較高的臨床價(jià)值。TSAI等［5］研究表明：3D-ERUS評(píng)估環(huán)周切緣狀態(tài)的準(zhǔn)確率約為90%，并認(rèn)為直腸內(nèi)超聲可作為MRI的補(bǔ)充用于評(píng)估中低位直腸癌患者的環(huán)周切緣狀態(tài)。本研究采用3D-ERUS術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估了83例中下段直腸癌環(huán)周切緣無(wú)受累，誤診了11例，準(zhǔn)確率為88.30%；采用MRI術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估了79例中下段直腸癌環(huán)周切緣無(wú)受累，誤診了15例，準(zhǔn)確率為84.04%；但兩者之間的診斷準(zhǔn)確率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此3D-ERUS可用于診斷中下段直腸癌的環(huán)周切緣，本研究結(jié)論為臨床術(shù)前評(píng)估直腸癌患者的分期提供了新的影像學(xué)方法。

綜上所述，3D-ERUS和MRI對(duì)直腸癌患者術(shù)前T分期和環(huán)周切緣的評(píng)估具有較高的準(zhǔn)確性，3D-ERUS在早期直腸癌患者的T分期評(píng)估中具有較高的臨床價(jià)值，3D-ERUS可作為新的影像學(xué)方法用于中下段直腸癌患者的環(huán)周切緣評(píng)估。