直肠内超声检查与磁共振成像对直肠癌术前分期诊断价值的对比

施 洪， 刘吴瑕， 高显华， 赵宝珍*

1. 海军军医大学附属长海医院超声科，上海 2004332. 海军军医大学附属长海医院特需诊疗科，上海 2004333. 海军军医大学附属长海医院肛肠科，上海 200433

·论著·

直肠内超声检查与磁共振成像对直肠癌术前分期诊断价值的对比

施 洪1， 刘吴瑕2， 高显华3， 赵宝珍1*

1. 海军军医大学附属长海医院超声科，上海 2004332. 海军军医大学附属长海医院特需诊疗科，上海 2004333. 海军军医大学附属长海医院肛肠科，上海 200433

目的： 评估直肠内超声检查及磁共振成像(MRI)对直肠癌术前分期的诊断价值。方法： 回顾性分析经病理证实的直肠癌患者的术前MRI和超声影像资料，以病理诊断为金标准，对比直肠内超声检查、MRI对直肠癌术前分期的诊断价值。结果： 直肠内超声检查对T1直肠癌的诊断准确率高于MRI，对T4直肠癌的诊断准确率低于MRI，差异有统计学意义(P<0.05)。MRI对N0、N2直肠癌诊断阳性率高于直肠内超声检查，差异有统计学意义(P<0.05)；MRI对N1直肠癌检测的阳性率与超声检查相当。直肠内超声检查术前诊断直肠癌T、N分期准确率的曲线下面积(AUC)小于MRI，但差异无统计学意义。结论： 直肠癌不同病理分级需选择不同的检查方法进行评估，疑似高级别直肠癌患者术前分期诊断优先选择MRI，而对于病理分级低者或术后随访可选择直肠内超声检查。

直肠癌；术前分期；超声；MRI；精准治疗

直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，位居西方国家恶性肿瘤发病率及死亡率的第3位，在我国发病率为第5位；其病死率约为6%，且近年来有明显上升趋势[1-4]。全直肠系膜切除术是直肠癌外科标准治疗方法，该治疗方案的实施依赖于直肠癌的术前分期。因此，准确的术前分期对直肠癌患者手术方案的制定和预后判断具有重要的临床意义[4-5]。随着超声检查技术水平的完善和发展，超声在直肠癌术前分期中的应用越来越广泛[6]。因此，本研究旨在通过对比分析超声与磁共振成像(MRI)对直肠癌术前分期的准确率，探讨超声对直肠癌患者进行术前分期的可行性及临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2014年5月至2016年6月在本院经病理检查确诊的直肠癌患者超声检查和MRI术前分期资料。其中超声直肠癌术前分期59例(男∶女=35∶24)，MRI术前分期53例(男∶女=30∶23)。检查前12 h禁食，MRI增强扫描选择的对比剂为钆喷酸葡胺，患者在检查后1周内进行手术，病灶送病理科检查。

1.2 超声及MRI检查 超声检查采用飞利浦HD7超声诊断仪，患者侧卧位，双腿屈膝，超声探头经直肠行腔内采集图像。MRI为采用飞利浦3.0T磁共振设备，线圈使用多通道相控阵线圈，先扫描定位相，再扫描矢状面对病灶进行定位，根据矢状面决定斜横断面和冠状面的层面。矢状面扫描选择视野为32 cm×32 cm，层厚3 mm，层间距1 mm，重复时间(repetition time,TE)100～130 ms、回波时间(echedelay time,TR)3 000～4 000 ms；斜横断面选择与肿瘤长轴垂直，扫描参数视野为32 cm×32 cm，层厚5 mm，层间距1 mm，TE 100～130 ms、TR 3 500～4 500 ms；冠状面平行于肿瘤所在直肠段长轴，扫描参数视野为32 cm×32 cm，TE 100～130 ms，TR 2 500～3 500 ms，层厚为4 mm，层间距为1 mm；DWI序列中b值为0、1 000 s/mm2，层厚5 mm，层间距1 mm，TE minimun、TR 5 000～6 000 ms。

1.3 分期标准 超声与MRI有很高的组织分辨率，直肠在超声下从内向外显示分5层解剖结构：黏膜层(高回声带)、黏膜下层(低回声带)、黏膜肌层(高回声带)、固有肌层(低回声带)和浆膜层(高回声带)。MRI显示直肠壁周围5层解剖结构，即黏膜层、黏膜下层、固有肌层、直肠周围系膜和直肠周围筋膜。本研究按照2002年美国癌症协会制定的直肠癌TNM分期标准进行分期[6]。

1.4 统计学处理 采用SPSS 17.0软件。计数资料采用率表示，组间比较采用交叉表方法检验。超声与MRI对比采用ROC曲线分析。检验水准(α)为0.05。

2 结 果

2.1 超声检查对直肠癌不同病理T分期的诊断准确率 结果(表1)表明：超声对直肠癌T1的诊断准确率(94.7%，18/19)高于MRI(64.7%，11/17)，对T4的诊断准确率(50.0%，6/12)低于MRI(91.7%，11/12)，差异有统计学意义(P<0.05)。

表1 2种不同检查方法对直肠癌T分期的诊断准确率对比

2.2 超声检查对直肠癌不同病理N分期的诊断准确率 结果(表2)表明：MRI对直肠癌N0和N2检查阳性率高于超声检查，差异有统计学意义(P<0.05)，MRI对N1检测的阳性率与超声检查差异无统计学意义。

表2 2种不同检查方法对直肠癌N分期的诊断准确率对比

2.3 超声检查对早期直肠癌术前分期的诊断价值 结果(图1)表明：超声检查对早期直肠癌术前分期诊断准确率的AUC为0.387，小于MRI检查的AUC(0.406)，但差异无统计学意义。

图1 超声和MRI检查对直肠癌术前分期诊断准确率的ROC曲线

3 讨 论

随着直肠癌治疗方案的完善，尤其是精准治疗策略的提出，选择不同治疗方案对直肠癌患者治疗后生活质量具有重要意义，而治疗方案的制定在很大程度上依赖于直肠癌术前分期的评估[7]。直肠癌的手术方法主要根据所在位置、浸润深度及广泛程度决定，对术前分期为T3～4或N1～2的直肠癌可选择术前辅助放化疗后进行手术切除[8]。直肠癌术前分期主要依赖超声、CT和MRI，超声具有廉价、便于反复检查的特点，MRI具有多参数成像的特点，超声和MRI对直肠癌术前分期有重要的临床意义[9]。

本研究发现超声对直肠癌T1期的诊断准确率高于MRI，对T4期的诊断准确率低于MRI(P<0.05)。超声检查对中低位直肠癌的术前分期有很重要的作用，但由于超声检查受操作者工作经验的影响，当直肠癌坏死范围较大时易导致超声内镜无法通过，导致对直肠癌术前分期产生较大误差。随着MRI检查设备的快速发展及检查技术的进一步提高，高分辨率MRI检查为直肠癌MRI诊断带来了重大突破。高分辨相控线圈能够有效提高图像信噪比和空间分辨率，对直肠癌术前分期有较大帮助。精准治疗医学方案的提出对T1和T2期直肠癌诊断阳性率提出了较高的要求[10]。本研究结果表明，超声检查对T1和T2期直肠癌的诊断阳性率有较大的优势，明显优于MRI，值得临床推广。

本研究发现MRI对N0和N2检查阳性率高于超声，差异有统计学意义(P<0.05)。淋巴结大小在肿瘤分期中是一个比较客观的评估指标，仅通过淋巴结大小作为淋巴结转移与否评估指标的特异性较差，且目前尚无淋巴结增大的统一标准。因此，淋巴结大小、是否存在淋巴结转移没有明确的关系[9]。将测量淋巴结的大小、内部信号特点和淋巴结边缘情况结合起来评估淋巴结转移情况具有更高的诊断特异性[11]。本研究结果提示超声检查对淋巴结的显示效果不如MRI，提示对病理分级高者应采取MRI术前分期，利用MRI的多参数和高分辨率对淋巴结进行有效评估。

本研究通过对经病理证实为直肠癌患者的超声和MRI术前诊断情况进行T、N分期相关因素的ROC曲线分析，发现MRI AUC大于超声检查，但差异无统计学意义。因此，对疑诊高级别直肠癌患者优先考虑MRI检查，而对于病理分级低者或在术后随访过程中可选择超声检查。

综上所述，直肠癌术前分期对患者的治疗及预后具有重要的临床意义，不同病理分级者应当选择不同的检查方法进行评估，对疑诊高级别直肠癌优先选择MRI检查，而对于病理分级低者或在术后随访过程中可选择超声检查。

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[本文编辑] 姬静芳， 贾泽军

Diagnostic value of ultrasound and MRI in the preoperative staging of rectal cancer

SHI Hong1, LIU Wu-xia2, GAO Xian-hua3, ZHAO Bao-zhen1*

1. Department of Ultrasound, Changhai Hospital Affiliated to Navy Medical University, Shanghai 200433, China2. Department of Special Treatment, Changhai Hospital Affiliated to Navy Medical University, Shanghai 200433, China3. Department of Anorectal Surgery, Changhai Hospital Affiliated to Navy Medical University, Shanghai 200433, China

Objective： To evaluate the diagnostic value of ultrasound and MRI in preoperative staging of rectal cancer.Methods： A retrospective analysis of preoperative MRI and ultrasound in patients with pathologically proved rectal cancer was performed. The diagnostic values of ultrasound and MRI in preoperative staging of rectal cancer were compared by using pathological diagnosis as the gold standard.Results： The accuracy of transrectal ultrasound was higher than that of MRI in the diagnosis of T1rectal cancer, its accuracy was lower than that of MRI in the diagnosis of T4rectal cancer, and the differences were statistically significant (P<0.05). The accuracy of MRI was higher than that of ultrasound in the diagnosis of N0and N2rectal cancer, and the differences were statistically significant (P<0.05). And the difference between MRI and ultrasound in the diagnosis of N1rectal cancer was not statistically significant. The area under the curve (AUC) of ultrasound was less than that of MRI in the preoperative diagnosis of rectal cancer, but the difference was not statistically significant.Conclusions： Rectal cancer of different pathological grades should be examined by different methods. MRI should be chosen for suspected advanced rectal cancer patients in preoperative staging diagnosis, and ultrasound should be selected for lower-grade rectal cancer or follow-up process.

rectal cancer; preoperative staging; ultrasound; MRI; precise treatment

R 735.3+7

A

2016-11-24 [接受日期] 2017-01-18

国家自然科学基金(81572332). Supported by National Natural Science Foundation of China (81572332).

施 洪，住院医师. E-mail: iceshi83@163.com

*通信作者(Corresponding author). Tel: 021-31666666, E-mail: zhao_baozhen@163.com

10.12025/j.issn.1008-6358.2017.20161103