诊断直肠癌术后吻合口复发的多模态联合影像学研究

庄 翔，张明敏，李艳立，张 强（通信作者）

（1包头市肿瘤医院放射影像科 内蒙古 包头 014030）

（2包头市肿瘤医院科教科 内蒙古 包头 014030）

直肠癌是原发于直肠黏膜上皮的恶性肿瘤，是消化道最常见的恶性肿瘤之一。在全球范围内，结直肠癌发病率在所有恶性肿瘤中，男性位居第四位，女性位居第三位，多发于40～80岁的中老年人群，内蒙古地区由于特殊的饮食习惯，直肠癌的发病率呈逐渐上升趋势，且越来越趋于年轻化[1]。直肠癌的病因目前仍不十分清楚，其发病与社会环境、饮食习惯、遗传因素等有关[2]。目前，手术治疗仍是直肠癌的主要治疗方式，随着TME手术的广泛开展及各种吻合器等医疗器械的推广应用，使直肠癌的局部复发率明显下降，但直肠癌术后吻合口复发是高危人群比较常见的直肠癌术后出现的情况，尤其对于低位保肛直肠癌，其术后局部复发率、远处转移率及保肛率等问题仍困扰着广大医务人员，大约5%～15%为局部复发并常发生在术后三年内，局部复发影响患者术后的生活质量，提高致死率[3]，对患者的生命安全造成严重威胁，因此早期发现吻合口局部复发，能够指导临床早期治疗，有助于提高患者5年生存率和生活质量。因此，及早发现直肠癌术后局部复发病灶并及时采取治疗措施十分重要。

任国政等[4]学者对比了CT、MRI检查对直肠癌术后局部复发的诊断及鉴别诊断，结论证实MRI具有较高的准确性。陈晨阳等[5]学者研究，得出CT敏感性较高，MRI特异性和准确性较高等结论；亢晓春等[6]学者研究了磁共振功能成像对直肠癌术后局部复发的诊断价值，但是以上研究均没有进行综合研究多模态CT、MRI联合应用影像学在直肠癌高危患者术后吻合口复发的早诊率、灵敏度、特异度、准确度，因此利用多模态CT、MRI联合应用影像学模式，综合分析直肠癌高危患者术后吻合口的不同影像学表现，对于提高直肠癌患者术后吻合口复发的早诊率、灵敏度、特异度、准确度和诊断效能具有重要意义，本研究在这些方面继续进行分析研究，进一步提高直肠癌术后吻合口复发高危患者的诊断效能。具体内容报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年6月—2021年9月于包头市肿瘤医院行直肠癌手术治疗的30例随访中高度怀疑肿瘤局部复发的患者（疼痛、血便、排便习惯改变、肿瘤标记物升高等），包括男性22例，女性8例，年龄23～78岁，平均年龄（48.26±13.61）岁。

纳入标准：①所有患者均自愿参与本研究；②患者均接受直肠癌手术治疗，均经病理证实；③随访中高度怀疑肿瘤局部复发的患者（疼痛、血便、排便习惯改变、肿瘤标记物升高等）；④所有病例均进行多模态CT和MRI联合影像学检查；⑤神志清醒者；⑥患者治疗依从性较好，护理配合度高；⑦患者心脏、肾脏等身体重要器官无严重功能障碍。

排除标准：①不同意参与本次研究的患者；②18岁以下未成年患者；③神志不清，患有严重精神疾病的患者；④身体重要器官有严重功能障碍者；⑤治疗依从性较差者；⑥没有进行多模态CT和MRI联合影像学检查的患者；⑦临床资料不完整者。

1.2 方法

对患者统一实施CT、MRI及多模态CT和MR联合应用扫描，具体如下。

CT扫描：扫描仪器采用Philips Brilliance 16排螺旋CT机。扫描范围包括整个盆腔。参数设置：层厚为5 mm、管电流320 mAs、管电压120 kV、重建层厚2 mm、重建层间隔2 mm。检查前一天予患者全流饮食，肠腔内不使用任何对比剂，膀胱保持适度充盈。静脉注射对比剂碘海醇行增强扫描。

MR扫描：扫描仪器采用Philips Achieva 1.5T MRI。参数设置：所有患者均进行横断、矢状面扫描。扫描序列：T1WI（TR 500 ms，TE 20 ms），T2WI（TR 2 500 ms，TE 100 ms）；扩散加权序列参数：轴位TR 4 000 ms，TE 62.3～75.6 ms，FOV 38 cm×22.8 cm，矩阵320×224，层厚6 mm，层距2 mm。静脉注射对比剂钆喷酸葡甲胺行增强扫描。

1.3 观察指标

以病理学结果作为诊断标准，分别分析CT、MR及多模态CT、MR联合应用影像学三组模式下诊断直肠癌患者术后吻合口复发的应用价值，包括灵敏度、特异度、准确度和诊断效能，诊断效能采用（ROC）进行分析，曲线下面积（AUC）越大，且越接近1，说明诊断效能较好，比较CT、MR及多模态联合应用影像学组间进行检查结果与病理/随访结果间的一致性。由三位放射科诊断医师分别对各组患者图像进行独立评价，计算CT、MRI及多模态CT和MR联合模式下各组预测和诊断直肠癌患者术后吻合口复发的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值及准确性，以病理学诊断结果为金标准。阳性预测值=真阳性/（真阳性+假阳性）×100%；阴性预测值=真阴性/（真阴性+假阴性）×100%；灵敏度=真阳性/（真阳性+假阴性）×100%；特异度=真阴性/（真阴性+假阳性）×100%；准确性=（真阳性+真阴性）/总例数×100%。

1.4 统计学方法

数据用SPSS 20.0软件进行处理分析，使用（x-±s）表示计量资料，行t检验；使用率（%）表示计数资料，行χ2检验；同时采用一致性检验验证患者的检测结果，当Kappa值＞0.75时表示检测结果的一致性良好；当Kappa值在0.4～＜0.75时表示检测结果的一致性一般；当Kappa值＜0.4时则表示检测结果的一致性较差。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CT和MR影像学表现

2.1.1 直肠癌术后复发CT表现 患者术区出现形态不规则软组织密度结节及肿块、吻合口壁厚度不规则不均匀大于1 cm、外缘模糊或不规则，明显强化，管腔偏心性狭窄，则考虑有复发可能。

2.1.2 直肠癌术后复发MR表现 患者术区见结节及肿物影，T1WI序列呈等及略低信号，T2WI序列呈不均匀高信号，DWI序列呈明显高信号，ADC值明显减小，增强扫描明显强化。

2.1.3 病理学检查 本研究中，入组病例30例，18例经病理学检查为复发，12例经病理学检查为术后瘢痕、炎性及肠镜未见吻合口增厚（考虑肠蠕动或粪石影）。

2.2 CT、MRI及多模态CT、MRI联合应用影像学三组的诊断价值分析

以病理学检查结果为标准，CT诊断16例真阳性，4例假阳性，2例假阴性，8例真阴性；诊断灵敏度为88.9%（16/18）；特异度66.7%（8/12）；准确性80.0%（24/30）；阳性预测值80.0%（16/20）；阴性预测值80.0%（8/10）；Kappa值为0.571；AUC为0.778。

MRI诊断17例真阳性，2例假阳性，1例假阴性，10例真阴性；诊断灵敏度为94.4%（17/18）；特异度83.3%（10/12）；准确性90.0%（27/30）；阳性预测值89.5%（17/19）；阴性预测值90.9%（10/11）；Kappa值为0.789；AUC为0.889。

多模态联合影像学诊断17例真阳性，1例假阳性，1例假阴性，11例真阴性，诊断灵敏度为94.4%（17/18）；特异度91.7%（11/12）；准确性93.3%（28/30）；阳性预测值94.4%（17/18）；阴性预测值91.7%（11/12）；Kappa值为0.861；AUC为0.931。

经过ROC曲线分析，发现多模态CT和MRI联合应用影像学诊断效能高于单一影像学检查诊断（P＜0.001），见表1。

表1 CT、MR及多模态CT、MR联合应用影像学三组诊断直肠癌术后吻合口复发ROC曲线结果

3 讨论

现阶段虽然已经有很多关于结直肠癌术后监测的临床试验，但是仍然缺乏客观的数据判断这些方案的作用，癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）作为肿瘤标志物，已经被广泛用于监测直肠癌根治术后复发，但是CEA升高的水平是否有助于早期发现肿瘤复发并提高长期的生存率仍然存在争议，约30%结直肠癌并不复发，而且部分患者由于术后吻合器、肠壁瘢痕纤维等原因不耐受肠镜检查[5]。

影像学作为直肠癌患者术后的常规随访手段，在临床疗效评估及监测中有重要的作用。CT空间分辨率高，可以薄层多平面重建，可以显示细微解剖结构，形态学信息较MRI更完整，对于直肠术后金属吻合器显示敏感且定位准确，而且CT是直肠癌患者术后的常规复查手段，但是由于CT软组织分辨率较低，对各层肠壁的结构显示欠佳，由于肿瘤密度与术后瘢痕或炎性团块密度几乎相同，常不能鉴别肿瘤复发、肠壁收缩状态、纤维疤痕与炎性反应组织。MRI具有较好的软组织对比度，可以多方位成像，能够分辨各层肠壁的结构，显示周围微血管、淋巴结情况[7]，MRI弥散加权成像（DWI）是目前唯一活体观察水分子微观运动的MRI功能成像方法，能够提供细胞完整性和生理病理变化的信息，磁共振弥散加权成像诊断直肠癌术后复发敏感性较高[8]，准确性略低，容易受肠道内容物、肠壁水肿及放化疗后肠壁改变的干扰，产生假阳性。由于直肠术后吻合口早期富含水分或者充血，T2WI序列多呈混杂高信号，强化明显，与大多数复发病灶信号类似难以判断，而且MRI在直肠癌放化疗后再分期的准确性不高[5-6]。只有一项研究报告了接近100%的灵敏度，但是特异度和准确度分别为71%、84%[8]。孙召龙等[9]学者研究DWI序列与常规MRI比较，可以提高诊断直肠癌术后复发的特异度和准确度。本研究发现两种不同检查技术进行互相补充联合，CT进行对吻合口进行精准定位提供多平面形态学信息，判断复发区域、强化位置，与MRI进行对照综合分析，而MRI敏感性较高，DWI序列提供能够吻合口复发的早期信息，综合两种多模态联合影像学检查方式进行对照分析，排除肠壁收缩状态、纤维疤痕与炎性反应组织，其诊断结果与穿刺活检病理结果之间的一致性良好，多模态CT和MRI联合应用影像学诊断效能高于单一影像学检查诊断，降低了漏诊率及假阳性率。

综上所述，多模态CT、MRI联合应用影像学技术应用于诊断直肠癌患者术后吻合口复发，可以作为高危人群的有效检查手段，有助于提高直肠癌患者术后吻合口复发的灵敏度、特异度、准确度和诊断效能，可以进一步提高直肠癌患者术后吻合口复发高危人群的早诊率，降低漏诊率及假阳性率，还可以作为直肠癌患者术后不耐受肠镜的补充手段，能够指导临床早期治疗，提高患者远期生存率，改善患者生活质量，在临床直肠癌患者术后随访中具有重要的应用价值。