多模態(tài)MRI在直腸癌的應(yīng)用——高分辨率MR、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描及IVIM模型.pdf

1、目的:
　　1.探討高分辨率T2WI(HR-T2WI)聯(lián)合應(yīng)用DWI或增強(qiáng)T1高分辨力各向同性容積激發(fā)(enhanced T1 high resolution isotropic volume examination，e-THRIVE)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描對(duì)直腸癌術(shù)前T分期的準(zhǔn)確性。
　　2.直腸癌體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)(intravoxel incoherent motion，IVIM)的灌注參數(shù)與T1WI動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描(T1WI dyn

2、amic contrast enhancement，DCE-T1WI)灌注指標(biāo)的相關(guān)性研究。
　　3.探討腺瘤性息肉癌變(adenomatous polyp canceration，APC)的MR增強(qiáng)掃描特點(diǎn)。
　　材料與方法:
　　1.分析我院經(jīng)病理證實(shí)的直腸腺癌的HR-T2WI、DWI、e-THRIVE動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描資料，分別將單獨(dú)使用HR-T2WI、HR-T2WI聯(lián)合DWI、HR-T2WI聯(lián)合e-THRIVE動(dòng)態(tài)增

3、強(qiáng)圖像的T分期與病理結(jié)果對(duì)照，進(jìn)行Kappa一致性檢驗(yàn)。
　　2.搜集我院2013年12月～2014年12月間經(jīng)腸鏡活檢或手術(shù)病理證實(shí)的直腸癌患者15例，有完整DCE-T1WI及b值為0，10，50，80，100，200，300，500，800s/mm2的多b值DWI檢查資料。應(yīng)用后處理工作站中的Basic T1Perfusion軟件包重建出直腸癌（a組）、與癌灶相距約2cm或同層面的正常腸壁(b組)及與癌灶同層面髂動(dòng)脈（c組）的

4、時(shí)間信號(hào)曲線(TIC)，得出癌灶的TIC及相應(yīng)灌注參數(shù):達(dá)峰時(shí)間(Tp)、相對(duì)最大增強(qiáng)(Emax)、快速上升的相對(duì)增強(qiáng)(Erise)及洗入率(WIR)。經(jīng)第三方軟件shortcut to DWI擬合IVIM雙指數(shù)及單指數(shù)模型，測(cè)量IVIM模型中直腸癌（a組）及正常腸壁（b組）的D、f、D*及單指數(shù)模型的ADC，將IVIM所得癌灶與正常腸壁的D、f、D*、ADC進(jìn)行兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);對(duì)IVIM模型的灌注參數(shù)f與DCE各灌注指標(biāo)Tp、Ema

5、x、Erise、WIR進(jìn)行雙變量相關(guān)性分析，將各指標(biāo)按照數(shù)值范圍定義為頻數(shù)變量1、2、3，再采用Spearman相關(guān)系數(shù)分析。對(duì)D、D*、f、Tp、Emax、Erise、WIR進(jìn)行直腸癌診斷的受試者特異性工作曲線(ROC)分析并判斷最佳分界點(diǎn)。
　　3.對(duì)2013年9月～2014年12月間門診直腸指檢診斷為“直腸腫物”的56例患者進(jìn)行盆腔MR檢查，直腸息肉樣病變8例，共10個(gè)病灶，其中1例伴乙狀結(jié)腸息肉樣病變。同期進(jìn)行腸鏡檢查并取

6、活檢，病理提示為絨毛狀腺瘤或絨毛-管狀腺瘤。男3例，女5例，年齡跨度51～88歲，平均年齡66歲。觀察直腸腺瘤性息肉(AP)、APC共10個(gè)病灶的MR斜冠、矢、軸多方位增強(qiáng)掃描圖像，經(jīng)全直腸系膜切除或經(jīng)直腸病灶切除術(shù)獲得包括至少病變段腸壁全層的手術(shù)標(biāo)本并得病理診斷。
　　結(jié)果:
　　1.單獨(dú)應(yīng)用HR-T2WI進(jìn)行T分期的準(zhǔn)確性為79.2％，HR-T2WI聯(lián)合應(yīng)用DWI的準(zhǔn)確性為70.8％，HR-T2WI聯(lián)合應(yīng)用e-THRIV

7、E動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的T分期準(zhǔn)確性為95％，三者與病理T分期的Kappa系數(shù)分別為0.710、0.597、0.930。
　　2.a組D、f、D*、ADC分別為(77±25)×10-2mm2/s、(10.90±5.55)％(13509±6902)×10-2mm2/s、(83±27)×10-2mm2/s，b組的D、f、D*、ADC分別為(157±39)×10-2mm2/s、(20.60±4.03)％、(12056±6325)×10-2mm2/s

8、、(165±19)×10-2mm2/s，a、b兩組間D、f、ADCP均小于0.05;a組D、ADC兩樣本t檢驗(yàn)P＜0.05，且D小于ADC，b組D與ADC兩樣本t檢驗(yàn)P＞0.05。
　　3.a組DCE灌注參數(shù)Tp、Emax、Erise、WIR的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差分別為96.05±41.96s、1245.48±910.50(％)、1463.23±917.89(％)、82.98±57.59(1/s),b組Tp、Emax、Erise、WIR

9、平均值±標(biāo)準(zhǔn)差分別為94.82±49.44s、851.92±559.23(％)、1469.19±1072.72(％)、74.43±53.97(1/s)。
　　4.a組10例TIC為平臺(tái)型（其中T1-2期7例，進(jìn)展期3例），3例為穩(wěn)定型（其中2例T2期，1例T4a期），2例為流出型（均為T2期）;b組TIC11例為平臺(tái)型，2例為流出型;c組TIC均為流出型（圖1）。a、b組WIR出現(xiàn)在第4-5動(dòng)態(tài)之間者各12例，c組WIR全部于第3

10、-4動(dòng)態(tài)之間出現(xiàn)。
　　5.直腸癌IVIM模型與DCE-T1WI的相關(guān)性分析:f與Erise、f與WIR的相關(guān)系數(shù)r分別為0.585、0.571(P＜0.05)，呈中度相關(guān)，D、D*與DCE灌注參數(shù)無(wú)相關(guān)關(guān)系。
　　6.ROC曲線分析:在直腸癌的診斷中，D、f具有診斷效能，分界點(diǎn)分別為＜103.79×10-2mm2/s、＜19.59％。
　　7.10枚直腸息肉樣病變中，帶蒂9枚，寬基底1枚;管狀腺瘤1枚，絨毛-管狀腺瘤

11、4枚，絨毛-管狀腺瘤伴局部癌變5枚。5枚AP增強(qiáng)掃描均呈“三環(huán)狀”強(qiáng)化;5枚APC中4枚呈“煎蛋”樣強(qiáng)化，1枚呈“鋪路石”樣強(qiáng)化。
　　結(jié)論:
　　1.HR-T2WI聯(lián)合應(yīng)用e-THRIVE動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描可顯著提高直腸癌術(shù)前T分期的準(zhǔn)確性，可作為直腸癌術(shù)前T分期的有效輔助手段;DWI對(duì)Ⅰ期(T1、T2期)直腸癌的術(shù)前T分期價(jià)值有限。
　　2.未經(jīng)任何治療的直腸癌與正常腸壁之間的D、f、ADC有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，D*無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異

12、;直腸癌多b值DWI掃描中，單指數(shù)模型的ADC高于IVIM模型的D，而正常腸壁二者無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　3.與同層面髂動(dòng)脈的流出型曲線相比較，直腸癌TIC雖然呈現(xiàn)多種形態(tài)，但以速升平臺(tái)型為多，正常直腸壁TIC亦以速升平臺(tái)型多見(jiàn)，但前者WIR、Emax高于后者，或可為臨床鑒別癌灶提供依據(jù)。
　　4.IVIM模型的f可反映直腸癌的灌注特性，與DCE-T1WI的灌注參數(shù)WIR、Erise具有較好的相關(guān)性。
　　5.當(dāng)D＜103