最詳細(xì)直腸癌 MRl 診斷指南，一圖看懂

真情永在8s34c1 2021-09-22

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直腸癌的多學(xué)科診療模式包括術(shù)前新輔助放化療和 TME 手術(shù)，增加了對(duì)局部進(jìn)展期腫瘤的局部控制，成為直腸癌的標(biāo)準(zhǔn)治療方法。

高分辨率盆腔磁共振成像（MRI）是直腸癌分期的主要方法，但尚未證明在再分期中有效，特別是在新輔助治療后的完全應(yīng)答評(píng)估中。

新輔助放化療在直腸腫瘤和相鄰區(qū)域產(chǎn)生許多變化，結(jié)果不能準(zhǔn)確地確定局部腫瘤范圍。然而，將動(dòng)態(tài)增強(qiáng)或者擴(kuò)散加權(quán)序列添加到標(biāo)準(zhǔn)方法可以提高診斷準(zhǔn)確性。

一般不建議使用腔內(nèi)造影劑如超聲波凝膠進(jìn)行常規(guī)灌腸，因擴(kuò)張直腸并壓縮直腸系膜脂肪可能導(dǎo)致對(duì)筋膜受累的高估并干擾直腸系膜結(jié)節(jié)的評(píng)估。

檢查前一般不必腸道準(zhǔn)備，但有過(guò)量的糞便時(shí)可以使用解痙劑。以此目的（除非禁忌），在將患者置于 MRI 臺(tái)之前，肌肉注射 40 mg 丁基莨菪堿。

成像協(xié)議

標(biāo)準(zhǔn)的直腸 MR 協(xié)議至少包括具有 1~3 毫米切片厚度的矢狀位、軸位和斜冠狀位的 2D T2 加權(quán)序列。矢狀位用于確定縱向腫瘤軸線，使得軸向和冠狀面可以分別垂直于和平行于腫瘤軸。

冠狀位必須與肛管一致，以便為低位腫瘤評(píng)估肛門(mén)復(fù)合體和盆底肌肉的關(guān)系。

圖 1. T2 加權(quán)矢狀圖像用于確定腫瘤縱軸，以便調(diào)整軸位和冠狀位角度。A. 斜軸位在直腸腫塊水平垂直于直腸壁；B. 斜軸位與盆底垂直，用于覆蓋淋巴結(jié)引流區(qū)域；C. 冠狀位與肛管平行，用于低位直腸腫瘤的成像。直腸腫瘤用箭頭表示。

圖 2. 根據(jù)距肛門(mén)邊緣的距離，可將直腸分成三段。T2 加權(quán)矢狀圖顯示，直腸上段（> 10 厘米），中段（5～10 厘米），和下段（<5 厘米）。

中上段直腸壁由三個(gè)獨(dú)立的層組成，可在 MRI 中進(jìn)行區(qū)分，T2 加權(quán) MRI 序列能很好地顯示直腸壁解剖結(jié)構(gòu)。

圖 3. A. 示意圖；B. T2 加權(quán)軸位磁共振成像。內(nèi)側(cè)高信號(hào)層代表粘膜和粘膜下層（兩層之間不可區(qū)分），中間低信號(hào)層和外側(cè)的高信號(hào)區(qū)域代表固有肌層和直腸系膜，直腸系膜筋膜表現(xiàn)為低信號(hào)包繞直腸系膜（箭頭）。

恥骨直腸韌帶構(gòu)成肛管的上限。肛管內(nèi)層肌由內(nèi)括約肌組成，是直腸固有肌層環(huán)形層的延續(xù)。肛管外層肌由恥骨直腸肌和外括約肌的尾端組成。

圖 4. 低位直腸正常解剖，A. 示意圖；B. 冠狀位 T2 加權(quán)磁共振成像。恥骨直腸韌帶，恥骨直腸肌上部顯示肛管的最高部分（虛線）；肛門(mén)邊緣是肛管的最下面部分（實(shí)線）。LA：肛提??；IS：內(nèi)括約?。籈S：外括約肌。

腹膜反折覆蓋上段直腸前壁，矢狀位在男性精囊腺上極和女性宮頸角上方。腹膜侵襲的評(píng)估在分期中非常重要，因?yàn)橹蹦c腫瘤在腹膜受侵的情況下分期為 T4a。

圖 5. 女性（A 和 B）和男性（C 和 D）腹膜受侵 T4a 直腸腫瘤患者。在矢狀位 T2 加權(quán)圖像上，腹膜是腫瘤前面的低信號(hào)線性結(jié)構(gòu)（A，C 中的箭頭）。在軸位 T2 加權(quán)圖像上，腹膜具有 V 形并且附著在直腸癌的前面（B 和 D 中的箭頭）。T：腫瘤；U：子宮；P：前列腺。

位于腹膜返折下方的中段直腸完全被直腸脂肪組織包圍，稱為直腸系膜。直腸系膜由 MRF 構(gòu)成環(huán)周切緣（CRM）。

MRF 可以被看作是圍繞直腸和直腸系膜的薄、低信號(hào)。MRF 在直腸下段逐漸變薄，MRF 在后側(cè)位很容易看到，雖然很難將其與前壁的 Denonvilliers 筋膜區(qū)分開(kāi)。

圖 6. 直腸系膜和直腸系膜筋膜共振成像解剖學(xué)。在 T2 加權(quán)（A. 軸位和 B. 冠狀位）磁共振圖像上，直腸系膜筋膜（箭頭）被看作是一個(gè)薄的低密度層，包圍男性直腸癌患者的直腸系膜脂肪組織（*）和直腸。

直腸癌分期

1. 腫瘤高度與長(zhǎng)度

因預(yù)后和手術(shù)管理受腫瘤部位的影響，應(yīng)報(bào)告腫瘤高度和長(zhǎng)度。矢狀位上劃線測(cè)量腫瘤長(zhǎng)度，腫瘤位置是腫瘤最低處至肛緣距離，并分作上中下三段（圖 7）。

圖 7

2. 中高位腫瘤 T 分期

在 T2 加權(quán)成像中，固有肌層處于高密度直腸系膜脂肪和粘膜/粘膜下層之間，顯示中度至輕度高信號(hào)。

T2 加權(quán)圖像上的直腸腫瘤的信號(hào)強(qiáng)度通常介于固有肌層和粘膜的信號(hào)強(qiáng)度之間（圖 8）。

T1 腫瘤局限于粘膜下層，T2 腫瘤向下延伸但不超過(guò)肌層，非相控陣線圖條件下或直腸內(nèi)超聲下 T1 與 T2 的區(qū)分并不可靠，腫瘤可直接分作 T1/T2。

腫瘤超過(guò)肌層并延伸入直腸系膜脂肪時(shí)稱為 T3，肌層受累時(shí)如果有穿透血管不要誤將其劃作 T3（圖 8 和圖 9）。

圖 8. 直腸癌 T 分期。美國(guó)癌癥聯(lián)合委員會(huì)根據(jù)侵潤(rùn)深度進(jìn)行 T3 腫瘤的分層：小于 5 mm，T3a；5～10 mm，T3b；超過(guò) 10 mm，T3c。

圖 9. 直腸癌 T 分期磁共振成像。T2 加權(quán)軸向圖像顯示不同 T 階段的直腸癌：A. T1 腫瘤局限于粘膜下層，尚未進(jìn)入固有肌層（箭頭）；B. T2 腫瘤擴(kuò)展到但不超出固有肌層（箭頭）；C. T3 腫瘤超出固有肌層和并延伸入直腸系膜脂肪（箭頭）；D. T4a 腫瘤侵入內(nèi)臟腹膜（箭頭）。

壁外侵犯深度指腫瘤超過(guò)肌層的延伸，美國(guó)癌癥聯(lián)合委員會(huì)建議根據(jù)壁外侵犯深度將 T3 分層：T3a＜5 mm，T3b 5~10 mm，T3c＞10 mm。T3a 者生存率更高，這些早期 T3 腫瘤單獨(dú)手術(shù)就可控制，與 T1/T2 腫瘤預(yù)后相當(dāng)。

T4 腫瘤延伸至臟層腹膜表面或鄰近結(jié)構(gòu)（表 1，圖 8 和圖 10）。

表 1. 直腸癌分期系統(tǒng)

圖 10. 磁共振成像中 T3 腫瘤的分層。T2 型加權(quán)軸向磁共振圖像在 T3 直腸癌患者中顯示腫瘤超出固有肌層延伸（雙頭箭頭）。A. 小于 5 mm，T3a；B. 5~10 mm，T3b；C. 超過(guò) 10 mm，T3c。

額外看幾幅大圖：

62 歲直腸癌婦女，薄層 T2 加權(quán)軸位 MR 圖像顯示直腸癌，在 9 點(diǎn)鐘位置。

箭頭顯示直腸系膜筋膜。

MR 圖像的示意圖。

72 歲直腸癌男性，T2 加權(quán)軸位圖顯示 T1 腫瘤，緊鄰腫瘤的粘膜下層消失而固有肌層完整。

62 歲直腸癌男性，T2 加權(quán)軸位圖像顯示 T2 期，環(huán)形腫瘤侵犯但未超過(guò)肌層。

73 歲直腸癌女性，T2 加權(quán)軸位圖像和相應(yīng)的線圖顯示 T3a 腫瘤超出外肌層小于 1 毫米（箭頭）。

56 歲直腸癌女性，T2 加權(quán)軸位圖像和線圖（b）顯示：后壁環(huán)形腫瘤（箭頭），浸潤(rùn)的部分在 6 點(diǎn)位置，T3b 超過(guò)外肌層擴(kuò)展＜5 毫米。

51 歲直腸癌女性，T2 加權(quán)圖像顯示 T4 期浸潤(rùn)性腫瘤（箭頭），并通過(guò)腹膜反折擴(kuò)張。

58 歲低位直腸癌男性， T2 加權(quán)冠狀 MR 圖像顯示左側(cè)入侵到內(nèi)側(cè)平面（箭頭）。

3. 與直腸系膜筋膜距離

對(duì)于 T3 腫瘤，應(yīng)測(cè)量腫瘤穿透最重處與 MRF 間的最短距離，它是非常重要的局部預(yù)后因子，腫瘤與 MRF 距離超過(guò) 1 mm 是 TME 后可靠的切緣陰性預(yù)測(cè)指標(biāo)。

存在諸如腫瘤沉積、淋巴結(jié)或壁外血管侵犯（EMVI）時(shí)，應(yīng)報(bào)告結(jié)節(jié)與 MRF 間的最短距離（圖 11 和圖 12）。

圖 11. 陽(yáng)性切緣示意圖。

圖 12. T2 加權(quán)軸向圖像不同患者的直腸系膜筋膜和直腸系膜筋膜受侵的距離。A. T3a 腫瘤遠(yuǎn)離直腸系膜筋膜（雙頭箭頭）；B. T4a 腫瘤（白色箭頭）和可疑的直腸內(nèi)淋巴結(jié)（箭頭）鄰接直腸系膜筋膜；C. 直腸腫瘤位于直腸系膜筋膜 > 1 mm 處；然而，位于直腸系膜筋膜之外的可疑淋巴結(jié)位于直腸系膜筋膜（箭頭）的<1 mm 范圍內(nèi)。直腸系膜筋膜用黑色箭頭表示。

4. EMVI

EMVI 與局部和遠(yuǎn)處復(fù)發(fā)相關(guān)，生存率差，定義為在直腸系膜脂肪的血管內(nèi)存在惡性細(xì)胞。EMVI 表現(xiàn)為接近腫瘤的血管明顯不規(guī)則或腫瘤信號(hào)強(qiáng)度增加（圖 13）。

圖 13. EMVI。T2 加權(quán)（A）冠狀和（B 和 C）連續(xù)軸向磁共振圖像，在 T4a 直腸癌患者中顯示不規(guī)則和擴(kuò)大的血管信號(hào)插入腫瘤，與腫瘤有相同的信號(hào)強(qiáng)度（圓圈）。

5. 低位腫瘤 T 分期

表 1 和圖 14、圖 15 顯示了如何鑒別腫瘤 T 分期和環(huán)周切緣（CRM）。

圖 14. 根據(jù)低直腸癌的每個(gè)階段的示意圖和高分辨率冠狀 T2 加權(quán)磁共振圖像。不同患者的直腸腫瘤用磁共振圖像上的箭頭表示。

圖 15. Ⅳ 期低位直腸癌。

在 T2 加權(quán)（A）冠狀面（B，C）軸向磁共振圖像顯示，直腸癌浸潤(rùn)提?。t色箭頭）和直腸系膜筋膜（白色箭頭）。

LA：肛提??；PR：恥骨直腸肌；MRF：直腸系膜筋膜；BL：膀胱；V：陰道。

6. N 分期

淋巴結(jié)分期對(duì)術(shù)前治療計(jì)劃很重要，TNM 分期中僅累及區(qū)域淋巴結(jié)包括直腸系膜和髂內(nèi)淋巴結(jié)（表 1），其它淋巴結(jié)受累認(rèn)為是轉(zhuǎn)移。

直腸系膜淋巴結(jié)通常最先也是最常受累，多位于腫瘤 5 cm 范圍內(nèi)。直腸系膜外淋巴結(jié)（髂、直腸上或腸系膜下淋巴結(jié)）受累時(shí)為局部進(jìn)展期，低位直腸腫瘤可轉(zhuǎn)移至腹股溝淺淋巴結(jié)，提示預(yù)后不良。

淋巴結(jié)大小是使用 MRI 進(jìn)行 N 分期的主要標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)短軸超過(guò) 0.5 cm 時(shí)認(rèn)為是病理性的，但是沒(méi)有最佳的閾值。

在大小基礎(chǔ)上加入形態(tài)學(xué)特征如圓形、輪廓不規(guī)則和信號(hào)強(qiáng)度不均一，提高了 MRI 診斷精確性。雖然 MRI 特征的描述不夠準(zhǔn)確，但對(duì)于定位可能有用（圖 16）。

圖 16. 直腸系膜和直腸系膜外淋巴結(jié)受累。A. T2 加權(quán)；B. T1 加權(quán)造影增強(qiáng)軸向 MR 圖像；C. 18 F-FDG PET-CT；D. DWI 在直腸系膜內(nèi)（紅色箭頭）和直腸系膜外（白色區(qū)域）顯示可疑淋巴結(jié)。直腸系膜外淋巴結(jié)在 DWI 上比 T2W 和 T1W 序列更為明顯。

新輔助治療后再分期

新輔助 CRT 可以降期、縮小腫瘤，減小手術(shù)范圍，減少局部復(fù)發(fā)和改善生存。重新分期需比較治療前后圖像所有因素，要盡量保證圖像相同條件和層面。

1．T 分期

采用傳統(tǒng) MRI 序列對(duì) CRT 后腫瘤重新分期的精確性差于初始分期，尤其在證實(shí)完全緩解（yT0），主要是很難將殘留的腫瘤與纖維化、水腫和正常粘膜區(qū)分開(kāi)，因此 CRT 后正常的 2 層直腸壁提示為完全緩解，而殘留纖維化既可以是腫瘤殘留也可以是完全緩解（圖 17）。

實(shí)際上 CRT 后 T2 加權(quán) MRI 后上纖維化的信號(hào)強(qiáng)度很低，而殘留腫瘤區(qū)域則為中等強(qiáng)度，仔細(xì)評(píng)估高分辨圖像和 DWI 是能區(qū)分小的殘留病變和纖維化的（圖 18）。

圖 17. 新輔助放化療后腫瘤重新分期。在不同患者的 T2 加權(quán) MR 圖像上分別顯示（上：治療前，下：治療后）。A. 在 ypT0 直腸腫瘤中，治療后的軸位圖像顯示正常的兩層直腸壁（箭頭），對(duì)應(yīng)完全緩解；B. 在 ypT3 直腸腫瘤中，治療后的軸位圖像顯示正常的雙層直腸壁（箭頭）。這是 MR 評(píng)估完全緩解的假陰性例子；C. 在 ypT0 直腸腫瘤中，原有腫瘤區(qū)域治療后呈現(xiàn)厚的、纖維化的低信號(hào)強(qiáng)度疤痕（箭頭）。

除了形態(tài)學(xué)發(fā)現(xiàn)之外，DWI 可以提供與細(xì)胞水平相關(guān)的功能信息變化。

CRT 后細(xì)胞密度減低、纖維化或壞死使彌散加強(qiáng)，從而降低彌散加強(qiáng)圖像的彌散信號(hào)強(qiáng)度，并增加在 ADC 圖像 [ADC 值和 ADC 的信號(hào)強(qiáng)度（圖 18 和圖 19）。

雖然 DWI 能從纖維化中區(qū)分活的腫瘤細(xì)胞，也能區(qū)分治療反應(yīng)好與差，但不能預(yù)測(cè)完全緩解（圖 20）。

而且 CRT 后不能使用 DWI 評(píng)估腫瘤反應(yīng)，因?yàn)榧幢阍谥委熐按祟惸[瘤也顯示為 ADC 高密度（圖 21）。

圖 18. DWI 對(duì)放化療后為 ypT3 的腫瘤重新分期。A. T2 加權(quán)軸位顯示治療后半圓形浸潤(rùn)腫瘤，與殘留的 T3 腫瘤相符（箭頭）；B. 治療后 DWI；C. ADC，圖像分別對(duì)應(yīng)腫瘤的高低信號(hào)強(qiáng)度，治療前后 ADC 值分別為 0.68-0.72 和 1.22-1.44×10-3 mm2/s，治療后 ADC 值增加與治療反應(yīng)相符。

圖 19. DWI 對(duì)放化療后 ypT0 直腸腫瘤重新分期。A. 治療后 T2 加權(quán)軸位圖像顯示，先前直腸腫瘤區(qū)域的低信號(hào)強(qiáng)度纖維化厚壁（箭頭），難以確定該區(qū)域是否含有腫瘤細(xì)胞還是完全緩解；B. 在治療后 DW 圖像（B-800）中，在以前的腫瘤區(qū)域（箭頭）沒(méi)有彌散信號(hào)，與完全緩解相符。在這種情況下，DWI 正確區(qū)分腫瘤與纖維化；C. ADC 圖像顯示治療后平均 ADC 增加（0.70 × 10-3 mm2/s 對(duì)比 1.40 × 10-3 mm2/s）與治療反應(yīng)相符，但不能預(yù)測(cè)完全緩解。

圖 20. DWI 對(duì)放化療后 ypT0 直腸腫瘤重新分期。A. T2 加權(quán)軸位圖像顯示低信號(hào)強(qiáng)度纖維化的厚壁，可疑殘留腫瘤區(qū)域具有中等信號(hào)強(qiáng)度（長(zhǎng)箭頭）；B. 治療后 DWI 圖像，低信號(hào)強(qiáng)度的小焦點(diǎn)與殘留腫瘤（長(zhǎng)箭頭）相符；C. ADC 圖像顯示治療后平均 ADC 增加，與治療反應(yīng)相符，但沒(méi)有完全緩解?？梢芍蹦c淋巴結(jié)（箭頭）在 CRT 后 T2 和 DWI 不可見(jiàn)，但另外兩個(gè)仍然可見(jiàn)（短箭頭）。此例是 DWI 評(píng)估腫瘤和淋巴結(jié)反應(yīng)假陽(yáng)性。

圖 21：粘液腺癌。粘液性腫瘤在治療前后 T2，彌散和 ADC 圖像均顯示出高信號(hào)，無(wú)論其治療反應(yīng)如何。他們對(duì) CRT 的反應(yīng)不能使用 DWI 進(jìn)行評(píng)估。

2．直腸系膜筋膜距離

如果在 CRT 后距離 MRF 至少 1 毫米觀察無(wú)腫瘤邊緣則認(rèn)為 CRM 未累及，陰性預(yù)測(cè)值達(dá) 98%，但陽(yáng)性預(yù)測(cè)值很低。

有些直腸癌，CRT 導(dǎo)致腫瘤容積明顯減少同時(shí)，也導(dǎo)致最初與 MRF 相接的緣收縮，此時(shí)難以確定此區(qū)域是否存在腫瘤細(xì)胞（圖 22 和圖 23）。

圖 22. 放化療對(duì)直腸腫瘤和周圍切緣影響的示意圖。

圖 23. 放化療對(duì)直腸腫瘤和周圍切緣的影響。不同病人的 T2 加權(quán)軸位磁共振圖像（上：基線，下：CRT 后）。A. 在沒(méi)有 MRF 侵襲的 ypT2 直腸腫瘤中，在直腸系膜筋膜（箭頭）處厚厚的低信號(hào)組織浸潤(rùn)導(dǎo)致過(guò)度分期；B. 在沒(méi)有 MRF 侵襲的 ypT3 直腸腫瘤中，腫瘤的纖維性纖維性縮小，CRM 陽(yáng)性可疑（箭頭）；C. 直腸腫塊明顯縮小，低信號(hào)強(qiáng)度浸潤(rùn)直腸系膜筋膜（箭頭）。手術(shù)中證實(shí)腫瘤侵犯了直腸系膜筋膜。

3．N 分期

CRT 后淋巴結(jié)大小用于重新分期更可靠，放療導(dǎo)致的正常淋巴結(jié)形態(tài)學(xué)變化使得轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)與正常淋巴結(jié)很難采用形態(tài)學(xué)和 DWI 相區(qū)分，經(jīng)常導(dǎo)致淋巴結(jié)過(guò)度分期（圖 24 和圖 25）。

圖 24. DWI 對(duì)直腸癌放化療后 ypT0N0 直腸系膜淋巴結(jié)評(píng)估假陽(yáng)性。A. T2 加權(quán)軸位磁共振圖像顯示放化療后結(jié)節(jié)大小明顯減少，與陰性淋巴結(jié)（箭頭）相符；B. DWI 圖像，直腸周圍淋巴結(jié)治療后高彌散信號(hào)，與陽(yáng)性淋巴結(jié)（箭頭）相符。

圖 25. DWI 成像，直腸癌放化療后 ypT0N0 陽(yáng)性直腸系膜淋巴結(jié)。A. T2 加權(quán)軸位圖像顯示淋巴結(jié)大小明顯減少，與完全反應(yīng)相符；B. 殘余的纖維化淋巴結(jié)呈現(xiàn)高彌散信號(hào)強(qiáng)度，錯(cuò)誤提示為轉(zhuǎn)移性淋巴結(jié)（箭頭）。

MRI 重新分期的精確性通常低于初始分期，主要源于淋巴結(jié)過(guò)度分期，不能區(qū)分腫瘤浸潤(rùn)、腫瘤殘留、治療反應(yīng)與纖維化的差異。

有 meta 分析顯示新輔助治療后 MRI 重新分期的精確性變化很大，但如果聯(lián)合 DWI、有經(jīng)驗(yàn)的專家結(jié)果會(huì)更好，也有報(bào)道 MRI 可用于 CRM 分期，但對(duì)淋巴結(jié)分期則一直是挑戰(zhàn)。

聲明：此為近期對(duì)直腸癌 MRl 學(xué)習(xí)之筆記，為編譯形式，歡迎批評(píng)指正！

參考文獻(xiàn)

1. World J Clin Oncol. 2017 Jun 10;8(3):214-229. doi: 10.5306/wjco.v8.i3.214.

2. AJR Am J Roentgenol. 2008 Dec;191(6):1827-35. doi: 10.2214/AJR.08.1004.

策劃：汪小魚(yú)，GoEun

投稿及合作：yinqihang@dxy.cn

本文首發(fā)于丁香園旗下專業(yè)平臺(tái)：腫瘤時(shí)間

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