MRI在结直肠癌肝转移诊断中的作用

摘要:尽管近来在化疗药上取的了很多进步,但是对于转移性的结直肠癌治疗预后仍然很差,就过去20年而言,对结直肠癌肝转移灶进行手术切除为目前最有效的治疗方式,它显著地提高了患者的生存率,同时术后的患者显示出了长期的治疗效果,而CT,PET,MRI在探查大的肝转移瘤上有相似的敏感性,然而MRI更擅于探知厘米级以下的肝转移灶,特别是与弥散加权成像(DWI)及肝细胞特异性对比剂结合时效果更显著[1]。

关键词:结直肠癌;肝转移;MRI;诊断

1 结直肠癌肝转移的流行病学及治疗现状

2012年中国肿瘤登记年报告显示,结直肠癌占全国肿瘤登记地区恶性肿瘤发病率的第3位、死亡率第4位,中国人口发病率和死亡率分别为14.21例/10万和6.15例/10万,在沿海大中城市已成为消化道最常见的新发恶性肿瘤[2]。在初诊时,大约20%~25%的患者已经出现转移,即使接受了根治性治疗的患者,最终也有约1/3出现复发转移,是结直肠癌患者死亡的主要原因[3]。

否能完整切除肝转移灶是结直肠癌肝转移患者可能获得潜在治愈的唯一机会。未经手术治疗患者5年生存率仅为0.5%,而初始即可手术完全切除,或经新辅助化疗后获得手术机会并能完整切除的,5年无病生存率可达到30%~50%。然而,仅15%~20%的患者在确诊时可有根治性切除机会,绝大部分患者出于多种因素因丧失手术机会[4]。随着肝脏手术技术、术前辅助检查及围手术期整体支持的发展,结直肠癌肝转移的可切除标准放宽,在维持足够剩余肝脏体积的前提下,达到R0切除即可,现阶段适合肝切除的患者己由原来的10%~20%扩大至30%[5]。

2 MRI在诊断结直肠癌肝转移中的发展

磁共振成像(MRI)检查可不同方向凸显正常组织与病变组织的水和脂肪质子成分不同形态。对比CT,MRI产生低分辨率影像这倾向于人工,但对于增加软组织对比有好处。典型的肝MRI中,依次结合T1加权(T1W),T2加权(T2W)及弥散加权成像(DWI)可以获得先于和晚于注射静脉内绑定对比剂(GBCA)。相比肝实质在造影前T1W影像表现,结直肠癌肝转移典型表现为低信号(高信号),在T2W为高信号,且在DWI序列为高信号。静脉注射造影剂后,肝转移病灶典型表现为具有增强的不规则边缘的血流稀少区[6]。

在过去几十年里,在肝脏MRI上的主要进步包括接近MDCT的分辨率的高分辨率容积成像,缩短扫描时间的并行成像,高静电磁场强度(3.0T vs.1.5T),DWI的进步,以及肝特异性对比剂[7-10]。

与传统MR相比,现代MR成像在保证图像质量的前提下,成像时间大幅度地减短,如梯度回波、快速自旋转回波、小角度激发、半傅立叶采集单次击发快速成像等。采用呼吸门控技术明显地减少了呼吸运动伪影。这在很大程度上使得病灶的检出率明显提高,而且在鉴别与干燥良性病变时减少了假阳性的出现,敏感度得到大幅提升,利用磁共振血管造影技术(MRA)也可以很好地显示门脉瘤栓[11]。

近年来,对MRI造影剂的研究越来越广泛,逐渐开始研究具有组织或器官靶向的造影剂,可应用于全身所有器官和组织的检查。在肝脏肿瘤中应用的对比剂主要如下:

①细胞特异性对比剂,由于其特殊的分子结构,因而能被肝细胞摄取。因此肝细胞特异性对提高肝脏肿瘤的检出率有较大价值。肝胆对比剂和肝细胞受体对比剂,Gd-EOB-DTPA(伽岛二钠或轧塞酸二钠,拜耳健康制药,韦恩,新泽西)和Gd-BOPTA(莫迪司,Bracco诊疗中心,普林斯顿,新泽西)是两种肝脏特异性对比剂且它们经胆道和肾脏排泄,这与传统仅经肾脏排泄的造影剂如Gd-DTPA(马根维显,拜耳健康制药)相反。由于Gd-EOB-DTPA和Gd-BOPTA,延迟肝内胆管期T1加权像可以获得此时正常肝细胞相对于肝转移灶呈明显高信号,而这种显影并不会保留对比剂。DWI结合Gd-EOB-DTPA MRI对小的肝脏转移灶产生很高的敏感度[6]。②网状内皮系统对比剂超顺磁性氧化铁为典型的微粒对比剂,从血液中清除主要由肝脏的肝、脾的网状内皮系统进行。因此可以作为以网状内皮系统为靶器官的对比剂应用于肝,脾和淋巴结成像。超顺磁性氧化铁(SPIO)作为特异性MR对比剂在肝脏小病灶的检出方面有较显著的优势。与传统MRI造影剂不同的是,SPIO是一种负性造影剂,正常肝组织网状内皮系统中的Kuffer细胞,具有吞噬SPIO的能力。SPIO可造成肝脏局部磁场的不均衡,从而缩短T2时间,使肝脏信号下降。而转移瘤则不具备吞噬SPIO的能力,表现为低信号背景中的高信号结节,肿瘤与肝实质信号比C/N显著增大,有利于提高转移瘤的检出率。肝脏的局灶结节增生、某些腺瘤、肝细胞肝癌也表现出不同的吞噬SPIO的能力,可与转移瘤鉴别。特异性造影剂MRI造影剂增强,可较US、传统CT发现更多的病灶,对于直径5~10 mm的病灶,SPIO增强扫描病灶检出率高于平扫MRI约28%[12]。

有研究从多种MRI造影剂中选择两种进行比较,MnDPDP增强MRI与铁羧葡胺增强MRI对结直肠癌肝转移诊断价值的比较上显示:两种造影剂下的增强MRI有相似的敏感度和特异度[13]。可以预见目前各种特异性造影剂在增加病灶检出率方面均有突出贡献。

3 与B超、螺旋CT及FDG PET相比,MRI在结直肠癌肝转移的诊断中更具优势

3.1有研究对TCEUS(经腹超声)和钆贝酸二葡甲胺(Gd-BOPTA)增强MRI进行对比,敏感度分别为87%和100%(P<0.05),差异有统计学意义;但两者的PVP值与准确度的差异无统计学意义而ICEUS(术中超声)和钆贝酸二葡甲胺(Gd-BOPTA)增强MRI则无论在敏感度值还是准确度的差异均无统计学意义。结论:经腹以及术中增强超声对于已行钆贝酸二葡甲胺(Gd-BOPTA)增强肝脏术前评估的结直肠癌患者无显著的附加价值[14]。

3.2在一项比较MnDPDP增强MRI、平扫MRI、增强CT对结直肠癌肝转移灶的诊断价值研究中,以术中B超发现的病灶总数为最终参考,首先在分别比较三种检查手段发现病灶的个数时,MnDPDP增强MRI发现的病灶数占总数的90%,增强CT发现的病灶数占总数的71%,平扫MRI发现的病灶数占总数的72%。可以看出MnDPDP增强MRI对病灶的检出率明显高于平扫MRI及增强CT,差异有统计学意义。其次在按每个患者进行逐个比较时,MnDPDP增强MRI对诊断患者是否为结直肠癌肝转移的准确率亦同时高于平扫MRI及增强CT,差异有统计学意义。结论:MnDPDP增强MRI相比于增强CT在诊断结直肠癌肝转移上更具敏感性和特异性[15]。

3.3在一项在68位接受了双模式检查的患者中[16]进行比较结合Gd-EOB-DTPA与MRI和结合PET与CECT差异,MRI对比PET-CECT显出更高的敏感性和特异性,特别是对于<1cm的病灶。一项类似的研究比较了加入Gd-EOB-DTPA的MRI与PET-CT(无对比剂)也显示了MRI具有更高的敏感性[17]。结论:FDG-PET和MRI在探测大的肝脏转移病灶拥有差不多的敏感度。可是,MR在探测厘米级以下的肝脏转移灶相对于FDG-PET更好,特别是结合DWI和肝细胞特异性对比剂时。同时给出推荐:MRI是评估前期未接受治疗结直肠癌患者肝转移的一线成像检查手段,FDG PET可作为二线检查手段。

4 结语

结直肠癌作为高发病率及高死亡率的一种恶性肿瘤,且出现肝转移的概率极高,对其如何提高早期诊断的准确率极其重要,这将决定手术时机及手术方式选择,同时决定患者的预后,MRI的发展,特别是在特异性造影剂的辅助下,对于结直肠癌肝转移的早期检出率显著提高,这给结直肠癌肝转移的患者带来了福音,也结直肠癌肝转移的辅助诊断手段中奠定了地位。

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编辑/王敏