直肠癌的MRI诊断
直肠癌MRI分期-N分期
MRI评估直肠癌淋巴结转移的准确性为43~85 %,结果悬殊且不敏感,原因: 1)大多数以淋巴结的大小为评估是否转移的 指标,但目前转移淋巴结大小的标准不统一, 有人认为MRI上可见淋巴结为阳性转移淋巴结, 而也有学者认为3mm、5mm或19mm。 2)如果淋巴结与原发肿瘤粘联在一起不能区 分,可低估肿瘤的N分期
Pre-and after contrast administator
正常淋巴结组织内巨噬细胞吞噬USPIO 颗粒,而USPIO 具有磁敏感性,缩短T2 效应,使局部磁场不均匀,产生质子 自旋去相位和加快横向弛豫,导致T2 和T2* 信号降低,而 转移性淋巴结内肿瘤细胞无吞噬功能,信号变化较小,以此 判断淋巴结是否有转移。
在手术方案的制定中,肿瘤下缘与肛门括约肌 的距离是应该考虑的因素。冠状位MRI可客观 地反映该段的距离。 直肠系膜带代表CRM,一旦CRM受累,术后 复发率很高,因此,术前辅助治疗是必须的。 因此,MRI评估直肠癌的目的在于CRM受累与 否,最近的研究表明MRI对CRM受累的评估准 确率达100%。
Pre-treatment
Pre-treatment
55y/m with rectal cancer Pre-and post-chemoradiotherapy
直肠癌 MRI示在直肠周围间隙可见2个增大的淋巴结, 病理示,只有1个增大的淋巴结可见瘤细胞浸润
直肠癌MRI分期-N分期
最近有学者认为以淋巴结的影像表现和信号来 评估淋巴结转移的准确性更高,认为淋巴结边 缘毛糙或模糊,信号花斑样不均匀为可疑转移 性淋巴结。 阳性率最高的为超小铁颗粒对比剂(ultrasmall iron-based particle),但目前的临床研究 尚无广泛开展。
冠状位MRI可清晰显示病灶侵犯内括约肌(*)、外 括约肌(ES)及肛提肌(L).
63y/m with rectal ca Lymphatic node, mesorectal fascia is well.
Pre-treatment
Post-treatment
21y/f with rectal ca Pre-and post-chemoradiotheropy
鉴别结直肠癌术后复发与纤维瘢痕 的作用:
鉴别术后复发与纤维瘢痕形成,在结直肠癌治 疗和估计预后方面有重要意义。 一般情况下,术后3 个月,结直肠癌复发灶呈圆 形或椭圆形肿块,呈膨隆性改变,T1WI 为低信 号,T2WI 为高信号,有强化效应, 而纤维瘢痕形态不规则,向内收缩,T1WI、 T2WI 均为低信号,因血供较少,强化不明显。 DWI可以鉴别术后复发(呈高亮信号,ADC值 减低)和纤维瘢痕。
直肠癌的MRI诊断及部分 研究热点
厦门第二医院 放射科 成启华 郑晔
总论
直肠癌是发达国家最常见的肿瘤之一(40/10 万),也是消化道最常见的恶性肿瘤之一。 男性发病略高,在50岁后发病率逐渐升高。其 中腺癌占绝大多数(98%)。其他肿瘤罕见, 包括类癌(carcinoid tumor)(0.1%),淋巴瘤 (1.3%),间质瘤(小于1%)。
直肠癌MRI分期-M分期
全身弥散加权成像(WB-DWI):临床上唯一 的一种完全无创性的、无辐射的快速全身扫描 的方法,代表了当今影像学的最新进展。对确 诊直肠癌病例,可早期检出转移性病灶,初步 评估患者病变进展状态,结合图像的三维旋转 观察及ADC值测量,显示直观,有利于病变的 定位及鉴别,对患者全身状态评估有重要指导 意义。 结合MRI其他序列,有望在直肠癌TNM分期方 面有较好的应用前景。
左上图:白箭头=直肠系膜带,黑箭头=Denonvillier fascia(1836年) 右图:直箭=肛提肌,箭头=耻骨直肠肌, 弯箭=外侧括约肌,*=内侧括约肌
Coronal-T2WI 白线示肛门最底部,黑箭=肛提肌, 组成坐骨直肠窝的顶部。
Coronal-T2WI 白箭=直肠内层(黏膜及黏膜 下层),黑箭=肌层, 刺箭=直肠系膜
T3期-直肠筋膜受侵犯 MRI示肿瘤侵犯直肠系膜脂肪和直肠系膜带(箭头),后者 增厚,直肠筋膜代表手术范围,该类肿瘤术前辅助治疗可 降低术后复发率。
肿瘤分期-T4期
肿瘤的信号侵犯到周围结构,如其他器官、盆 壁的肌肉结构。
T4期-肿瘤侵犯精囊 可见直肠筋膜中断,并侵犯左侧精囊
MRI评估直肠癌分期中的限制与价值
在T2与T3分期中,肿瘤外围的类肿瘤的毛刺 状低信号影可能为纤维组织。 但是,对于治疗方案的确定,T2期可单纯 TME手术。 T3期可行术前辅助治疗。
T2期 MRI示肌层模糊不清,肿瘤似乎进入 周围脂肪 大体标本示肿瘤(*)似乎进入脂肪 病理示肿瘤腺体(箭)侵犯肌层,但脂 肪结构完整
MRI评估直肠癌分期中的限制与价值
放化疗疗效评估应用:
如何确定新辅助化疗的周期,选择合适的手术 时机,化疗过程中有一个可靠的评价标准非常 重要 。 Hein应用MRI的DWI预测直肠癌联合放化疗疗 效,化疗有效组的ADC值低于无效组,提出 ADC值可能作为预测放化疗疗效的指标。 利用ADC值对直肠癌放化疗进行追踪观察,发 现ADC值出现渐下降趋势,提出可能与细胞水 肿和纤维化反应有关,可作为观察放化疗后纤 维化早期反应的临床工具。
总论
直肠系膜根治术( Total mesorectal excision, TME) 包括肿瘤和周围直肠系膜脂肪的全部切 除。目前,TME是治疗直肠癌的治疗方法之一, 其术后复发率少于10%。 对累及到直肠筋膜(mesorectal fascia)的患 者,结合术前放疗, 2 年内可以将局部复发从 8.2%降到2.4%。但这种治疗方法要求精确的 术前肿瘤分期(TNM)-同时包括肿瘤侵犯直 肠系膜的距离和结节大小。
MRI表现与病理的关系
MRI对直肠癌的确认和分期主要依赖于在T2WI上肿瘤、黏膜和黏膜下层、 肌层、直肠周围脂肪和直肠系膜带的信号强度的不同。直肠系膜在T2WI 为高信号,围绕低信号的固有肌层。肿瘤为中等信号, 直肠筋膜表现为薄的线样低信号,包绕高信号的直肠系膜。
直肠癌的TNM分期-T分期
肿瘤分期-T1期
总论
在过去的20年中,无论在外科手术、影像检查 和肿瘤治疗方面均有很大的提高。 由于高风险的转移和局部复发,其预后较差。 术后,局部复发率据报道为3%~32%。(空 间很大)。 手术的成功依赖于准确的肿瘤分期和适当的治 疗方法。
总论
影像学在直肠癌术前的评估中起着至关重要的作用, 通常包括双对比钡剂造影、直肠镜和组织学检查。但 这些检查不能反映肿瘤侵犯的深度以及淋巴结的情况, 而后二者是决定预后的重要因素。 随着MRI新技术不断的应用于临床,尤其是功能MRI (包括病变局部扩散加权成像与全身扩散加权成像) 得到初步应用,目前用来客观评价直肠的检出和治疗 疗效,有良好的应用前景。 术前分期应确定:1)TNM分期:2)为临床详述肿瘤 是否侵犯括约肌-是否适合括约肌保留(sphinctersparing)手术治疗。
直肠的正常MRI表现:
MRI可区分直肠壁的3层结构,T2WI在显示直 肠壁结构时尤为重要。 最内层为高信号影,代表黏膜层和黏膜下层 (不能鉴别这两层),中等信号层代表固有肌 层(muscularis propria); 和外层高信号代表 直肠周围脂肪。 直肠腔内线圈能清楚显示直肠壁五层不同信号 强度结构,由内到外分别为 : 黏液界面 ( 高信 号) ,黏膜(低信号) ,黏膜下层(高信号) ,固有肌 层(低信号) ,肠周脂肪(高信号) 。
Axial T2WI
coronal T2WI
很难鉴别T1还是T2期 肌层是受压变薄或受侵犯
正常腺体(黑箭)与癌腺体(弯箭)有明确分界(*) 肌层(M)与脂肪(*)完整,且中间分界清晰(箭)
肿瘤分期-T2期
T2期定义为肿瘤侵犯肌层,肌层与黏膜下层的 界限消失。肌层厚度部分消失,而固有肌层和 直肠周围脂肪的外缘完整。 T2 与 T3 期的鉴别的关键是直肠周围脂肪是否 有侵犯-表现为肌层与直肠周围脂肪的分界不 清,可见圆形或结节样边界。 在T3期,固有肌层完全中断,与直肠周围脂肪 没有明确分界。
结论
MRI在直肠癌治疗方案的选择及疗效评估方面 有其他检查方法不能取代的重要作用 MRI对肿瘤是否侵犯直肠系膜脂肪和直肠系膜 带比T分期更为重要,也更有临床意义。 但其他影像直肠癌预后的因素,如淋巴结转移 等等还需进一步的研究。
我们应该做的
1、根据TNM分期标准,在报告的结论中体现 出来。 2、对没法TNM分期的患者,应该描述与直肠 筋膜的关系及距离。 3、规范直肠MRI检查的肠道准备、检查序列 (对不同机型)及规范的报告书写。
直肠的正常解剖
直肠约长15cm,分3段:下段7~10cm,中段4~ 5cm,上段4~5cm。 肛管底端被肛提肌插入直肠肌层,了解直肠底端 非常重要,因为可评估肿块与肛提肌的距离,肛 提肌形成了坐骨直肠窝的顶部,是重要的手术标 志。直肠周围充满脂肪组织形成直肠系膜。在直 肠系膜内含有淋巴结、血管和几个纤维隔,由直 肠 系 膜 带 保 绕 , 称 为 圆 周 切 除 区 域 (circumferential resection margin (CRM),当进 行TME手术时,CRM非常重要的标记。
Coronal T2WI
MRI示肿瘤侵犯黏膜、黏膜下层和肌层。 病理示肌层(M)完全被肿瘤(箭)浸润
肿瘤分期-T3期
T3期中,肿瘤与直肠筋膜的最短距离非常重要。 这对评估TME手术后是否有复发的风险很重要。 若可疑直肠筋膜受累,辅助治疗可以降低术后 的复发率 预测CRM是否被侵的标准是肿瘤与直肠筋膜 之间的距离为6mm。该标准由Beets-Tan et al 在2001年创立。但该标准也有一定的限制:1) 瘦弱的患者缺乏直肠周围脂肪,2)由于直肠 系膜脂肪缺乏,直肠前壁的肿瘤很难鉴定。