胰腺癌淋巴结转移3.0T磁共振弥散加权成像诊断

2017-11-08 07:06方旭边云王莉陆建平
中华胰腺病杂志 2017年5期
关键词:胰腺癌磁共振敏感性

方旭 边云 王莉 陆建平

胰腺癌淋巴结转移3.0T磁共振弥散加权成像诊断

方旭 边云 王莉 陆建平

目的探讨术前3.0T磁共振弥散加权成像(DWI)对胰腺癌淋巴结转移的诊断价值。方法选取病理确诊为胰腺癌且有淋巴结转移的患者30例,术前均进行磁共振DWI检查。以日本胰腺病学会2002年制定的第5版TNM分期为淋巴结分组标准,分析转移淋巴结的部位,测量淋巴结表观扩散系数(ADC)值和最大短轴直径(MSAD),采用受试者工作特征(ROC)曲线评估ADC值和MSAD对胰腺癌淋巴结转移的诊断价值。结果DWI检查共明确淋巴结108枚,其中转移淋巴结54枚,非转移淋巴结54枚。胰头癌转移淋巴结的位置以第13组、16组、17组多见,胰体尾癌以第16组多见。转移淋巴结ADC值明显低于非转移淋巴结ADC值[(1.51±0.28)×10-3mm2/s比(2.08±0.35)×10-3mm2/s],转移淋巴结MSAD长于非转移淋巴结MSAD[(7.03±2.49)mm比(4.40±0.97)mm],差异均有统计学意义(P值均<0.001)。ADC值诊断转移淋巴结的ROC曲线下面积为0.894,最佳阈值为1.78×10-3mm2/s,敏感性和特异性分别为85.2%、85.2%;MSAD诊断转移淋巴结的ROC曲线下面积为0.876,最佳阈值为5.65 mm,敏感性和特异性分别为68.5%、90.7%。结论3.0T磁共振DWI对胰腺癌淋巴结转移有较高的诊断价值。

胰腺肿瘤; 淋巴结; 肿瘤转移; 磁共振成像

胰腺癌是一种起病隐匿、恶性度高、预后差、生存率低的消化系统恶性肿瘤。手术切除是治疗胰腺癌最有效的手段,但术后复发率高达80%,根治性手术后5年生存率<5%[1]。文献报道[2-4],54%的胰腺癌患者存在淋巴结转移,有淋巴结转移者术后5年生存率为0~7.7%,而无淋巴结转移者术后5年生存率为15%~40%,由此可见,淋巴结转移是影响胰腺癌预后的重要因素。术前通过影像学准确评估淋巴结有无转移,从而明确术中淋巴结清扫范围,进而改善患者术后生存率至关重要。磁共振弥散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)可以检测组织内分子的运动状态,通过表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)值进行量化,目前已在直肠癌、胃癌、乳腺癌淋巴结转移的研究中体现出较高的敏感性和特异性[5-7],但胰腺癌淋巴结良恶性鉴别的研究罕见报道。本研究探讨3.0T磁共振DWI对胰腺癌淋巴结转移的诊断价值,为提高转移淋巴结的检出率提供依据。

资料与方法

一、一般资料

收集2015年3月至2016年3月上海长海医院手术及病理确诊的伴有淋巴结转移的30例胰腺癌患者。纳入标准:(1)术前行常规MRI和DWI检查;(2)DWI图可清晰显示淋巴结;(3)检查后2周内行胰腺癌切除+胰周淋巴结清扫术,并记录清扫淋巴结的部位;(4)淋巴结均有病理证实;(5)术前未行放化疗。本研究获医院伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。

二、磁共振检查

采用美国GE Signa Excite 3.0T超导型MR仪进行扫描,嵌入式线圈用于信号激发,8通道体部相控阵线圈用于信号接收。患者于MR检查前4 h禁食禁水,训练呼吸,尽量减少扫描伪影。扫描序列:(1)呼吸触发脂肪抑制快速自旋回波T2WI,重复时间(repetition time, TR)6 316 ms,回波时间(echo time, TE)72 ms,采集矩阵320×192,视野(field of view, FOV)440 mm×440 mm,层数20,层厚5 mm,层间距1 mm。(2)呼吸触发单次激发平面回波DWI,扩散梯度因子(b)值为0、1 000 s/mm2,TR6 000 ms,TE 58.6 ms,采集矩阵130×96,FOV 440 mm×440 mm,层数20,层厚5 mm,层间距1 mm。(3)肝脏快速容积成像(liver acquisition with volume acceleration, LAVA),TR 2.6 ms,TE 1.2 ms,层厚5 mm,无层间距,FOV 320 mm×320 mm~440 mm×440 mm,矩阵224×320。最后行LAVA动态增强扫描。

三、图像分析

由2名高年资影像科医师将影像图像与手术病理一一对照分析,当意见不同时通过协商讨论达成一致。利用工作站软件(Function 6.3.13, GE ADW4.4, USA)所带的DWI重建ADC图进行数据处理,以脂肪抑制的T1WI和T2WI图像为参照,选取淋巴结最大中心层面,测量感兴趣区(ROI)的ADC值,ROI取淋巴结中心区域,面积尽可能大,注意避开病灶边缘和其他伪影。以日本胰腺病学会(JPS)2002年制定的第5版TNM分期为标准[8],将胰周淋巴结分成18组:1为贲门右组;2为贲门左组;3为胃小弯组;4为胃大弯组;5为胃网膜左、右动脉周围和幽门上组;6为幽门下组;7为胃左动脉周围组;8为肝固有动脉周围组;9为腹腔干周围组;10为脾门组;11为脾动脉周围组;12为肝十二指肠韧带组;13为胰十二指肠后组;14为肠系膜上动脉周围组;15为结肠中动脉周围组;16为主动脉旁组;17为胰十二指肠前组;18为胰体下缘组。观察并记录淋巴结的部位、ADC值,测量其横断面最短轴直径(maximum short axis diameter, MSAD)。

四、统计学处理

中国目前执行固定上网电价制度,给予可再生能源一定补贴,但补贴缺口不断在增加,截至2016年年底补贴缺口超过700亿元。随着新增装机规模的进一步扩大,补贴资金缺口将会越来越大。虽然中国暂未实施强制性的可再生能源绿色电力证书交易制度,但是中国在2017年初,发布了《关于试行可再生能源绿色电力证书核发及自愿认购交易制度的通知》,我国已实行绿色电力证书核发和自愿认购,这标志着我国实施绿色电力证书交易制度已进入倒计时。

结 果

一、患者基本资料

30例胰腺癌患者中男性16例,女性14例,年龄40~80岁,平均(61±10)岁。肿瘤部位:胰头癌19例,胰体尾癌11例;肿瘤类型:导管腺癌28例,腺鳞癌2例。30例患者均行胰腺癌切除+胰周淋巴结清扫术。

二、淋巴结数量

对照术后病理和常规MRI及DWI图像,30例胰腺癌患者共确定淋巴结108枚,其中转移淋巴结54枚,非转移淋巴结54枚。胰头癌转移淋巴结的位置以第13组、16组、17组多见,胰体尾癌以第16组多见(表1)。

表1 胰腺癌转移淋巴结分布情况

三、淋巴结磁共振DWI表现

常规MRI显示淋巴结呈类圆形小结节影,转移淋巴结在DWI上呈明显高信号,ADC图上呈低信号,在T2WI呈稍高信号,T1WI呈等或稍低信号,增强后可见中心坏死(图1)。转移淋巴结ADC值(1.51±0.28)×10-3mm2/s,显著低于非转移淋巴结的(2.08±0.35)×10-3mm2/s;转移淋巴结MSAD平均值(7.03±2.49)mm,显著高于非转移淋巴结的(4.40±0.97)mm,差异均有统计学意义(P值均<0.001)。

将转移淋巴结MSAD分为<7 mm组和≥7 mm组,分别有33枚、21枚。转移淋巴结ADC值与MSAD无明显相关性(P>0.05),即DWI信号强度不受淋巴结MSAD的影响,微小的转移淋巴结也可在DWI显示高信号。

四、ADC值和MSAD鉴别诊断淋巴结转移的效能

ADC值、MASD鉴别淋巴结转移的ROC曲线见图2。ADC值的ROC曲线下面积(AUC)最大值为0.894,诊断淋巴结转移的最佳阈值为1.78×10-3mm2/s,敏感性85.2%,特异性85.2%;MSAD的AUC最大值为0.876,诊断淋巴结转移的最佳阈值为5.65 mm,敏感性68.5%,特异性90.7%。

图1 胰头部分化导管腺癌及其第13组转移的淋巴结的DWI(1A,↑)和ADC图像(1B,↑);脂肪抑制T2WI图像(1C,↑),LAVA增强图像(1D,↑);转移淋巴结大体标本(1E);转移淋巴结病理图(1F,HE ×100)

讨 论

胰腺癌术前对淋巴结进行定位定性诊断关系到胰腺癌分期、手术清扫范围的制定,前提是要熟悉胰腺淋巴结引流路径特点及胰周淋巴结解剖位置。根据JPS制定[8]的胰腺癌各组淋巴结转移的顺序,可将胰腺癌淋巴结转移分为3站式转移。Nagakawa等[9]提出,第13组淋巴结可视为胰头癌的的前哨淋巴结。Nakao等[10]报道,胰体尾癌可直接由原发性转移至第16组淋巴结。本研究结果显示,胰头癌以第13组淋巴结转移居多,胰体尾癌以第16组转移居多,符合以上两位学者的研究结果。

目前影像学上鉴别胰腺癌转移淋巴结主要依靠CT的形态学标准,比如淋巴结边缘模糊、内部坏死、相互融合都是转移淋巴结的形态学特征,其中横断面MSAD≥8 mm是目前采用最多的诊断转移淋巴结的标准[11]。但是淋巴结的大小与转移并无较大相关性,本研究也证实转移淋巴结MSAD与ADC值无明显相关性。一些微小的淋巴结虽未出现内部坏死、相互融合等征象,但也可能已经发生了转移,有炎性增生性淋巴结MSAD也可≥10 mm,所以依靠CT评估转移淋巴结形态学改变的敏感性和特异性并不稳定,对微小的转移淋巴结和肿大的炎性增生性淋巴结的鉴别仍有较大的局限性。随着磁共振DWI序列的出现,通过ADC值客观定量指标,大大提高了淋巴结良恶性的鉴别能力。本研究结果显示,转移淋巴结MSAD平均值高于非转移淋巴结;通过ROC曲线分析,MSAD诊断转移淋巴结的敏感性达68.5%,特异性达90.7%,尤其可检出微小的转移淋巴结。

图2 淋巴结ADC值的ROC曲线(2A)及MASD的ROC曲线(2B)

DWI是唯一在体观察组织内水分子扩散运动的技术,可在无对比剂的条件下反映组织微观结构变化,并通过ADC值量化信息,目前成为大脑、腹部MRI扫描的常规序列。研究证实DWI能无创性鉴别淋巴结良恶性[6,12],并广泛应用于乳腺癌、胃癌、直肠癌等淋巴结转移的诊断[5-7]。但DWI在胰腺癌淋巴结转移鉴别方面的文献报道罕见,可能是由于胰腺位置深,MR扫描时易受呼吸运动、心脏和大血管搏动、肠道蠕动等影响,造成运动或磁化伪影,大大降低图像质量。本研究采用呼吸触发门控技术保证了较高的图像质量,同时提高信噪比。当淋巴结发生转移时,恶性肿瘤细胞迅速增殖生长,细胞间隙缩小,限制了水分子的扩散运动,导致DWI上呈明显高信号,ADC值降低。本研究中转移淋巴结的ADC值明显低于非转移淋巴结。b值是DWI最重要参数,反映扩散梯度场强度和强度持续时间,b值越大,DWI扩散权重越大,毛细血管内血流的灌注对ADC值的影响越小,对良恶性鉴别的敏感性越高。李健明等[13]研究表明,转移和非转移淋巴结在DWI均可呈高信号,随着b值增大,非转移淋巴结信号明显减低,转移淋巴结信号减低不明显,更有利于恶性淋巴结的显示。本研究选择b值0、1 000 s/mm2,旨在更加清晰、敏感地显示转移淋巴结,通过ROC曲线分析ADC诊断淋巴结良恶性的敏感性为85.2%,高于王悦人等[14]使用b值0、600 s/mm2对胰腺癌转移淋巴结的评估结果。

虽然DWI对转移淋巴结的显示具有明显优势,但因其较差的空间分辨率在肿瘤T分期上并无优势[15]。目前,多层螺旋CT(multi-slice spiral computed tomography,MSCT)一直是胰腺癌最常用的影像学检查方法[16],其优势在于进行薄层高分辨率溶剂扫描和多种三维后处理技术,清晰显示肿瘤与周围血管的关系和接触程度,精准地评估肿瘤T分期,为肿瘤是否具有可切除性提供重要信息。此外,DWI对胰腺癌肝脏转移的微小病灶显示具有MSCT所不能及的优势。由于MSCT软组织分辨率较低,很难辨别胰腺癌患者肝脏实质或肝包膜下微小转移灶,而DWI可显示明显点状高信号的微小转移灶,所以术前较为系统完善的影像学检查至关重要。磁共振DWI对转移淋巴结与微小转移灶的显示具有较大优势,加之与MSCT相结合,可精准评估胰腺癌TNM分期。

[1] 汪炳瑞, 邱伟华. 胰腺癌嗜神经侵袭的解剖和分子生物学研究进展[J]. 中华肝胆外科杂志, 2014, 20(4): 314-317. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1007-8118.2014.04.021.

[2] Schwarz RE, Smith DD. Extent of lymph node retrieval and pancreatic cancer survival: information from a large US population database[J]. Ann Surg Oncol, 2006, 13(9): 1189-1200. DOI: 10.1245/s10434-006-9016-x.

[3] Gebhardt C, Meyer W, Reichel M, et al. Prognostic factors in the operative treatment of ductal pancreatic carcinoma[J]. Langenbecks Arch Surg, 2000, 385(1): 14-20.

[4] Benassai G, Mastrorilli M, Mosella F, et al. Significance of lymph node metastases in the surgical management of pancreatic head carcinoma[J]. J Exp Clin Cancer Res, 1999, 18(1): 23-28.

[5] Fornasa F, Nesoti MV, Bovo C, et al. Diffusion-weighted magnetic resonance imaging in the characterization of axillary lymph nodes in patients with breast cancer[J]. J Magn Reson Imaging, 2012, 36(4): 858-864.DOI: 10.1002/jmri.23706.

[6] Sun YQ, Tong T. Apparent diffusion coefficient(ADC) value: a potential imaging biomarker that reflects the biological features of rectal cancer[J]. PLoS One, 2014, 9(10):109371.DOI: 10.1371/journal.pone.0109371.

[7] Cheng J, Wang Y, Deng J, et al. Discrimination of metastatic lymph nodes in patients with gastric carcinoma using diffusion-weighted imaging[J]. J Magn Reson Imaging, 2013, 37(6): 1436-1444. DOI: 10.1002/jmri.23925.

[8] Isaji S, Kawarada Y, Uemoto S. Classification of pancreatic cancer: comparison of Japanese and UICC classifications[J]. Pancreas, 2004, 28(3): 231-234.

[9] Nagakawa T, Nagamori M, Futakami F, et al. Results of extensive surgery for pancreatic carcinoma[J]. Cancer, 1996, 77(4): 640-645.

[10] Nakao A, Harada A, Nonami T, et al. Lymph node metastases in carcinoma of the head of the pancreas region[J]. Br J Surg, 1995, 82(3): 399-402.

[11] Chen CY, Hsu JS, Wu DC, et al. Gastric cancer: preoperative local staging with 3D multi-detector row CT-correlation with surgical and histopathologic results[J]. Radiology, 2007, 242(2): 472-482.DOI: 10.1148/radiol.2422051557.

[12] Thoeny HC, Froehlich JM, Triantallou M, et al. Metastases in normal-sized pelvic lymph nodes: detection with diffusion-weighted MR imaging[J]. Radiology, 2014, 273(1): 125-135.DOI: 10.1148/radiol.14132921.

[13] 李健明, 刘云霞, 张孟超, 等. 磁共振多b值弥散加权成像评价直肠癌淋巴结转移的价值[J]. 磁共振成像, 2016, 7(2): 96-101. DOI: 10.12015/issn.1674-8034.2016.02.003.

[14] 王悦人, 高军, 郭启勇. 3.0T MR-DWI胰腺癌淋巴结转移的诊断价值[J]. 中国临床医学影像杂志, 2014, 25(6): 409-412.

[15] Beets-Tan RG, Beets GL, Vliegen RF, et al. Accuracy of magnetic resonance imaging in prediction of tumor-free resection margin in rectal cancer surgery[J]. Lancet, 2001, 357(9255): 497-504.

[16] 张太平,曹喆,赵玉沛. 《2015年美国国立综合癌症网络胰腺癌临床实践指南(V2版)》外科相关部分解读[J]. 临床肝胆病杂志, 2015, 31(5): 654-656.DOI:10.3969/j.issn.1001-5256.2015.05.003.

(本文编辑:冀凯宏)

3.0Tmagneticresonancediffusionweightedimagingdiagnosisofpancreaticcancerwithlymphnodemetastasis

FangXu,BianYun,WangLi,LuJianping.

DepartmentofRadiology,ChanghaiHospital,SecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai200433,China

Correspondingauthor:WangLi,Email:wangli_changhai@163.com

ObjectiveTo explore the diagnostic value of 3.0T MR diffusion weighted imaging(DWI) for metastatic lymph nodes in pancreatic cancer.MethodsThirty patients who were pathologically diagnosed as pancreatic cancer with metastatic lymph nodes were enrolled and all underwent preoperative routine MR DWI examination. TNM staging version 5.0 by JPA in 2002 was used as the grouping criteria for lymph node, and the location of metastatic lymph nodes was analyzed. Apparent diffusion coefficient (ADC) and maximum short axis diameter (MSAD) of lymph nodes were measured, and receiver operating characteristic (ROC) curve was drawn to evaluate the diagnostic value of ADC and MSAD for pancreatic cancer with metastatic lymph nodes.ResultsThe number of lymph nodes was 108 detected by DWI including 54 metastatic lymph nodes and 54 non-metastatic lymph nodes. The metastatic lymph nodes most commonly occurred in group 13, 16 and 17 in pancreatic head cancer and group 16 in pancreatic body and tail cancer. The ADC value of metastatic lymph nodes was lower than that of non-metastatic lymph nodes [(1.51±0.28)×10-3mm2/svs(2.08±0.35)×10-3mm2/s]. The MSAD of metastatic lymph nodes was longer than that of non-metastatic lymph nodes [(7.03±2.49)mmvs(4.40±0.97)mm]. There were statistically significant differences (allP<0.001).

The areas under the ROC curve of ADC values was 0.894, the best threshold was 1.78×10-3mm2/s, and the corresponding sensitivity and specificity was 85.2% and 85.2%. The areas under the ROC curve of MSAD was 0.876, the best threshold was 5.65 mm, and the corresponding sensitivity and specificity was 68.5% and 90.7%.Conclusions3.0T MR DWI had a relatively high diagnostic value for metastatic lymph nodes in pancreatic cancer.

Pancreatic neoplasms; Lymph nodes; Neoplasm metastases; Magnetic resonance imaging

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2017.05.006

200433 上海,第二军医大学附属长海医院影像医学科

王莉,Email:wangli_changhai@163.com

上海申康医院发展中心临床科技创新项目(SHDC22015035);上海科技委员会医学引导类科技计划基金资助项目(14411960100)

2016-12-28)

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