多参数磁共振成像膀胱影像报告和数据系统评分对肌层浸润性膀胱癌诊断价值研究

李陇超，严雪娇，杨艳蓉，常鸿志，雷晓燕，张小玲，段小艺，张 沥

(1.陕西省人民医院磁共振室,陕西 西安 710068;2.西安交通大学第一附属医院影像中心,陕西 西安 710061)

膀胱癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤之一[1]。膀胱癌主要分为非肌层浸润性膀胱癌(Non-muscle-invasive bladder cancer)和肌层浸润性膀胱癌(Muscle-invasive bladder cancer)，两者的治疗方式和预后完全不同，术前准确判断肌层浸润对膀胱癌患者的治疗决策和预后至关重要[2-6]。近年来，多参数磁共振成像(multiparmetic MRI，mpMRI)技术在临床上广泛应用，已被证实可以有效区分非肌层浸润性膀胱癌和肌层浸润性膀胱癌[7-10]。2018年Panebianco等[11]发表了膀胱影像报告和数据系统(Vesical imaging-reporting and data system，VI-RADS)，并得到欧洲泌尿外科学会、欧洲泌尿影像学会和日本腹部放射学会认可。该系统基于mpMRI检查提出标准化的检查和报告方法，采用5分制评分系统，用于评估膀胱癌肌层浸润的风险[12]。目前该评分系统还缺乏较多的临床验证研究。本研究旨在探讨多参数磁共振成像VI-RADS评分对肌层浸润性膀胱癌的诊断价值，推广其在临床工作中的应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集两院2017年3月至2020年3月经病理证实的膀胱尿路上皮癌患者资料。病例纳入标准：①患者术前均接受mpMRI检查，包括T2加权成像、扩散加权成像(DWI)和动态增强(DCE)；②患者均于MRI检查后1月内行手术治疗，病理证实为膀胱癌。排除标准：①MRI图像质量差，无法满足分析；②病理结果无准确分期。共计纳入172例患者，其中男性147例，女性25例，年龄27～92 岁，平均年龄(65±12)岁。

1.2 检查方法 采用荷兰Philips 3.0 T Ingenia MR扫描设备，16通道腹部相控阵线圈。扫描序列及参数：①快速自旋回波(TSE)序列,轴位T1WI：TR=498 ms，TE=8 ms，层厚=4 mm，层间距=0 mm，FOV=260×260，矩阵=288×229，激励次数=1；轴位T2WI：TR=3020 ms，TE= 100 ms，层厚=4 mm，层间距=0 mm，FOV=260×260，矩阵=372×363，激励次数=1；矢状位T2WI：TR=3541 ms，TE= 90 ms，层厚=4 mm，层间距=0 mm，FOV=260×260，矩阵=348×325，激励次数=1。②扩散加权成像(DWI)：b=0、1000 s/mm，TR =2000 ms，TE=72 ms，矩阵128×96，FOV 28 cm×28 cm，层厚 4 mm， 层间距 1 mm，自动生成ADC图。③ DCE 扫描采用快速梯度场回波(Fast field echo,FFE)，TR=3.6 ms，TE=1.76 ms，层厚= 4 mm，层间距=0 mm，矩阵=260×257，FOV =260×260 。经肘前静脉团注对比剂(钆布醇，注射剂量0.1 mmol/kg ，注射流率2 ml/s)。连续扫描20个期相。

1.3 手术与组织病理学评价 所有患者均在MRI检查后1月内行手术治疗，确保影像学与组织病理学具有可比性。其中113例行经尿道膀胱肿瘤切除术，11例行部分膀胱切除术，48例行膀胱全切术。病理医生对影像结果不知情，对肿瘤组织学分级和分期均进行评价。

1.4 VI-RADS评分 两位影像科医师采用盲法对mpMRI图像进行独立评估，并通过达成共识解决争议。对多灶性肿瘤，选取最高分期病灶进行评分。按照VI-RADS的评分方法和标准，对T2WI、DWI、DCE三种图像序列分别进行评分，最后综合3项评分得出VI-RADS最终评分结果。

1.5 统计学方法 采用 SPSS 22.0统计学软件进行统计学分析。两位观察者间一致性评估，采用Kappa 检验，Kappa值为0.41～0.6、0.61～0.8和0.81以上，分别表示中度、良好和极好的一致性。将VI-RADS得分与病理结果比较，计算不同VI-RADS截断值的敏感性、特异性、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)，约登指数。绘制受试者工作特征曲线(ROC)分析VI-RADS 评分对肌层浸润性膀胱癌的诊断效能，获得曲线下面积(Area under curve，AUC)。P< 0.05 表示差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 肿瘤特征与病理结果 172例膀胱癌患者，单发113例，多发59例。172例患者中，54例为肌层浸润性膀胱癌，118例为非肌层浸润性膀胱癌，Ta期8例，T1期110例，T2期32例，T3期18例，T4期4例。

2.2 观察者一致性分析 两位评估者 VI-RADS 最终评分的一致性极好，符合率为91.3%(Kappa值0.874，P<0.001)。VI-RADS 评分与膀胱癌病理分期对比，见表1。

表1 VI-RADS评分与病理分期对比(例)

2.3 VI-RADS对肌层浸润性膀胱癌的诊断效能 不同VI-RADS评分分值作为截断值预测膀胱癌肌层浸润的诊断效能，见表2。以VI-RADS≥3分作为预测肌层浸润临界值时，约登指数最大，为0.764，敏感性为81.5%，特异性为94.9%，PPV为88.0%，NPV为91.8%；ROC曲线分析显示，曲线下面积(AUC)为0.921(95%CI:0.873～0.969，P<0.001)(图1)。

图1 VI-RADS评分≥3作为截断值预测肌层浸润性膀胱癌ROC曲线

表2 不同VI-RADS评分作为截断值预测肌层浸润性膀胱癌的诊断效能

3 讨 论

膀胱癌术前准确分期，尤其判断是否存在肌层浸润，是决定膀胱癌治疗和影响预后的重要因素。目前，临床对膀胱癌的术前分期，主要依赖诊断性经尿道电切术和影像学检查。诊断性电切术为有创检查，对术者依赖性高，有研究[13]显示，在诊断性电切术标本中，有高达25%肌层浸润性膀胱癌被诊断为非肌层浸润性膀胱癌,导致膀胱癌分期被低估。对于膀胱外侵犯及淋巴结转移膀胱癌患者，膀胱镜检查无法进行全面评估，因此影像学检查，尤其是mpMRI检查在膀胱癌术前评估中至关重要。

mpMRI 检查，无创、无辐射、软组织分辨率高，以往研究显示其对膀胱癌分期有较好诊断价值。然而，同其它脏器比较，膀胱壁较薄，同时受患者憋尿程度影响，判断膀胱癌是否存在肌层浸润依然面临很大挑战。目前膀胱癌mpMRI研究数据较少，缺乏规范的检查和诊断标准，使得膀胱mpMRI检查没有得到临床广泛应用。2018年Panebianco等[11]发表的VI-RADS得到欧洲泌尿外科学会、欧洲泌尿影像学会和日本腹部放射学会认可，旨在通过mpMRI 检查使膀胱癌患者诊断报告标准化，提供更加准确精细的术前评估，为膀胱癌患者选择治疗方案提供更好的保证。

VI-RADS是基于大量研究结果提出的，但是其评分预测肌层浸润的准确性和适用性尚需临床进一步探讨和验证。肝脏、乳腺、前列腺均有标准化的影像报告与数据系统，并且在相应疾病诊治中发挥重要作用，同时都在临床实践中进行了多次调整，才最终获得更加客观的评分标准[14-15]。

本研究回顾性分析影像数据并与病理结果对照，结果显示以VI-RADS≥3分作为预测肌层浸润截断值时，约登指数最大为0.764，敏感性为81.5%，特异性为94.9%，阳性预测值(PPV)为88.0%，阴性预测值(NPV)为91.8%，ROC曲线分析显示，曲线下面积(AUC)为0.921(95%CI:0.873～0.969)，显示出很好的诊断效能。此前几项研究也得出相似的结果，同样显示VI-RADS 评分在诊断肌层浸润性膀胱癌方面具有较高的准确性[16-17]。因此，VI-RADS有非常好的临床应用价值，利于不同学科医生之间的交流，为患者提供更规范和统一的术前评估标准，利于患者治疗方案的制定。

此外，本研究发现两位放射科医生评分的一致性极好，符合率为91.3%(Kappa值 0.874,P<0.001)。出现分歧的评分主要集中在评分为3分的患者，这也是评分的难点，需要总结经验进一步改进和提高。除此之外其它评分都显示出很好的一致性。这个结果表明，VI-RADS评分有很好的稳定性，放射科医生很容易掌握，值得在临床广泛推广。

本研究存在几个局限性：①为单中心回顾性分析，存在选择性偏倚，需大样本量的多中心、前瞻性分析进一步验证；②本研究都是基于3.0 T多参数磁共振检查，对于不同场强的适用性还需进一步验证；③本组患者接受了不同手术方式，手术可能导致肿瘤组织灼烧、碎裂等，部分瘤灶无法完全准确的获得真实病理，对结果产生影响。

综上所述，VI-RADS评分对肌层浸润性膀胱癌有较好的诊断价值，有助于术前准确判断是否存在肌层侵犯，指导临床选择最佳治疗方案。