增强MRI在原发性支气管肺癌分期中的价值
中华放射学杂志 1998年第4期第32卷 *胸部放射学*
作者:安宁豫 高元桂 蔡幼铨 李涛 马林 梁燕
单位:100853 北京,解放军总医院磁共振室
关键词: 腺癌,细支气管肺泡;肿瘤分期; 磁共振成像; 体层摄影术,X线计算机
【摘要】 目的 研究增强MRI在原发性支气管肺癌分期中的价值。材料与方法 对60例有可能行手术切除的原发性支气管肺癌进行了前瞻性研究并与CT和手术后结果对照,以评价MRI平扫和增强在肺癌分期中的能力。结果 对于肿瘤的T分期,MRI平扫与CT的总体结果相仿(准确性分别为65%和63%,P>0.05),而MRI平扫结合增强扫描能显著提高诊断准确性(87%,P<0.01)。对于肿瘤的N分期,三者的结果相似,统计学检验无显著性差异(P>0.05)。结论 MRI平扫结合增强能进一步提高肺癌T分期的准确性,可以选择性地用于肺癌分期困难的病例;而对于N分期作用不大。
Role of contrast-enhanced MRI in the staging of bronchogenic carcinoma An Ningyu, Gao Yuangui, Cai Youquan, et al.Department of Radiology, the General Hospital of PLA, Beijing 100853
【Abstract】 Purpose To study the role of contrast-enhanced MRI in the staging of bronchogenic carcinoma.Materials and methods 60 patients with potentially resectable bronchogenic carcinoma were studied prospectively to assess the staging capabilities of plain and contrast-enhanced MRI in comparison with CT and correlated with the results of operation.Results For T staging of the tumor, plain MRI and CT produced in general similar results (accuracy was 67% and 63% respectively, P>0.05), while MRI combined with contrast-enhancment could significantly increase the accuracy of staging(87%, P<0.01). For N staging of the tumor, there was no significant difference for the result based on these three means(P>0.05).Conclusion MRI combined with contrast-enhancement can improve the accuracy rate of the tumor T staging but has no significant usefulness for N staging.
【Key words】 Adenocarcinoma, bronchiolo-alveolar Neoplasm staging Magnetic resonance imaging Tomography, X-ray computed
肺癌是最常见的恶性肿瘤,准确分期是提高肺癌手术切除率、增加5年生存率的基础。自从CT问世以来,肺癌的分期准确率大幅度提高,至今仍是公认的最好方法之一。随着MRI技术的不断发展,使其成为诊断肺癌的又一重要影像学方法,近年来的研究结果表明,MRI在肺癌分期的某些方面已优于CT[1]。利用顺磁性造影剂Gd-DTPA能否进一步提高肿瘤分期的准确性,国内外缺少这方面的研究,我们对一组病例进行了前瞻性研究。
材料与方法
自1990年1月至1996年12月,搜集资料完整并行手术切除或探查的原发性支气管肺癌60例,男50例、女10例,年龄35~73岁(平均51.8岁)。X线分型:中央型35例,周围型25例。MRI采用Siemens公司Compact Magnetom 1.0T超导磁共振成像系统。常规做横轴位T1WI和T2WI。层厚8~10mm,间隔5mm;根据病变部位至少加扫一个冠状位或矢状位T1WI。增强扫描为静脉注入造影剂Gd-DTPA 0.1mmol/kg后行横轴位、冠状位或矢状位T1WI扫描。CT检查大部分在本院进行(41例),机型有Philips Tomoscan350和Siemens CR,其余为患者自带外院CT片。
由两名以上有经验的放射科医师术前分别阅读CT、MRI平扫和平扫加增强片,按目前普遍采用的肺癌国际分期法予以分期[2],结果与手术、病理对照并做统计学处理(χ2检验)。肿瘤T和N分期的MRI的诊断标准如下。
T2期:(1)肿瘤所致阻塞性叶段性肺炎或肺不张, MRI平扫见肿瘤远侧或周围更长T1、长T2信号的楔形或絮状表现;增强扫描炎性变和肺不张增强程度高于瘤体。(2)胸膜受侵, MRI平扫见邻近肿瘤的胸膜皱缩、增厚、不规则;增强扫描连续两个层面见壁层和脏层胸膜呈线状、结节状或不规则增强,如仅有脏层胸膜线状增强且与肺侧阻塞性炎症相连则归属炎性变。
T3期(肿瘤侵犯胸壁、纵隔胸膜或心包):MRI平扫胸膜外或纵隔内与肿瘤相邻处高信号的脂肪结构消失(T1WI),以及与肿瘤相邻处胸壁内见异常高信号(T2WI);增强扫描示上述病变区发生与肿瘤相似的异常对比增强。
T4期(纵隔内结构受侵或胸膜转移):MRI平扫纵隔内结构被肿瘤包裹或与肿瘤界限不清、移位,脏层或壁层胸膜结节并伴胸水;增强扫描见增强的肿块侵入纵隔或胸壁结节,且与其内结构界限不清。
N分期:将淋巴结短径≥1.5cm定为转移的标准。
CT诊断采用Williford和Glazer等[3,4]制定的标准。
结果
60例肺癌的手术前后T和N分期统计结果见表1,2。
T分期:CT、MRI平扫和MRI增强扫描术前诊断与术后分期相符的分别为38例(中央型23例,周围型15例)、39例(中央型24例,周围型15例)和52例(中央型29例,周围型23例),诊断准确率分别为63%、65%和87%。统计学检验CT与MRI平扫间无显著性差异(χ2=0.75,P>0.05),MRI平扫结合增强扫描与单纯平扫及CT间有显著性差异(χ2=7.69和8.763,P<0.01)。7例周围型肺癌累及脏层胸膜(T2期),CT诊断正确5例,2例未能诊断;MRI平扫诊断正确1例,6例不能确定,结合增强扫描均诊断正确(图1,2)。17例中央型肺癌伴肺叶、段阻塞性炎症或不张(T2期),CT3例、MRI平扫2例未能区分肿瘤与继发改变,MRI结合增强扫描能够区分。16例肺癌侵犯胸壁(11例)、纵隔胸膜(4例)或伴全肺不张(1例)(T3期),CT诊断正确9例,MRI平扫正确13例、结合增强扫描正确15例(图3,4);对其中的5例肺上沟癌CT诊断正确1例、诊断错误4例,MRI平扫全部正确,尤其是直接冠状位扫描,病变范围一目了然(图5)。2例病变紧贴胸壁,CT、MRI平扫及增强均诊断T3期,术中见肿瘤与胸壁粘连但能分开,组织学检查胸壁并未受累(T2期)。2例肿瘤侵犯纵隔(T4期),CT和MRI均诊断正确,但8例胸膜转移者(T4期)中有3例仅MRI增强显示了胸壁结节(图6),其中5例行肺癌切除并胸膜剥离术。
N分期:28例肺癌伴同侧肺门淋巴结转移(N1期),CT诊断正确20例,漏诊6例,误诊2例;MRI平扫诊断正确22例,漏诊4例,误诊2例;结合增强后有2例平扫不能确诊的肺门淋巴结肿大得以确诊。20例同侧纵隔或隆突下淋巴结转移(N2期)的CT、MRI平扫以及MRI增强扫描的诊断符合与不符合数均相同。三者总的诊断符合率分别为73%,80%和83%,统计学处理三者间无显著性差异(χ2=3.15,P>0.05)。
表1 60例肺癌CT、MRI及MRI平扫加增强对T分期的敏感性、特异性和准确性
|
诊断正确
(例) |
诊断不正确
(例) |
敏感性 |
特异性 |
准确性 |
CT |
38 |
22 |
0.60 |
0.77 |
0.63 |
MRI |
39 |
21 |
0.59 |
0.81 |
0.65 |
MRI平扫
加增强 |
52 |
8 |
0.87 |
0.87 |
0.87 |
表2 60例肺癌CT、MRI及MRI平扫加增强对N分期的敏感性、特异性、准确性
|
诊断正确
(例) |
诊断不正确
(例) |
敏感性 |
特异性 |
准确性 |
CT |
44 |
16 |
0.86 |
0.52 |
0.73 |
MRI |
48 |
12 |
0.90 |
0.60 |
0.80 |
MRI平扫
加增强 |
50 |
10 |
0.95 |
0.60 |
0.83 |
图1 MRI横轴位T2WI。右肺下叶肺癌呈分叶状伴少量胸水 图2 同层面MR增强像。肿瘤实体(○)、继发改变(▲)和脏层胸膜受侵(↑)显示清晰 图3 CT增强像。右肺上叶肺癌紧贴前胸壁(▲),但不能确定是否侵犯胸壁 图4 MR增强像。清晰显示肿瘤侵犯胸壁(△) 图5 MR冠状位T1WI增强像。左肺上沟癌侵犯胸顶壁(↑) 图6 MR横轴位T1WI增强像。左下肺癌伴胸壁转移结节(↑)
讨论
肺癌目前仍是导致男性死亡的最主要病因。现代影像技术的发展使其在肺癌术前非损伤性分期中变得越来越重要。有关CT和MRI分期准确性的研究国内外已有较多报道[5,6],但就笔者所知利用Gd-DTPA增强MRI研究肺癌分期的准确性还无大宗临床报道。以往的研究表明MRI在判断胸壁和纵隔胸膜受侵方面优于CT,本组资料也证实了这一点。尤其对肺上沟癌,MRI的直接冠状位和矢状位扫描显示胸顶壁受侵情况是目前其他任何影像方法都无法比拟的。MRI在判断脏层胸膜受侵方面明显不如CT。CT和MRI区分肺癌与继发改变的准确率相当,而对于胸壁转移结节两者均未能明确显示。因而,总体上CT与MRI平扫对肺癌T分期的准确率相近。Gd-DTPA增强MRI能显著提高图像信噪比和对比噪声比[7],弥补了空间分辨率的不足,明显提高了脏层胸膜受侵、区分肺癌与继发改变和胸壁转移结节的诊断符合率。Stiglbauer等[8]曾对19例肺癌分期进行了增强MRI与CT比较研究,其中个别病例显示出了增强MRI的优势,但由于例数有限未能说明问题。
MRI比CT显示肺门淋巴结更清晰已为大家所公认。但我们的资料表明有经验的放射科医师依据CT判断肺门淋巴结肿大的准确性亦很高,MRI和增强MRI所能提供的额外帮助有限。对于纵隔淋巴结,增强MRI反而降低了淋巴结与脂肪背景的对比。对于判断增大的淋巴结是否为转移性,目前还没有更好的方法,Laissy等[9]利用动态增强MRI鉴别转移性淋巴结和炎性淋巴结,认为转移性淋巴结在注药后60~80秒时有一个增强高峰,而炎性淋巴结没有。但就笔者在这方面所做的工作而言得不出相同的结论,有待进一步研究。
总之,MRI结合增强扫描能进一步提高肺癌T分期的准确性,可以选择性地用于肺癌分期困难的病例;而对于N分期增强MRI作用不大。
参考文献
1 Webb WR,Gatsonis C,Zerhouni EA,et al.CT and MR imaging in staging non-small cell bronchogenic carcinoma:report of the radiologic diagnostic oncology group.Radiology, 1991,178:705-713.
2 Mountain C.A new international staging system for lung cancer. Chest, 1986,89(Suppl):225-233.
3 Williford ME,Hidalgo H,Putman CE ,et al.Computed tomography of pleural disease.AJR ,1983,140:909-914.
4 Glazer HS,Duncan-meyer J,Aronberg DJ ,et al. Pleural and chest wall invasion in bronchogenic carcinoma:CT evaluation. Radiology, 1985,157:191-194.
5 罗斗强,石木兰,吴宁 ,等.CT及MRI对评价肺癌局部侵犯范围的价值.中华肿瘤杂志, 1991,13:446-448.
6 Padovani B, Mouroux J, Seksik L ,et al. Chest wall invasion by bronchogenic carcinoma:evaluation with MR imaging.Radiology, 1993,187:33-38.
7 Kanth N,Dulce M,O'Sullivan M,et al. Enhancement of thoracic masses using nonionic MR contrast agents.J Comput Assist Tomogr, 1994,18:27-33.
8 Stiglbauer R,Schurawitzki H,Klepetko W, et al. Contrast-enhanced MRI for the staging of bronchogenic carcinoma: comparision with CT and histopathologic staging-preliminary results.Clin Radiol, 1991,44:293-298.
9 Laissy JP,Gay-Depassier P,Soyer P ,et al.Enlarged mediastinal lymph nodes in bronchogenic carcinoma: assessment with dynamic contrast-enhanced MR imaging. Radiology, 1994, 191: 263-267.
(收稿:1997-06-06 修回:1997-10-28)