PET/MRI與增強CT對胃癌術前分期診斷價值的比較

崔建新，劉 怡，魯意迅，王 寧，劉家金，邵明哲

解放軍總醫院第一醫學中心，北京 100853 1普通外科；2核醫學科

中國屬于胃癌高發地區，2015年全國腫瘤數據顯示，中國胃癌的發病和死亡人數僅次于肺癌，在惡性腫瘤中排名第2[1-2]。胃癌的早期診斷對治療意義重大，術前分期直接關乎治療方案的選擇，同時也關乎患者的預后[3]。當前，胃癌術前分期主要依賴于增強CT，其價格相對便宜，且能夠獲得手術所需的大致信息，但缺點是用于術前精確分期的診斷效能不高[4]。PET/MRI因其良好的空間分辨率和軟組織對比度在多種實體臟器腫瘤的診斷中獲得肯定[5]。PET/MRI在胃癌中的應用尚處于探索階段，既往文獻中僅有一篇PET/MRI對晚期胃癌可切除性評估的報道[6]。前期我們團隊初步探索了PET/MRI在胃部檢查中的可行性和操作流程，并且與PET/CT檢查在胃癌術前分期診斷中進行了比較，結果顯示PET/MRI在胃部術前檢查中具有可行性[7]。與PET/CT相比，PET/MRI對胃癌術前分期具有優勢。在前期研究基礎上，為了進一步探究PET/MRI作為胃癌一線術前檢查的可能性，本研究回顧性對比PET/MRI與腹部增強CT在胃癌術前分期中的診斷效能，旨在評估PET/MRI在胃癌術前分期中的應用價值。

資料與方法

1 資料來源 本研究資料來源于2017年1月-2019年1月解放軍總醫院第一醫學中心普通外科住院患者數據庫。納入標準：1)行手術治療的患者，完成了標準化胃切除術及D1/D2站淋巴結清掃術[3]；2)術后病理資料完善，確診為胃癌且未發生遠處轉移；3)進行影像學檢查時胃充盈良好，能夠獲取完好的增強CT及PET/MRI影像學資料。排除標準：1)術前胃鏡提示有嚴重胃腸炎癥；2)胃癌伴有幽門梗阻；3)術前進行過放療或者化療；4)合并有其他類型腫瘤疾病。根據納入與排除標準，術前完成PET/MRI檢查且符合入組條件的患者有26例，納入PET/MRI組。另外，按照1∶2配比原則，從數據庫中選取與PET/MRI組患者基線資料相當(病理分期一致，年齡相差不超過3歲)，符合條件且術前進行了增強CT檢查的胃癌患者52例，納入增強CT組。

2 影像學檢查 本研究中所進行的影像學檢查分別由解放軍總醫院第一醫學中心核醫學科和影像科完成，所有步驟和程序均按照標準流程進行。PET/MRI檢查儀型號為Biograph mMR，Siemens Healthcare，Erlangen，Germany；增強CT型號為ECAT EXACT HR+，Siemens/CTI，Knoxville，TN，USA。

3 診斷學分析方法 胃癌病理分期及術前TNM分期均按照第8版美國癌癥聯合會(American Joint Committee on Cancer，AJCC)惡性腫瘤TNM分期標準進行判定[8]，以病理結果作為診斷試驗金標準。通過對患者的PET/MRI或增強CT影像判讀進行術前臨床TNM分期，本研究中，由于T3期(腫瘤侵及漿膜下層)和T4期(腫瘤侵及漿膜層)患者在影像學上區分極為困難，我們將T3期和T4期患者合并進行分析。在N分期中，為了檢驗兩種檢查手段對不同部位陽性淋巴結的識別能力，分別以小彎側(N1、N3、N5)、大彎側 (N2、N4、N6)、深部血管周圍(N7 ～ N12)作為分組。每個組別均對無轉移淋巴結(N0)和有轉移淋巴結(N+)進行比較。以病理分期為金標準，分別對PET/MRI和增強CT影像組術前分期進行診斷試驗。比較PET/MRI和增強CT診斷準確率。影像學術前分期的判讀，由2名有5年以上工作經驗的解放軍總醫院第一醫學中心核醫學科醫師完成。2名醫師按照統一的標準分別對PET/MRI及增強CT進行判讀，兩者互相不進行交流且均不知曉患者術后病理情況，也不參與研究的流程及分析。對陽性淋巴結的判定，本文采取5 mm為截斷值，影像中大于5 mm的淋巴結影像被判定為陽性淋巴結[9]。

4 統計學分析 本研究相關統計學分析，采用MedCalc V17.9進行。計量資料以表示，組間比較采用t檢驗。計數資料以例數表示，比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法。此外，診斷分析中，計算診斷試驗相關指標，包括靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、AUC值、總體準確度等，對應的比較使用U檢驗[10-11]。P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

1 兩組臨床資料比較 本研究中PET/MRI組與增強CT組患者性別、年齡差異無統計學意義。兩組患者腫瘤腫瘤部位、分化程度、腫瘤大體分型、pT分期和pN分期等臨床病理特征差異均無統計學意義。見表1。

2 PET/MRI與增強CT的病理分期結果符合率比較 PET/MRI組中，病理結果顯示T1期5例，T2期4例，T3 ～ T4期17例。增強CT組中，病理結果為T1期的病例有10例，T2期8例，T3 ～ T4期34例。診斷試驗計算結果顯示，PET/MRI診斷總的符合率為88%，而增強CT總的符合率為75%。在各個T分期的診斷中，PET/MRI靈敏度在各個分期均高于增強CT，尤其是T2期。PET/MRI在T3/T4期的診斷中特異度為77%，低于增強CT的84%，但是從陰性似然比(LR-)這一指標來看，PET/MRI為0.08，增強CT為0.11，PET/MRI優于增強CT。兩者各指標比較均無統計學差異。綜合表現而言，除T3/T4期AUC值表現增強CT優于PET/MRI，其他AUC值和符合率均顯示PET/MRI表現更加優異(表2)。

3 PET/MRI、增強CT與病理診斷轉移性淋巴結的符合率比較 N分期比較中，均以未轉移淋巴結為診斷試驗陽性結果。PET/MRI組中，病理診斷無區域淋巴結轉移(N0期)、小彎側(N1，N3，N5)、大彎側(N2，N4，N6)和深部血管周圍組(N7 ～ N12)未轉移淋巴結病例數分別為11、16、15和18。在增強CT組中，病理診斷N0期為20例，N(1、3、5)組未轉移26例，N(2、4、6)組未轉移32例，N7 ～ N12組未轉移35例。對未轉移淋巴結，PET/MRI診斷總的符合率為85%，增強CT僅為58%。從靈敏度和特異度來看，PET/MRI表現優于增強CT。尤其是特異度，在N0組和N(2、4、6)組中，PET/MRI特異度分別為77%、67%，增強CT為65%和30%。兩者比較P值分別為0.04和0.01，有統計學差異。從綜合性指標來看，PET/MRI在AUC值、符合率、似然比的表現均優于增強CT(表3)。

表1 兩組患者臨床病理特征比較Tab. 1 Clinical characteristics of patients in the two groups

表2 T分期影像診斷與病理符合率Tab. 2 Agreement between T-stage imaging diagnosis and pathology

討 論

臨床工作中，通過影像學方法進行準確的胃癌術前分期被認為是比較困難的。一方面，從解剖學角度來看，胃壁按照解剖層次可以分為黏膜及黏膜下層、固有肌層、漿膜下層和漿膜層，而胃壁厚度在其充盈狀態下僅為1 ～ 1.5 cm，尤其是漿膜下層，在整個胃壁中占據厚度不到1/10[12]；另一方面，從影像學角度來看，充盈后的胃壁分層識別主要依賴各層次信號差別[13]。這些層次信號的清晰度與機器的精度、胃充盈狀態、檢查時呼吸狀態、閱片者的經驗等均有較大關系。準確的胃癌術前分期是制訂精細化治療方案的前提條件。但實際工作中，胃癌患者T分期的準確度尤其是T3期和T4期的分辨極其困難。然而，臨床對于T3期和T4期患者治療方案的選擇通常都是一致的[14]。因而，在本研究中我們將T3期和T4期患者合并進行統計分析。

本研究結果顯示，在T分期診斷試驗中，PET/MRI診斷T2期患者，靈敏度為50%，但是特異度能達到95%、符合率為88%，AUC值為0.73，綜合而言具有較高的診斷效能。而增強CT對T2期的靈敏度僅有12%，說明增強CT對胃壁層次的顯示要劣于PET/MRI。對術前T分期的診斷，靈敏度越高代表能夠正確辨別出T分期的能力越強，PET/MRI的靈敏度要優于增強CT。這一結果與我們之前的研究結果一致[7]。既往有研究表明增強MRI診斷T分期的符合率為83%，優于增強CT的71.5%[4]?？赡艿脑蚴荘ET/MRI影像中，胃壁層次間有明暗相間的信號帶，與增強CT只能顯示胃壁層次間密度的差異相比，PET/MRI影像優勢顯著。

在陽性淋巴結識別上，通過影像學手段判斷淋巴結是否發生轉移，結果通常難以令人信服，主要原因在于其診斷標準一般是根據淋巴結大小來進行判定[15]。而淋巴結大小的截斷值為5 mm到1 cm各不相等(本次研究中我們選取5 mm作為截斷值)。此外，炎性反應也會引起相應淋巴結大小的變化，而且轉移性淋巴結也不一定會增大[16-17]。這也是我們在前期研究中發現PET/MRI和CT進行準確術前N分期的準確度較低的原因。從臨床意義來看，術前鑒別出有無陽性淋巴結存在可能更有指導價值。美國癌癥聯合會指南指出，對于T1期且沒有發現陽性淋巴結轉移的患者可以選擇內鏡下黏膜切除術或只需進行D1淋巴結清掃的胃切除術；而患者如果術中發現可疑陽性淋巴結，則淋巴結清掃需要從D1提升到D2[3]。這說明術前診斷有無轉移性淋巴結對于患者治療方案至關重要?；诖?，本研究對N0期及胃淋巴結分布部位有無陽性淋巴結(N+)的診斷進行了比較。從研究結果可以看出，PET/MRI的相關指標均優于增強CT，尤其是在特異度方面。特異度越高，說明這一檢查能夠更為準確地排除有轉移性淋巴結的病例。PET/MRI與增強CT在N0期和大彎側的診斷中均具有統計學差異。主要原因可能是PET/MRI有更為多樣化的診斷參數，除了根據淋巴結大小進行鑒別以外，其PET影像及MRI中的DWI序列影像均能夠幫助正確識別陽性淋巴結。

表3 PET/MRI、增強CT與病理診斷未轉移淋巴結的符合率比例Tab. 3 Agreement between PET/MRI and contrast-enhanced MDCT negative lymph nodes imaging diagnosis with pathology

本研究存在一些問題：1)作為回顧性研究，所納入的病例數有限；2)增強CT檢查的實施過程沒有標準化的規范，可能會造成一定的偏倚；3)我們通過1：2配比的方式篩選增強CT組病例，未考慮對同一批患者同時進行兩種方法的檢查診斷(配對樣本檢測)，從而會引入一些不可控制的誤差，給診斷試驗的比較帶來一定的困難。

綜上所述，PET/MRI對T分期的診斷效能優于增強CT。對于患者有無陽性淋巴結轉移的判定，PET/MRI也顯著優于增強CT。早期及局部進展期

胃癌患者術前應用PET/MRI檢查具有重要價值。