3.0T磁共振成像在接受过经尿道膀胱肿瘤切除术膀胱癌中诊断肌层浸润的应用

Abstract

目的

评价3.0T磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)在接受过经尿道膀胱肿瘤切除术(transurethral resection of bladder tumor, TURBT)膀胱癌中诊断肌层浸润情况的应用价值。

方法

选择2012年9月至2019年4月在郑州大学附属肿瘤医院收治的接受过TURBT两周后行3.0T MRI的膀胱癌患者病例资料进行回顾性分析，共收集到病例55例。由具有10年以上阅片经验的放射科医师协商诊断，通过MRI的T2加权像(T2 weighted imaging, T2WI)和/或扩散加权成像(diffusion-weighted imaging, DWI)判定膀胱癌是否存在肌层浸润，并与全膀胱切除术后的病理诊断相比较，评估3.0T MRI诊断膀胱癌肌层浸润情况(≥T2期)的敏感度、特异度和准确度。

结果

纳入的55例患者，平均年龄60.76岁(42~82岁)，男性48例，女性7例。MRI检查前均接受过TURBT(其中郑州大学附属肿瘤医院16例，外院39例); 所有患者MRI检查和TURBT间隔时间均大于2周，所有患者均在MRI检查后1个月内行根治性全膀胱切除术，且MRI检查后至根治性全膀胱切除期间未行放疗或化疗。术后病理诊断证实未见肿瘤残留2例; 非肌层浸润性膀胱癌16例，其中13例分期为T1，3例分期为Ta期; 肌层浸润性膀胱癌37例，其中19例分期为T2, 14例分期为T3, 4例分期为T4。放射诊断使用T2WI序列、DWI序列、T2WI+DWI序列诊断肌层浸润性膀胱癌的敏感度分别为94.59%、83.78%、91.89%，特异度分别为66.67%、77.78%、72.22%，准确度分别为85.45%、81.82%、85.45%。

结论

T2WI序列拥有良好的软组织分辨率，有利于可疑病灶的发现及定位; DWI序列可以帮助医师区分膀胱癌和瘢痕纤维化; 3.0T MRI T2WI+DWI序列在接受过TURBT的膀胱癌中对诊断肌层浸润情况拥有较高的准确度，具有一定的应用价值。

膀胱癌是我国最常见的男性泌尿生殖系恶性肿瘤，位居我国癌症死亡原因的第12位^[1]。膀胱癌制定治疗方案需依据病变的肌层浸润情况，但部分接受过经尿道膀胱肿瘤切除术(transurethral resection of bladder tumor, TURBT)的膀胱癌患未能通过TURBT术后病理诊断和已有影像学检查明确肌层浸润情况，需进一步检查^[2]。磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)是一种无创检测膀胱癌浸润深度的重要检查方式，但MRI对存在TURBT干扰的膀胱癌中诊断肌层浸润情况相关研究较少见^[3]，限制了此项技术的临床推广。

本研究通过采用3.0T MRI对接受过TURBT的膀胱癌判断肌层浸润情况，并与全膀胱切除术后病理诊断结果相比，通过计算T2加权像(T2 weighted imaging, T2WI)序列、扩散加权成像(diffusion-weighted imaging, DWI)序列, 及T2WI +DWI序列诊断的敏感度、特异度、准确度，探讨3.0T MRI在接受过TURBT膀胱癌中诊断肌层浸润情况的应用价值。

1. 资料与方法

选择2012年9月至2019年4月在郑州大学附属肿瘤医院收治的接受过TURBT两周后行3.0T MRI的膀胱癌患者病例资料进行回顾性分析，共收集到病例55例。所有患者3.0T MRI检查后均行根治性全膀胱切除术。

所有患者均采用德国Siemens SKYRA 3.0T超导型MRI扫描仪，体部线圈，嘱患者在检查前30 min饮水500~1 000 mL，以保证检查时膀胱的适度充盈，仰卧位行全盆腔扫描。采集T2WI和DWI序列，其中DWI序列的b值为800 s/mm²。

两名具有10年以上阅片经验的放射诊断医师共同评阅所有的MRI检查，阅片时无法查看患者身份和既往报告。阅读T2WI、DWI、T2WI+DWI序列同时予以评估，阅读评估完成后两位专家协商达成一致，判断是否为肌层浸润性(≥T2期)膀胱癌。诊断膀胱癌肌层浸润(≥T2期)的标准^[4]:(1)T2WI显示中低信号的膀胱肿瘤组织扩展到膀胱肌层或全层膀胱，导致表现为低信号的膀胱肌层连续性中断; (2)DWI表现为高信号的膀胱肿瘤延伸至膀胱肌层或全层膀胱。全膀胱切除术后病理诊断资料均来源于郑州大学附属肿瘤医院电子病历系统。登记信息包括患者基本信息和膀胱癌全膀胱切除术后病理诊断结果。膀胱癌病理诊断采取TNM分期标准^[5]，以膀胱癌T分期判定病变浸润情况，肌层浸润性膀胱癌(≥T2期)包括T2期膀胱癌侵犯肌层，T3期膀胱癌侵犯至膀胱外膜和T4期膀胱癌侵犯膀胱周边脏器或腹盆壁。

2. 结果

本组55例患者，平均年龄60.76岁(42~82岁)，男性48例，女性7例。MRI检查前均接受过TURBT，其中于郑州大学附属肿瘤医院行TURBT者16例，外院39例; 所有患者MRI检查和TURBT间隔时间均大于2周，所有患者均在盆腔MRI检查后1个月内行根治性全膀胱切除术。考虑到新辅助化疗和放疗对盆腔MRI检查判读存在的潜在影响，纳入本研究的所有患者在盆腔MRI检查后至全膀胱切除期间均未行放疗或化疗。经根治性全膀胱切除手术病理诊断证实，未见肿瘤残留2例; 非肌层浸润性膀胱癌16例，其中13例分期为T1，3例分期为Ta期; 肌层浸润性膀胱癌共37例，其中19例分期为T2, 14例分期为T3, 4例分期为T4。放射诊断医师使用T2WI序列、DWI序列、T2WI+DWI序列判断接受过TURBT膀胱癌的肌层浸润情况(图 1、图 2)，诊断肌层浸润性膀胱癌的敏感度分别为94.59%、83.78%、91.89%，诊断的特异度分别为66.67%、77.78%、72.22%，诊断的准确度分别为85.45%、81.82%、85.45%(表 1)。

1.

3.0T MRI T2WI(A)和DWI(B)显示膀胱右后壁近膀胱三角区局限性增厚，T2WI呈低信号，DWI呈稍高信号，影像学诊断未见肿瘤病灶，术后全膀胱病理证实膀胱内未见癌残留

In 3.0T MRI, T2WI (A) and DWI (B) showed the thickened bladder wall located in the right side near the bladder triangle. The suspected region in T2WI showed low signal, and in DWI showed slightly high signal. No tumor was found through MRI, and no residual cancer was found by pathology after radical cystectomy

2.

3.0T MRI中T2WI(A)和DWI(B)显示膀胱左侧壁不均匀增厚，T2WI呈条片状低信号，DWI高b值弥散受限呈高信号，膀胱肌层连续性中断，影像学提示膀胱癌存在肌层侵犯，术后全膀胱病理证实为肌层浸润性膀胱癌

In 3.0T MRI, T2WI (A) and DWI (B) showed the thickened bladder wall located in the left side. The lesion in T2WI showed low signal, and in DWI showed clearly high signal with the discontinuing bladder muscle. Muscle invasive bladder cancer was diagnosed through MRI with the confirmation of pathology from radical cystectomy

1.

3.0T MRI不同序列和组合在本组膀胱癌患者中诊断肌层侵犯情况

3.0T MRI with different sequences in the diagnosis of muscle invasion bladder cancer following TURBT /%

Items	T2WI	DWI	T2WI+DWI
Sensitivity	94.59 (35/37)	83.78 (31/37)	91.89 (34/37)
Specificity	66.67 (12/18)	77.78 (14/18)	72.22 (13/18)
Accuracy	85.45 (47/55)	81.82 (45/55)	85.45 (47/55)

3. 讨论

膀胱癌肌层浸润情况直接影响治疗方案的制定，非肌层浸润性膀胱癌(Ta, Tis或T1)常采用保留膀胱的治疗方式，包括TURBT和膀胱灌注治疗，肌层浸润性膀胱癌的标准手术方案是根治性膀胱全切加尿流改道术。

临床实际工作中，部分肌层浸润性膀胱癌在膀胱二次电切后得到病理证实，如果能够通过有效的影像学检查，可以减少膀胱二次电切手术。

国内学者采用3.0T MRI在术前诊断肌层浸润性膀胱癌，两位放射诊断医师诊断准确率分别为91.6%和90.5%^[6]。Takeuchi等^[7]研究了MRI在膀胱癌局部分期中的作用，其中在判断肌层浸润方面敏感度94%、特异度100%。上述研究中所有患者在行MRI检查前均未接受过TURBT。TURBT后膀胱肿瘤、膀胱壁和膀胱周围组织发生治疗后改变，从而对MRI的局部分期造成一定的干扰。目前，MRI在术前诊断膀胱癌肌层浸润情况的价值已得到广泛认可，但对接受过TURBT的膀胱癌在诊断肌层浸润方面相关研究尚少见，尽管TURBT对MRI结果判定存在一定影响，但目前认为TURBT术后2周即可行MRI检查^[8]。本研究表明，尽管存在手术的干扰，TURBT术后2周后再行MRI检查，3.0T MRI T2WI+DWI序列诊断肌层浸润性膀胱癌的准确度达到了85.45%。Takeuchi等^[7]研究发现仅有40%(16/40)的患者在行MRI之前接受过膀胱镜活检或化疗，而本研究所有的患者均在MRI前接受过TUBRT，所以本研究特异度最高仅为77.78%，可能归因于受到TURBT的干扰。

目前，尚未见国内专门针对MRI在接受过TURBT膀胱癌的肌层浸润情况诊断作用的研究，国外个别研究探讨了MRI在接受过TURBT的膀胱癌中局部分期价值，但存在一定的局限性，Tekes等^[9]研究了动态增强MRI在71例膀胱癌患者中的局部分期效果，62例患者接受过TURBT，研究认为MRI诊断存在分期过高的情况，肌层浸润性膀胱癌诊断的准确度为85%，敏感度较高(97%)，但特异度相对较低(67%)。与本研究不同，Tekes等^[9]采纳的病理分期不仅来源于全膀胱切除术，还采纳了TURBT、膀胱镜和临床随访得出的结论，同时，T2序列的高软组织分辨率与其研究的敏感度达到97%直接相关，但该研究的检查不包括DWI序列。DWI序列可以帮助医师鉴别膀胱癌和治疗后的膀胱局部瘢痕增厚(图 1、图 2)，在提高诊断肌层浸润性膀胱癌的准确度方面拥有一定的作用^[10]。未采用DWI序列可能是造成Tekes等^[9]研究中特异度相对较低的原因。因此，本研究纳入了DWI序列，但是，需要注意的是，DWI序列软组织分辨能力较差，往往需要T2WI序列或结合其他检查定位病灶位置。本研究结果显示，T2WI+DWI序列对接受过TURBT的肌层浸润性膀胱癌诊断的敏感度91.89%，特异度72.22%，准确度85.45%。在兼顾病灶定位和病变定性的同时，拥有较高的诊断价值。但是，本研究并不包括MRI动态增强序列，这与郑州大学附属肿瘤医院临床常规不纳入动态增强MRI相关，因为动态增强MRI往往需要更长的预约时间和更昂贵的检查成本，动态增强MRI的相关诊断作用值得本课题组进一步研究。

本研究存在一定的局限性，包括研究为回顾性和相对较小的样本量。本研究只纳入了全膀胱切除手术的患者，限制了研究例数并可能造成样本选择偏倚，但是，通过全膀胱手术可以获取确切的病理T分期，比采取TURBT或随访得出的结果更为准确，这也是本研究的特色。2018年欧洲泌尿外科学会、欧洲泌尿影像学会和日本腹部放射学会共同署名发表了膀胱影像报告和数据系统，对膀胱的MRI检查诊断提出了指导性意见，适用于未接受治疗和接受过TURBT的患者^[11]。MRI在膀胱癌中的诊断价值已经得到了广泛认可，规范化的诊断和标准化的检查流程得到不断完善，未来最优化的检查时机值得进一步研究^[12]。

综上所述，3.0T MRI在诊断接受过TURBT的肌层浸润性膀胱癌中拥有一定的应用价值。T2WI序列拥有良好的软组织分辨率，有利于可疑病灶的发现及定位; DWI序列可以帮助医师区分膀胱癌和瘢痕纤维化; 3.0T MRI T2WI+DWI序列在接受过TURBT的膀胱癌中对诊断肌层浸润情况拥有较高的准确度，具有一定的应用价值。

Funding Statement

河南省医学科技攻关计划省部共建项目(201601025)和河南省科技厅科技攻关项目(182102310180)

Supported by Henan Provincial Medical Science and Technology Research Project Jointly Established by the Ministry of Education (201601025), and Science and Technology Key Project of Henan Provincial Science and Technology Department (182102310180)