European Radiology：扩散加权成像(DWI)在直肠癌评估中的应用

在癌症相关死亡的主要原因中，结直肠癌是第三大原因，仅直肠癌就占了其中的30-50%。在直肠癌的诊断中，磁共振成像（MRI）是评估治疗反应和检测术后局部复发的首选方法。扩散加权成像（DWI）技术使非侵入性的MR成像能够根据布朗运动的差异产生的信号对比来评估病变的良恶性。使用这种方法，可以在亚体素水平上研究与癌症有关的组织细胞性、微结构和微血管。回波平面成像（EPI）是DWI最经常使用的MR序列技术。

现阶段，临床上最经常使用的DWI技术是单次EPI（sEPI）。然而，sEPI的缺点是容易受静态场不均匀性引起的伪影影响，可导致几何失真、信号损失和脂肪饱和度失效，最常发生在较高的场强下。特别是在进行直肠DWI扫描时，由于肠道空化和蠕动会产生相应的磁敏感性伪影。为了减少这些伪影，临床上最近引入了包括集成动态调光EPI（iEPI）在内的专门序列技术来提高图像质量。在iEPI中，整合层面特定的修整和频率调整有助于减少场强不均匀性，从而减少相关的伪影。一些研究表明，iEPI技术已成功用于头颈部、肾脏、乳腺、膀胱、甲状腺、全身和直肠的临床诊断。

一项研究显示，iEPI在直肠肿瘤成像中是一种具有临床前景的高图像质量技术，具有区分直肠癌和正常壁以及预测病理特征的潜在能力。然而据我们所知，到目前为止还没有将iEPI与高分辨率相结合的研究。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究比较了高分辨率iEPI、高分辨率sEPI和sEPI在评估直肠时的图像质量（IQ），并进一步明确了在高分辨率iEPI上测量的直肠癌表观弥散系数（ADC）值与T分期相关之间的相关性，进一步实现直肠癌的分化等级无创预测。

本研究共纳入了78名非粘液性直肠腺癌患者。使用原型高分辨率iEPI序列、高分辨率单次EPI（sEPI）序列和sEPI序列，并对测量主观和客观评估以及表观弥散系数（ADC）值进行了比较。进行spearman等级相关分析检验和接受者操作特征曲线，评价肿瘤ADC值、相应的T分期和直肠癌分化程度之间的相关性。

两位读者对高分辨率iEPI图像质量（IQ）的主观评价均优于高分辨率sEPI和sEPI（P < 0.001）。高分辨率iEPI的信噪比、对比度与噪声以及信号强度比都明显高于其他两个序列（P < 0.001）。在低分化直肠癌组中，三种EPI序列的肿瘤ADC值没有明显差异。三个DWI序列的ADC值与直肠癌的病理T期之间存在反相关（r = - 0.693, - 0.689, - 0.640, p < 0.001）。高分辨率iEPI、高分辨率sEPI和sEPI预测分化良好的直肠癌的AUC值分别为0.910、0.761和0.725。

 图 高分辨率iEPI（a）、高分辨率sEPI（b）和sEPI（c）的ADC图。高分辨率iEPI的平均ADC值为1.050×10^-3 mm²/s，高分辨率sEPI为0.965×10^-3 mm²/s，而sEPI为1.150××10^-3 mm²/s

研究表明，与另外两个序列相比，高分辨率iEPI提供了明显更高的IQ和稳定的ADC，在区分不同分化程度的直肠癌中具有最高的诊断能力及价值。

原文出处：

Mi Zhou,Tong Gong,Meining Chen,et al.High-resolution integrated dynamic shimming diffusion-weighted imaging (DWI) in the assessment of rectal cancer.DOI:10.1007/s00330-023-09494-3