周国兴郝楠馨张 蕾诸静其潘海虹王军臣卢爱国

直肠癌是常见恶性肿瘤之一,根治术后局部复发率为3%～45%[1],究其原因,直肠周围间隙淋巴结转移是影响患者术后生存的重要因素。因此,术前对其准确评价,揭示其潜在的转移风险,为临床开展预见性综合治疗及患者预后评估有重要意义。直肠周围间隙淋巴结的检查手段有多种,其中,CT是重要影像学检查方法,随着多层CT应用于临床,使其在评价淋巴结的价值更显突出。本文旨在探讨CT在直肠癌淋巴结转移的价值。

方 法

1.一般资料

搜集我院2005年 1月～2008年12月,术前未行放射及化学治疗、经直肠镜诊断的直肠癌患者154例,男性82例,女性 72例,年龄 34～84岁,平均 64.7岁。其中高分化腺癌21例(占13.6%),中分化腺癌76例(占 49.35%),低分化腺癌 57例(37.01%)。所有病例均行全直肠系膜切除术。

2.螺旋CT检查

全部病例术前均行盆腔CT平扫+增强扫描,采用Philips plus 64排螺旋CT,层厚3mm容积扫描。检查前6h开始禁食,检查前2h清洁灌肠,扫描前经肛门向大肠内注入气体500～800ml,检查时,患者取仰卧位,横断面扫描范围自耻骨联合上缘到髂嵴。增强时造影剂为碘胺醇80ml,浓度300mg I/ml,静脉团注,

注射率 2.5～3ml/s,肘静脉注射开始后分别于30s(动 脉期),60s(实质期)进行扫描。

3.分析方法

参照2006年美国癌症联合会(AJCC)标准的直肠癌TNM 分期法[2]。CT扫描图像由两位高年资医师经影像工作站进行阅片,采用双盲法,通过调整窗宽、窗位及结合轴位和多平面重建,记录每枚淋巴结的CT特征,观察淋巴结的大小、分布、边缘及密度。

3.1CT分析:①分别以不同的淋巴结短轴直径(表1)作为CT评判淋巴结阳性标准,结果评价以阳性率来描述,通过计算概率和ROC曲线确定最佳诊断临界点。②根据淋巴结与原发肿瘤的关系分布 (图1),将直肠周围间隙按腹膜返折点分上、下两段,每段又分为右侧、左侧、腹侧和背侧,通过淋巴结分布,进行淋巴结良、恶性分析。③根据淋巴结边缘情况(图2),按光整、模糊、分叶或突起进行分组,分析淋巴结良、恶性。④根据淋巴结密度情况,按密度均匀,密度不均匀但不确定有无坏死区及有坏死区进行分析。

图 1 直肠肿瘤。R:右侧,L:左侧,V:腹侧,D:背侧。

图2 淋巴结形态改变,分别为光滑(A)、分叶(B)、突起(C)、模糊状(D)。

3.2病理分析:对所有患者进行淋巴结清扫术,以常规染色光学显微镜下有肿瘤细胞浸润为淋巴结转移阳性,将所有淋巴结分为阳性组和阴性组,并与CT图像对照进行标记。

4.统计学分析

测量所得的数据用SPSS10.0统计学软件进行处理,均数比较采用 χ2检验,样本率比较采用U检验,应有二项分布的展开计算概率,以P＜0.05表示差异有统计学意义。用非参数法构建 ROC曲线,并以youden指数最大的切点为临床诊断的临界点,计算曲线下面积(AUC)及95%可信区间,曲线下面积记为A Z,并与AZ=0.5比较,差异有统计学意义。

表1 CT显示直肠周围间隙淋巴结大小与阳性率的相关性

结 果

1.手术与病理结果

在154例病例中,PN0组 46例、PN 1组 67例、PN 2组41例。手术病理共检出直肠周围间隙淋巴结546枚,每例检出淋巴结数为0～11枚,平均3.7±1.81枚,其中阳性淋巴结186枚,阴性淋巴结360枚。CT共检出淋巴结486枚,其中471枚淋巴结与病理结果相匹配,其中假阳率为3.1%(15/486),假阴性率为11%(60/546)。在471枚淋巴结中,阴性淋巴结299枚,阳性淋巴结 172枚(阳性率为 36.5%)。CT未检出淋巴结60枚均为淋巴结阴性。

2.直肠周围间隙淋巴结CT表现与阳性率

2.1CT显示淋巴结大小、数目与阳性率的相关性:471枚淋巴结中,淋巴结短轴径平均为 4.9±0.3mm,其中阳性淋巴结平均为5.4±0.4mm,阴性淋巴结平均为4.6±0.2mm。CT检出直肠上段周围间隙淋巴结直径平均为6.3±1.4mm,直肠下段周围间隙淋巴结为4.1±1.7mm,而且越往下,淋巴结直径越小。CT检出的淋巴结径线越大,阳性率有增高趋势(表1),以径线＞6mm为诊断标准,其阳性淋巴结检出概率为 8.9%,高于其他组,通过分析 ROC曲线,其切点的Youden指数为 0.69,也高于其他组,因此,以径线6mm可以作为CT诊断的临界点。经卡方趋势检验,CT检出的淋巴结径线与阳性率有相关性 (χ2=87.18,P＜0.005)。T 1期CT每例淋巴结检出数为0～6枚,在 T3、T 4期中CT均有淋巴结检出,而且随着T期进展,CT检出淋巴结数及阳性淋巴结数有逐渐增多倾向,各期CT检出淋巴结阳性率有统计学差异(P＜0.05)。

2.2CT显示淋巴结边缘与阳性率的相关性:471枚淋巴结中,CT图像显示淋巴结边缘呈光滑者(图3)189枚(40.1%),其中转移 41枚,阳性率为 21.7%;淋巴结边缘呈分叶或刺状突起改变者 (图 4)116枚(24.6%),其中转移84枚,阳性率为72.4%;淋巴结边缘呈模糊改变者(图5)166枚(35.2%),其中转移47枚,阳性率为28.3%。对每组的阳性率进行比较,边缘光滑组与边缘模糊组无显著性差异(U值1.43,0.1＜P＜0.2),边缘分叶或突起组与另两组存在统计学意义(U值分别为8.74、7.23,P＜0.001)。卡方趋势检验结果表明,CT显示淋巴结边缘与阳性率有显著相关性(χ2=87.18,P＜0.005)。

图3 溃疡型中分化管状腺癌,T 3N1M 0。CT显示直肠周围间隙右侧直径 5.6mm淋巴结转移,箭示边缘光滑、密度欠均匀。图4 溃疡型中分化腺癌,T 3N2M 0。CT显示直肠周围间隙 5枚直径3～7mm淋巴结,箭示密度不均,边缘呈突起改变。图5 溃疡型中分化腺癌,T 3N1M 0。CT显示直肠周围间隙直肠上动脉旁直径6.5mm淋巴结转移,箭示淋巴结呈密度不均,边缘模糊。

表2 CT显示直肠周围间隙淋巴结分布与阳性率的相关性

图6 溃疡型中分化腺癌,T 3N1M 0。CT显示直肠周围间隙直径6mm淋巴结转移,箭示淋巴结内见低密度坏死区。图7 溃疡型中分化腺癌,T 3N1M 0。CT显示直肠周围间隙右侧直径 3.6mm淋巴结转移,箭示淋巴结边缘模糊、密度均匀。图 8 溃疡型低分化腺癌,T 4N2M 0。CT显示直肠下段周围间隙背侧直径3.5mm淋巴结,箭示淋巴结内见低密度坏死区以及双侧盆壁淋巴结广泛转移。

2.3CT显示淋巴结密度与阳性率的相关性:CT

显示淋巴结密度均匀(图6)275枚(58.3%),其中阳性淋巴结54枚(阳性率为19.6%);密度不均匀但不确定有无坏死区(图3)169例(35.9%),其中转移73枚(阳性率为 43.2%);有坏死区(图 7)27枚(5.7%),均为转移性淋巴结。对每组的阳性率进行两两比较 (U值分别为5.24、8.98、5.57,P＜0.001),各组间存在统计学差异(P＜0.05)。卡方趋势检验结果表明,CT显示淋巴结密度与阳性率有显著相关性 (χ2=85.37,P＜0.005)。

2.4CT显示淋巴结分布与阳性率的相关性:直肠周围间隙淋巴结主要分布于直肠上段周围间隙内占76%(358/471),阳性淋巴结占83.7%(144/172)。直肠下段周围间隙占19.7%(93/471),阳性淋巴结占16.3%(28/172)(表2)。在直肠周围间隙内,腹侧内淋巴结分布较少,与其他组有统计学意义(U值分别为2.305、2.281、1.98,0.02＜P＜0.05。背侧内淋巴结分布较多,尤其在直肠上动脉旁,阳性淋巴结数有增多趋势,与其他组有统计学意义(P＜0.05)。其中有两例直肠下段癌(图8),CT显示淋巴结位于直肠下段周围间隙背侧,直径为3.5mm,病理结果为转移阳性,表现为双侧盆壁广泛淋巴结转移。卡方趋势检验结果表明,淋巴结分布与阳性率有显著相关性 (χ2=85.37,P＜0.005)。

图9 直肠周围间隙淋巴结转移各诊断标准的ROC曲线。

3.CT对直肠周围间隙淋巴结转移诊断标准的比较

CT在直肠周围间隙淋巴结转移的诊断标准中,各标准的ROC曲线下面积AUC分别为淋巴结短轴直径 0.82,淋巴结边缘0.75、淋巴结密度0.74及淋巴结分布0.70(图9,表3),四条曲线相比较,淋巴结短轴直径的曲线更凸更接近左上角,提示其诊断直肠周围间隙淋巴结敏感性较其他标准要高。对各诊断标准AUC值进行比较,Z值为1.53,P＞0.05,提示各诊断标准的ROC曲线下面积AUC之间差异无统计学意义,其诊断价值相近。

表3 各诊断标准的可信度比较

讨 论

1.直肠周围间隙淋巴结转移诊断的临床意义

直肠周围间隙淋巴结转移是直肠癌扩散的主要方式之一,是影响直肠癌患者术后生存最关键的因素,有研究报告显示,无淋巴结转移者的5年生存率为60%～70%,有淋巴结转移者的5年生存率为30%～40%[3]。由于直肠癌淋巴道播散,首先累及的是病变部位邻近淋巴结,而引起直肠周围间隙淋巴结肿大的病因复杂,诊断困难,常见病因包括:转移性、反应增生性、淋巴结炎、淋巴结结核及淋巴瘤等,而本研究病理证实的546枚直肠周围间隙淋巴结中,转移性(186/546)占34.1%,反应增生性 (350/546)占64.1%,淋巴结炎(6/546)占1.1%。因此,术前评估直肠周围间隙内淋巴结的有无以及对它们的良恶性作出正确认定,对直肠癌的N分期界定有着重要价值,对于直肠癌患者术前选择合适的治疗方案具有重要意义。

2.直肠周围间隙淋巴结转移的的诊断标准

2.1.淋巴结大小:以淋巴结大小作为CT诊断淋巴结转移的依据,国内外文献报道较多,但诊断标准一直颇具争议,主要原因是直肠周围间隙淋巴结大部分都较小,本研究中,471枚直肠周围间隙淋巴结,直径小于5mm淋巴结(242/471)占51.4%,多数国外学者研究[4,5]也发现,正常人尸体直肠周围间隙淋巴结大小为1～7mm,72%淋巴结大小为2～3mm;直肠癌患者直肠周围间隙淋巴结平均短轴直径为3.6mm(范围2～9mm)[6]。因此,以淋巴结大小作为淋巴结良、恶性诊断标准,存在异议,从而使诊断阈值报道不一,特别是由于小淋巴结转移的存在,本组资料显示,直径＜3mm淋巴结阳性率为5.3%(4/76)。过去,多数影像学研究都将10mm作为CT判断淋巴结转移的上限值,国外研究有采用直径大于5mm[7],直径大于7mm[8,9]为标准,CT的敏感性和特异性分别为50%～55%,50%～74%,阴性预测值为83%～89%。在实践中,如将淋巴结直径异常的标准定得过高,可提高诊断的特异性,但敏感性也随之大大降低;反之,如将标准定得过低,虽能提高敏感性,但却降低了特异性。本研究中,作者通过ROC曲线,确定以直径6mm作为诊断临界点,其阳性淋巴结检出概率为8.9%,高于其他组,尽管径线4mm、5mm组,其阳性率(42.9%、44.8%)高于径线6mm组(40.4%),但其敏感性及特异性综合指标低于6mm组。同时作者也发现,CT未检出的60枚淋巴结,病理均未发现淋巴结转移,其中58枚淋巴结直径＜3mm。由此,作者认为尽管由于小淋巴结转移的存在,使得CT判断直肠周围间隙淋巴结转移存在一定的假阳性和假阴性,但如果直径＞3mm淋巴结能被CT检出,则未检出的淋巴结可提示为转移阴性的诊断。本组资料也发现,随着N分期进展,淋巴结径线有增大趋势。

2.2淋巴结的边缘:本组CT检出的淋巴结中,边缘欠规则组阳性率为72.4%,主要在PN 1、PN 2组中,在PN 0组仅27枚,占24.5%,差异具有统计学意义(P＜0.05),究其原因可能是淋巴结周围产生的粘连反应和肿瘤向淋巴结周围脂肪的浸润引起[10]。因此,本研究认为,淋巴结边缘呈分叶或尖状改变,可作为直肠周围间隙淋巴结良、恶性的一种可靠CT诊断标准。同样,在小淋巴结转移的诊断中也有很大的帮助,从而在一定程度上克服了CT在小淋巴结转移诊断上的局限性。

2.3淋巴结的密度:淋巴结密度包括密度均匀、密度不均匀但不确定有无坏死及有坏死区。其中,最具有特征性的为淋巴结内有坏死。Yang等[11]报道一组病例,淋巴结中心坏死见于所有转移淋巴结的27%,诊断的阳性预测值为100%,诊断淋巴结转移具有特异性。本研究结果与之相似。有坏死的淋巴结27枚,经病理证实均为转移,在PN 1组占37%(10/27),PN 2组占63%(17/27)。同样,在小淋巴结是否转移的诊断中,具有较高的阳性预测值。

2.4淋巴结的分布:本组CT检出的淋巴结主要分布于直肠周围间隙两侧及背侧,腹侧分布较少,这种分布方式在PN 0组、PN1或PN 2组均较为常见。国外研究发现,直肠周围间隙淋巴结大部分位于直肠周围间隙背侧,很少位于直肠周围间隙的腹侧[4]。Engelen等[12]发现94枚直肠周围间隙阳性淋巴结中,93枚淋巴结位于直肠周围间隙两侧及背侧。本组资料也显示,分布于背侧及直肠上动脉旁者多见于PN1或PN 2组,而且,越着N分期进展,淋巴结分布范围趋于广泛。同时,直肠周围间隙淋巴结大部分位于直肠上段周围间隙内,作者也发现,在原发肿瘤平面以下越远,阳性淋巴结越少,因此,作者认为,在实际工作中,阳性淋巴结多位于直肠上段周围间隙两侧及背侧,尤其是直肠上动脉旁,原发肿瘤平面以下淋巴结多考虑良性淋巴结。

2.5淋巴结的数目:直肠周围间隙淋巴结转移的数目与原发肿瘤的T分期有着密切关系,本组资料显示随着肿瘤T分期的进展,出现淋巴结数目增加,转移性淋巴结也增多,Pusztaszeri等[13]解释为肿瘤越大,越容易形成溃疡和坏死,从而易引起周围间隙淋巴结肿大。结果还显示,癌肿侵及浆膜层的转移率比侵及肌层者显著增高,原因可能是浆膜层较肌层有更丰富的淋巴管,癌细胞一旦侵及浆膜,进入淋巴管的机会增多,转移率显著增高。

3.CT诊断直肠周围间隙淋巴结转移的价值

术前CT对直肠癌N分期准确率在22%～73%[7,14]。本研究利用ROC曲线评价CT诊断直肠周围间隙淋巴结转移的价值,ROC曲线是将敏感性和特异性结合起来综合评价诊断试验正确程度一种方法,根据曲线形状及曲线下面积作定量分析,其结果不受患病率的影响。按照统计标准,AUC值在0.5以下,说明该检查手段没有诊断检查,AUC值在0.5～0.7间,有较低的准确性,AUC值在0.7～0.9间有一定的准确性,AUC值高于0.9有较高的准确性[15]。本组资料显示,各CT诊断标准的AUC值分别为0.82、0.75、0.74、0.70,故可认为CT对直肠周围间隙淋巴结转移的诊断标准均有一定的准确性,可作为CT诊断直肠周围间隙淋巴结转移较为敏感指标。尽管通过对各诊断标准AUC进行比较,差异无统计学意义 (P＞0.05),但根据曲线的形状,可进一步提示以淋巴结短轴直径为标准诊断直肠周围间隙淋巴结转移更敏感。同时,笔者采用64排螺旋CT增强薄层容积扫描的方法,使得CT判断直肠周围间隙淋巴结转移的临床实用价值更显突出。一方面,我们采用多期扫描,合并多期不同表现,能够提示出直肠周围间隙淋巴结的变化过程,特别是曾被一度认为较为难区别、靠近癌肿的淋巴结也有一定的检出率;另一方面,通过多平面重组,在一定程度上克服了淋巴结影与小血管结构的鉴别、部分容积效应对小淋巴结检出的影响,以及肠旁正常结构与淋巴结混淆。

总之,直肠周围间隙淋巴结存在良、恶性之分,转移性淋巴结的数目多少与淋巴结的分级有关,而淋巴结的分级(N 0、N 1、N 2)又与肿瘤的 TNM 组合分期有关,综合分析直肠周围间隙淋巴结的大小、边缘、密度及分布情况,结合原发肿瘤的T分期,可以提高直肠周围间隙转移性淋巴结的诊断,为原发肿瘤正确的N分期提供了保证。