直肠癌MRI丨肿瘤分期、图像解读、临床相关

直肠癌易发生局部复发和全身转移。然而由于TNM分期和治疗的改善，包括直肠MRI的更广泛使用和放射学家对直肠癌TNM分期关键特征的认识提高，在过去几十年中，50岁以上成人的直肠癌死亡率一直在下降。

目前，直肠MRI在直肠癌的治疗前和治疗后评价中发挥关键作用，帮助多学科团队制定最适当的治疗选择。直肠MRI的作用严格依赖于获得高质量的图像，这对于主要解剖结构的表征及其与肿瘤的关系非常重要。

在首次分期中，直肠MRI有助于放射科医师 (a)描述肿瘤位置和形态，(b)提供其T和N分期，(c)检测是否存在壁外血管浸润，(d)确定其与周围结构的关系，包括括约肌复合体和直肠系膜筋膜受累。这些特征有助于诊断局部晚期直肠肿瘤（T3c-d、T4、N1和 N2），其适用于新辅助放化疗 (neoadjuvant chemoradiotherapy, CRT)。在新辅助CRT后的再分期中，除了重新评估初次分期期间注意到的特征外，直肠MRI可以帮助评估治疗反应，特别是随着非手术方法的出现，如“观察和等待”。

直肠癌TNM分期

T分期：

Tx原发肿瘤无法评估
T0无原发肿瘤的证据
Tis原位癌：上皮内或侵犯固有层
T1侵及黏膜下层
T2侵及固有肌层
T3侵及浆膜下和直肠周围组织（a ＜1mm，b 1-5mm，c 5-15mm，d ＞15mm）
T4（a 肿瘤穿透至脏层腹膜表面，b 肿瘤侵及或与其他器官或结构粘连）

N分期：

Nx 局部淋巴结无法评估
N0 无局部淋巴结转移
N1 （a 1个淋巴结，b 2-3个淋巴结，c 肿瘤沉积在浆膜下、肠系膜或非腹膜的直肠周围组织中）
N2 （a 4-6个淋巴结，b ≥7个局部淋巴结）

M分期：

M0 无远处转移
M1 远处转移（a 转移局限于一个器官或部位（例如肝、肺、非局部淋巴结），b 多个器官和/或部位或腹膜转移）

流程图示意图总结了美国和欧洲当前对于直肠癌的管理概念

手术；新辅助放化疗[neoadjuvant chemoradiotherapy (CRT)]

直肠解剖结构示意图描述了用于治疗直肠癌的各种手术技术。[蓝色虚线=手术过程中切除的解剖结构。红色区域=直肠肿瘤。]

(a) 插图显示了经肛门内镜下显微手术联合局灶性内镜下肿瘤切除术。(b) 示意图描述了低位前切除术和全直肠系膜切除术（total mesorectal excision，TME），以及保留括约肌复合体的整个乙状结肠或部分乙状结肠切除术。(c) 描述了腹会阴联合切除术和TME以及括约肌复合体切除术。(d) 描述了括约肌间腹会阴联合切除术和TME，在括约肌间平面和部分内括约肌进行了分离。保留整个外括约肌。(e) 描述了经肛提肌外腹会阴联合切除术和TME，以及更广泛的括约肌复合体解剖。

高空间分辨率T2WI是评估直肠癌和解剖结构时最重要的MRI序列。

图表根据经常推荐的技术 (“Dos”)、不推荐的技术 (“Don’ts”) 和一些有争议的实践技术 (“Maybes”) 对直肠MRI方案进行分类。

脂肪饱和T2WI成像很少是必要的，但可能对粘液性肿瘤成像有用。

AX=轴位，COR=冠状，DWI=扩散加权成像，FOV=视野，FSE=快速自旋回波，OBL-AX=斜轴位，SAG=矢状，3D=三维。

常见供应商的直肠MRI扫描参数（GE、西门子、飞利浦）

图表显示了直肠的解剖标志，描述了其临床相关性，并总结了其影像表现。A，斜轴位中的插图和MR图像最能描述MRF、直肠系膜、直肠壁层和前腹膜反射。B，矢状位中的插图和MR图像最能描绘直肠后间隙、肛门直肠环和肛缘。曲线箭头=前腹膜反折，白色*=直肠系膜。C、冠状位中插图和MR图像最能描绘内括约肌、外括约肌复合体和括约肌间隙。

斜轴位MRI图像（从上至下）：

直肠系膜筋膜（mesorectal fascia，MRF）（箭头）：直肠系膜周围的低信号线样结构；直肠系膜（❉）：直肠周围的脂肪组织，并淋巴结和淋巴管
直肠壁分层：内侧低信号粘膜层、中间较高信号粘膜下层、外侧低信号肌层
前腹膜反折（弯箭）：线状低信号腹膜，呈“V”形和直肠前壁相连

矢状位MRI图像：

直肠后间隙（红❉）：后方MRF与骶前筋膜之间的虚拟间隙
肛直肠环（红箭）：肛直肠环的肌肉结构，在耻骨直肠肌的顶部
肛缘（红箭头）：肛管的下缘

冠状位MRI图像：

内括约肌（灰箭）：与直肠的环状肌层相连续（平滑肌）
外括约肌复合体（绿箭）：与肛提肌和耻骨直肠肌相连续（骨骼肌）
括约肌间隙（红线）：内外括约肌之间的平面

影像报告模板列出了应在首次分期时评价并纳入直肠MRI报告中的关键影像表现和特征。

头尾方向上的肿瘤定位。(a) 插图描绘了直肠的矢状位，并提供了距肛缘肿瘤的测量值，有助于对肿瘤位置进行分类。蓝线分隔低位、中位和高位直肠。(b–d) 矢状位T2WI MR图像显示高 (b)、中 (c) 和低 (d) 直肠肿瘤（箭头）。虚线=从直肠入口处至肿瘤部位的测量值。

粘液性和非粘液性肿瘤。两例不同患者的斜轴位T2WI MR图像显示粘液性肿瘤（a中的箭）和非粘液性肿瘤（b中的箭）。黏液性肿瘤典型表现为高信号，非黏液性肿瘤表现为中等信号。

直肠中段肿瘤临床分期为T3b，直肠系膜淋巴结阳性，直肠腔内粘液样物质蓄积（a和b中*），肿瘤上缘和下缘边界隆起。(a) 矢状位T2WI显示肿瘤上缘和下缘边界隆起（箭头）。虚线=b图所示斜轴位MR图像的平面。(b,c) 在垂直于肿瘤的方向上获得的斜轴位T2WI(b) 和放大的感兴趣区域（b中的方形轮廓）(c) 显示C形肿瘤（虚线箭）。灰色覆盖部分描绘了肿瘤的形状。肿瘤最具侵袭性的部分位于C形中心周围。描述了肿瘤浸润超过固有肌层2mm进入直肠系膜 (T3b)（b中的箭头）和两个 7mm圆形不均质直肠系膜淋巴结（c中的黑箭），使得该肿瘤的淋巴结受累呈阳性。

图示描述了直肠的解剖结构和直肠癌的可能位置，以及每个位置的相应T分期和潜在肿瘤大小。

从3例不同患者获得的不同肿瘤分期的直肠MRI。

(a，b) 矢状位(a) 和轴位(b)T2WI显示息肉样病变（实箭），周围有粘液样物质，与直肠壁和完整的固有肌层有细柄（虚箭），结果为T1或T2肿瘤的特征。

(d) 第三例患者的斜轴位T2WI显示肿瘤侵犯前腹膜反折（箭头），这是T4a肿瘤的特征表现。

直肠下段肿瘤。(a) 结肠镜图像显示半环状有溃疡的肿瘤。行直肠MRI进行局部分期。(b) 矢状位T2WI显示直肠下段有一个半环状肿瘤（箭头）。(c,d) 斜轴位 (c) 和冠状位 (d)T2WI显示肿瘤（c中的实箭）浸润超过固有肌层并侵犯左外括约肌和肛提肌（虚箭），其增厚且呈等信号。

插图描述了矢状位和轴位上的腹膜（橙色）以及覆盖直肠的MRF（淡黄色）。请注意，放射学报告中描述的潜在环周切缘（CRM）对应于肿瘤与MRF之间的距离，不包括腹膜包围的直肠部分。

肠壁外血管侵犯（extramural vascular invasion，EMVI）。两例不同患者的矢状位T2WI显示EMVI阳性，表现为血管局灶性扩大、肿瘤信号强度取代流空和血管壁不规则（箭）。

淋巴结恶性形态学标准和淋巴结大小

形态：边界不规则，信号强度不均匀，呈类圆形。

大小：以最大短轴来测量。

（-表示不怀疑恶性，+ 表示怀疑恶性）

1例56岁男性患者发生低位直肠癌，该患者接受新辅助CRT后出现临床完全缓解，9个月后肿瘤再生长。(a，b) 在首次分期期间获得的斜轴位T2WI (a) 显示浸润性肿瘤（箭），侵入性最大的边界在1点钟和3点钟位置之间，浸润超过固有肌层1mm(T3a)，对应于结肠镜图像上观察到的息肉样病变(b)。(c，d) 新辅助CRT后获得的斜轴位T2WI (c) 显示低信号区域（箭），结肠镜图像(d) 显示瘤床瘢痕，无肿瘤残留。注意由CRT引起的正常直肠壁壁增厚和粘膜水肿（c中的箭头）。选择患者进行观察等待方案。(e)9个月后获得的斜轴位T2WI显示肿瘤床增厚，有中等信号强度区域（箭），怀疑肿瘤再生长。(f) 结肠镜图像显示肿瘤再生长。

新辅助CRT后的部分缓解。(a，b) 在首次分期期间获得的斜轴位T2WI (a) 和DWI (b) 显示直肠下段肿瘤（箭），a为中等信号强度，b为扩散受限。(c) 再分期时新辅助CRT后获得的斜轴位T2WI显示瘤床低信号区域（黑箭）和中等信号的残留肿瘤（白箭）。(d,e) DWI (d) 显示残留肿瘤区域内扩散受限（箭头），这在相应的ADC图 (e) 中得到证实。

MRI上的肿瘤消退等级特征

TRG 1- 放射学完全缓解：无治疗肿瘤的证据
TRG 2- 反应良好：致密纤维化 (> 75%)；无明显肿瘤残留，提示微小残留病，或无肿瘤
TRG 3- 中度反应：>50%纤维化或粘蛋白，和见中等信号强度
TRG 4- 轻微缓解：少量纤维化或粘蛋白区域，但大部分为肿瘤
TRG 5- 无缓解：中等信号强度；与原始肿瘤的外观相同

CRT后淋巴结大小无明显变化。(a) 首次分期期间获得的轴位T2WI显示可疑的左侧淋巴结（箭）。(b)CRT后获得的轴位T2WI显示淋巴结（箭）未缩小。(c, d)TME未行盆腔淋巴结清扫后10个月获得的轴位T2WI (c) 和PET/CT图像(d) 显示转移淋巴结明显增大（c中的箭）和 FDG明显摄取（d中的箭）。

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