Eur J Radiol：直肠外血管浸润与双能量CT碘定量之间的关系

2020年，全球结直肠癌的发病率和死亡率分别位居第三和第二。在中国，结直肠癌新发病例和相关死亡人数位居全球第一。根据2018年美国癌症流行病学统计，直肠癌约占结直肠癌新病例的三分之一。目前，直肠癌的治疗方法涉及手术切除、放疗、化疗、生物免疫治疗、靶向治疗等，其中手术治疗构成了一种基本的治疗方法。选择直肠癌的治疗方案需要准确的疾病评估。除了TNM分期、环形切除边缘和腹膜侵犯外，壁外血管侵犯（EMVI）是最重要的评估目标之一。直肠癌患者表现出EMVI的高阳性率，在临床上与肿瘤侵袭深度、分化程度和淋巴结转移相关。此外，EMVI构成局部复发和总生存率的独立预测因素，并为新辅助治疗提供重要依据。因此，在直肠癌手术前评估EMVI可以准确指导临床决策。

目前，术后组织病理学是评估直肠癌EMVI的 "金标准"。直肠癌的EMVI指的是肿瘤细胞侵入直肠癌定位的肠道固有肌层外的血管或瘤周血管中的肿瘤血栓；然而，病理组织学是侵入性检查，只有在手术后才能得到，不能指导手术前的治疗决定。因此，在手术前对直肠癌的EMVI进行无创性评估是非常重要的。磁共振成像（MRI）是早期无创检测直肠癌EMVI的第一选择]。然而，MRI的空间分辨率有限，不能用来准确诊断直径小于3毫米的血管的侵袭。此外，炎症、水肿和纤维化可能对EMVI的评估产生不利影响。因此，仅从形态上评估EMVI存在一定的局限性。

双能量计算机断层扫描（DECT）是CT领域的一项先进技术，其中低能量和高能量数据集被用来生成碘定量（IC）、基于材料成分的归一化IC（NIC）、虚拟单色图像（VMI）、电子密度（Rho）和有效原子数（Zeff）。这些算法可以提供不同的临床应用。对于结直肠癌，VMIs已被用于改善结直肠肝转移的评估。以前的研究采用碘定量来区分直肠癌肿块和肠道残留物并预测淋巴结转移。DECT的碘定量能够评估肿瘤血流，可以反映肿瘤的微循环情况。以前使用MR的研究表明，EMVI状态与肿瘤微循环有关。然而据我们所知，目前还没有关于直肠癌的EMVI状态与双能量CT得出的定量参数的关联的相关研究。

近日，发表在Eur J Radiol杂志上的一篇研究探讨了不同EMVI状态的患者DECT定量参数的差异，并进一步确定了直肠癌原发肿瘤的DECT碘图预测EMVI的能力及价值。

本项回顾性研究包括2019年11月至2020年11月期间接受直肠癌手术和DECT（包括动脉-、静脉-和延迟相扫描）的直肠癌患者。直肠癌的EMVI通过术后病理结果得到确认。测量三个阶段的碘浓度（IC）、标准化主动脉的IC（NIC）和CT衰减值，并在有和没有EMVI的患者之间进行了比较。生成接受者操作特征（ROC）曲线，以确定这些DECT定量参数的诊断性能。 

研究纳入了36名患有（n = 13）和没有（n = 23）EMVI的患者（22名男性和14名女性），平均年龄为62[范围，43-77]岁。EMVI患者在静脉期和延迟期表现出明显较高的IC（静脉期： 2.92 ± 0.6 vs 2.34 ± 0.48；延迟期： 2.46 ± 0.47 vs 1.88 ± 0.35）和所有三个阶段的NIC（动脉-阶段： 0.31 ± 0.12 vs 0.24 ± 0.06；静脉期： 0.58 ± 0.11 vs 0.41 ± 0.07；延迟期： 0.68±0.10 vs 0.46±0.08）比没有EMVI的患者要高。其中，延迟期NIC的ROC曲线下面积（AUC）最高（AUC = 0.983）。动脉期的IC和所有三个阶段的CT衰减在EMVI患者和非EMVI患者之间没有显著差异（P = 0.205-0.869）。 

图  一名54岁的直肠癌女性患者，EMVI阴性：A 动脉相IC：2.5 mg/mL；动脉相NIC：0.16。B 静脉期IC：1.9 mg/mL；静脉期NIC：0.33。C 延迟期IC：1.3 mg/mL；延迟期NIC：0.37。D EMVI阴性的直肠癌的病理图片（H&E染色×100）

本项研究表明，使用双能量CT的碘定量，特别是肿瘤的NIC，在EMVI阳性组和EMVI阴性组之间存在差异，有助于临床预测直肠癌的EMVI。

原文出处：

Wei Gao,Yuqi Zhang,Yana Dou,et al.Association between extramural vascular invasion and iodine quantification using dual-energy computed tomography of rectal cancer: a preliminary study.DOI:10.1016/j.ejrad.2022.110618