医学影像学 食管癌影像技术新进展课件.ppt

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1、食管癌影像技术新进展,同济大学附属同济医院医学影像教研室,2,食管癌流行病学特点,人一生中患肿瘤的几率是22%,第六位,第四位,3,全国病例分布,4,食 管 解剖,起止：C6T10-11分段 ：颈段、胸段、腹段压迹 ：（1）主动脉弓（2）左主支气管（3）左心房,管腔：带状，宽23厘米边缘光滑生理狭窄：食管入口处，穿过膈裂孔处粘膜皱襞：24条，纵形平行条纹状蠕动：第一蠕动波47秒；第二波自主动脉弓水平膈壶腹：膈上一过性扩张,5,临床表现,早期 偶有进食阻挡感、胸骨后疼痛进展期 进行性持续性吞咽困难晚期 贫血、消瘦、恶病质,组织学分型鳞状细胞癌、腺癌、小细胞癌等类型90%为鳞状细胞癌腺癌多发生在食

2、管下段早期食管癌分型隐伏型、糜烂型、斑块型、乳头状型中晚期食管癌分型髓质型蕈伞型溃疡型缩窄型,病理生理基础,7,第一节 食道,一、常用的影像学检查方法二、各影像学检查方法对食管癌术前诊断价值三、食管癌放疗后疗效比较,8,一、常用的影像学检查方法,（一）钡剂造影（二）内镜 超声内镜（三）CT检查（四）MRI检查（五）PET-CT,9,食管癌的术前影像学分期手段,X线钡餐造影主要用于筛查CT气管旁及下段食管旁淋巴结准确率较高EUS目前明确T、N最佳方法胸腔镜（左，右），腹腔镜MRI适合于判断上腔静脉旁及主动脉窗淋巴结FDGPET（正电子发射断层显象） 化学性捕捉，转移性LN。 注： FDG18-氟

3、脱氧葡萄糖超声胃镜引导经食管或胃壁行纵隔或腹腔淋巴结活检,食管肿瘤TNM分期,10,不同方法分期的效率(%) Kelsen,et al.Gastro-int Oncol.2002; P252-257,Study test Sensitivity Specificity FP FN T3/T4 V.S T1/T2 EUS 96 89 5 7 CT 91 48 7 56 MRI 45 79 64 15N0/N1 EUS 81 66 16 37 CT 51 72 25 54 PET 49 90 11 48M1a(CLN) EUS 66 97 9 17 CT 58 9 29 13 -综合24篇文章,1

4、1,（一）钡剂造影,钡剂造影技术钡剂检查范围钡剂检查注意要点钡剂造影检查是消化道疾病的首选影像学检查方法,12,（二）钡剂造影,钡剂造影技术传统法钡检技术 目前应用较少气钡双重造影技术 目前常用方法粘膜相(mucousphase) 充盈相(filling phase)加压相(compression phase),钡剂造影是消化道疾病的首选影像学检查方法,13,（一）食管,正常钡餐造影表现吞钡后食管呈外壁完整的管状影食管的蠕动（peristalsis）波第三收缩（tertiary contraction）膈壶腹（ampulla）食管在影像科解剖学上的4个生理性狭窄食管入口处狭窄主动脉弓压迹左主支

5、气管压迹横膈裂孔部狭窄,14,食管造影,上胃肠道钡餐造影,15,食道双重相:三个压迹,食道粘膜相,食管癌,早期粘膜皱襞增粗，迂曲、中断、消失增殖型：腔内菜花状充盈缺损浸润型 ：管壁增厚，管腔狭窄溃疡型 ：不规则扁平状龛影蠕动消失，管壁僵直,17,食管癌,食管癌,20,管腔狭窄(食道癌）,21,食道失弛缓,狭窄以上食管扩张,22,食管静脉曲张,23,优点1.经 济简便、痛苦小、患者易接受,可用于大规模筛查。2.可以 观察食管黏膜形态改变和食管动力学改变,对早期食管癌的诊断 有较高价值。3.术后即时和数日内的 X线检查主要目的是了解术后吻合口的大小及有无胸腹部的并 发症,如肺部感染、肺不张、胸腔积

6、气积液等; 4.手术后数月至数年内随诊检查主要目的在于观察吻合口 的功能情况,如有无瘢痕狭窄、肿瘤复发以及观察胸胃或结肠代 食管的术后功能情况。,X线钡餐造影在食管癌围手术期应用,缺点不能准确地把 握病灶大小、粘膜下浸润侵犯范围及淋巴结转移情况、肿瘤与邻 近组织结构的关系的诊断不如CT、MRI。,24,（二）CT检查,扫描技术与参数检查前准备检查前一周内不服含重金属药物不作胃肠道检查检查前禁食68小时检查前饮水或造影剂，可肌注选定恰当的CT扫描参数（扫描层厚、重组层厚、扫描范围等）先行CT平扫然后行CT增强扫描根据需要可行双期或多期的CT扫描,25,（四）CT检查,T 分期(食管壁厚度)准确率

7、(59%64%)正常上限5mm-T1、T2： 515mm-T3：15mm-T4：临近组织受累，脂肪层消失(主动脉、气管支气管树、左主支气管、心包等)准确率：43.8% N分期(胸段食管)最大短径大于1.0cm准确率：48%74% (Holscher et al, 1994)准确率：61%96%，敏感度：8% 75% ，特异性：60 % 98% (Chandawarkar et al, 1996) M分期 ：肝脏、肺等远处脏器转移,26,CT的分期作用,分期原则：食管壁厚大于5mm一般认为是异常食管癌是否有外侵，通常根据食管旁脂肪层是否消失肿大淋巴结: 最大短径大于1cm可考虑为转移,缺点：小的

8、T1、T2原发灶在CT上很难发现，不能发现早期肿瘤组织不能准确分辨食管癌的浸润深度肿瘤及瘤旁LN难分辨 （TXN1 TXN0），对n分期诊断准确率不高，导致假阳性及假阴性,食管癌淋巴结图,27,淋巴结：1 =锁骨上，2L =左气管，2R =右气管，3P =后纵隔，4L =左气管支气管角，4R =右支气管角，5 =前纵隔，7 =副食管，8L =下食管下段，8M =中间食管下段，9 =下肺动脉韧带，10L =左肝门，10R =右小腿，15 =膈，16 =心脏，17 =左胃，18 =普通肝，19 =脾，20 =乳糜泻。 （摘自参考文献：Rice TW. Clinical staging of eso

9、phageal carcinoma. CT, EUS, and PET. Chest Surg Clin N Am 2000; 10:471485 ）,CT对食管癌TNM分期,28,男性 52岁 T1 N0 M0 (stage I) （a）增强的CT扫描显示小的结节性突出病变（箭头）。 （b）内窥镜美国图像清晰地描绘了延伸到第二（低回声）深层粘膜层的息肉样病变（箭头）。注意食管壁（箭头）的正常交替的超低和低回声结构。第一层是高回声，并且代表气球和表面粘膜之间的界面，第二层（低回声）代表固有层和肌层粘膜，第三层高回声）表示粘膜下层，第四层（低回声）表示固有肌层，第五层（高回声）表示浆膜和周围组织

10、之间的界面。,29,男性 61岁 T2 N0 M0 (stage IIA ) （a）在左心室水平获得的造影增强CT扫描显示偏心的结节性食管病变（箭头）。（b）内镜下的美国图像显示壁画结节（*）渗透到宫颈壁（固有肌层）（箭头）的第四层（低回声）,30,男性 64岁 T3 N1 M0 (stage III)轴向CT没有观察到明显的食管异常。 （a）矢状重建的CT图像清楚地显示食管壁增厚的程度，在左心房水平增强（箭头）。 （b）在左无名静脉水平获得的轴向CT扫描显示直径为5mm的左上气管淋巴结（箭头），这一结果随后被证实是转移性淋巴结.,31,男性 66岁 T3 N1 M0（III期）a）在左心室水

11、平获得的轴向CT扫描显示弥漫性食管壁增厚。 注意质量和心脏之间的脂肪平面（箭头）的保留，以及与原发性肿瘤相邻的食道，主动脉和脊柱之间的三角形脂肪空间（箭头），与T3疾病一致的发现。 （b）轴向CT扫描显示扩大的淋巴结（箭头）。 （c）冠状CT扫描显示定位于左胃部的淋巴结（箭头）（发现指示的N1疾病）而不是腹腔区域（M1a疾病）。 注意，淋巴结是腹腔动脉的起源的头部，并且可以与腹腔轴的分支相邻而不是邻近腹腔动脉本身被识别。,32,男性 61岁 T4 N1 M0 (stage III)（a）造影增强CT在主干支气管水平获得的扫描显示标记的食管壁增厚，肿瘤扩展成食管周围脂肪。注意扩散壁增厚和左主支气

12、管变窄（箭头）。存在食管和胸主动脉之间的正常脂肪平面（箭头）的损失，这是主动脉侵入的建议。 （b）矢状重建的CT图像显示在宫内质量和胸主动脉之间的宽界面（箭头）。 （c）内窥镜美国图像显示食管肿块（箭头）和胸主动脉（*）之间的界面（箭头）损失，这也表明主动脉侵入。,33,pT2N0M0CT:T2MR:T2,pT3N0M0CT:T3MR:T3,34,pT2N1M0CT:T1MR:T2,35,pT1N0M0CT:T2MR:T1,36,pT4N1M0CT:T3MR:T4,37,pT4N1M0CT:T3MR:T24,38,39,（五）MRI检查,常用的MRI成像系列T1WI、 T2WI平扫T1WI增强

13、扫描（小FOV)T2-weighted (T2W) 成像横断面成像、冠状面成像、矢状面成像食管粘膜、管壁结构、管腔外改变,40,在冠状位和矢状位可精确显示肿瘤长度-为放疗定位提供参考意见区分术后复发与术野纤维化-纤维化在T2加权显示为低信号区，在Gd-DTPA增强T1加权显示为延迟信号或无信号区用于术前评估，评价肿瘤有无侵犯主动脉或气管 -准确率 91%，敏感性 60%，特异性92%,MRI,41,MRI的分期作用,分期原则：主动脉受侵犯：食管癌与主动脉间的正常脂肪间隙消失，两者之间的接触角大于90时；气管-气管受侵犯：气管-支气管有明显的受压移位，与食管壁间的脂肪间隙消失；心包受侵：心包后壁

14、受压变形，脂肪间隙消失。,缺点：早期食管癌MRI上很难发现自发吞咽动作、呼吸和心脏跳动运动伪影空间分辨能力不及CT费用较高,MRI判断T分期诊断标准HR-T2WI联合DWI、单独HR-T2WI及CT对食管癌T分期诊断准确率的比较HR-T2WI联合DWI、单独HR-T2WI及CT判断食管癌T分期结果与病理T分期结果一致性比较,第一部分 HR-T2WI联合DWI在食管癌T分期的应用 价值与CT比较,食管癌的发病率逐年升高，2015年中国食管癌新发病率居第3位，死亡率居第4位1CT是判断食管癌临床分期的主要手段，但CT的软组织分辨力低，食管壁分层显示差，在食管癌T分期诊断准确性方面存在不足食管癌治疗

15、原则更新，对于手术可切除的T3、T4期食管癌建议行新辅助放化疗2，故不再以既往T4a、T4b作为能否手术的分界线,研究背景,1Chen W, et al. Cancer statistics in China, 2015Z. 2016.2Shapiro J, et al. Neoadjuvant chemoradiotherapy plus surgery versus surgery alone for oesophageal or junctional cancer (CROSS): long-term results of a randomised controlled trialJ.

16、Lancet Oncol,2015,16(9):1090-1098.,MRI参数,正常食管壁的CT及MRI表现,T1-4期食管癌MRI及DWI表现,T1期,T2期,T1-4期食管癌MRI及DWI表现,T3期,T4期,HR-T2WI联合DWI、单独HR-T2WI及CT对食管癌T分期诊断准确率的比较,结果,HR-T2WI联合DWI、单独HR-T2WI及CT判断食管癌T分期结果与病理T分期结果一致性比较,结果,患者，男，70岁，食管胸下段鳞癌（pT3）,病例-1,患者，男，55岁，食管胸上段鳞癌（pT1）,病例-2,患者，男，57岁，食管胸下段鳞癌（pT2）,病例-3,HR-T2WI有较高的软组织分

17、辨率，可以清晰的显示食管的三层结构，有助于判断食管癌T分期HR-T2WI联合DWI及HR-T2WI在诊断食管癌T分期准确性方面优于CT，尤其在T1-2期（包括Tis期）食管癌患者中优势更为明确HR-T2WI联合DWI在T1-2期及T3-4期两组食管癌患者之间无错判，对食管癌临床诊疗工作可能更具备指导价值,小结,HR-T2WI图像中，食管胸下段病灶受心脏搏动的影响，部分图像质量欠理想MRI检查的时间较长，且需要配合屏气运动，对患者身体情况要求相对较高,局限性及不足,放疗前及放疗中ADC值的比较利用放疗中（放疗剂量达40Gy）ADC相关变化值进行早期预测放化疗疗效,第三部分 磁共振弥散加权成像在早

18、期预测食管癌放 化疗疗效的价值研究,传统的影像学方法主要是通过肿瘤的形态学变化来评价疗效，但是由于受到部分食管癌放化疗早期形态改变滞后以及急性期粘膜水肿反应的影响，常规影像学方法无法精确的早期评价治疗疗效，不利于指导后期治疗放化疗前由于单位体积内肿瘤细胞排列紧密，导致细胞外间隙减小，水分子扩散受限，DWI为高信号，ADC值较正常组织降低，而治疗后肿瘤细胞减少，细胞外间隙增宽，水分子扩散增加，DWI降低，ADC值较治疗前升高。放化疗后ADC值的变化多早于肿瘤的形态学改变1。,研究背景,1Lambrecht M, et al. Value of diffusion-weighted magneti

19、c resonance imaging for prediction and early assessment of response to neoadjuvant radiochemotherapy in rectal cancer: preliminary resultsJ. Int J Radiat Oncol Biol Phys,2012,82(2):863-870.,2014/92015/12入组29例入组标准： a.不伴其他严重疾病， KPS70分 b.既往无肿瘤病史 c.既往未行放疗或化疗出组标准：治疗期间死亡或治疗中断,材料与方法,试验流程,本研究中影像学疗效评价标准 ：参照R

20、ecist 1.1实体瘤评价标准1（食管长度作为肿瘤最长直径）所有病灶及DWI高信号均消失作为CR标准,材料与方法,1Eisenhauer E A, et al. New response evaluation criteria in solid tumours: Revised RECIST guideline (version 1.1)J. European Journal of Cancer,2009,45(2):228-247,分别测定放疗前及放疗中（放疗剂量达40Gy）的食管病变ADC值：放化疗前平均ADC值为（1.320.28）10-3 mm2/s， 放化疗中平均ADC值为（2.1

21、60.63）10-3 mm2/s通过比较放疗前及放疗后4周食管及可见病灶的大小变化：,结果,病例-1,患者，女，61岁，食管颈段鳞癌（cT3N0M0），经同步放化疗（CR）,放疗前,放疗中,放疗后,病例-2,患者，男，76岁，食管胸中段鳞癌（cT3N2M0），经同步放化疗（PR）,放疗前,放疗中,放疗后,病例-3,患者，男，65岁，食管胸中段鳞癌（cT3N0M0），经同步放化疗（SD）,放疗前,放疗中,放疗后,有效组与无效组间ADC值比较：,结果,放疗中ADC变化值及ADC变化率早期预测放化疗疗效的阈值：,结果,放疗中ADC变化值及ADC变化率早期预测放化疗疗效的阈值：,结果,有效组与无效组之

22、间的放疗中ADC值、放疗中ADC变化值及ADC变化率相比较均有统计学差异，但两组间放疗前ADC值无差异放疗中ADC变化值阈值取0.27710-3 mm2s或ADC变化率阈值取22.4%时，对于早期预测放化疗疗效具备高敏感性及特异性DWI技术可以为早期预测食管癌放化疗疗效提供重要的参考价值,小结,选择监测放化疗疗效的时间点单一，可以选择多点或更早期的时间点探索ADC值在早期疗效评价的价值食管癌放化疗患者的随访需要一定的周期，有待进一步追踪随访,局限性及不足,HR-T2WI可以较清晰的显示食管壁三层结构，且HR-T2WI联合DWI及单独HR-T2WI在诊断食管癌T分期准确性方面优于CT，尤其在 T1-2期（包括Tis期）食管癌患者中优势更为明确。DWIBS诊断食管癌转移的敏感性、准确性较高，但阳性预测值低，结合ADC值可提高阳性预测值。DWI技术可以为早期预测食管癌放化疗疗效提供重要的参考价值。,总 结,谢谢您的观看！,