【引用本文】王 屹.低位直肠癌术前影像学精准分期及意义[J]. 中国实用外科杂志,,39(7):667-673.
低位直肠癌术前影像学精准
分期及意义
王 屹
中国实用外科杂志,,39(7):667-673
摘要
低位直肠癌治疗的目标是降低局部复发率和延长生存期，同时尽可能保留括约肌结构和功能。由于肿瘤与周围结构间隙狭窄而导致手术切缘阳性，将增加低位直肠癌病人局部复发率。MRI通过分析低位直肠癌与周围结构的关系，可预测环周切缘是否为阳性。根据MRI检查结果调整手术切面，有助于降低手术切缘病理阳性率和局部复发率；同时，应用MRI判断切缘阴性而采用单纯手术方式，也可避免新辅助放化疗的毒副反应。然而，治疗策略中的手术方式选择并未达成共识，其原因之一是缺乏低位直肠癌手术定义和规范。高分辨率MRI可通过判断低位直肠癌下缘与肛直肠环上缘的纵向位置关系，以及低位直肠癌向肠壁外浸润深度的横向位置关系，协助确定手术方式，精准选择病人进行适宜的手术，增加了保留括约肌结构和功能的机会。在手术不断精细化和局部化的趋势下，通过新辅助治疗或完全新辅助放化疗实现完全临床缓解后采用“等待观察”的非手术策略，有望成为保留器官及其功能的重要治疗方案之一。目前，病人的选择和完全临床缓解的判断尚处于研究中。
作者单位：北京大学人民医院放射科，北京 100044
E-mail：wangyi@
低位直肠癌治疗策略包括单纯手术、新辅助放化疗后手术、手术结合辅助放化疗，以及新辅助放化疗后临床完全缓解而采取“等待观察”的非手术策略。其中，手术方式主要包括：低位前切除术（low rectal resection，LAR）、括约肌间切除术（intersphincteric resection，ISR）、腹会阴联合切除术（abdominoperineal resection，APR）等。此外，还包括针对浸润黏膜及黏膜下层的T1期直肠癌或新辅助治疗后肿瘤明显退缩至黏膜及黏膜下层的内镜显微手术（transanal endoscopic microsurgery，TEM）。选择适宜病人进行精准的手术治疗，尽可能保留病人的括约肌及功能，是一个值得重视的问题。利用MRI检查进行术前肿瘤与周围结构关系的准确判断是进行精准手术的前提。本文结合笔者临床经验与文献对低位直肠癌术前影像学分期的方法和意义进行阐述。
1 盆底高分辨率MRI影像学解剖
目前，关于低位或极低位直肠癌并未达成一致的判断标准和定义。其中，英国国家低位直肠癌发展计划（LOREC）将低位直肠癌定义为“下缘位于或低于骨盆侧壁上肛提肌起始部平面的直肠腺癌” ［1］（图1）。低位直肠癌下缘位置、浸润深度以及肿瘤与周围结构间的解剖关系是制定治疗策略的关键。高分辨率MRI检查显示耻骨直肠肌是非常重要的解剖学标志之一。肛直肠环由内括约肌上缘及耻骨直肠肌构成［2］。
耻骨直肠肌以下，自肛管管腔向外逐层为：内括约肌、内外括约肌间隙（内含联合纵肌）和外括约肌，形成“套管”样结构［3］（图2a、2b）。套管的最内层是由植物神经支配的内脏平滑肌，包括内括约肌及内外括约肌间联合纵肌。内括约肌止于外括约肌尽端上方约1 cm，而内括约肌近端并无明确界限，是直肠固有肌层内环肌的延续。自肛直肠环始直肠固有肌层外纵肌向下延续为内外括约肌间联合纵肌，向尾侧延续时部分耻骨直肠肌纤维也参与其中。在向下延续的过程中向内侧及外侧发出肌纤维形成网状。套管的最外层是骨骼肌包括耻骨直肠肌和外括约肌。外括约肌下缘超越内括约肌止于肛缘，并于肛缘延伸为外括约肌的皮下部和浅部且汇合于真皮层（图2a、2b）。自内括约肌至坐骨间存在4个间隙，包括内外括约肌间隙、耻骨直肠肌上间隙、肛周间隙及坐骨肛管间隙［3］（图3）。
耻骨直肠肌以上，以直肠肠腔为中心可分为4个象限。（1）前1/4象限（顺时针10点至2点）：自直肠肠腔垂直向外逐层为直肠固有肌层内环肌、外纵肌、直肠系膜、Denonvilliers筋膜、男性精囊腺及前列腺、女性宫颈及阴道［4］（图4）。（2）后1/4象限（顺时针4点至8点）：自直肠肠腔向外逐层为直肠固有肌层内环肌、外纵肌、直肠系膜、骶尾韧带和骶骨，左右两侧为肛提肌（图2c、2d）。（3）左右两个1/4象限（顺时针2点至4点和顺时针8点至10点）：自内向外直肠固有肌层内环肌、外纵肌、直肠系膜、骨盆壁肌肉及骨骼（图4c）。须注意，直肠系膜厚度存在明显变异，前1/4象限的直肠系膜相对最薄。直肠系膜自上而下至肛直肠环处最窄，形成圆锥样形态，最下缘直肠系膜筋膜以下为肛提肌上间隙（图4a、4b）。Denonvilliers筋膜两侧存在血管神经束是外科手术特别需要关注的区域［4］（图4c）。
2 根据低位直肠癌解剖学特征制定单纯手术治疗策略
直肠癌新辅助放化疗可降低局部复发率，但对于远处转移和总生存期并没有显著获益［5-7］。而放化疗常导致肠道功能障碍、低位前切除综合征、性功能受损、心血管并发症等，临床须关注这些问题［8-11］。因此，通过MRI检查精准选择适宜病人采用单纯手术方案是研究的热点，其目的是尽可能保留括约肌结构以及功能［12-15］。
手术切缘对于病人的局部复发和长期生存是关键性影响因素。Simillis等［16］的Meta分析筛选了30个研究中的1326例APR病人。研究结果显示，环周切缘（CRM）阳性是病人总生存期（腹会阴联合切除：HR=2.64，P<0.01；盆腔清扫：HR=2.23，P<0.01）和无疾病进展生存期（腹会阴联合切除：HR=3.70，P<0.01；盆腔清扫：HR=2.93，P<0.01）的独立影响因素。APR手术切缘阳性病人中，低位直肠癌位于前1/4象限占57%。
近年来，不断有研究通过MRI分析直肠癌与周围结构的关系，预测CRM是否为阳性，并根据结果调整治疗策略和手术方案。MRI判断CRM阴性且没有侵犯外括约肌或肛提肌的低位直肠癌可采用ISR ［12,14］。MERCURYⅡ多中心前瞻性观察性研究中，MRI判断低位直肠癌与括约肌间平面的关系，并根据MRI结果调整手术切面。研究结果验证了MRI术前预测CRM阳性的准确性。MRI显示手术切缘安全的前提下选择ISR，病理学CRM阳性率仅为1.6%；而且，根据MRI确定和扩大手术切面后使总病理学CRM阳性率降低至9%，显著低于文献报道的20%~36%［17］。MERCURYⅡ研究的风险因素分析结果提示，MRI示低位直肠癌壁外血管侵犯（EMVI）、肿瘤距肛缘<4 cm和位于前1/4象限是预测病理学CRM阳性的关键性因素。Ruppert等［13］的多中心前瞻性观察性研究中，对于MRI判断CRM阳性，以及所有cT4期和所有病灶位于下1/3段cT3期直肠癌病人，实施新辅助放化疗后行TME手术；对于MRI判断CRM阴性和位于上1/3段的病人进行单纯TME手术治疗。结果显示，直接手术病人中MRI预测CRM阴性病人占91.3%（232/254），其3年和5年局部复发率分别为1.2%和2.0%；新辅助治疗后手术的直肠癌病人中MRI预测CRM阳性病人占74.7%（130/174），其3年和5年局部复发率分别为1.2%和2.3%，两组间差异无统计学意义。另外，Kennedy等［15］应用MRI选择CRM阴性、cT2期和直肠癌浸润深度<5 mm的cT3期，以及EMVI阴性的直肠癌病人进行无新辅助放化疗的单纯手术治疗，其病理学CRM阳性率为4.9%。上述研究结果提示，对于MRI判断CRM阴性的病人，可直接采用单纯手术治疗，而其病理学CRM阳性率和局部复发率均与新辅助治疗后手术病人无明显差异。
术前影像学检查判断CRM并据此改变手术切面已经得到广泛重视。Rullier等［12］根据高分辨率MRI判断低位直肠癌下缘与肛直肠环上缘的纵向位置关系，以及低位直肠癌向肠壁外浸润深度的横向位置关系，决定手术方式。低位直肠癌分为Ⅰ~Ⅳ型，分别为肛管上型（supra-anal tumor）、近肛管型（juxta-anal tumor）、肛管内型（intra-anal tumor）和经肛管型（trans-anal tumor）。Ⅰ型指肿瘤距肛直肠环（耻骨直肠肌）上缘＞1 cm，可行超低位直肠前切除及结肠肛管吻合，保留内括约肌（图5a）。尽管直肠系膜为手术切缘安全提供了空间，但前1/4象限直肠系膜菲薄是手术切缘的高风险区域［16-17］。Ⅱ型指肿瘤距肛直肠环上缘＜1 cm，可行部分ISR（图5b）。Ⅲ型指肿瘤下缘位于肛管内、仅浸润内括约肌，可行完全ISR（图5c）。Ⅳ型指肿瘤侵犯外括约肌和（或）肛提肌，须行APR以保证切缘阴性。该研究也特别强调了MRI示肿瘤与周围肌肉间距离须>1 mm是采用ISR的关键点。根据MRI检查结果精细选择病人并针对性采用不同手术方案，随访中位时间为52个月，Ⅱ、Ⅲ型低位直肠癌局部复发率分别为6%和9%，差异无统计学意义，但均显著低于APR的局部复发率17%（图5d）。
尽管Rullier等［12］提出了依据肿瘤下缘与耻骨直肠肌间距离和CRM选择手术方式，但多数研究仍以肿瘤下缘与肛缘间距离6 cm或5 cm作为低位直肠癌判断标准而选择治疗方案和亚组分析［18-20］。MERCURY Ⅱ研究也以距肛缘6 cm作为低位直肠癌的判断标准［17］。然而，研究结果显示，距肛缘4 cm是病理学CRM阳性的独立性预测因素。尽管没有明确提出以耻骨直肠肌或肛直肠环作为解剖标志，但距肛缘4 cm也表明肿瘤多位于肛直肠环以下。尽管通过测量肿瘤下缘与肛缘距离作为定位标志较为主观，但其无需高分辨率MRI支持，具有临床易行性优势。随着MRI的广泛应用，MRI示耻骨直肠肌或肛直肠环将逐渐成为选择手术方式和治疗决策的判断标准。
上述研究以MRI为判断标准进行精细化、局部化手术操作，保留了部分括约肌结构和功能，且实现了较低的病理学CRM阳性率和局部复发率。同时，有研究利用新辅助放化疗甚至完全新辅助放化疗（total neoadjuvant therapy）使部分病人获得临床完全缓解（clinical complete response，cCR），采用“等待观察”非手术策略，最终达到完全保留器官的目标［19-22］。Chadi等［21］的Meta分析收集所有采用“等待观察”策略的研究，纳入11项研究及602例病人，治疗前临床分期与局部复发存在明显相关性。后入组病人治疗前临床T1、T2期的病人2年累积局部复发率最低为19%，临床T3期病人复发率为31%，临床T4期病人复发率为37%，差异有统计学意义。然而，肿瘤与肛缘的距离并不是局部复发的影响因素。Cercek等［19］进行的关于完全新辅助治疗的研究中，临床Ⅰ、Ⅱ期的病例发生病理完全缓解（pathological complete response，pCR）和cCR的比例显著高于临床Ⅲ期的病人，肿瘤位置同样未被发现与cCR或pCR存在明显相关性。两项研究结果均提示分期较早的病人更易获得cCR，但须警惕，其是否使早期病人过度暴露于放化疗毒副反应中。对于“等待观察”策略的实施，研究者更多关注新辅助治疗效果的评价，即如何判断cCR。既往研究中多采用肿瘤体积，治疗后T、N分期，影像学肿瘤退缩分级，以及PET检查等，但均未能准确预测pCR ［23-26］。尽管近期应用影像组学对于pCR的预测能力达到>95%，但仍处于单中心回顾性研究阶段，需要进一步多中心前瞻性研究验证［27-29］。“等待观察”后非手术策略是精准选择病人，采用强化新辅助或完全新辅助治疗，准确判断cCR，多种方法监测和有效应对复发的综合性临床多学科协同工作。对于“等待观察”后非手术策略，各个学科的研究工作尚在进行中。
综上所述，根据MRI对于肿瘤切缘的判断调整手术切面，能够成功降低手术切缘病理阳性率，同时降低局部复发率。应用MRI判断切缘阴性而采用单纯手术方式避免了新辅助放化疗的毒副反应。尽管低位直肠癌手术方式选择并未达成共识，但是高分辨率MRI判断低位直肠癌下缘与肛直肠环上缘的纵向位置关系以及肿瘤肠壁外浸润横向深度将为精准选择病人进行适宜的手术提供依据。在手术不断精细化、局部化的趋势下，通过新辅助治疗或完全新辅助治疗实现cCR后采用“等待观察”非手术策略有望成为保留器官和功能的重要治疗方案之一。目前，病人的选择和cCR的判断尚处于研究过程中。
（参考文献略）
（-06-10收稿）
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