膀胱癌是泌尿外科临床最常见的恶性肿瘤之一，对于非肌层浸润性膀胱癌（non-muscle invasive bladder cancer，NMIBC）的治疗手段主要是经尿道膀胱肿瘤电切除术（transurethral bladder tumor resection，TURBT），对于肌层浸润性膀胱癌（muscle invasive bladder cancer，MIBC）主要采用根治性膀胱切除术，因此术前准确判断膀胱癌是否浸润肌层有重要的临床意义^[1]。目前，尚没有术前应用磁共振高分辨率T₂加权成像（high-resolution T₂-weighted magnetic resonance imaging，HR-T₂WI）联合分段读出平面回波成像（readout-segmented echo-planar imaging，RS-EPI）鉴别NMIBC与MIBC的报道。本研究通过应用HR-T₂WI、RS-EPI和两者联合术前鉴别NMIBC与MIBC的诊断效能，探讨应用HR-T₂WI和RS-EPI在术前鉴别诊断NMIBC和MIBC的临床价值。

本研究为前瞻性研究，纳入海军军医大学（第二军医大学）长海医院2016年6月至2017年12月符合以下纳入标准和排除标准的膀胱癌患者。纳入标准：（1）术前经膀胱镜活组织检查证实为膀胱癌；（2）无放射或化学治疗史；（3）MRI检查后2周内行手术治疗并明确病理结果。排除标准：（1）TURBT后病理提示取材表浅或组织灼烧明显；（2）TURBT后病理提示NMIBC但随访发现原位复发；（3）MRI图像质量不符合诊断要求。本研究通过海军军医大学（第二军医大学）长海医院伦理委员会审批，检查前所有患者均签署研究知情同意书。

采用德国西门子3.0T MR Skyra扫描仪，18通道腹部线圈。水平位HR-T₂WI采用快速自旋回波序列（turbo spin echo，TSE），重复时间（repetition time，TR）为7 500 ms，回波时间（echo time，TE）为101 ms，层厚为4.0 mm，层间距为0.4 mm，视野（field of view，FOV）为200 mm×200 mm，矩阵为320×320，激励次数为2次，总采集时间为189 s；水平位RS-EPI采用多次激发分段读出平面回波成像序列，TR为3 400 ms，TE1为63 ms，TE2为99 ms，层厚为4.0 mm，层间距为0 mm，矩阵为102×170，FOV为156 mm×260 mm，b值为0、1 000 s/mm²，总采集时间为275 s。检查前2 h禁止排尿以适度充盈膀胱。

由2位具有8年以上诊断经验的影像医学科诊断医师于盲法状态下分别通过HR-T₂WI、RS-EPI及HR-T₂WI+RS-EPI 3种MRI图像独立诊断NMIBC和MIBC，各诊断方法间隔2周。若2位医师的诊断结果存在差异，通过讨论达成一致。膀胱癌病理分期参照国际抗癌联盟2009年第7版TNM分期标准^[2]，其中NMIBC是指≤T1期的肿瘤，MIBC是指≥T₂期的肿瘤（多发肿瘤以分期较高者为准，分期一致以肿瘤最大径较大者为准）。NMIBC和MIBC的MRI诊断标准^[3-8]：HR-T₂WI图像上，线性低信号的膀胱肌层连续性良好或肿瘤与膀胱壁通过蒂相连，诊断为NMIBC；肿瘤与膀胱肌层分界不清或肿瘤突破膀胱肌层，诊断为MIBC。RS-EPI图像上，肿瘤与膀胱壁分界清晰或肿瘤基底部有低信号的蒂或增厚的黏膜，诊断为NMIBC；肿瘤累及或突破膀胱肌层，诊断为MIBC。HR-T₂WI+RS-EPI图像上，HR-T₂WI仅提供解剖信息，RS-EPI显示肿瘤形态和范围。

采用SPSS 18.0、R 3.4.2和MedCalc软件进行数据整理与分析。采用Kappa检验对3种方法鉴别NMIBC和MIBC的诊断结果与病理结果进行一致性分析。以病理结果为“金标准”，采用MedCalc软件绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，计算3种方法鉴别诊断NMIBC和MIBC的ROC曲线下面积（area under curve，AUC）、灵敏度、特异度、准确度，并基于R 3.4.2软件中的roc.test（）函数，采用DeLong检验对3种诊断方法的AUC进行两两比较。检验水准（α）为0.05。

共纳入123例膀胱癌患者，排除20例病理取材表浅、3例病理组织灼烧明显、3例肿瘤原位复发和2例图像质量不符合诊断要求的患者，最终纳入95例患者。男82例、女13例，年龄为26~89（65±13）岁。肿瘤最大径为7~90（29±6）mm。病理结果示：95例膀胱癌患者均为尿路上皮癌，其中NMIBC 51例（男46例、女5例），MIBC 44例（男36例、女8例）。手术方式：44例行全膀胱或部分膀胱切除术，其中NMIBC 6例、MIBC 38例；51例行TURBT，其中NMIBC 45例、MIBC 6例。

3种诊断方法的诊断结果与病理结果的一致性均较好，Kappa值分别为0.770、0.787、0.936（P均＜0.01）。3种方法的诊断结果见表 1。

表 1 (Tab 1)

表 1 HR-T2WI、RS-EPI和HR-T2WI+RS-EPI鉴别诊断MIBC与NMIBC的结果 n 病理结果 N HR-T2WI RS-EPI HR-T2WI+RS-EPI MIBC NMIBC MIBC NMIBC MIBC NMIBC MIBC 44 42 2 37 7 41 3 NMIBC 51 9 42 3 48 0 51 合计 95 51 44 40 55 41 54   HR-T2WI:高分辨率T2加权成像; RS-EPI:分段读出平面回波成像; MIBC:肌层浸润性膀胱癌; NMIBC:非肌层浸润性膀胱癌

表 1 HR-T2WI、RS-EPI和HR-T2WI+RS-EPI鉴别诊断MIBC与NMIBC的结果

HR-T₂WI、RS-EPI、HR-T₂WI+RS-EPI鉴别诊断NMIBC与MIBC的AUC、灵敏度、特异度和准确度分别0.899、95.5%（42/44）、82.4%（42/51）和88.4%（84/95），0.891、84.1%（37/44）、94.1%（48/51）和89.5%（85/95），以及0.966、93.2%（41/44）、100.0%（51/51）和96.8%（92/95）。3种诊断方法的AUC均大于0.85，具有良好的诊断效能。HR-T₂WI+RS-EPI诊断的AUC大于HR-T₂WI和RS-EPI单独诊断（Z＝－2.627 8、－2.720 5，P＝0.008 6、0.006 5），而HR-T₂WI诊断的AUC与RS-EPI差异无统计学意义（Z＝－0.051 8，P＝0.958 7）。见图 1。

图 1 HR-T2WI、RS-EPI和HR-T2WI+RS-EPI对MIBC与NMIBC鉴别诊断价值的ROC曲线 HR-T2WI:高分辨率T2加权成像; RS-EPI:分段读出平面回波成像; MIBC:肌层浸润性膀胱癌; NMIBC:非肌层浸润性膀胱癌; ROC:受试者工作特征

MRI具有无创、软组织分辨率高和功能成像等优势。多项研究表明MRI诊断NMIBC和MIBC优势明显，当发现肿瘤与膀胱肌层间有蒂或增厚的黏膜时，提示肿瘤倾向NMIBC^[3-8]。

本研究中HR-T₂WI鉴别NMIBC和MIBC的灵敏度（95.5%）最高，但特异度（82.4%）最低。分析其原因主要为HR-T₂WI虽然具有很好的软组织分辨率，但HR-T₂WI图像中部分肿瘤的信号与蒂或增厚的黏膜相似，易误诊为肿瘤侵犯膀胱肌层。此外，HR-T₂WI诊断的准确度（88.4%）高于既往常规T₂WI（66.7%~79.0%）^{[4, 7]}，可能原因为HR-T₂WI较常规T₂WI的空间分辨率高，且为小视野扫描，能更清晰地显示组织间的解剖关系和细节。

扩散加权成像（diffusion-weighted imaging，DWI）是功能MRI的一种。当DWI中出现高信号的肿瘤组织呈弓背状附着于低信号的蒂或增厚的黏膜上的特征性表现时，提示为NMIBC^[4]。但有研究报道当NMIBC肿瘤较小时蒂或增厚的黏膜可能尚未形成^[8]，需要更灵敏的方法进行诊断。RS-EPI是一种高分辨率DWI，与单次激发平面回波成像（single-shot echo-planar imaging，SS-EPI）比较其具有空间分辨率高、磁敏感伪影和图像几何变形小等优点，能清晰显示较小的肿瘤形态^[9]。故本研究中，RS-EPI图像中将基底部无低信号的蒂或增厚的黏膜且与膀胱壁分界清晰的肿瘤诊断为NMIBC。

本研究中RS-EPI鉴别NMIBC和MIBC的特异度（94.1%）高于HR-T₂WI，主要原因是RS-EPI能分辨HR-T₂WI图像中与肿瘤信号相似的蒂及黏膜增厚^[4]。但RS-EPI诊断的灵敏度（84.1%）低于HR-T₂WI，其主要原因可能是RS-EPI的空间分辨率低于HR-T₂WI，且易受呼吸运动伪影和磁敏感伪影的影响，导致部分患者膀胱壁显示不清^[10]。本研究中RS-EPI与HR-T₂WI鉴别NMIBC和MIBC的准确度相似，分别为88.4%和89.5%；此外，本研究中有1例带蒂肿瘤和2例基底部为增厚黏膜的肿瘤在RS-EPI图像中被诊断为NMIBC，但术后病理提示肿瘤侵犯浅肌层，再次回顾分析其RS-EPI图像发现肿瘤低信号的蒂和增厚的黏膜中有少许条片状高信号影，这可能是肿瘤浸润肌层的表现，但有待进一步明确。由此可见，RS-EPI鉴别NMIBC和MIBC的准确度与HR-T₂WI相比并未提高。

HR-T₂WI+RS-EPI联合诊断时，HR-T₂WI弥补了RS-EPI空间分辨率低的缺点，能清晰显示肿瘤与膀胱肌层的解剖关系，故其鉴别诊断NMIBC和MIBC的灵敏度（93.2%）高于RS-EPI（84.1%）；RS-EPI使肿瘤与周围组织形成良好的对比，避免了HR-T₂WI图像中因部分肿瘤信号与蒂或增厚的黏膜相似而导致的过度诊断，故其鉴别诊断NMIBC和MIBC的特异度（100.0%）高于HR-T₂WI（88.4%）。最终，HR-T₂WI+RS-EPI鉴别诊断NMIBC和MIBC的准确度（96.8%）也高于HR-T₂WI和RS-EPI（82.4%、89.5%）。

本研究上存在以下不足：（1）未纳入常规T₂加权成像和SS-EPI作为对照，无法比较HR-T₂WI+RS-EPI与T₂WI+SS-EPI鉴别NMIBC和MIBC的诊断效能；（2）术前诊断为NMIBC的患者多采用TURBT治疗，无法获取全膀胱标本；虽然本研究排除了TURBT取材表浅、病理标本灼烧明显及随访发现肿瘤原位复发的病例，病理结果具有较高的可信度，但可能导致病理结果存在偏倚；（3）未分析HR-T₂WI和RS-EPI对不同膀胱癌分期的诊断效能。

综上所述，HR-T₂WI能清晰显示肿瘤的解剖结构，RS-EPI能清晰显示肿瘤形态，两者联合诊断可在术前无创、准确鉴别NMIBC和MIBC。