引用本文： 劉丹, 伍兵. 胃癌影像學的研究進展. 中國普外基礎與臨床雜志, 2018, 25(9): 1124-1129. doi: 10.7507/1007-9424.201808007 復制
胃癌在我國的腫瘤發病率居第 2 位，死亡率居第 3 位[1]。準確評估胃癌分期有助于臨床制定治療方案及改善患者的預后。目前，用于胃癌分期的影像學檢查手段主要有鋇餐造影、內鏡超聲檢查（endoscopic ultrasonography，EUS）、計算機斷層掃描（computed tomography，CT）、磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）及正電子發射型計算機斷層顯像-CT（positron emission tomography-CT，PET-CT）；此外，雙能量 CT、影像組學等也被用于臨床研究。現筆者對不同的影像檢查方法及影像技術新方法在胃癌方面的臨床研究現狀進行綜合分析并進行客觀評價，以便為胃癌患者在診治過程中選擇最合適的檢查方法提供參考。
1 用于胃癌研究的主要影像學及其相關技術
1.1 鋇餐造影
上消化道鋇餐造影可直接觀察胃黏膜的改變、胃壁蠕動性及病變范圍情況，但其不能反映病灶的侵犯深度、周圍淋巴結及其他器官有無受累情況，其臨床應用價值有限。
1.2 EUS
EUS 結合了胃鏡與超聲的優點，可同時觀察胃黏膜的病變、病變的侵犯深度、周圍淋巴結及鄰近器官的情況，尤其是在早期胃癌的診斷方面具有明顯的優勢，被認為是目前評價胃癌 T 分期最可靠的一種非手術方法。但是 EUS 不能探測較遠處的淋巴結情況，且超聲檢查需患者空腹 8 h 以上，注水以排除空氣，且與醫師的操作水平有關，有一定的局限性。
1.3 CT
CT 是一種廣泛應用于胃癌術前分期的檢查方法，可同時進行 TNM 分期。三維重建技術、CT 容積法、虛擬胃鏡檢查、動態靜脈注射對比增強劑等的應用進一步提高了 CT 對胃癌分期的診斷效能。但 CT 主要是通過胃壁厚度、強化方式、周圍脂肪間隙密度改變及淋巴結大小來進行分期，其中胃壁厚度受胃腔充盈程度的影響較大，存在一定的局限性。
1.4 雙能量 CT
雙能量 CT 是利用兩種不同能量譜來采集圖像并基于光子吸收的差異來實現對不同組織的鑒別和分類，物質解析和虛擬單能譜成像是其兩個主要的后處理算法[2]。① 物質解析算法可生成虛擬平掃影像、彩色編碼影像等額外的影像如碘圖及碘疊加圖，碘圖可對碘含量進行定量評估，有助于評估腫瘤的血供情況及監測腫瘤的活性及其治療反應。② 虛擬單能譜成像可生成單能譜圖像，主要用于減輕線束硬化偽影、優化影像質量及消除金屬偽影，通過單能譜圖像還可以得到物質的能譜衰減曲線。由此可見，雙能量 CT 能夠為胃癌提供多參數及進行定量分析，其在胃癌中具要重要的臨床應用價值。
1.4.1 在胃癌分期中的價值
已有文獻[3-4]報道，雙能量 CT 在胃癌分期和定性診斷中有重要的臨床應用價值。雙能量 CT 可檢出微小的局灶性富血供或乏血供腫瘤[3]; 微血管豐富的胃癌其碘濃度明顯升高，尤其是門靜脈期所測得的標準化碘濃度，且其碘濃度的高低與血管密度呈正相關[5]。雙能量 CT 有助于胃癌 T 分期，Pan 等[4]采用 70 keV 影像獲得的信噪比可將胃癌 T 分期的準確率從普通 CT 的 74% 提高到 82%，單色圖像對胃癌進行 T、N 分期的總準確率可達 81.2% 和 80.0%，略高于常規 kVp 圖像（73.9% 和 75.0%）。有文獻[6]報道，當靜脈期標準化碘濃度為–0.031 時，其區分胃癌 T3 期和 T4a 期能獲得最佳敏感度（81.0%）和特異度（85.0%）。
1.4.2 在術前評估胃癌病理類型、分化程度及區別淋巴結轉移的價值
雙能量 CT 中的定量碘濃度測量有助于術前評估胃癌的病理類型[4, 7]；還有助于區分胃癌分化型和未分化型[4]，低分化型胃癌的碘濃度值高于中高分化型[5, 7]，且呈現分化程度越低碘濃度越高的趨勢[7]，以靜脈期測得的標準化碘濃度為診斷標準來區分中、低分化癌的曲線下面積可達 0.759[5]；還有助于區分轉移和非轉移的淋巴結，胃癌的轉移性淋巴結通常在動、靜脈期都比正常淋巴結強化更明顯，以主動脈為參照，測量動脈期和靜脈期標化的碘含量可提高診斷轉移性淋巴結的敏感度和特異度，從而提高 N 分期的準確率[3-4]。
1.4.3 在判斷胃周脂肪間隙內腫瘤浸潤范圍中的價值
雙能量 CT 可反映胃周脂肪間隙內腫瘤的浸潤范圍。Bolus[8]利用單能模式重建動脈期及門靜脈期影像進行碘-脂肪物質分離，同時測量腫瘤周圍和正常胃周脂肪間隙內的碘濃度值，結果發現，受浸潤脂肪的碘濃度高于未受浸潤的脂肪，從而可明確手術切除范圍。
1.4.4 CT 能譜曲線評估胃癌分化程度的價值
CT 能譜曲線直觀、簡單，也被用于研究胃癌的病理情況。正常胃壁能譜曲線在 40～80 keV 能量范圍內下降趨勢較胃癌明顯且該范圍內其 CT 值高于胃癌 CT 值，在 90～190 keV 能量范圍內兩者能譜曲線無明顯差異；胃癌與轉移淋巴結的能譜曲線均呈下降趨勢，且在 40～80 keV 能量范圍內下降較明顯，而受浸潤的脂肪能譜曲線則較正常脂肪平直，略呈上升趨勢，其 CT 值高于正常脂肪[9]。但唐皓等[10]卻闡述了與上述相反的觀點，通過對 65 例胃癌患者行三相的寶石 CT 能譜成像發現，胃癌的能譜曲線斜率大于正常胃壁處的斜率且胃癌分化程度越低而斜率越大; 門靜脈期的正常胃壁、高分化腺癌、中分化腺癌和低分化腺癌在 40～70 keV 能量范圍內的斜率依次呈增加趨勢且各組間的斜率比較差異具有統計學意義，利用門靜脈期 40～70 keV 能量范圍內的斜率來預測胃癌分化程度的敏感度及特異度均大于 70%，結果提示，胃癌的能譜曲線類型與其組織學分化程度相關，其有可能成為術前評估胃癌分化程度的一種新指標。
總之，雖然雙能量 CT 在腫瘤分期、分化程度、病理類型區分等方面具有一定的潛能，但是還需進一步研究。
1.5 PET-CT
PET-CT 一般不用來進行臨床 T 分期，主要是因為正常胃黏膜也可以攝取對比劑，而印戒細胞癌和低分化腺癌為對比劑低攝取。
1.6 MRI
MRI 雖然具有較高的分辨率，但其時間分辨率較低，對于活躍蠕動的胃而言，MRI 不宜作為常規檢查手段。
2 影像組學數據分析
傳統的醫學影像模式主要依靠 CT、MRI、EUS 圖像中的形態學特征來診斷和評估疾病，具有一定的主觀性。隨著影像學的發展，影像圖像逐漸復雜、數量逐漸龐大，其包含的數據信息可能遠遠超放射科醫生的解釋范圍，并且給放射科醫生帶來巨大的工作量，傳統的影像數據分析模式已不能滿足臨床需要，為了更充分地利用這些影像圖像信息，影像組學應運而生。
影像組學是指借助于計算機軟件，從醫學影像圖像中挖掘海量的定量影像特征，使用統計學和（或）機器學習的方法，篩選最有價值的影像組學特征，并與基因型、預后、治療效果等臨床信息相關聯，通過構建數學模型，用于疾病的定性、腫瘤分期、療效評估、預后預測等，其分析流程主要包括圖像獲取、病灶分割、特征提取和篩選、模型構建、臨床信息解析等[11]。
目前，影像組學已被應用于乳腺鉬靶中鈣化性質鑒別[12]、肺癌[13]篩查等的研究，但是針對胃癌的影像組學研究甚少。Ma 等[14]用基于 CT 的影像組學特征鑒別胃癌和原發性胃淋巴瘤，其納入病理診斷為原發性胃淋巴瘤患者 30 例和 Borrmann Ⅳ 型胃癌患者 40 例，從門靜脈 CT 圖像中提取 485 個影像組學特征并構建相應模型，利用主觀 CT 影像表現（胃壁蠕動、腹壁脂肪浸潤、腎門下淋巴結腫物及增強模式）構建的主觀征象模型、影像組學特征及通過多變量分析將主觀 CT 表現、年齡和性別納入的綜合模型，發現這三者的診斷準確率分別為 84.29%、81.43%及87.14%，但三者之間比較差異無統計學意義（P=0.051～0.422）。Hou 等[15]使用影像組學技術評估脈沖式低劑量率放療法對伴有腹腔轉移胃癌患者的治療療效，其從 43 例患者的動脈期 CT 圖像中的感興趣區中提取 1 117 個影像組學特征并構建了人工神經網絡（ANN）和 K-近鄰算法（KNN）預測模型，將所有數據集分為訓練集（18 例治療有反應，14 例治療無反應）和驗證集（6 例治療有反應，5 例治療無反應），訓練集預測治療療效的準確率 ANN 為 0.714、KNN 為 0.749，驗證集準確率 ANN 為 0.816、KNN 為 0.816，驗證了模型的可靠性，提示影像組學在預測胃癌治療療效方面具有巨大潛能。
總之，由于影像圖像復雜、數量龐大，其包含的數據信息亦豐富、巨大；相比傳統的影像分析模式，影像組學則是借助于計算機軟件來挖掘圖像中的信息，理論上能夠客觀、更準確地來提高對醫學圖像信息利用度，并且能夠減少放射科醫生的工作負擔，具有很大的臨床運用前景。
3 主要影像學技術在胃癌中的應用情況
3.1 用于胃癌術前評估
手術切除是唯一能治愈胃癌的方法，且手術切除的選擇主要依賴于術前的準確分期，因此，術前準確分期對臨床制定治療方案、評估預后等尤為重要。EUS、CT 是被用于胃癌術前評估的主要影像方法。一項納入 1 736 例胃癌患者的 meta 分析[16]顯示，EUS 對胃癌準確 T 分期的敏感度為 52%～82%、特異度為 89%～97%，CT 的敏感度為 41%～61%、特異度為 86%～97%，并且 EUS 診斷 T1 期的敏感度（82%）明顯高于 CT（41%），提示 EUS 對診斷早期胃癌具有重大的診斷價值。EUS 對胃癌準確 N 分期的敏感度為 97%，高于 CT 的 77%，但兩者的特異度均較低。
目前新型的 CT 檢查技術也逐漸被用于胃癌的臨床評估，如 CT 灌注成像作為一種功能成像方法，能夠反應腫瘤血管灌注及血管通透性情況，可被用于胃癌的臨床評估[17-20]，如 Lee 等[17]通過對 46 例行根治性胃癌切除術患者進行術前 CT 灌注成像研究并前瞻性研究其 CT 灌注參數與胃癌組織病理學類型的關系，結果發現，低黏性癌的毛細血管表面通透性明顯高于其他組織學類型，且低黏性癌的平均通過時間也顯著長于非低黏性癌（13.0 s 比 10.3 s，P=0.032），毛細血管表面通透性和平均通過時間預測低黏性癌的曲線下面積分別為 0.891（P<0.001）和 0.697（P=0.015），結果提示，利用 CT 灌注參數可能有助于術前區分胃癌組織病理學類型。Sun 等[18]報道 CT 灌注定量參數如血流、血容量、平均通過時間及毛細血管表面通透性值可評估胃癌的分化程度，其相應定量參數值越大，分化程度越低，惡性程度越高；朱勇等[19]的研究也發現 CT 灌注定量參數與胃癌的分化程度有關，低分化胃癌的血容量、平均通過時間及毛細血管表面通透性值與高分化胃癌組比較差異均有統計學意義，但未發現 BF 值在二者之間比較差異有統計學意義，結果提示，高低分化胃癌的血流動力學和血管功能之間存在差異性。
PET-CT 由于對原發腫瘤和淋巴結轉移診斷的敏感性較低，因此其在術前檢查中的作用有限[21]，但是其與 MRI 可作為胃癌術前分期的補充手段。
綜合而言，目前 EUS 被普遍認為是評價腫瘤侵及深度最準確的成像工具，尤其是對于早期胃癌，而 CT 由于能夠較好、較全面地行 TNM 分期而成為胃癌主要的分期手段，PET 與 MRI 則為胃癌術前分期的補充手段。
3.2 胃癌腹膜轉移
腹膜轉移是胃癌遠處轉移最常見的部位，超過 50% 的 T3、T4 期胃癌患者在根治性切除術后發生腹膜轉移；而在術前或術中已有將近 20% 的胃癌患者有腹膜轉移；腹膜轉移程度越高，預后越差，生存期越短[22]。若在術前發現腹膜轉移可避免不必要的開腹手術，因此，術前準確評估腹膜有無轉移對于臨床治療方案制定、預后評估等至關重要。
目前 CT、EUS 及 MRI 對腹膜轉移的主要診斷標準為腹膜不均勻增厚或伴結節且明顯強化、大網膜多發索條影或呈網膜餅、腸系膜結節狀增厚、腹盆腔大量積液等。① Chu 等[23]和 Stell 等[24]發現，利用 EUS 診斷腹膜轉移的特異度較高，但其敏感度僅為 23%～35%。② CT 雖然對胃癌具有較好的分期準確度，但其發現腹膜轉移的敏感度仍然較低，僅為 33%～50.9%，而其特異度較高，可達 96.2%～99%[25-26]。③ MRI 對軟組織分辨率優于 CT，也可用于對腹膜轉移的評估[27-28]，將其彌散加權成像用于延遲增強成像可以提高腹膜癌的檢出率[25]，但是由于腹部呼吸運動、胃腸蠕動等偽影干擾，其成像較差，并不能作為診斷腹膜轉移的常規檢查方法。④ PET-CT 診斷腹膜轉移的敏感度不及 22.2%，低于 CT 的敏感度，或許是因為 PET-CT 分辨率不及 CT[29]。雖然以上幾種影像學檢查方法用于胃癌腹膜轉移的評估具有較高的特異度，但是其敏感度均較低，有文獻[30]報道，在Ⅱ期胃癌中，通過影像學檢查腹膜轉移的漏診率高達 50%，在Ⅲ期胃癌中高達 57%～98%。
當前，腹腔鏡檢查和手術是唯一能明確診斷胃癌腹膜轉移的檢查方法，但只有部分胃癌患者能從中受益。
目前，已有將影像組學研究用于腹膜轉移研究，如賀鋒等[31]收集經手術病理證實且臨床分期為 Ⅲ～Ⅳ 期的胃癌患者 120 例，使用 logistic 回歸分析提取基本征象及間接征象共 9 個分析因子，建立 ANN 預測模型并判斷胃癌腹膜轉移的準確率，結果顯示其準確率訓練樣本為 90.48%，驗證樣本為 77.78%，總準確率為 88.33%，總敏感度為 88.37%，總特異度為 85.29%，曲線下面積為 0.887，其診斷效能高于 logistic 回歸分析的診斷效能，結果提示，放射組學能提高胃癌腹膜轉移的診斷率。
總體而講，當前的成像技術如 CT、EUS、MRI 及 PET-CT 對于胃癌腹膜轉移的診斷仍具有很大的局限性。當前的確診方法為腹腔鏡檢查和手術，但由于其有創性且費用昂貴等原因，在臨床運用受限。影像組學為當前新興的一種方法，在分析評估胃癌腹膜轉移方面具有一定的潛能。
3.3 用于胃癌放化療及新輔助化療后的評價
目前，UICC/AJCC 第 8 版 TNM 分期系統已經明確提出，胃癌分期分為病理分期（pTNM）、臨床分期（cTNM）和新輔助治療后分期（ypTNM）。CT、EUS、MRI 及 PET-CT 均被用于胃癌放化療及新輔助化療后的評價。
CT 是新輔助化療后胃癌再分期最常用的檢查手段，但其分期不準確、不可靠，T 分期的總準確率不及 60%[32-33]，N 分期的準確率為 37%[32]，并且漏診率和誤診率分別高達 10.7% 和 46.7%[33]，分析其原因可能是 CT 難以鑒別殘留的腫瘤與化療后腫瘤組織的纖維化。有研究者[20]提出，CT 灌注成像可以準確評估局部進展期胃癌術前同步放化療后的療效及預測預后，對于放化療后反應組的灌注參數較無反應組降低，其生存期也較長。另有學者[34] 在 CT 圖像上測量治療前后門靜脈期的 CT 腫瘤體積，并計算體積變化，從而來評估治療療效，但診斷效能較低。
UICC/AJCC 第 8 版的 TNM 分期系統中指出，EUS 是判斷胃癌 cTNM 分期最為理想的檢查手段，但是對于 ypTNM 分期其提供的價值仍然有限。在評價胃癌新輔助化療療效時，EUS 主要比較化療前后胃癌 T、N 分期或腫瘤厚度的變化。Guo 等[35]通過對 48 例晚期胃癌患者臨床資料分析發現，EUS 在新輔助化療后行 T 分期的整體敏感度為 63%，其過度分期高達 31%，N 分期的敏感度和特異度均不到 60%，分析其原因可能是放化療后組織出現纖維化、壞死、炎癥，難以與腫瘤相鑒別，結果提示，新輔助化療后用 EUS 進行 ypTNM 分期是不可靠的。但有研究者[36]對此提出了相反的觀點，其通過對 256 例胃癌患者分析發現，新輔助化療前 EUS 評估 T、N 分期的準確率分別為 78% 和 76.2%，當進行新輔助化療后再次 T、N 分期時，其診斷準確率均提高（80.2% 和 88.5%），并且在評估淋巴結分期及再分期時 EUS 的診斷效能均優于 PET-CT。
MRI 可通過對胃癌在化療前后的原發病灶形態學及其表觀擴散系數（ADC）值改變來評價其早期療效。一項前瞻性研究[37]納入胃癌患者共 24 例，通過評估新輔助化療前后 ADC 值變化率（病灶整體的 ADC 值即 ADCentire 和高活性區域的 ADC 值即 ADCmin）來預測患者生存情況，新輔助化療后，長期生存組較預后不良組 ADCmin 值升高率（中位數：21% 比 5%，P=0.06）及 ADCentire 值升高率（中位數：23% 比 1%，P=0.02）均增高；進一步分析 ADCmin 值及 ADCentire 值升高率的曲線下面積分別為 0.729 和 0.779，以 ADC 值變化率≥15% 為診斷標準來預測其長期生存，ADCmin 值及 ADCentire 值升高率的陽性預測值分別為 81.8% 和 83.3%，若以 ADC 值變化率≤10% 為標準來預測預后不良時，ADCmin 值及 ADCentire 值升高率的陽性預測值分別為 63.6% 和 70.0%，結果提示，新輔助化療后 ADC 值升高可能提示預后較好，生存期較長；且 ADCentire 值升高率在預測預后方面優于 ADCmin 值升高率。
PET-CT 從代謝角度來反映腫瘤治療后改變，目前主要通過化療后標準攝取值下降的程度來評估治療療效[38]，但有部分特殊類型的胃癌在 PET-CT 上無明顯代謝增高，而胃本身能生理性攝取18F-FDG，因而其臨床運用具有一定局限性。
當前 CT、EUS、MRI 及 PET-CT 均被用于胃癌治療后的再分期，其中 CT 為最主要的方法。但各檢查方法對胃癌再分期可靠性均較低，主要是因為胃癌治療后會發生壞死、纖維化等，難以與腫瘤相鑒別，因此探索新的成像技術及評估方法成為必需。
4 小結
隨著影像技術的進步，影像檢查種類亦不斷豐富，胃癌診斷、分期及療效評價、隨訪的影像檢查水平也不斷提高。當前多種影像方法被用于胃癌的評估也說明了目前的影像模式并不能滿足臨床所需，只能通過“取長補短”方式來滿足臨床需求。雙能量 CT、影像組學等新方法是目前研究的熱點，在胃癌評估方面具有巨大的潛能，但仍處于初步的研究階段，其臨床運用價值還需進一步探索。
胃癌在我國的腫瘤發病率居第 2 位，死亡率居第 3 位[1]。準確評估胃癌分期有助于臨床制定治療方案及改善患者的預后。目前，用于胃癌分期的影像學檢查手段主要有鋇餐造影、內鏡超聲檢查（endoscopic ultrasonography，EUS）、計算機斷層掃描（computed tomography，CT）、磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）及正電子發射型計算機斷層顯像-CT（positron emission tomography-CT，PET-CT）；此外，雙能量 CT、影像組學等也被用于臨床研究。現筆者對不同的影像檢查方法及影像技術新方法在胃癌方面的臨床研究現狀進行綜合分析并進行客觀評價，以便為胃癌患者在診治過程中選擇最合適的檢查方法提供參考。
1 用于胃癌研究的主要影像學及其相關技術
1.1 鋇餐造影
上消化道鋇餐造影可直接觀察胃黏膜的改變、胃壁蠕動性及病變范圍情況，但其不能反映病灶的侵犯深度、周圍淋巴結及其他器官有無受累情況，其臨床應用價值有限。
1.2 EUS
EUS 結合了胃鏡與超聲的優點，可同時觀察胃黏膜的病變、病變的侵犯深度、周圍淋巴結及鄰近器官的情況，尤其是在早期胃癌的診斷方面具有明顯的優勢，被認為是目前評價胃癌 T 分期最可靠的一種非手術方法。但是 EUS 不能探測較遠處的淋巴結情況，且超聲檢查需患者空腹 8 h 以上，注水以排除空氣，且與醫師的操作水平有關，有一定的局限性。
1.3 CT
CT 是一種廣泛應用于胃癌術前分期的檢查方法，可同時進行 TNM 分期。三維重建技術、CT 容積法、虛擬胃鏡檢查、動態靜脈注射對比增強劑等的應用進一步提高了 CT 對胃癌分期的診斷效能。但 CT 主要是通過胃壁厚度、強化方式、周圍脂肪間隙密度改變及淋巴結大小來進行分期，其中胃壁厚度受胃腔充盈程度的影響較大，存在一定的局限性。
1.4 雙能量 CT
雙能量 CT 是利用兩種不同能量譜來采集圖像并基于光子吸收的差異來實現對不同組織的鑒別和分類，物質解析和虛擬單能譜成像是其兩個主要的后處理算法[2]。① 物質解析算法可生成虛擬平掃影像、彩色編碼影像等額外的影像如碘圖及碘疊加圖，碘圖可對碘含量進行定量評估，有助于評估腫瘤的血供情況及監測腫瘤的活性及其治療反應。② 虛擬單能譜成像可生成單能譜圖像，主要用于減輕線束硬化偽影、優化影像質量及消除金屬偽影，通過單能譜圖像還可以得到物質的能譜衰減曲線。由此可見，雙能量 CT 能夠為胃癌提供多參數及進行定量分析，其在胃癌中具要重要的臨床應用價值。
1.4.1 在胃癌分期中的價值
已有文獻[3-4]報道，雙能量 CT 在胃癌分期和定性診斷中有重要的臨床應用價值。雙能量 CT 可檢出微小的局灶性富血供或乏血供腫瘤[3]; 微血管豐富的胃癌其碘濃度明顯升高，尤其是門靜脈期所測得的標準化碘濃度，且其碘濃度的高低與血管密度呈正相關[5]。雙能量 CT 有助于胃癌 T 分期，Pan 等[4]采用 70 keV 影像獲得的信噪比可將胃癌 T 分期的準確率從普通 CT 的 74% 提高到 82%，單色圖像對胃癌進行 T、N 分期的總準確率可達 81.2% 和 80.0%，略高于常規 kVp 圖像（73.9% 和 75.0%）。有文獻[6]報道，當靜脈期標準化碘濃度為–0.031 時，其區分胃癌 T3 期和 T4a 期能獲得最佳敏感度（81.0%）和特異度（85.0%）。
1.4.2 在術前評估胃癌病理類型、分化程度及區別淋巴結轉移的價值
雙能量 CT 中的定量碘濃度測量有助于術前評估胃癌的病理類型[4, 7]；還有助于區分胃癌分化型和未分化型[4]，低分化型胃癌的碘濃度值高于中高分化型[5, 7]，且呈現分化程度越低碘濃度越高的趨勢[7]，以靜脈期測得的標準化碘濃度為診斷標準來區分中、低分化癌的曲線下面積可達 0.759[5]；還有助于區分轉移和非轉移的淋巴結，胃癌的轉移性淋巴結通常在動、靜脈期都比正常淋巴結強化更明顯，以主動脈為參照，測量動脈期和靜脈期標化的碘含量可提高診斷轉移性淋巴結的敏感度和特異度，從而提高 N 分期的準確率[3-4]。
1.4.3 在判斷胃周脂肪間隙內腫瘤浸潤范圍中的價值
雙能量 CT 可反映胃周脂肪間隙內腫瘤的浸潤范圍。Bolus[8]利用單能模式重建動脈期及門靜脈期影像進行碘-脂肪物質分離，同時測量腫瘤周圍和正常胃周脂肪間隙內的碘濃度值，結果發現，受浸潤脂肪的碘濃度高于未受浸潤的脂肪，從而可明確手術切除范圍。
1.4.4 CT 能譜曲線評估胃癌分化程度的價值
CT 能譜曲線直觀、簡單，也被用于研究胃癌的病理情況。正常胃壁能譜曲線在 40～80 keV 能量范圍內下降趨勢較胃癌明顯且該范圍內其 CT 值高于胃癌 CT 值，在 90～190 keV 能量范圍內兩者能譜曲線無明顯差異；胃癌與轉移淋巴結的能譜曲線均呈下降趨勢，且在 40～80 keV 能量范圍內下降較明顯，而受浸潤的脂肪能譜曲線則較正常脂肪平直，略呈上升趨勢，其 CT 值高于正常脂肪[9]。但唐皓等[10]卻闡述了與上述相反的觀點，通過對 65 例胃癌患者行三相的寶石 CT 能譜成像發現，胃癌的能譜曲線斜率大于正常胃壁處的斜率且胃癌分化程度越低而斜率越大; 門靜脈期的正常胃壁、高分化腺癌、中分化腺癌和低分化腺癌在 40～70 keV 能量范圍內的斜率依次呈增加趨勢且各組間的斜率比較差異具有統計學意義，利用門靜脈期 40～70 keV 能量范圍內的斜率來預測胃癌分化程度的敏感度及特異度均大于 70%，結果提示，胃癌的能譜曲線類型與其組織學分化程度相關，其有可能成為術前評估胃癌分化程度的一種新指標。
總之，雖然雙能量 CT 在腫瘤分期、分化程度、病理類型區分等方面具有一定的潛能，但是還需進一步研究。
1.5 PET-CT
PET-CT 一般不用來進行臨床 T 分期，主要是因為正常胃黏膜也可以攝取對比劑，而印戒細胞癌和低分化腺癌為對比劑低攝取。
1.6 MRI
MRI 雖然具有較高的分辨率，但其時間分辨率較低，對于活躍蠕動的胃而言，MRI 不宜作為常規檢查手段。
2 影像組學數據分析
傳統的醫學影像模式主要依靠 CT、MRI、EUS 圖像中的形態學特征來診斷和評估疾病，具有一定的主觀性。隨著影像學的發展，影像圖像逐漸復雜、數量逐漸龐大，其包含的數據信息可能遠遠超放射科醫生的解釋范圍，并且給放射科醫生帶來巨大的工作量，傳統的影像數據分析模式已不能滿足臨床需要，為了更充分地利用這些影像圖像信息，影像組學應運而生。
影像組學是指借助于計算機軟件，從醫學影像圖像中挖掘海量的定量影像特征，使用統計學和（或）機器學習的方法，篩選最有價值的影像組學特征，并與基因型、預后、治療效果等臨床信息相關聯，通過構建數學模型，用于疾病的定性、腫瘤分期、療效評估、預后預測等，其分析流程主要包括圖像獲取、病灶分割、特征提取和篩選、模型構建、臨床信息解析等[11]。
目前，影像組學已被應用于乳腺鉬靶中鈣化性質鑒別[12]、肺癌[13]篩查等的研究，但是針對胃癌的影像組學研究甚少。Ma 等[14]用基于 CT 的影像組學特征鑒別胃癌和原發性胃淋巴瘤，其納入病理診斷為原發性胃淋巴瘤患者 30 例和 Borrmann Ⅳ 型胃癌患者 40 例，從門靜脈 CT 圖像中提取 485 個影像組學特征并構建相應模型，利用主觀 CT 影像表現（胃壁蠕動、腹壁脂肪浸潤、腎門下淋巴結腫物及增強模式）構建的主觀征象模型、影像組學特征及通過多變量分析將主觀 CT 表現、年齡和性別納入的綜合模型，發現這三者的診斷準確率分別為 84.29%、81.43%及87.14%，但三者之間比較差異無統計學意義（P=0.051～0.422）。Hou 等[15]使用影像組學技術評估脈沖式低劑量率放療法對伴有腹腔轉移胃癌患者的治療療效，其從 43 例患者的動脈期 CT 圖像中的感興趣區中提取 1 117 個影像組學特征并構建了人工神經網絡（ANN）和 K-近鄰算法（KNN）預測模型，將所有數據集分為訓練集（18 例治療有反應，14 例治療無反應）和驗證集（6 例治療有反應，5 例治療無反應），訓練集預測治療療效的準確率 ANN 為 0.714、KNN 為 0.749，驗證集準確率 ANN 為 0.816、KNN 為 0.816，驗證了模型的可靠性，提示影像組學在預測胃癌治療療效方面具有巨大潛能。
總之，由于影像圖像復雜、數量龐大，其包含的數據信息亦豐富、巨大；相比傳統的影像分析模式，影像組學則是借助于計算機軟件來挖掘圖像中的信息，理論上能夠客觀、更準確地來提高對醫學圖像信息利用度，并且能夠減少放射科醫生的工作負擔，具有很大的臨床運用前景。
3 主要影像學技術在胃癌中的應用情況
3.1 用于胃癌術前評估
手術切除是唯一能治愈胃癌的方法，且手術切除的選擇主要依賴于術前的準確分期，因此，術前準確分期對臨床制定治療方案、評估預后等尤為重要。EUS、CT 是被用于胃癌術前評估的主要影像方法。一項納入 1 736 例胃癌患者的 meta 分析[16]顯示，EUS 對胃癌準確 T 分期的敏感度為 52%～82%、特異度為 89%～97%，CT 的敏感度為 41%～61%、特異度為 86%～97%，并且 EUS 診斷 T1 期的敏感度（82%）明顯高于 CT（41%），提示 EUS 對診斷早期胃癌具有重大的診斷價值。EUS 對胃癌準確 N 分期的敏感度為 97%，高于 CT 的 77%，但兩者的特異度均較低。
目前新型的 CT 檢查技術也逐漸被用于胃癌的臨床評估，如 CT 灌注成像作為一種功能成像方法，能夠反應腫瘤血管灌注及血管通透性情況，可被用于胃癌的臨床評估[17-20]，如 Lee 等[17]通過對 46 例行根治性胃癌切除術患者進行術前 CT 灌注成像研究并前瞻性研究其 CT 灌注參數與胃癌組織病理學類型的關系，結果發現，低黏性癌的毛細血管表面通透性明顯高于其他組織學類型，且低黏性癌的平均通過時間也顯著長于非低黏性癌（13.0 s 比 10.3 s，P=0.032），毛細血管表面通透性和平均通過時間預測低黏性癌的曲線下面積分別為 0.891（P<0.001）和 0.697（P=0.015），結果提示，利用 CT 灌注參數可能有助于術前區分胃癌組織病理學類型。Sun 等[18]報道 CT 灌注定量參數如血流、血容量、平均通過時間及毛細血管表面通透性值可評估胃癌的分化程度，其相應定量參數值越大，分化程度越低，惡性程度越高；朱勇等[19]的研究也發現 CT 灌注定量參數與胃癌的分化程度有關，低分化胃癌的血容量、平均通過時間及毛細血管表面通透性值與高分化胃癌組比較差異均有統計學意義，但未發現 BF 值在二者之間比較差異有統計學意義，結果提示，高低分化胃癌的血流動力學和血管功能之間存在差異性。
PET-CT 由于對原發腫瘤和淋巴結轉移診斷的敏感性較低，因此其在術前檢查中的作用有限[21]，但是其與 MRI 可作為胃癌術前分期的補充手段。
綜合而言，目前 EUS 被普遍認為是評價腫瘤侵及深度最準確的成像工具，尤其是對于早期胃癌，而 CT 由于能夠較好、較全面地行 TNM 分期而成為胃癌主要的分期手段，PET 與 MRI 則為胃癌術前分期的補充手段。
3.2 胃癌腹膜轉移
腹膜轉移是胃癌遠處轉移最常見的部位，超過 50% 的 T3、T4 期胃癌患者在根治性切除術后發生腹膜轉移；而在術前或術中已有將近 20% 的胃癌患者有腹膜轉移；腹膜轉移程度越高，預后越差，生存期越短[22]。若在術前發現腹膜轉移可避免不必要的開腹手術，因此，術前準確評估腹膜有無轉移對于臨床治療方案制定、預后評估等至關重要。
目前 CT、EUS 及 MRI 對腹膜轉移的主要診斷標準為腹膜不均勻增厚或伴結節且明顯強化、大網膜多發索條影或呈網膜餅、腸系膜結節狀增厚、腹盆腔大量積液等。① Chu 等[23]和 Stell 等[24]發現，利用 EUS 診斷腹膜轉移的特異度較高，但其敏感度僅為 23%～35%。② CT 雖然對胃癌具有較好的分期準確度，但其發現腹膜轉移的敏感度仍然較低，僅為 33%～50.9%，而其特異度較高，可達 96.2%～99%[25-26]。③ MRI 對軟組織分辨率優于 CT，也可用于對腹膜轉移的評估[27-28]，將其彌散加權成像用于延遲增強成像可以提高腹膜癌的檢出率[25]，但是由于腹部呼吸運動、胃腸蠕動等偽影干擾，其成像較差，并不能作為診斷腹膜轉移的常規檢查方法。④ PET-CT 診斷腹膜轉移的敏感度不及 22.2%，低于 CT 的敏感度，或許是因為 PET-CT 分辨率不及 CT[29]。雖然以上幾種影像學檢查方法用于胃癌腹膜轉移的評估具有較高的特異度，但是其敏感度均較低，有文獻[30]報道，在Ⅱ期胃癌中，通過影像學檢查腹膜轉移的漏診率高達 50%，在Ⅲ期胃癌中高達 57%～98%。
當前，腹腔鏡檢查和手術是唯一能明確診斷胃癌腹膜轉移的檢查方法，但只有部分胃癌患者能從中受益。
目前，已有將影像組學研究用于腹膜轉移研究，如賀鋒等[31]收集經手術病理證實且臨床分期為 Ⅲ～Ⅳ 期的胃癌患者 120 例，使用 logistic 回歸分析提取基本征象及間接征象共 9 個分析因子，建立 ANN 預測模型并判斷胃癌腹膜轉移的準確率，結果顯示其準確率訓練樣本為 90.48%，驗證樣本為 77.78%，總準確率為 88.33%，總敏感度為 88.37%，總特異度為 85.29%，曲線下面積為 0.887，其診斷效能高于 logistic 回歸分析的診斷效能，結果提示，放射組學能提高胃癌腹膜轉移的診斷率。
總體而講，當前的成像技術如 CT、EUS、MRI 及 PET-CT 對于胃癌腹膜轉移的診斷仍具有很大的局限性。當前的確診方法為腹腔鏡檢查和手術，但由于其有創性且費用昂貴等原因，在臨床運用受限。影像組學為當前新興的一種方法，在分析評估胃癌腹膜轉移方面具有一定的潛能。
3.3 用于胃癌放化療及新輔助化療后的評價
目前，UICC/AJCC 第 8 版 TNM 分期系統已經明確提出，胃癌分期分為病理分期（pTNM）、臨床分期（cTNM）和新輔助治療后分期（ypTNM）。CT、EUS、MRI 及 PET-CT 均被用于胃癌放化療及新輔助化療后的評價。
CT 是新輔助化療后胃癌再分期最常用的檢查手段，但其分期不準確、不可靠，T 分期的總準確率不及 60%[32-33]，N 分期的準確率為 37%[32]，并且漏診率和誤診率分別高達 10.7% 和 46.7%[33]，分析其原因可能是 CT 難以鑒別殘留的腫瘤與化療后腫瘤組織的纖維化。有研究者[20]提出，CT 灌注成像可以準確評估局部進展期胃癌術前同步放化療后的療效及預測預后，對于放化療后反應組的灌注參數較無反應組降低，其生存期也較長。另有學者[34] 在 CT 圖像上測量治療前后門靜脈期的 CT 腫瘤體積，并計算體積變化，從而來評估治療療效，但診斷效能較低。
UICC/AJCC 第 8 版的 TNM 分期系統中指出，EUS 是判斷胃癌 cTNM 分期最為理想的檢查手段，但是對于 ypTNM 分期其提供的價值仍然有限。在評價胃癌新輔助化療療效時，EUS 主要比較化療前后胃癌 T、N 分期或腫瘤厚度的變化。Guo 等[35]通過對 48 例晚期胃癌患者臨床資料分析發現，EUS 在新輔助化療后行 T 分期的整體敏感度為 63%，其過度分期高達 31%，N 分期的敏感度和特異度均不到 60%，分析其原因可能是放化療后組織出現纖維化、壞死、炎癥，難以與腫瘤相鑒別，結果提示，新輔助化療后用 EUS 進行 ypTNM 分期是不可靠的。但有研究者[36]對此提出了相反的觀點，其通過對 256 例胃癌患者分析發現，新輔助化療前 EUS 評估 T、N 分期的準確率分別為 78% 和 76.2%，當進行新輔助化療后再次 T、N 分期時，其診斷準確率均提高（80.2% 和 88.5%），并且在評估淋巴結分期及再分期時 EUS 的診斷效能均優于 PET-CT。
MRI 可通過對胃癌在化療前后的原發病灶形態學及其表觀擴散系數（ADC）值改變來評價其早期療效。一項前瞻性研究[37]納入胃癌患者共 24 例，通過評估新輔助化療前后 ADC 值變化率（病灶整體的 ADC 值即 ADCentire 和高活性區域的 ADC 值即 ADCmin）來預測患者生存情況，新輔助化療后，長期生存組較預后不良組 ADCmin 值升高率（中位數：21% 比 5%，P=0.06）及 ADCentire 值升高率（中位數：23% 比 1%，P=0.02）均增高；進一步分析 ADCmin 值及 ADCentire 值升高率的曲線下面積分別為 0.729 和 0.779，以 ADC 值變化率≥15% 為診斷標準來預測其長期生存，ADCmin 值及 ADCentire 值升高率的陽性預測值分別為 81.8% 和 83.3%，若以 ADC 值變化率≤10% 為標準來預測預后不良時，ADCmin 值及 ADCentire 值升高率的陽性預測值分別為 63.6% 和 70.0%，結果提示，新輔助化療后 ADC 值升高可能提示預后較好，生存期較長；且 ADCentire 值升高率在預測預后方面優于 ADCmin 值升高率。
PET-CT 從代謝角度來反映腫瘤治療后改變，目前主要通過化療后標準攝取值下降的程度來評估治療療效[38]，但有部分特殊類型的胃癌在 PET-CT 上無明顯代謝增高，而胃本身能生理性攝取18F-FDG，因而其臨床運用具有一定局限性。
當前 CT、EUS、MRI 及 PET-CT 均被用于胃癌治療后的再分期，其中 CT 為最主要的方法。但各檢查方法對胃癌再分期可靠性均較低，主要是因為胃癌治療后會發生壞死、纖維化等，難以與腫瘤相鑒別，因此探索新的成像技術及評估方法成為必需。
4 小結
隨著影像技術的進步，影像檢查種類亦不斷豐富，胃癌診斷、分期及療效評價、隨訪的影像檢查水平也不斷提高。當前多種影像方法被用于胃癌的評估也說明了目前的影像模式并不能滿足臨床所需，只能通過“取長補短”方式來滿足臨床需求。雙能量 CT、影像組學等新方法是目前研究的熱點，在胃癌評估方面具有巨大的潛能，但仍處于初步的研究階段，其臨床運用價值還需進一步探索。