Применение ускоренной мультисрезовой последовательности readout-segmented echo planar для диффузионно-взвешенной визуализации при оценке ответа опухоли на неоадъювантную терапию при местно-поражённом раке прямой кишки

Почему важны более быстрые сканирования при раке

У пациентов с распространённым раком прямой кишки облучение и химиотерапия до операции иногда уменьшают опухоль настолько, что после лечения остаётся мало или вовсе не остаётся раковых клеток. В таких случаях некоторым пациентам можно избежать большой операции и сопутствующих ей пожизненных последствий. Но это безопасно только при высокой уверенности врачей в том, кто всё ещё имеет остаточную опухоль, а кто — нет. В этом исследовании проверяют более быстрый тип МРТ-сканирования, чтобы понять, может ли он надёжно оценивать ответ опухоли на лечение.

Как сегодня лечат рак прямой кишки

Стандартная терапия при местно-поражённом раке прямой кишки обычно начинается с сочетания химио- и лучевой терапии, за которыми следует операция по удалению прямой кишки и окружающих тканей. Примерно у одного из пяти пациентов отмечается «полный ответ» — при микроскопическом исследовании после операции раковых клеток не выявляют. У других наблюдается сильный, но неполный ответ — остаются лишь небольшие участки опухоли. Если врачи могли бы с высокой уверенностью выявлять таких лучших ответчиков до операции, некоторым из них можно было бы предложить внимательное наблюдение («watch-and-wait») или менее радикальные операции, сохраняющие больше нормальной функции кишечника. Магнитно-резонансная томография (МРТ), особенно когда она отслеживает перемещение воды в ткани, является одним из основных инструментов для оценки такого ответа.

Новый подход к ускорению МРТ

Обычная диффузионно-взвешенная МРТ прямой кишки даёт детализированные изображения, помогающие отличать плотную опухолевую ткань от рыхлой рубцовой, вычисляя величину, называемую кажущимся коэффициентом диффузии (ADC). Тем не менее наиболее точная версия этого исследования, известная как readout-segmented echo-planar imaging (RESOLVE), требует нескольких минут на получение и подвержена артефактам движения. Команда протестировала ускоренный вариант, который одновременно захватывает несколько срезов — так называемый simultaneous multi-slice RESOLVE. Этот подход почти вдвое сокращает время сканирования при сохранении базовой конструкции изображения, что порождает вопрос: сможет ли более быстрый метод столь же хорошо оценивать ответ на лечение, как и более медленный?

Что сделали исследователи

В исследовании наблюдали 42 пациента с местно-поражённым раком прямой кишки, получивших химио- и лучевую терапию перед операцией. Каждый пациент проходил детализированную МРТ прямой кишки, включающую и стандартное, и ускоренное диффузионные сканирования. Два опытных рентгенолога тщательно очерчивали обработанную область опухоли на изображениях и фиксировали значения ADC для обоих типов сканов, не зная результатов операции. Они также оценивали, сколько опухоли, по их мнению, осталось, и насколько глубоко она проникает в стенку кишечника. После операции патологи классифицировали каждый случай как полный ответ или нет, как хороший или плохой ответ в целом, и как низкий или высокий посттерапевтический стадийный статус. Затем исследователи сравнили, насколько хорошо измерения ADC от каждого метода разделяли эти группы.

Что показали сканы

В как стандартных, так и ускоренных сканах пациенты с полным или хорошим ответом имели заметно более высокие значения ADC, чем те, у кого осталось больше опухоли. Аналогично, у пациентов, у которых после терапии опухоль была даунстейджирована до меньшей глубины, наблюдались более высокие значения ADC по сравнению с пациентами с глубокой инвазией. Статистический анализ показал, что ускоренный скан обладает диагностической способностью, сопоставимой со стандартным для выявления полных отвечающих, хороших отвечающих и пациентов с более низким посттерапевтическим стадиям, хотя точные значения ADC, полученные двумя методами, нельзя считать взаимозаменяемыми. Важно, что добавление быстрого диффузионного сканирования к рутинным МРТ-изображениям повысило согласованность между рентгенологами в оценке стадии и ответа опухоли, и улучшило способность исключать сохраняющийся рак у пациентов, действительно хорошо ответивших на лечение.

Что это может значить для пациентов

Результаты указывают, что более быстрая диффузионная последовательность может использоваться наряду с текущим более длительным методом для оценки ответа опухолей прямой кишки на предоперационное лечение. Хотя требуются более крупные исследования, этот ускоренный скан может помочь отделениям лучевой диагностики сократить время обследования, уменьшить артефакты движения и при этом предоставить детальную информацию о ткани, необходимую для различения рубца и активной опухоли. В сочетании со стандартными МРТ-снимками он, по-видимому, повышает уверенность в выявлении пациентов, у которых, вероятно, осталось мало или вовсе не осталось рака после терапии. В будущем такие достижения в визуализации могут поддержать более персонализированные решения — помочь некоторым пациентам безопасно избежать обширных операций и при этом обеспечить своевременное и агрессивное лечение тем, у кого по-прежнему есть значительная болезнь.

Цитирование: Yang, L., Zeng, Y., Hu, S. et al. Application of simultaneous multi-slice accelerated readout-segmented echo planar diffusion-weighted imaging in assessing tumor response to neoadjuvant therapy in locally advanced rectal cancer. Sci Rep 16, 11307 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35617-z

Ключевые слова: визуализация рака прямой кишки, ответ на лечение, диффузионная МРТ, неоадъювантная терапия, МРТ-технологии