Differentiation of Recurrent Rectal Cancer and Postoperative Fibrosis: Preliminary Report by Proton MR Spectroscopy

재발성 직장암과 수술 후 섬유화의 감별 진단: 수소 MRS에 의한 예비보고

Purpose : To know the differences of proton MR spectroscopic features between recurrent rectal cancer and fibrosis in post-operative period, and to evaluate the possibility to discriminate recurrent rectal cancer from post-operative fibrosis by analysis of proton MR spectra. Materials and Methods : We evaluated the proton MR spectra from 25 soft tissue masses in perirectal area that developed in post-operative period after operation for the resection of rectal cancer. Our series included 11 cases of recurrent rectal cancer and 14 of fibrotic mass. All cases of recurrent rectal cancer and post-operative fibrosis were confirmed by biopsy. We evaluated the spectra with an attention to the differences of pattern of the curves between recurrent rectal cancer and post-operative fibrosis. The ratio of peak area of all peaks at 1.6-4.1ppm to lipid (0.9-1.6ppm) [P (1.6-4.1ppm/P (0.9-1.6ppm)] was calculated in recurrent rectal cancer and post-operative fibrosis groups, and compared the results between these groups. We also evaluated the sensitivity and specificity for discriminating recurrent rectal cancer from post-operative fibrosis by analysis of $^1H-MRS$. Results : Proton MR spectra of post-operative fibrosis showed significantly diminished amount of lipids compared with that of recurrent rectal cancer. The ratio of P (1.6-4.1ppm)/P (0.9-1.6ppm) in post-operative fibrosis was much higher than that of recurrent rectal cancer with statistical significance (p < .05) due to decreased peak area of lipids. Mean (standard deviations of P (1.6-4.1ppm)/P (0.9-1.6ppm) in post-operative fibrosis and recurrent rectal cancer group were $2.71{\pm}1.48\;and\;0.29{\pm}0.11$, respectively. With a cut-off value of 0.6 for discriminating recurrent rectal cancer from post-operative fibrosis, both the sensitivity and specificity were $100\%$ (11/11, and 14/14). Conclusion : Recurrent rectal cancer and post-operative fibrosis can be distinguished from each other by analysis of proton MR spectroscopic features, and $^1H-MRS$ can be a new method for differential diagnosis between recurrent rectal cancer and post-operative fibrosis.

목적 : 직장암 수술 후 재발성 직장암과 수술 후 섬유화의 수소 MRS의 소견의 차이가 있는지 알아보고, 수소 MRS를 이용하여 두 질환의 감별이 가능한지 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 : 직장암 수술 후 직장 주위에 종괴를 보인 25명을 대상으로 수소 MRS를 분석하였다 이중 11예는 재발성 직장암이고 14예는 수술 후 섬유화 였다. 모든 대상은 생검을 통하여 확진 하였다. 두 군의 수소 MRS의 그래프의 스펙트럼이 어떤 모양으로 다른지 분석하였다. 두 군에서의 1.6-4.1 ppm 대 lipid (0.9-1.6 ppm) [P (1.6-4.1ppm)/P(0.9-1.6 ppm)]의 비율을 각각 계산하였고, 두 군의 결과의 차이를 비교하였다 또한 수소 MRS에 의한 이 비율을 이용하여 두 군의 감별에 대한 민감도와 특이도를 분석하였다. 결과 : 수술 후 섬유화 군에서의 지방의 양이 재발성 직장암 군보다 통계적으로 유의하게 감소되었다. 1.6-4.1 ppm /0.9-1.6ppm의 비율이 수술 후 섬유화 군에서 lipid peak의 감소로 인해 직장암 군보다 통계적으로 유의하게 높았으며 두 값의 평균 및 표준 편차는 각각 $2.71{\pm}1.48$과 $0.29{\pm}0.11$이였다. 두 군의 감별에서 결정 수치를 0.6으로 하였을 때 민감도와 특이도가 각각 $100\%$ 였다 (11/11, 14/14). 결론 : 재발성 직장암과 수술 후 섬유화는 수소 MRS 소견 분석으로 구별이 되며 수소 MRS는 두 군의 감별진단에 새로운 방법이 될 수 있을 것으로 사료된다.