崔艷芬,李文華,祝明潔,汪登斌,張 萍,張忠陽,儲彩婷
(上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院放射科,上海 200092)
卵巢腫瘤是女性生殖系統(tǒng)常見的腫瘤之一,術(shù)前準確判斷其良惡性,對臨床選擇腹腔鏡、剖腹手術(shù)或隨訪觀察等至關(guān)重要[1]。MRI具有良好的軟組織對比分辨率,可多方位、多層面成像,且隨著平面回波成像(EPI)等快速成像技術(shù)的飛速發(fā)展,使得DWI功能成像技術(shù)在盆腔中得到廣泛應(yīng)用[2-4],本文回顧性分析84例經(jīng)手術(shù)病理證實的卵巢腫瘤的常規(guī)MRI及DWI資料,著重探討DWI及ADC值定量分析在確定卵巢囊實性腫瘤性質(zhì)中的診斷價值,并尋求良惡性病變的ADC值最佳閾值。
收集2011年1月—2012年2月經(jīng)手術(shù)病理證實的、并行常規(guī)MRI及DWI檢查的84例卵巢腫瘤患者的資料進行回顧性分析(其中雙側(cè)性病灶17個,病理結(jié)果相同,選取典型側(cè)分析)。84例患者的年齡范圍為 17~88 歲,平均(53.1±12.16)歲,多數(shù)患者的臨床表現(xiàn)包括下腹部或盆腔包塊、停經(jīng)后陰道不規(guī)則流血、尿頻、腹水、血清CA125不同程度升高(46.5~4439.6 U/mL)等。
全部患者均先行常規(guī)MRI檢查(MR設(shè)備為GE Signa Twinspeed 1.5T超導(dǎo)全身磁共振機),三維定位后行常規(guī)橫斷面T1WI(TR 400~600 ms,TE 10~14 ms) 和脂肪抑制 T2WI(TR 4000~6000 ms,TE 100~120 ms),層厚 6 mm,間隔 1 mm,視野(FOV)32~42 cm,矩陣256×256,激勵次數(shù)為2。矢狀位T1WI和非脂肪抑制 T2WI(TR 3000~6000 ms,TE 100~110 ms)以及增強后橫斷面及矢狀位T1WI掃描。DWI采用單激發(fā)EPI,橫軸位成像,TR 8000~10000 ms,按各向同性施加擴散敏感梯度磁場,取2個擴散敏感度b值分別為0和1000s/mm2,層厚6mm,間隔 1 mm,視野32~42 cm,矩陣 128×128,激勵次數(shù)為2次。
所有圖像傳輸至GE后處理工作站(ADW 4.1),ADC圖由相應(yīng)圖層的DWI圖自動生成。數(shù)據(jù)測量方法是在ADC圖上選取病灶最大徑所在層面,將感興趣區(qū)放置在實性明顯區(qū)域,每次所取感興趣區(qū)面積依腫瘤大小而定,一般<120 mm2,取3次選平均值作為最終ADC值。
84例患者中,67例為單側(cè)病變,17例雙側(cè)病變(患者同時患有1種以上的卵巢病變,本文中每位患者僅分析一種表現(xiàn)明顯、導(dǎo)致患者臨床癥狀的疾?。K谢颊呔?jīng)手術(shù)病例證實,病理結(jié)果見表1。
卵巢囊腺瘤(27例),以單房或多房囊性為主腫塊。①漿液性囊腺瘤(16例)呈長T1、長T2信號,直徑范圍3.2~15.3 cm,囊液信號大多數(shù)與水相近;②黏液性囊腺瘤(11例)呈長或短T1、長T2信號,最大徑范圍為5.4~17.6 cm,多數(shù)為多房性囊性病灶,典型者各房的囊液信號不同,27例囊腺瘤增強后均可見不同比例的強化囊壁、間隔及壁結(jié)節(jié);③纖維卵泡膜類腫瘤(7例),3例為典型纖維瘤,T2WI、DWI均表現(xiàn)為低信號;4例為纖維卵泡膜瘤(圖1),T2WI呈高低混雜信號,卵泡膜成分豐富區(qū)呈高信號,纖維成分豐富區(qū)呈低信號,相應(yīng)的DWI也呈混雜信號。
50例卵巢癌及轉(zhuǎn)移性腫瘤表現(xiàn)為一側(cè)或兩側(cè)附件區(qū)囊實性或?qū)嵭阅[塊,最大徑范圍4.9~17.9 cm,①漿液性及黏液性卵巢癌(38例),多數(shù)形態(tài)不規(guī)則,有分葉,部分有乳頭狀突起,厚壁分隔,贅生物及其他實性成分的出現(xiàn),實性成分明顯強化,DWI呈明顯高信號(圖2);②卵巢子宮內(nèi)膜樣癌(4例),3例T2WI、DWI均為高低混雜信號,1例為明顯實性,雙側(cè),且合并子宮內(nèi)膜癌(圖3);42例上皮源性卵巢癌中,20例合并腹水,9例合并腹膜種植轉(zhuǎn)移,其中1例有明顯腹腔假黏液瘤表現(xiàn),7例可見盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。③顆粒細胞瘤(1例)T2WI、DWI均為高低混雜信號。④7例轉(zhuǎn)移癌的原發(fā)灶均為胃腸道腫瘤,其中4例為雙側(cè)性。
常規(guī)MRI診斷卵巢腫瘤的敏感度、特異度及陽性預(yù)測值(PPV)和陰性預(yù)測值(NPV)分別為92.0%(46/50),76.47% (26/34),85.19% (46/54),86.67%(26/30)。其中良、惡卵巢腫瘤患者的年齡分別為17~75(50.8±13.14)歲,29~88(54.5±11.45)歲,兩者之間無明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
各病理類型T2WI、DWI高信號的例數(shù)及對應(yīng)ADC值如表1所示。良性卵巢腫瘤實性成分T2WI高信號(25/34)低于惡性(46/50),且兩者之間有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。7例性索間質(zhì)類瘤中3例為纖維瘤,T2WI上均呈明顯低信號;此外,尚有22.22%(6/27)的囊腺瘤在T2WI為低信號。而惡性卵巢腫瘤中,只有14%(7/50)囊腺癌呈T2WI稍低信號。DWI圖像上,良性卵巢腫瘤呈明顯高信號的比例為91.18%(31/34), 低于惡性卵巢腫瘤 100%(50/50)。這些數(shù)據(jù)表明:實性成分在T2WI高信號,DWI高信號,且 ADC 較小(≤1.225×10-3mm2/s),是提示惡性的有利證據(jù);而以下標準則提示良性的可能性大:實性成分在T2WI高或者稍低信號,DWI高信號且相應(yīng) ADC 較大(≥1.225×10-3mm2/s),或者是實性成分在T2WI及DWI上均為低信號且ADC值較小。
圖1 纖維卵泡膜瘤。圖1a:T1WI示腫瘤呈等低信號;圖1b:T2WI示腫瘤呈高低混雜信號;圖1c:增強T1WI示腫瘤呈不均勻性強化;圖1d:DWI示腫瘤呈不均勻性高信號,其ADC值如圖所示。Figure 1.Fibrothecoma.Figure 1a:Axial T1WI shows a right overian mass with an isointensity.Figure 1b:Axial T2WI reveals the solid ovarian tumor predominantly shows hypointensity with intervening hyperintensity.Figure 1c:Axial T1WI at the same level shows the lesion is
當常規(guī)MRI結(jié)合DWI序列時,診斷卵巢腫瘤的敏感度、特異度及PPV和NPV分別為96.0%(48/50),88.23%(30/34),92.31%(48/52),93.75%(30/32),結(jié)果表明DWI能增加診斷的敏感度、特異度。盡管所測良、惡性卵巢腫瘤實性成分的ADC值有重疊區(qū)域,但對良性腫瘤而言,其均值為(1.456±0.297)×10-3mm2/s,而惡性者均值為(0.929±0.215)×10-3mm2/s, 兩者之間有明顯統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.01)。ROC曲線(圖4)結(jié)果顯示,ADC值≥1.225×10-3mm2/s可作為良、惡性卵巢腫瘤鑒別的最佳閾值,以此點為閾值的敏感度、特異度及曲線下面積分別為86.7%、94%和92.1%。
表1 84例患者的病理類型和相應(yīng)ADC
圖2 黏液性囊腺癌。圖2a:T2WI示腫瘤呈等高混雜信號;圖2b:增強T1WI示腫瘤呈明顯不均勻性強化;圖2c:DWI示腫瘤呈不均勻性高信號,其ADC值如圖所示;圖2d:病理圖片。Figure 2.Mucinous cystadenoma.Figure 2a:Axial T2WI demonstrates unilateral complex solid/cystic adnexal masses.Figure 2b:Axial fat-saturated contrast-enhanced T1WI reveals the solid portion of masses displays remarkable enhancement.Figure 2c:Axial DWI map shows very strong signal intensity(the ADC value is 0.948×10-3mm2/s).Figure 2d:The pathlogical picture.
圖3 雙側(cè)卵巢宮內(nèi)膜樣腺癌伴子宮內(nèi)膜癌。圖3a:T2WI示腫瘤呈高低混雜信號;圖3b:矢狀位示子宮內(nèi)膜增厚;圖3c:增強T1WI示腫瘤呈不均勻性強化;圖3d:DWI示腫瘤呈不均勻性高信號。Figure 3.Bilateral endometrioid adenocarcionma with endometrial cancer.Figure 3a:Axial T2WI demonstrates bilateral complex solid/cystic adnexal masses.Figure 3b:The sagittal T2WI shows distinct endometrial thickening.Figure 3c:Axial fat-saturated contrast-enhanced T1WI reveals remarkable enhancement of the solid portion of masses.Figure 3d:Axial DWI map shows very strong signal intensity of the sol-
圖4 ROC曲線。Figure 4.ROC curve.
卵巢腫瘤的組織學(xué)類型繁多,可為卵巢的上皮源性、生殖細胞源性和性索-間質(zhì)源性或轉(zhuǎn)移性。腫瘤的形態(tài)學(xué)可從單純囊性、明顯囊性、囊實性(復(fù)雜性)到實質(zhì)性,常存在異質(zhì)同形、異形同質(zhì)或異影同質(zhì)等現(xiàn)象,導(dǎo)致卵巢良、惡性腫瘤術(shù)前診斷和鑒別困難,尤其是囊實性卵巢腫瘤。盡管一些常規(guī)MRI指標如病灶大?。? cm、厚壁分隔(>3 mm)及不規(guī)則乳頭狀突起(贅生物)、壁結(jié)節(jié)及其他實性成分、壞死、出血等征象有助于惡性腫瘤,尤其是對惡性上皮源性卵巢腫瘤的診斷[5-7],但這些指標在良、惡性卵巢腫瘤間仍有重疊,不具有特異性,也因此不能作為良、惡性鑒別的可靠標準。例如,一些惡性卵巢病變,尤其是低分化腺癌,常以實性為主,但常因間質(zhì)纖維組織增生和間質(zhì)水腫明顯而在T2WI上的表現(xiàn)類似于其他實性良性病變的信號特征[8];相比之下,當纖維卵泡膜瘤的卵泡膜成分明顯又合并大量胸腹水時(梅格斯綜合征),常被誤診為惡性腫瘤[9],而卵巢黏液瘤腹腔播散時也易誤診為惡性。我們的數(shù)據(jù)同時也顯示良、惡性腫瘤的大小存在交叉,單純依靠大小不能區(qū)分腫瘤的良、惡性。
DWI是目前惟一能在活體觀察組織水分子微觀運動的功能成像,既可以反映腫瘤的信號特征又可以測量腫瘤興趣區(qū)的表觀擴散系數(shù)即ADC值進行量化分析。ADC值的大小主要受細胞內(nèi)、外水分子運動和微循環(huán)灌注等形式水分子運動的影響[10]。本文研究結(jié)果證明,實性成分在T2WI及DWI呈高信號及低ADC值可作為惡性卵巢腫瘤強有力證據(jù),本研究中,惡性卵巢腫瘤實性成分在T2WI呈高信號的占86%(43/50),DWI呈高信號占100%及低ADC值(≤1.225×10-3mm2/s),這與惡性惡性腫瘤細胞密集、胞外間隙減小、腫瘤細胞核漿比例增大等導(dǎo)致細胞內(nèi)外水分子運動受限有關(guān);而良性腫瘤在T2WI及DWI上呈低信號,則與高纖維成分所致細胞密度低、細胞內(nèi)外間隙小有關(guān)[11-13]。
我們的研究結(jié)果還表明,結(jié)合DWI信號特征和ADC的定量分析能夠提高MRI在卵巢腫瘤診斷上的敏感性和特異性。盡管良、惡性卵巢腫瘤實性成分ADC測量值有重疊區(qū)域,但兩組間均值有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),且以 ADC 值≥1.225×10-3mm2/s為閾值鑒別良、惡性卵巢腫瘤具有較高的敏感性(86.7%)、特異性(94%)及 PPV(92.31%)和 NPV(93.75%),這與部分文獻的結(jié)論相一致[5,14-15]。 例如,Takeuchi等[15]對10個良性及39個惡性卵巢腫瘤的研究結(jié)果表明,惡性組ADC值明顯低于良性組,兩者之間有明顯統(tǒng)計學(xué)意義,以1.15×10-3mm2/s為最佳閾值,其鑒別卵巢良、惡性腫瘤的敏感度、特異度及 PPV、NPV 分別為 74%,80%,94%,44%。 而與Fujii等[9]和 Thomassin-Naggara等[16]的研究結(jié)果不相符,他們的結(jié)果分別表明DWI、ADC量化在良、惡性組間無統(tǒng)計學(xué)意義,這種差異可能與所選取良性組病例的病例構(gòu)成有關(guān)。例如,卵巢纖維瘤等良性腫瘤中含大量成纖維細胞或胞外基質(zhì)中有較多膠原纖維,阻礙了水分子運動,導(dǎo)致其ADC較低,從而降低了良、惡性組之間的ADC差異;也可能由于是T2穿透效應(yīng),因為DWI信號強度不僅受被測組織水擴散率的影響,還受其本身的T2特征影響。況且,以前的研究也表明,成熟畸胎瘤等良性病變的ADC值也較低[17]。這些解釋是導(dǎo)致他們結(jié)論的差異的基礎(chǔ)。
本文也存在一些局限性,第一,在選取病例的時候,將無實性成分的單純囊性病變,如單純性囊腫、巧克力囊腫,以及在普通MRI即可明確診斷的病例,如成熟性畸胎瘤等剔除在外,這可能會造成選擇偏倚;第二,樣本量小,各種病例的發(fā)病比例并不一定與相應(yīng)的發(fā)病率完全相符,例如,我們選擇的性索間質(zhì)類腫瘤病例較少,良性腫瘤纖維瘤可能會因ADC值較低而降低良、惡組間的差異,引起誤差。
綜上所述,DWI作為常規(guī)MRI的有益補充,在卵巢腫瘤良、惡性的鑒別方面發(fā)揮廣泛應(yīng)用,但是在實際應(yīng)用中,我們還是需要和常規(guī)MRI及各種病理類型的影像特征相結(jié)合,以達到更好的術(shù)前判斷腫瘤的性質(zhì)。
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