磁共振磁化傳遞對(duì)比技術(shù)在腦轉(zhuǎn)移瘤中的應(yīng)用價(jià)值
1)河南安陽(yáng)市第六人民醫(yī)院磁共振科安陽(yáng)4550002)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院磁共振室鄭州4500143)河南中醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院磁共振科鄭州450000
【摘要】目的探討磁共振磁化傳遞對(duì)比(MTC)技術(shù)對(duì)腦內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤的應(yīng)用價(jià)值。方法對(duì)60例腦轉(zhuǎn)移瘤病人行常規(guī)平掃后再行增強(qiáng)T1-FLAIR和T1WI+MTC序列掃描,分別統(tǒng)計(jì)增強(qiáng)后T1-FLAIR和T1WI+MTC序列顯示轉(zhuǎn)移瘤的數(shù)目、大小、位置等,并比較2種序列圖像的病灶-背景的對(duì)比度/噪聲(C/Ns)值。結(jié)果60例患者中,共計(jì)235個(gè)病灶,T1WI+MTC顯示231個(gè)病灶,顯示率為98.5%,T1- FLAIR序列顯示227病灶,顯示率為96.5%。T1WI+MTC圖像病灶-背景的C/Ns值為28.95± 6.43,T1-FLAIR圖像病灶-背景的C/Ns值為14.45+7.64,T1WI+MTC序列的C/Ns值高于T1-FLAIR序列的C/Ns值 (t=7.06,P<0.01)。結(jié)論在顯示腦內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤方面,尤其是小病灶的檢出上,增強(qiáng)T1WI+MTC序列比T1-FLAIR序列更為敏感。
【關(guān)鍵詞】腦轉(zhuǎn)移瘤;磁共振成像;磁化傳遞對(duì)比;液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)
通訊作者趙凱1)董雙麗2)張嵐2)()
【中圖分類號(hào)】R739.41
腦轉(zhuǎn)移瘤是顱內(nèi)常見(jiàn)腫瘤,其診斷對(duì)原發(fā)病灶的臨床治療計(jì)劃起著至關(guān)重要作用。因此,腦轉(zhuǎn)移瘤的早期發(fā)現(xiàn)顯得尤為重要。當(dāng)前常用的檢查序列是增強(qiáng)T1液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(T1-fluid attenuated inversion recovery,T1-FLAIR)序列。T1-FLAIR序列能夠較敏感檢測(cè)到轉(zhuǎn)移灶,但仍有部分早期轉(zhuǎn)移瘤或小轉(zhuǎn)移灶被漏診。磁化傳遞對(duì)比(magnetic transfer contrast,MTC)技術(shù)能夠降低除自由流動(dòng)質(zhì)子外的所有信號(hào),產(chǎn)生的圖像能夠明顯突出興趣區(qū)信號(hào),從而提高病灶檢出率[1]。本研究收集60例腦轉(zhuǎn)移瘤病例,將MTC技術(shù)與增強(qiáng)T1-FLAIR進(jìn)行比較,評(píng)價(jià)MTC技術(shù)在顱內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤中的應(yīng)用價(jià)值。
1材料與方法
1.1一般資料收集2012-06—2014-02在我院治療的腦轉(zhuǎn)移瘤患者60例,男37例,女23例;年齡36~78歲,平均59.3歲;其中肺癌腦轉(zhuǎn)移39例,乳腺癌腦轉(zhuǎn)移12例,結(jié)腸癌腦轉(zhuǎn)移5例,食管癌腦轉(zhuǎn)移2例,肝癌腦轉(zhuǎn)移1例,賁門癌腦轉(zhuǎn)移1例。38例伴中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂的癥狀或肢體感覺(jué)運(yùn)動(dòng)功能異常,如頭痛、惡心、嘔吐、肢體感覺(jué)運(yùn)動(dòng)障礙、共濟(jì)失調(diào)、視乳頭水腫等。所有病例均經(jīng)外科手術(shù)、化療、放療、病理、病史追蹤、隨訪等綜合分析證實(shí)。
1.2檢查方法采用 Philips Achieva 1.5T 超導(dǎo)磁共振掃描設(shè)備,8通道頭部線圈,所有病例先行MRI平掃,包括橫軸位T1WI、T2WI和FLAIR序列及矢狀位T2WI序列。平掃后經(jīng)肘靜脈推注對(duì)比劑釓噴酸葡胺(Gd-DTPA)15 ml(0.1 mmol/kg) ,采用T1-FLAIR序列和T1WI+MTC序列進(jìn)行增強(qiáng)掃描。T1-FLAIR 掃描參數(shù):TR 1800 ms,TE 26 ms,F(xiàn)OV 24 cm,矩陣320×224,層厚5 mm,層間隔1 mm,激發(fā)次數(shù)(NEX)1;T1WI+MTC 掃描參數(shù):TR 400 ms,TE 16 ms,F(xiàn)OV 24 cm,矩陣288×192,層厚5 mm,層間隔1 mm,NEX 1。
1.3圖像分析由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的MRI診斷醫(yī)師對(duì)增強(qiáng)T1-FLAIR和T1WI+MTC圖像中所顯示腦轉(zhuǎn)移病灶的數(shù)目、大小及病灶邊界等方面進(jìn)行獨(dú)立分析、比較,判斷兩種不同成像序列在腦內(nèi)轉(zhuǎn)移病灶診斷中的優(yōu)劣性。
1.4數(shù)據(jù)分析測(cè)量增強(qiáng)T1-FLAIR和T1WI+MTC圖像上病灶和正常腦實(shí)質(zhì)背景區(qū)感興趣區(qū)(ROI)的信號(hào)強(qiáng)度,ROI 為3~5個(gè)像素大小,ROI形狀以及所在同等層面的病灶區(qū)域測(cè)量位置保持不變,并保證所測(cè)量的信號(hào)強(qiáng)度值不受部分容積效應(yīng)影響,然后計(jì)算病灶-背景之間的對(duì)比度/噪聲(C/Ns)值,C/Ns值為病灶和背景區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度之差除以噪聲,噪聲為不存在偽影的空氣的信號(hào)強(qiáng)度。最后分別計(jì)算增強(qiáng)T1-FLAIR和T1WI+MTC圖像上的C/Ns值,并對(duì)兩者進(jìn)行t檢驗(yàn),以P<0.01為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2結(jié)果
60例腦轉(zhuǎn)移瘤中,8例為單發(fā)轉(zhuǎn)移灶,52例為多發(fā)轉(zhuǎn)移瘤;28例有5個(gè)以上轉(zhuǎn)移病灶,24例有2~5個(gè)轉(zhuǎn)移病灶,共計(jì)235個(gè)病灶,直徑0.1~5.8 cm,最小約1 mm。增強(qiáng)后,T1WI+MTC圖像顯示231個(gè)病灶,顯示率為98.5%,T1-FLAIR圖像顯示227個(gè)病灶,顯示率為96.5%,其中2例在T1WI+MTC上發(fā)現(xiàn)了T1-FLAIR不能顯示的4個(gè)病灶。兩序列相比,10 mm以上的病灶均能清楚顯示;但對(duì)于5 mm以下的小病灶和3 mm以下的微小病灶,以及位于小腦半球、血管附近及皮髓交界處等易受血管搏動(dòng)影響的病灶,T1WI±MTC序列在病灶的數(shù)目、大小及邊界等方面的顯示優(yōu)于T1-FLAIR序列(圖1、圖2)。
增強(qiáng)后,病灶實(shí)性區(qū)信號(hào)強(qiáng)度T1WI+MTC序列稍低于T1-FLAIR序列,而背景區(qū)信號(hào)強(qiáng)度T1WI+MTC序列則明顯低于T1-FLAIR序列,因此T1WI+MTC序列病灶-背景的C/Ns值高于T1-FLAIR序列且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=7.06,P<0.01)。見(jiàn)表1。
圖1a 圖1b
圖2a 圖2b
圖1a、1b 分別為增強(qiáng)后T1-FLAIR和T1WI+MTC序列。女,66歲,肺癌化療后腦轉(zhuǎn)移,箭頭所指為中腦小轉(zhuǎn)移瘤,T1WI+MTC圖像上病灶強(qiáng)化更明顯,顯示更清晰
圖2a、2b分別為增強(qiáng)后T1-FLAIR和T1WI+MTC序列。男,52歲,食管癌術(shù)后腦轉(zhuǎn)移,箭頭所示右側(cè)小腦半球多發(fā)微小轉(zhuǎn)移灶,部分病灶在增強(qiáng)T1-FLAIR圖像未能顯示,而在T1WI+MTC圖像上卻能顯示
表1 增強(qiáng)T 1-FLAIR序列和T 1WI+MTC
注:2序列比較,t=7.06,△P<0.01
3討論
增強(qiáng)掃描在腦轉(zhuǎn)移瘤診斷中的價(jià)值已為大家所公認(rèn),其能把腫瘤瘤灶和水腫區(qū)明確區(qū)分出來(lái),能夠更好地觀察轉(zhuǎn)移瘤的位置、大小、數(shù)目及形態(tài),發(fā)現(xiàn)非常早期的瘤灶和小而又無(wú)水腫的病灶。增強(qiáng)T1-FLAIR 序列有較好的組織間對(duì)比,能更清楚地顯示解剖結(jié)構(gòu),對(duì)轉(zhuǎn)移瘤有很高的顯示率,已經(jīng)成為腦內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤MRI增強(qiáng)掃描的常規(guī)序列[1]。
MTC是一種利用偏振脈沖飽和大分子池的技術(shù),可以通過(guò)降低正常背景組織信號(hào)強(qiáng)度提高病變與正常組織的對(duì)比度,從而發(fā)現(xiàn)部分小轉(zhuǎn)移灶或強(qiáng)化較弱的病灶[2]?;驹硎窍仁┘右粋€(gè)偏離中心頻率1 000~1 200 Hz的飽和脈沖,蛋白質(zhì)分子和結(jié)合水中的質(zhì)子受到此飽和脈沖激發(fā)后獲得能量,并將能量傳遞給其周圍的自由水。當(dāng)真正的射頻脈沖來(lái)臨時(shí),未被飽和的自由水才受到激發(fā),各組織間信號(hào)強(qiáng)度衰減程度產(chǎn)生差別,從而產(chǎn)生新的圖像對(duì)比[3]。
增強(qiáng)T1-FLAIR序列對(duì)于顯示大的轉(zhuǎn)移病灶非常清晰,但對(duì)于小轉(zhuǎn)移灶和經(jīng)放化療后明顯縮小的病灶顯示欠佳。一些位于小腦半球和腦干延髓交界區(qū)并與血管毗鄰的小病灶,因血管強(qiáng)化產(chǎn)生搏動(dòng)偽影,且正常腦組織也會(huì)有不同程度的強(qiáng)化,與增強(qiáng)后的病灶相比對(duì)比度下降,T1-FLAIR序列可能會(huì)顯示欠佳。對(duì)于早期轉(zhuǎn)移瘤,病變中自由水含量變化不大,增強(qiáng)T1-FLAIR圖像上常無(wú)明顯的信號(hào)異常,但病變組織與正常組織間的蛋白和結(jié)合水含量有所差別,MTC技術(shù)則能夠監(jiān)測(cè)到信號(hào)差異[4]。增強(qiáng)后,T1WI+MTC序列的病灶實(shí)性區(qū)信號(hào)強(qiáng)度雖然略低于T1-FLAIR序列,但正常背景區(qū)信號(hào)強(qiáng)度T1WI+MTC 明顯低于T1-FLAIR,而二者的噪聲基本相同,因此C/Ns值有所升高,由14.45±7.64增加到28.95±6.43,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=7.06,P<0.01)。因此C/Ns 值的提高有利于增加腦內(nèi)轉(zhuǎn)移灶的顯示能力,尤其對(duì)直徑5 mm以下的小轉(zhuǎn)移灶和3 mm以下的微小轉(zhuǎn)移灶的顯示更加有力。本組病例中,2例T1WI+MTC 圖像上分別發(fā)現(xiàn)了T1-FL不能顯示的2個(gè)病灶,共計(jì)4個(gè)病灶。另外,大部分1~3 mm的微小病灶,T1WI+MTC序列均較T1-FLAIR序列顯示更加清晰。
在顯示腦內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤方面,尤其是小病灶的檢出上,增強(qiáng)T1WI+MTC序列比T1-FLAIR序列更為敏感,能夠降低背景組織信號(hào)強(qiáng)度,減輕血管搏動(dòng)的影響,增加病灶與周圍組織之間的對(duì)比,較大程度提高轉(zhuǎn)移瘤的檢出率[5]。在顯示轉(zhuǎn)移瘤早期和較大病灶經(jīng)放化療后明顯縮小的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方面,增強(qiáng)T1WI+MTC序列也具有積極的意義。
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(收稿2014-09-12)