王 琦

（首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院神經(jīng)康復(fù)中心，北京 100144）

腦腫瘤是常見(jiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，近年發(fā)病率呈上升趨勢(shì)，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，甚至威脅其生命［1］。術(shù)前準(zhǔn)確判斷腫瘤的良惡性及分級(jí)，已成為指導(dǎo)制訂其臨床治療方案和判斷預(yù)后評(píng)估的關(guān)鍵。常規(guī)CT、MRI平掃或增強(qiáng)掃描對(duì)反映腫瘤微脈管系統(tǒng)血管的生成等功能信息方面尚有很多不足［2］。動(dòng)脈自旋標(biāo)記成像（arterial spin labeling imaging，ASL）技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用有望從形態(tài)學(xué)及功能學(xué)角度為腦腫瘤的診斷及分級(jí)提供更準(zhǔn)確的評(píng)估［3］。收集北京航空總醫(yī)院2015年1月至2016年6月收治的53例經(jīng)病理證實(shí)的腦腫瘤患者，將3D ASL聯(lián)合MRI對(duì)比增強(qiáng)掃描應(yīng)用于診斷中，探討其臨床診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 53例中，男33例，女20例；年齡35～67歲，平均（52.7±12.3）歲。 病理診斷結(jié)果：低級(jí)別膠質(zhì)瘤15例，高級(jí)別膠質(zhì)瘤17例，腦膜瘤12例，轉(zhuǎn)移瘤9例。低級(jí)別膠質(zhì)瘤15例，包括Ⅱ級(jí)星形細(xì)胞瘤8例，Ⅱ級(jí)少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤3例，Ⅱ級(jí)混合型星形細(xì)胞瘤4例；高級(jí)別膠質(zhì)瘤17例，包括Ⅲ級(jí)間變星形細(xì)胞瘤5例，Ⅲ級(jí)間變少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤2例，Ⅲ級(jí)間變混合型星形細(xì)胞瘤4例和Ⅳ級(jí)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤6例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①能夠配合完成常規(guī)MRI平掃、對(duì)比增強(qiáng)掃描及3D ASL灌注成像；②檢查前未行任何治療措施和手術(shù)；③均經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)；④均簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①對(duì)比劑過(guò)敏不能行增強(qiáng)掃描；②有非鈦金屬的脊柱內(nèi)固定物、人工關(guān)節(jié)、假牙等；③有心臟起搏器、除顫器、人造心臟瓣膜、動(dòng)脈夾、腦動(dòng)脈瘤夾等。

1.2 儀器與方法 采用3.0 T高場(chǎng)MRI儀（Discovery MR 750）和8通道相控陣頭部線圈（GE Medical System）。

常規(guī)MRI增強(qiáng)掃描：采用MRI專用高壓注射器，經(jīng)肘前正中靜脈，注射順磁性對(duì)比劑Gd-DTPA（德國(guó)拜耳先靈），劑量0.2 mmol/kg體質(zhì)量，流率3.0 mL/s，后立即注射15 mL生理鹽水，使對(duì)比劑充分進(jìn)入體內(nèi)。 掃描參數(shù)：TR 190 ms，TE 22 ms，層厚 6 mm，層距 1 mm，F(xiàn)OV 240 mm×240 mm，NEX 2，矩陣 320×256。3D ASL灌注成像：采用準(zhǔn)連續(xù)式標(biāo)記，基于FSE信號(hào)讀取方式。掃描參數(shù)：TR 4 632 ms，TE 10.5 ms，Spiral采集采用8個(gè)螺旋臂，每個(gè)臂采集512個(gè)點(diǎn)，標(biāo)記后延遲時(shí)間1 525 ms。采集層厚4 mm，層數(shù)72層，NEX 3，采集時(shí)間 4 min 24 s。

1.3 圖像后處理 掃描完成后通過(guò)GE ADW 4.6工作站Functool軟件生成ASL腦血流量（cerebral blood flow，CBF）偽彩圖。 ROI大小約 50 mm2，以T2WI和CE-T1WI為參照，在瘤體實(shí)性的最大血流灌注部分、對(duì)側(cè)半球、對(duì)側(cè)灰質(zhì)、對(duì)側(cè)白質(zhì)設(shè)定4個(gè)ROI，每處測(cè)量3次，取均值。將腫瘤的最大血流量值（TBFmax），分別除以對(duì)側(cè)半球、對(duì)側(cè)白質(zhì)、對(duì)側(cè)灰質(zhì)的腦血流量值，獲得相對(duì)腦血流量（rCBF）。

近瘤周區(qū)rCBF：瘤周區(qū)為常規(guī)MRI瘤體周圍不強(qiáng)化、T2WI呈高信號(hào)的區(qū)域［4］。因越鄰近實(shí)體組織越易受到腫瘤組織的污染，血管增殖越明顯，本研究依據(jù)增強(qiáng)T1WI-CBF融合圖像，利用熱點(diǎn)法選取距離腫瘤強(qiáng)化邊緣1 cm處放置瘤周區(qū)ROI，即近瘤周區(qū)，用上述方法獲得近瘤周區(qū)rCBF。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料以±s表示。組間均數(shù)比較采用單因素方差分析，兩兩比較方差齊采用LSD法，方差不齊采用Dennett’s T3法。率的比較采用χ2檢驗(yàn)。偏態(tài)分布以中位數(shù)和四分位數(shù)間距表示，兩兩比較采用獨(dú)立樣本的秩和檢驗(yàn)，多組間采用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 MRI對(duì)比增強(qiáng)掃描與3D ASL灌注成像聯(lián)合應(yīng)用對(duì)腦腫瘤的診斷結(jié)果見(jiàn)表1。

MRI增強(qiáng)掃描診斷符合率為90.6%（48/53），MRI增強(qiáng)掃描+3D ASL診斷符合率為96.2%（51/53），兩者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=1.361，P＞0.05）。

表1 2種影像檢查方法與病理診斷結(jié)果 例

2.2 膠質(zhì)瘤3D ASL灌注表現(xiàn)與對(duì)比增強(qiáng)掃描表現(xiàn)32例腦膠質(zhì)瘤均獲得滿意的MRI常規(guī)序列圖像和3D ASL-CBF灌注圖；15例低級(jí)別膠質(zhì)瘤強(qiáng)化不明顯或輕度強(qiáng)化，T1WI增強(qiáng)掃描可見(jiàn)病灶邊緣強(qiáng)化（圖1a），17例高級(jí)別膠質(zhì)瘤呈中度或明顯不均勻強(qiáng)化（圖2a）。3D ASL-CBF灌注圖顯示，低級(jí)別膠質(zhì)瘤呈低血流量灌注（圖1b，病灶藍(lán)黑色成分較多），高級(jí)別膠質(zhì)瘤呈較高血流量灌注（圖2b，病灶紅色成分較多）。對(duì)比增強(qiáng)掃描圖像與ASL發(fā)現(xiàn)在部分腫瘤中兩者高信號(hào)區(qū)存在差異，9例腦轉(zhuǎn)移瘤腫瘤強(qiáng)化區(qū)外周均無(wú)ASL高灌注信號(hào)，而7例高級(jí)別膠質(zhì)瘤、15例低級(jí)別膠質(zhì)瘤、3例腦膜瘤在腫瘤強(qiáng)化區(qū)域的外周存在ASL高信號(hào)。

2.3 膠質(zhì)瘤、腦膜瘤、轉(zhuǎn)移瘤之間rCBF值比較（表2） 低級(jí)別膠質(zhì)瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤、腦膜瘤、轉(zhuǎn)移瘤rCBF值比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均 P＜0.05）；余各組比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。

表2 膠質(zhì)瘤、腦膜瘤、轉(zhuǎn)移瘤的rCBF值比較（±s）

表2 膠質(zhì)瘤、腦膜瘤、轉(zhuǎn)移瘤的rCBF值比較（±s）

注：rCBF，相對(duì)腦血流量；TBFmax，腫瘤最大血流量值。與低級(jí)別膠質(zhì)瘤比較，△P＜0.05。

TBFmax/CBF 對(duì)側(cè)半球低級(jí)別膠質(zhì)瘤 15 2.28±0.52 1.51±0.37 1.71±0.32高級(jí)別膠質(zhì)瘤 17 3.86±1.31△ 3.05±1.32△ 3.35±0.64△腦膜瘤 12 3.91±0.87△ 2.76±0.41△ 3.42±0.51△轉(zhuǎn)移瘤 9 3.37±0.92△ 2.74±0.39△ 3.31±0.53△腫瘤類型 例數(shù) TBFmax/CBF 對(duì)側(cè)白質(zhì)TBFmax/CBF 對(duì)側(cè)灰質(zhì)

2.4 高級(jí)別膠質(zhì)瘤與腦轉(zhuǎn)移瘤近瘤周區(qū)ASL-rCBF值比較 高級(jí)別膠質(zhì)瘤17例，近瘤周區(qū)rCBF為1.13±0.21；轉(zhuǎn)移瘤9例，近瘤周區(qū)rCBF為0.71±0.16，兩者比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=5.231，P＜0.05）。

3 討論

腦腫瘤約占全身腫瘤的1.9%，而其他惡性腫瘤最終有20%～30%轉(zhuǎn)移至顱內(nèi)［4］，其致殘率、致死率、復(fù)發(fā)率均很高，嚴(yán)重影響患者的生命及生活質(zhì)量。鑒別腫瘤的良惡性及內(nèi)部微循環(huán)灌注狀況，對(duì)其分級(jí)及評(píng)價(jià)療效有重要臨床價(jià)值。常規(guī)MRI增強(qiáng)掃描僅能顯示血-腦脊液屏障的損害程度，難以準(zhǔn)確反映腫瘤內(nèi)部微血管豐富程度及腫瘤強(qiáng)化程度［5-6］。PWI可通過(guò)顯示腦腫瘤的內(nèi)部異常增殖血管及微血管情況，預(yù)測(cè)腦腫瘤病理組織的變化［7］，可分為動(dòng)態(tài)磁敏感對(duì)比增強(qiáng)（dynamic magnetic susceptibility contrast enhancement，DSC）及ASL。但DSC需使用外源性示蹤劑，對(duì)比劑的不良反應(yīng)限制其應(yīng)用［8］。而ASL利用自身血液中氫質(zhì)子作為內(nèi)源性對(duì)比劑，不受血-腦脊液屏障的影響，在判斷腫瘤良惡性及級(jí)別方面更具優(yōu)勢(shì)，與MRI常規(guī)序列的聯(lián)合使用對(duì)腦腫瘤的級(jí)別診斷有重要價(jià)值［9］。

溫洋等［10-11］報(bào)道，低級(jí)別膠質(zhì)瘤組腫瘤實(shí)性區(qū)域各灌注指標(biāo)均低于其他各組，余各組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究測(cè)定膠質(zhì)瘤、腦膜瘤、轉(zhuǎn)移瘤的rCBF值，與以上文獻(xiàn)報(bào)道一致，提示膠質(zhì)瘤級(jí)別與rCBF值有相關(guān)性，通過(guò)測(cè)定rCBF相對(duì)值可對(duì)不同級(jí)別膠質(zhì)瘤提供診斷信息。其機(jī)制為膠質(zhì)瘤的早期，不具備腫瘤血管的生長(zhǎng)條件，當(dāng)腫瘤瘤體生長(zhǎng)至一定程度，即迅速出現(xiàn)新生的毛細(xì)血管，腫瘤豐富的血供使其呈指數(shù)型快速生長(zhǎng)，因此在低級(jí)別膠質(zhì)瘤中ASL呈低灌注，但在高級(jí)別膠質(zhì)瘤及腦膜瘤、轉(zhuǎn)移瘤之間的 rCBF 值無(wú)明顯差別［12］。

本研究顯示，高級(jí)別膠質(zhì)瘤近瘤周區(qū)rCBF值較轉(zhuǎn)移瘤升高，說(shuō)明通過(guò)測(cè)定近瘤周區(qū)的rCBF值，可為高級(jí)別膠質(zhì)瘤與轉(zhuǎn)移瘤的鑒別診斷提供依據(jù)，提示兩者在近瘤周區(qū)存在不同的病理學(xué)基礎(chǔ)。瘤周區(qū)，即瘤周水腫發(fā)生機(jī)制與腫瘤大小、部位、血管密度及血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的表達(dá)等有關(guān)［13］。高級(jí)別膠質(zhì)瘤表現(xiàn)為侵襲性生長(zhǎng)，瘤周區(qū)除水腫外，還存在明顯的瘤細(xì)胞浸潤(rùn)；轉(zhuǎn)移瘤表現(xiàn)為膨脹性生長(zhǎng)，無(wú)明顯的瘤細(xì)胞浸潤(rùn)及血管異常增生［14］。 研究［15］發(fā)現(xiàn)，高級(jí)別膠質(zhì)瘤的高灌注區(qū)域明顯大于常規(guī)MRI強(qiáng)化范圍，而轉(zhuǎn)移瘤高灌注區(qū)域與常規(guī)MRI強(qiáng)化區(qū)域基本相同。本研究中9例腦轉(zhuǎn)移瘤腫瘤增強(qiáng)掃描區(qū)外周均無(wú)ASL高灌注信號(hào)，而腦膜瘤、高級(jí)別及低級(jí)別膠質(zhì)瘤的高灌注區(qū)域在常規(guī)MRI強(qiáng)化及3D ASL中存在差異。MRI增強(qiáng)掃描與MRI增強(qiáng)掃描+3D ASL的診斷符合率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

綜上所述，3D ASL對(duì)顱腦腫瘤的腫瘤良惡性及分級(jí)診斷具有重要的臨床價(jià)值，特別是通過(guò)近瘤周區(qū)rCBF值的比較，可對(duì)高級(jí)別膠質(zhì)瘤、轉(zhuǎn)移瘤作出鑒別診斷，且ASL為無(wú)創(chuàng)檢查，較常規(guī)對(duì)比增強(qiáng)掃描更加安全，可作為顱腦腫瘤術(shù)前評(píng)估的常用診斷方法。但本研究轉(zhuǎn)移瘤例數(shù)較少，需在后續(xù)研究中擴(kuò)大樣本量。