潘 虹，陳燕萍，易云平

（1.廣州中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院影像科，廣東 廣州 510120；2.南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院影像科，廣東 廣州 510515）

膠質瘤是顱內最常見的原發(fā)性腫瘤，其特點為腫瘤沿白質纖維束呈浸潤性生長，且與正常腦組織無明顯分解；偏良性者生長較緩慢，病程長，而惡性腫瘤生長迅速，病程短。因此，膠質瘤的術前準確分級對于臨床治療具有重要意義。fMRI 越來越多地運用于臨床，如PWI、DTI、擴散峰度成像、SWI、體素內不相干運動（IVIM）及MRS 等不僅可提供精細的解剖學信息，還可提供功能和代謝方面的信息。近年來已有部分學者運用DTI 研究膠質瘤術前分級，但其準確性尚無定論。本文通過分析經(jīng)手術病理證實的40 例膠質瘤的DTI 圖像及其相關參數(shù)，探討DTI 在顱腦膠質瘤術前分級中的應用價值，為膠質瘤的術前分級及治療方案的選擇提供相關影像學依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集廣州中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院2017 年1 月至2018 年6 月經(jīng)手術病理證實且資料完整的40 例顱腦膠質瘤，均行常規(guī)MRI 平掃+增強掃描及DTI 檢查；男21 例，女19 例，年齡13～63歲，平均40.5 歲。臨床主要癥狀：顱高壓癥狀，如頭痛、頭暈、嘔吐等，部分患者繼發(fā)肢體運動障礙和感覺異常、癲癇發(fā)作及局灶性神經(jīng)缺失癥狀。

根據(jù)WHO 2016 版中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分級標準，將40 例分為高級別組18 例和低級別組22 例，其中WHO Ⅲ～Ⅳ級為高級別組，WHO Ⅰ～Ⅱ級為低級別組（表1）。

表1 40 例顱腦膠質瘤具體病理分型及分級

1.2 儀器與方法 采用GE Signa Excite HD 3.0 T超導MRI 掃描儀，頭顱線圈，常規(guī)掃描序列包括軸位T2WI、軸位T1WI、軸位壓水序列、冠狀位T2WI 和矢狀位T1WI；增強掃描序列為矢狀位、描軸位、冠狀位T1WI。

DTI 掃描參數(shù)：采用SE-EPI 序列TE 85 ms，TR 12 000 ms，25 個掃描方向，F(xiàn)OV 240 mm×240 mm，矩陣192×192，b 值為0 和1 000 s/mm2，層距1.5 mm，層厚5.0 mm。

1.3 DTI 圖像后處理及分析 將DTI 原始數(shù)據(jù)導入后處理工作站，對DTI 數(shù)據(jù)校正后，得到相應ADC圖及FA 圖，參考病灶橫軸位T1WI、T2WI 及增強T1WI圖像，區(qū)分腫瘤強化明顯的實性部分和瘤周水腫區(qū)，主要測量腫瘤周邊1 cm 內的水腫；測得上述ROI 的ADC 值及FA 值。

1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 13.0 統(tǒng)計學軟件對2組腫瘤實性部分和瘤周水腫區(qū)DTI 參數(shù)進行統(tǒng)計學分析。2 組瘤周水腫及腫瘤內囊變壞死發(fā)生率比較行χ2檢驗；2 組年齡及腫瘤實性部分、瘤周水腫區(qū)ADC值、FA 值比較行兩獨立樣本t 檢驗。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

高級別膠質瘤的發(fā)病年齡高于低級別膠質瘤（P＜0.05）。高、低級別膠質瘤均可發(fā)生囊變壞死及瘤周水腫，發(fā)生率差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）（表2）。

表2 2 組囊變壞死、瘤周水腫發(fā)生率及發(fā)病年齡比較

高級別腫瘤實性部分ADC 值低于低級別腫瘤實性部分（P＜0.05），而瘤周水腫區(qū)ADC 值高于低級別腫瘤（P＜0.05）；高級別腫瘤實性部分及瘤周水腫區(qū)FA 值均低于低級別腫瘤相應區(qū)域（均P＜0.05）（表3，4）。

高級別膠質瘤實性部分與瘤周水腫區(qū)FA 值差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

2 組MRI 平掃、增強掃描及DTI 表現(xiàn)見圖1，2。

3 討論

膠質瘤是顱內最常見的原發(fā)性腫瘤，在組織學上按惡性程度可分為4 級，其中Ⅰ～Ⅱ級為低級別腫瘤，偏良性，生長緩慢；Ⅲ～Ⅳ級為高級別腫瘤，偏惡性，生長迅速，侵襲性高，易侵犯瘤周腦組織；因此膠質瘤惡性程度不同，其臨床治療方法也有差異，且預后明顯不同；通常低級別腫瘤采取手術切除，預后多較好，多無需輔助放化療［1］，而高級別腫瘤侵襲性高，預后較差，無論切除與否，均需采取輔助放化療，所以術前確定膠質瘤的級別對治療和預后具有重要意義。

表3 2 組不同區(qū)域ADC 值差異性比較（×10-3 mm2/s，±s）

表3 2 組不同區(qū)域ADC 值差異性比較（×10-3 mm2/s，±s）

表4 2 組不同區(qū)域平均FA 值差異性比較（±s）

表4 2 組不同區(qū)域平均FA 值差異性比較（±s）

傳統(tǒng)MRI 通過分析腫瘤生長特點、是否出血、強化程度等征象，可初步判斷腫瘤級別，但準確率不高，僅55.0～83.3%［2］。DTI 能無創(chuàng)反映活體內水分子運動，可從量和方向上反映活體腦組織內水分子的擴散特征，通過后處理技術，有效評價腦白質的各向異性［3-4］，其中細胞外間隙的大小主要由ADC 值反映，白質纖維束的完整性主要由FA 值體現(xiàn)。膠質瘤由于浸潤性生長，相應腦組織及神經(jīng)纖維束的完整性受到破壞，導致水分子擴散能力及各向異性發(fā)生不同程度變化；通常情況，惡性程度越高，相應腦組織及神經(jīng)纖維束破壞越嚴重；同時腫瘤細胞極易侵犯周圍正常腦組織，導致瘤周水腫［5-7］。

國內外已有研究通過DTI 技術評價膠質瘤腫瘤級別，但結論尚不統(tǒng)一。韓武等［8］發(fā)現(xiàn)，高級別膠質瘤腫瘤實性部分的FA 值高于低級別腫瘤實性部分，而ADC 值低于低級別腫瘤區(qū)；徐晨陽等［9］發(fā)現(xiàn)，瘤周水腫FA 值與ADC 值均低于低級別腫瘤。王佳等［10］發(fā)現(xiàn)，高、低級別膠質瘤腫瘤實性部分ADC 值無差異，高級別腫瘤實性部分FA 值低于低級別腫瘤；而Lee 等［11］研究發(fā)現(xiàn)，高、低級別神經(jīng)膠質瘤FA 值無顯著差異，原因可能是未精確測量腫瘤不同區(qū)域的FA 值，因為FA 值與諸多因素有關，如細胞外間隙含水量、腫瘤細胞密度程度、腫瘤細胞是否浸潤瘤周水腫區(qū)、腫瘤細胞破壞白質纖維束程度、軸突結構是否崩解及細胞外基質成分［12］。

本研究結果顯示：高級別膠質瘤的腫瘤實性部分及瘤周水腫區(qū)FA 值和ADC 值與低級別膠質瘤相應區(qū)域的FA 值和ADC 值差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。①高級別膠質瘤實性部分及瘤周水腫區(qū)FA 值較低級別膠質瘤相應區(qū)域FA 值低；有研究［11］認為，這與腫瘤細胞中神經(jīng)軸突排列順序和方向性的喪失及神經(jīng)纖維髓鞘結構丟失、腫瘤細胞微結構的破壞有關；在特定方向上，病變組織中水分子各向異性能力減低與限制水分子運動的細胞膜和髓磷脂鞘減少有關。②高級別膠質瘤實性部分ADC 值低于低級別膠質瘤實性部分ADC 值，這與腫瘤細胞分布及排列有關，高級別腫瘤核漿比更高、細胞間隙更小、腫瘤細胞異質性更高及倍增時間更短，均造成水分子彌散愈發(fā)受限；高級別膠質瘤瘤周水腫區(qū)（本研究僅討論瘤周1 cm 內的水腫）ADC 值高于低級別膠質瘤瘤周水腫ADC 值，這是由于瘤周水腫區(qū)ADC值大小主要與血管源性水腫、水腫區(qū)腫瘤細胞數(shù)量、水腫區(qū)髓鞘破壞嚴重程度的綜合作用所致；高級別腫瘤瘤周水腫區(qū)受腫瘤侵犯，細胞外間隙增寬，髓鞘破壞嚴重，產生的血管源性水腫占主導作用，水分子受限程度減低較低級別腫瘤明顯。上述結果與高興鋒等［3，13］研究結果基本一致。

綜上所述，DTI 檢查通過測量腫瘤不同區(qū)域的FA 值和ADC 值，能有效區(qū)分腦膠質瘤的級別，可為臨床治療方案的選擇提供影像學依據(jù)。本研究不足之處：顱內膠質瘤種類多樣，本研究未囊括所有病種，且樣本量相對較少，測量數(shù)據(jù)會有一定誤差，有待擴大樣本量進一步研究；高、低級別腫瘤壞死囊變區(qū)FA 值有差異，可能與其成分有關，有待進一步分析。

圖1 女，32 歲，毛細胞型星形細胞瘤（WHO Ⅰ級），腫瘤位于右側半卵圓中心近大腦鐮，信號不均勻 圖1a T1WI 呈不均勻低信號 圖1b T2WI 呈不均勻高信號 圖1c 增強掃描明顯不均勻強化，周圍見小片狀水腫區(qū)無強化 圖1d ADC 圖呈不均勻高信號 圖1e FA 圖示腫瘤及周圍水腫區(qū)FA 值減低圖2 男，61 歲，膠質母細胞瘤（WHO Ⅳ級）。腫瘤位于左側顳枕葉，信號不均勻 圖2a T1WI 呈不均勻等稍低信號 圖2b T2WI 呈不均勻高信號 圖2c 增強掃描明顯不均勻強化，周圍斑片狀水腫無強化 圖2d ADC 圖呈不均勻稍高信號 圖2e FA 圖示腫瘤及周圍水腫區(qū)FA 值減低