王 虎 姚倩東 芮 軍 顧 聰
四川省科學城醫(yī)院放射科 (四川 綿陽 621900)
腦腫瘤是指發(fā)生于顱內(nèi)的腫瘤,目前較為常見的是膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移瘤,常規(guī)MRI影像結(jié)果顯示二者均為長T1、長T2信號影,不利于臨床的占位性病灶的鑒別診斷[1]。但病理學研究結(jié)果顯示,腦膠質(zhì)瘤和腦轉(zhuǎn)移瘤瘤旁水腫區(qū)存在不同,主要是因為前者水腫區(qū)伴隨腫瘤細胞浸潤,而后者僅為血管源性水腫[2]。磁共振彌散加權(quán)成像(DWI)是通過對水分子布朗運動的測量來鑒別不同疾病,因此可能對鑒別腦膠質(zhì)瘤和腦轉(zhuǎn)移瘤有幫助[3]。世界衛(wèi)生組織(WTO)中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類標準(2016年)中指出,不同級別的腦膠質(zhì)瘤采取的治療方式也不相同,但常規(guī)MRI以及術(shù)后組織病理學檢查對腫瘤的分級難度較大,因此不利于治療方案的選擇[4]。為了探討磁共振DWI在腦膠質(zhì)瘤診斷、術(shù)前分型及手術(shù)指導中的應(yīng)用價值,本文回顧性分析了我院手術(shù)或病理檢查確診為腦腫瘤并行磁共振DWI檢查62例患者的相關(guān)資料,現(xiàn)報道如下。
1.1 一般資料選取我院2017年1月至2019年6月期間收治的62例經(jīng)手術(shù)或病理檢查診斷為腦腫瘤的患者為研究對象。其中男性38例,女性24例,年齡25~67歲,平均(39.7±5.5)歲,腫瘤直徑14~65mm,平均腫瘤直徑(33.42±10.25)mm,腫瘤具體包括低級別腦膠質(zhì)瘤(WHOⅠ~Ⅱ級)19例,高級別腦膠質(zhì)瘤(WHO Ⅲ~Ⅳ級)22例,腦轉(zhuǎn)移瘤21例。
納入標準:經(jīng)手術(shù)或病理檢查確診;術(shù)前接受MRI平掃、增強掃描以及DWI檢查,且影像資料保存完整;術(shù)前未接受任何放化療、手術(shù)或激素治療。排除標準:合并其他部位淋巴瘤或其他腫瘤者;圖像質(zhì)量較差者(如運動偽影);MRI檢查禁忌證者;臨床資料不完整者。所有患者或患者家屬知情同意并簽字,本研究開始前已經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核通過。
1.2 方法采用Siemens 3.0T MR,使用標準頭線圈,全部病例均行常規(guī)磁共振成像(MRI)及DWI掃描。按如下順序掃描:軸位SE T1WI、FSE T2WI、T2-FLAIR、DWI,最后行軸位、矢狀位、冠狀位T1WI增強掃描。常規(guī)掃描參數(shù):T1WI:TR=350ms,TE=10ms,2NEX;T2WI:TR=3500ms,TE=90ms,2NEX。FLAIR:T1=2000ms,層厚5mm,無層間隔,F(xiàn)OV 24cm×24cm,矩陣為256×256。T1WI增強的掃描參數(shù)與其平掃一致。DWI掃描采用單次激發(fā)SE-EPI序列,掃描參數(shù):TR=2800ms,TE=95ms,1NEX,矩陣為128×128,層厚、層間距和FOV與常規(guī)掃描相一致,并在X、Y、Z三個方向施加彌散梯度,彌散敏感系數(shù)(b值)為0s/mm2、1000s/mm2,掃描時間為33s。由兩位高年資的放射科醫(yī)師使用Siemens公司Syngo工作站進行圖像后處理,采用表觀擴散系數(shù)值(ADC)軟件建立ADC圖,在橫斷面ADC圖上進行感興趣區(qū)的選取,進行ADC值測量,腫瘤實質(zhì)測量時盡可能避開囊變、壞死區(qū)域,腫瘤水腫區(qū)測量則避開腦室、腦溝,重復測量3次,取平均值。
1.3 觀察指標(1)瘤體實質(zhì)區(qū)、瘤旁水腫區(qū)(增強區(qū)域以外、20mm以內(nèi)的水腫區(qū))、對側(cè)正常組織的ADC值;(2)瘤體實質(zhì)區(qū)標準化ADC值(rADC-t)=瘤體實質(zhì)區(qū)ADC值/對側(cè)正常區(qū)ADC值,瘤體水腫區(qū)標準化ADC值(rADC-p)=瘤體水腫區(qū)ADC值/對側(cè)正常區(qū)ADC值;(3)腫瘤鏡下全切率以及術(shù)后功能致殘率(以出現(xiàn)肌力術(shù)前降低和新的肢體運動障礙為主要表現(xiàn))。
1.4 統(tǒng)計學方法應(yīng)用SPSS 17.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料均服從正態(tài)分布,描述為(),兩兩比較采用t檢驗;應(yīng)用ROC曲線分析腫瘤實質(zhì)ADC值對腦膠質(zhì)腦分型的價值。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 腦轉(zhuǎn)移瘤和腦膠質(zhì)瘤DWI參數(shù)比較腦轉(zhuǎn)移瘤和腦膠質(zhì)瘤的瘤實質(zhì)區(qū)及瘤周水腫區(qū)ADC值均高于對側(cè)正常區(qū)(P<0.05),并且腦轉(zhuǎn)移瘤瘤周水腫區(qū)ADC值和rADC-p值要高于腦膠質(zhì)瘤(P<0.05),見表1。
表1 腦轉(zhuǎn)移瘤和腦膠質(zhì)瘤DWI參數(shù)差異
2.2 不同腦膠質(zhì)瘤分級DWI參數(shù)比較低級別腦膠質(zhì)瘤的瘤實質(zhì)區(qū)、瘤周水腫區(qū)ADC、rADC-t、rADC-p值均高于高級別膠質(zhì)瘤(P<0.05),見表2。
表2 低、高級別腦膠質(zhì)瘤DWI參數(shù)比較
2.3 瘤實質(zhì)區(qū)ADC值術(shù)前腦膠質(zhì)瘤分型的ROC分析ROC結(jié)果顯示:瘤實質(zhì)區(qū)ADC值診斷腦膠質(zhì)瘤級別的AUC為0.830,95%CI為0.705~0.955,最佳臨界點為1.165×10-3mm2/s,見圖1、表3。
圖1 瘤實質(zhì)區(qū)ADC值術(shù)前腦膠質(zhì)瘤分型的ROC曲線
表3 瘤實質(zhì)區(qū)ADC值術(shù)前腦膠質(zhì)瘤分型的效能
2.4 DWI指導腦膠質(zhì)瘤全切術(shù)的效果分析參考DWI進行腦膠質(zhì)瘤患者腫瘤切除的鏡下全切率為64.29%(27/42),術(shù)后致殘率為21.43%(9/42)。
腦膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移瘤是極為常見的腦內(nèi)腫瘤類型,腦膠質(zhì)瘤可發(fā)生于任何年齡段,高級別的腦膠質(zhì)瘤(WHO Ⅲ~Ⅳ)主要以最大限度切除病灶及術(shù)后放化療來進行治療,但由于腦膠質(zhì)瘤的生物學特性,手術(shù)切除通常不完全,因此預(yù)后通常不佳[5]。腦組織血供豐富,其他部位腫瘤容易轉(zhuǎn)移至腦部,這類轉(zhuǎn)移型瘤治療方法主要為對原發(fā)病灶對癥治療的同時對轉(zhuǎn)移病灶進行手術(shù)或放化療[6]。由于兩種腫瘤的主要治療方案和預(yù)后均不盡相同,因此在術(shù)前影像學檢查時若能準確判斷腫瘤的類型對治療方法選擇及預(yù)后評估有重大意義。臨床研究表示兩種腫瘤的臨床癥狀相似,都以頭痛、視乳頭水腫、局灶性偏癱等為主。在常規(guī)MRI檢查影像學表現(xiàn)也相似,均為T1WI低信號、T2WI高信號,瘤灶內(nèi)可見囊變、壞死及出血,瘤周則表現(xiàn)為不同程度水腫,增強掃描則呈現(xiàn)不均勻明顯強化。因此常規(guī)MRI僅能用于定位診斷和良、惡性鑒別[7],但影像學上很難確定其病理分型。DWI是醫(yī)學影像學檢查中唯一無創(chuàng)測量水分子運動并成像的一項技術(shù),物理學上擴散是由擴散系數(shù)D決定的,擴散系數(shù)D是分子擴散的速度,由于腦組織的生理活動、血流、頭部運動及病變等均可能引起水分子的布朗運動,因此用ADC值來代替D值[8]。ADC值與細胞的結(jié)構(gòu)關(guān)系密切,腫瘤細胞會阻礙水分子的運動,擴散受限因此ADC值減小,但單純血管性水腫則不會影響水分子自由擴散,不會導致ADC值減小。本研究結(jié)果顯示,兩種腫瘤的瘤實質(zhì)區(qū)及瘤周水腫區(qū)ADC值均高于對側(cè)正常區(qū),其原因可能為正常腦組織中神經(jīng)纖維均平行分布,而水分子彌散動作與正常神經(jīng)纖維垂直,因此受阻明顯ADC值較低,而瘤體內(nèi)腫瘤細胞排列紊亂有利于水分子彌散,因此ADC值較高。同時腦轉(zhuǎn)移瘤瘤周水腫區(qū)ADC值和rADC-p值要高于腦膠質(zhì)瘤,則與兩種瘤體的生物學特性相關(guān),由于腦膠質(zhì)瘤的侵襲性生長特點,在瘤周水腫區(qū)既有血管源性水腫又有腫瘤細胞的浸潤,而腦轉(zhuǎn)移瘤的特性與原發(fā)病灶有關(guān),通常為單純性血管源性水腫[9-10],因此通過瘤周水腫區(qū)的ADC值或rADC-p值可以很好的鑒別腦轉(zhuǎn)移瘤和腦膠質(zhì)瘤,與朱震方等[11]的研究一致。
腦膠質(zhì)瘤依據(jù)目前神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類可分為低級別、高級別腦膠質(zhì)瘤兩類。國內(nèi)2012年的診斷與治療指南中指出,低級別腦膠質(zhì)瘤采用外科手術(shù)治療,術(shù)后無需放化療,預(yù)后良好。而具有較強侵襲性的高級別腦膠質(zhì)瘤,其生物學特性為浸潤性的生長,因此手術(shù)難度大、難以完全切除瘤體,術(shù)后多需要放化療來進行綜合治療[12]。有研究顯示,原發(fā)病灶周圍2cm以內(nèi)為腦膠質(zhì)瘤易復發(fā)部位,統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明其占比超過80%,而遠處復發(fā)僅占1%~5%[13]。因此,術(shù)前對腫瘤的分級準確評估是制定治療方案重要依據(jù),對預(yù)后判斷的具有重要意義。本研究結(jié)果顯示,低級別腦膠質(zhì)瘤的瘤實質(zhì)區(qū)、瘤周水腫區(qū)ADC、rADC-t、rADC-p值均高于高級別膠質(zhì)瘤,主要是因為低級別膠質(zhì)瘤浸潤程度較低,并且向周圍浸潤不明顯,因此可有利于腦膠質(zhì)瘤的鑒別。為了進一步證實ADC值對于術(shù)前腦膠質(zhì)瘤分級的作用,本研究進行了ROC分析結(jié)果顯示,瘤實質(zhì)區(qū)ADC值診斷腦膠質(zhì)瘤級別的AUC為0.830,具有較高的診斷價值,并且截斷值為1.165×10-3mm2/s。而李洪波等[14]的研究結(jié)果顯示,以手術(shù)病理結(jié)果為“金指標”,以ADC值1.11×10-3mm2/s為最佳臨界點對腦膠質(zhì)瘤進行鑒別的準確率為93.55%,均證實了瘤實質(zhì)區(qū)ADC值用于術(shù)前腦膠質(zhì)瘤分級的臨床價值。本研究結(jié)果還顯示,腦膠質(zhì)瘤患者腫瘤切除的鏡下全切率為64.29%,術(shù)后致殘率為21.43%。劉俊華[15]研究表示,不參考相關(guān)檢測直接選擇距離腫瘤最近的腦溝進行手術(shù)的鏡下全切率為57.2%,而術(shù)后致殘率為71.4%,提示參考DWI檢測結(jié)果能夠幫助推測膠質(zhì)瘤周浸潤的范圍,提高鏡下全切率降低術(shù)后致殘率。
綜上所述,腦腫瘤患者術(shù)前進行磁共振DWI檢查,可有利于腦膠質(zhì)瘤和腦轉(zhuǎn)移瘤的區(qū)分,從而采取不同的治療方式,同時還能夠進行術(shù)前腦膠質(zhì)瘤的分型,并指導術(shù)中切除范圍,降低術(shù)后致殘率,值得臨床推廣。但本研究樣本量較小,還需要更大樣本的臨床研究來進行驗證。