李青云 劉學(xué)軍 周銳志 安景皎 展金鋒 牛蕾 趙繼平 王鶴翔
青島大學(xué)附屬醫(yī)院放射科 (東青島 266000)
膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是成人常見(jiàn)的原發(fā)性顱內(nèi)腫瘤,占所有顱內(nèi)腫瘤的15%至20%[1]。膠質(zhì)母細(xì)胞瘤通常根據(jù)典型的磁共振(MR)成像特點(diǎn)進(jìn)行診斷,MR上多表現(xiàn)為環(huán)狀不均勻明顯強(qiáng)化的腫塊,伴有明顯瘤周水腫、出血或壞死[2]。但在早期發(fā)現(xiàn)的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤亞群中多不伴中心壞死及病灶強(qiáng)化[3],約4%的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤腫塊在首診時(shí)沒(méi)有強(qiáng)化。這些病變可能因此被誤診為非腫瘤性腦部病變,如梗死、腦炎、退行性病變或脫髓鞘疾病[2,4-7]。臨床上越早期診斷膠質(zhì)母細(xì)胞瘤,病人的預(yù)后會(huì)越好,反之則越差[7]。研究表明,一些常見(jiàn)的腦的非腫瘤性病變(如梗死、腦炎和脫髓鞘疾病)在CT平掃上多表現(xiàn)為低密度,部分腫瘤性病變由于其細(xì)胞增值活躍而表現(xiàn)為等、高密度[8-12]。然而,在既往文獻(xiàn)報(bào)道及臨床實(shí)際工作中,這一特點(diǎn)在鑒別腫瘤或非腫瘤性病變中的價(jià)值并未得到足夠的重視。此外,既往研究結(jié)果顯示,彌散加權(quán)成像(DWI)對(duì)診斷惡性膠質(zhì)瘤有一定特異性[13]。本研究目的旨在探討聯(lián)合應(yīng)用CT平掃及DWI序列對(duì)早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的診斷價(jià)值。
1.1 患者資料本回顧性分析研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。2003年7月至2018年1月,共有225名經(jīng)病理確診為膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的患者接受了影像學(xué)檢查。在這225例患者中,篩選出8例早期MR增強(qiáng)掃描未見(jiàn)強(qiáng)化或僅輕度強(qiáng)化但最終手術(shù)并病理學(xué)確診為膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者,其中男3例,女5例,年齡從36歲~71歲不等(平均55.3歲)。臨床表現(xiàn)為癲癇者5例,頭痛和頭暈者3例,并分別于4~15周后隨訪檢查。
1.2 影像檢查8例患者均于首診時(shí)行MR平掃、增強(qiáng)T1WI和CT平掃檢查。MRI檢查使用GE Signa HDX 3.0T MR掃描儀。T1WI掃描參數(shù)為重復(fù)時(shí)間(TR)500~600ms,回波時(shí)間(TE)15~30ms,脂肪抑制快速自旋回波(T2WI)掃描參數(shù)TR為3650~5100ms,TE為85~120ms;DWI序列采用b=0和1000s/mm2。增強(qiáng)掃描采用自旋回波T1WI序列,TR為500~650ms,TE為10~15ms,注射釓雙葡胺(Gd-DTPA)0.2mL/kg。層厚3~4mm,層間距1mm,視野200~400mm,矩陣208~512×208~512。CT掃描采用頭顱標(biāo)準(zhǔn)CT掃描方法(視野200~400mm,矩陣512×512,層厚5~10mm)。
1.3 數(shù)據(jù)分析兩位有9年以上專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)的神經(jīng)放射學(xué)醫(yī)師獨(dú)立于臨床資料對(duì)影像學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行分析。包括腫瘤位置、病灶數(shù)目(單發(fā)或多發(fā))、邊緣、信號(hào)強(qiáng)度、密度值及周?chē)[。與MRI和CT平掃中鄰近腦實(shí)質(zhì)相比,信號(hào)強(qiáng)度/密度分別記錄為低信號(hào)/低密度、等信號(hào)/等密度、高信號(hào)/高密度。在對(duì)比增強(qiáng)MR成像中,強(qiáng)化程度記錄為無(wú)、中度和明顯。影像表現(xiàn)與病理結(jié)果獨(dú)立對(duì)照。
2.1 病灶部位表1總結(jié)了8例患者的MRI和CT表現(xiàn),腫瘤表現(xiàn)為多發(fā)病灶者5例,單發(fā)病灶者3例。病灶位于右側(cè)顳葉2例,左側(cè)顳葉2例,右側(cè)顳葉和枕葉1例,右側(cè)顳葉和海馬1例,雙側(cè)顳葉和海馬1例,腦干和小腦1例。
表1 8例早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的影像學(xué)表現(xiàn)
2.2 影像特點(diǎn)MR平掃及增強(qiáng)上病灶邊界不清者8例(圖1~圖2)。T1WI上呈等信號(hào)者2例(圖2B),呈低信號(hào)者5例,等低混雜信號(hào)1例(圖1A);T2WI上呈均勻高信號(hào)者2例(圖2A,圖2C),不均勻高信號(hào)者6例(圖1B,圖1C)。DWI上顯示為不均勻高信號(hào)者1例,以等信號(hào)伴局部高信號(hào)者7例(圖1D)。顱腦CT平掃呈高密度者7例(圖1F,圖2E),低密度為主伴局部等密度者1例。DWI像上呈高信號(hào)的8例病灶于CT平掃上呈高密度者7例,呈等密度者1例。8例病灶均無(wú)明顯水腫。早期MR增強(qiáng)掃描病灶無(wú)明顯強(qiáng)化者7例,輕度強(qiáng)化者1例。1例在4~15周后的隨訪檢查中,病灶體積明顯進(jìn)展,呈環(huán)狀不均勻強(qiáng)化(圖2F)。
圖1 顱腦MR和CT圖像。圖1A:軸位T1WI;圖1B:軸位T2WI;圖1C:液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(FLAIR);圖1D:DWI;圖1E:增強(qiáng)MRI顯示右側(cè)顳葉和枕葉病變分界不清。病灶在T1WI上表現(xiàn)為低信號(hào)至等信號(hào),在T2WI和FLAIR成像上表現(xiàn)為不均勻高信號(hào),并伴有彌漫性病灶周?chē)[。DWI顯示等信號(hào)病灶伴有高信號(hào)區(qū)。增強(qiáng)MRI顯示沒(méi)有強(qiáng)化。圖1F:顱腦軸位頭窗CT平掃顯示高密度區(qū)域。圖2 顱腦MR和CT圖像。圖2A:軸位液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(FLAIR);圖2B:T1WI;圖2C:T2WI和圖2D增強(qiáng)MRI顯示累及雙側(cè)顳葉和海馬的病變,邊界不清。病灶在T1WI上呈均勻等信號(hào),在T2WI和FLAIR上呈均勻高信號(hào),無(wú)病灶周?chē)[或大量水腫,增強(qiáng)MRI顯示輕度強(qiáng)化;圖2E:顱腦軸位頭窗CT平掃顯示高密度區(qū)域;圖2F:在為期7周的隨訪中,增強(qiáng)T1WI顯示腫塊明顯增大,不均勻強(qiáng)化。
2.3 組織病理學(xué)特點(diǎn)5例P53陽(yáng)性,3例P53陰性。8例膠質(zhì)纖維酸性蛋白和S-100免疫染色均為陽(yáng)性。8例DH1-R132H和1p19q LOH熒光原位雜交和摻入結(jié)合免疫染色均為陰性。Ki-67平均標(biāo)記指數(shù)為29.7%(5%~50%)。這些免疫組化結(jié)果顯示,野生型IDH1 和正常狀態(tài)的1p/19q均符合原發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的診斷[14]。
膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是常見(jiàn)的腦內(nèi)原發(fā)性惡性腫瘤,生長(zhǎng)迅速,手術(shù)難以完整切除,術(shù)后易復(fù)發(fā),預(yù)后差,早期診斷和治療(包括大體全切除術(shù))很可能會(huì)延長(zhǎng)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的無(wú)進(jìn)展期和總體生存期[15]。故臨床上如何早期診斷和術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)估膠質(zhì)母細(xì)胞瘤成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。但部分膠質(zhì)母細(xì)胞瘤在發(fā)病早期影像學(xué)特點(diǎn)并不典型,常與一些非腫瘤性病變?nèi)缒X炎、脫髓鞘等難以鑒別,首診時(shí)臨床根據(jù)常規(guī)影像常難以做出明確診斷,甚至需要隨訪復(fù)查,故導(dǎo)致確診周期加長(zhǎng),而等到其出現(xiàn)典型影像學(xué)特點(diǎn)時(shí)往往已錯(cuò)失最佳手術(shù)時(shí)機(jī)。既往文獻(xiàn)中,少有關(guān)于早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤影像學(xué)特點(diǎn)的研究,尤其是通過(guò)常規(guī)的CT平掃及含DWI序列的常規(guī)MR檢查來(lái)診斷早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤更是罕有報(bào)道。
膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者臨床上多以癲癇、頭痛及局灶功能障礙為首發(fā)癥狀,發(fā)病年齡以中老年多見(jiàn)[3-4,7]。本研究中,8例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者首診癥狀以癲癇為主,部分表現(xiàn)為頭痛、頭暈,發(fā)病年齡平均55.3歲,跟既往報(bào)道的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤臨床特點(diǎn)基本一致,并未表現(xiàn)出相對(duì)特異的臨床特點(diǎn),也可能與病例數(shù)較少有關(guān)。
既往文獻(xiàn)報(bào)道中,約4%的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤病灶可無(wú)明顯強(qiáng)化,這些病變可能被誤診為非腫瘤性腦部病變,如梗死、腦炎或脫髓鞘疾病等[2-4,7]。本研究中的8例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤在早期影像上多表現(xiàn)為病灶邊界不清,增強(qiáng)無(wú)明顯強(qiáng)化或輕度強(qiáng)化,幾乎不伴周?chē)X實(shí)質(zhì)水腫。根據(jù)首診時(shí)的MR影像表現(xiàn)(邊界不清,DWI像呈高信號(hào)),8例中有6例曾被初診為非腫瘤性病變(1例病毒性腦炎,5例炎性脫髓鞘),隨后結(jié)合CT平掃上病灶表現(xiàn)出的高密度特點(diǎn)才修正診斷為腫瘤性病變可能。雖然一些非腫瘤性病變(如腦梗死、病毒性腦炎、炎性脫髓鞘病)影像上與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤存在較大重疊[6-7,12],尤其是DWI像可表現(xiàn)為高信號(hào),但因其病理基礎(chǔ)仍為腦組織細(xì)胞毒性水腫、滲出、炎性細(xì)胞浸潤(rùn)為主,故CT平掃上以低密度為特點(diǎn);而一些惡性腫瘤如膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、淋巴瘤、髓母細(xì)胞瘤等病理上是以活躍的腫瘤細(xì)胞增值為主,因其腫瘤細(xì)胞較大的核漿比導(dǎo)致細(xì)胞密集、單位體積內(nèi)細(xì)胞密度增大,故CT平掃上腫瘤病灶可表現(xiàn)出較高密度,這與炎癥等非腫瘤性病變的病理基礎(chǔ)完全不同。另外,既往研究表明,DWI對(duì)惡性膠質(zhì)瘤的診斷亦有一定的價(jià)值[13]。腫瘤病灶于DWI呈高信號(hào),ADC圖顯示低信號(hào),其機(jī)制也是由于腫瘤組織核漿比大,腫瘤細(xì)胞密集而導(dǎo)致水分子擴(kuò)散受限所致[15]。本研究8例患者病灶于DWI像上表現(xiàn)為局部呈高信號(hào)可提示惡性腫瘤可能。然而少數(shù)低級(jí)別腦腫瘤DWI像亦可能表現(xiàn)為高信號(hào),其機(jī)制可能與腫瘤組織變性有關(guān)而不是細(xì)胞密集所致。此時(shí)需要結(jié)合CT平掃的病灶密度特點(diǎn)協(xié)助診斷,如果CT上病灶亦呈高密度,可高度提示該病變?yōu)閻盒阅[瘤性病變的可能。
另外,本研究結(jié)果顯示8例患者中部分病灶于CT平掃及DWI像表現(xiàn)為并非均勻一致的高密度或高信號(hào),而以等、高混雜為主,這可能與膠質(zhì)瘤組織學(xué)上的高度異質(zhì)性有關(guān)[6,16-17],即多發(fā)病灶的不同病灶間及單病灶內(nèi)部腫瘤組織學(xué)分化程度不一致,部分呈CT高密度或DWI高信號(hào)的區(qū)域可能代表了較差的組織學(xué)分化(級(jí)別較高)。該結(jié)果與既往一些關(guān)于膠質(zhì)瘤異質(zhì)性的研究報(bào)道一致[17-18]。本研究中8例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤早期均未見(jiàn)明顯周?chē)[,無(wú)強(qiáng)化或僅輕度強(qiáng)化,其機(jī)制可能與早期腫瘤尚未引起明顯血腦屏障破壞有關(guān)。
既往研究結(jié)果顯示,膠質(zhì)母細(xì)胞瘤從首次掃描到最終確診的平均時(shí)間為4.5個(gè)月(范圍1.25~10個(gè)月)[3,19-22],這可能與有些膠質(zhì)母細(xì)胞瘤早期影像學(xué)特點(diǎn)不典型,首診時(shí)臨床難以做出確定性診斷有關(guān);部分病人難以接受有創(chuàng)性的病理活檢,故而選擇隨訪復(fù)查,而導(dǎo)致診斷周期延長(zhǎng)。常規(guī)MR上,早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤與腦梗死、病毒性腦炎、炎性脫髓鞘疾病等影像表現(xiàn)有較大的重疊,即使是一些特殊檢查與磁共振波譜MRS、腦灌注甚至腦PET等先進(jìn)的MR成像方法亦難以完全鑒別[23-24]。然而,鑒于多數(shù)非腫瘤性病變其病理上多以水腫、炎性浸潤(rùn)為主,其CT平掃上幾乎不可能表現(xiàn)為高密度病變這一特點(diǎn),可為診斷醫(yī)師大大縮小鑒別診斷范圍,提高了診斷效率,縮短診斷周期,降低了患者住院成本,更重要的是為早期手術(shù)切除腫瘤病變贏得了寶貴的時(shí)間。本研究中1例首診為雙側(cè)海馬病毒性腦炎,直到近2個(gè)月后復(fù)查右海馬病灶演變?yōu)槊黠@的環(huán)狀強(qiáng)化腫物才做出正確診斷,分析首診誤診原因可能是只關(guān)注MR影像特點(diǎn)(雙側(cè)海馬T2及DWI高信號(hào))而忽視了CT平掃的價(jià)值,沒(méi)有對(duì)右海馬病灶呈高密度這一特點(diǎn)給予足夠的重視所致。
綜上所述,早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的影像特點(diǎn)多表現(xiàn)為病灶邊界不清,DWI多呈高信號(hào),增強(qiáng)無(wú)明顯強(qiáng)化或僅輕度強(qiáng)化,常不伴周?chē)[。CT平掃病灶多呈等、高密度。MR檢查尤其是DWI像對(duì)早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤顯示敏感,有一定特異性,但僅根據(jù)常規(guī)MR檢查常難以跟一些非腫瘤性病變鑒別。DWI像呈高信號(hào)的病灶于CT平掃上多呈高密度,可以作為腫瘤性病變極具價(jià)值的診斷依據(jù)。DWI聯(lián)合CT平掃比單純常規(guī)MRI診斷早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤更有特異性,有助于早期膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的診斷及治療,提高患者的預(yù)后。