趙樹立 鄧克學(xué) 程傳東

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)附屬第一醫(yī)院影像科(安徽 合肥 230001)

腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤是腦內(nèi)常見原發(fā)性腫瘤，嚴(yán)重危害患者的健康和生命，神經(jīng)膠質(zhì)瘤的早期定性診斷和準(zhǔn)確的分級診斷對術(shù)前臨床制定手術(shù)方案和術(shù)后預(yù)后判斷顯得尤其重要。磁共振檢查對腦膠質(zhì)瘤定性診斷和外科治療策略的制定有不可替代的價值[1]。3.0T磁共振氫質(zhì)子波普成像(1H-MRS)是一種無創(chuàng)性的腦功能成像技術(shù)，可以準(zhǔn)確測量腦神經(jīng)代謝產(chǎn)物，并可以對腦神經(jīng)代謝產(chǎn)物進(jìn)行定量分析，對腦膠質(zhì)瘤定性診斷和分級診斷具有很高的準(zhǔn)確性和特異性，還可以對膠質(zhì)瘤的病變范圍進(jìn)行判斷。因此，MRS已經(jīng)成為腦膠質(zhì)瘤患者術(shù)前的常規(guī)檢查。膠質(zhì)瘤患者術(shù)前行MRS檢查可以更準(zhǔn)確的判斷腫瘤的范圍，增加腫瘤組織的切除率，從而減低腫瘤患者術(shù)后的復(fù)發(fā)率。Ki-67是與細(xì)胞DNA半保留復(fù)制相關(guān)的一種物質(zhì)，其表達(dá)程度的高低可以反應(yīng)腫瘤組織細(xì)胞的增殖情況和腫瘤細(xì)胞的生長活躍程度。因此其在膠質(zhì)瘤分級診斷中具有很大價值，為臨床術(shù)后制定進(jìn)一步治療方案和判斷預(yù)后提供有意義的幫助。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2018年1月至2020年1月在我院經(jīng)手術(shù)及病理證實的腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者50例,其中低級別(WHO Ⅰ-Ⅱ級)膠質(zhì)瘤 25 例、高級別(WHO Ⅲ-Ⅳ級)膠質(zhì)瘤 25例；低級別組男14例、女11例，平均年齡(48.64±11.76)歲；高級別組男19例、女6例，平均年齡(56.12±8.7)歲。所有患者術(shù)前均行3.0T磁共振1H-MRS檢查，術(shù)后病理切片均行Ki-67蛋白染色觀察。所有確診病例均為首次就診，無腦膠質(zhì)瘤病史。

1.2 方法采用Phylips achival 3.0T磁共振掃描儀,選用16通道頭頸聯(lián)合線圈，所有患者在行MRS序列掃描前均行常規(guī)頭顱增強軸位、冠狀位、矢狀位掃描，MRS序列選擇腫瘤實性部分強化最明顯區(qū)域為感興趣區(qū)。掃描參數(shù)：SE 增強序列T1WI為TR/TE：500/8.7ms，層厚5mm，間距1mm。掃描采用多體素MRS掃描序列，TR：1500ms，TE：35ms，層厚為10mm，掃描時間4分36秒。

1.3 波普后處理分別取腫瘤實性強化顯著區(qū)域、壞死區(qū)、水腫區(qū)及對側(cè)正常腦組織為感興趣區(qū)，選擇Cho、NAA、Lac、Lip、Cr峰分析，計算Cr/NAA和Cho/NAA比值。

1.4 Ki-67分析(1)病理切片制作：選取患者手術(shù)切除的石蠟標(biāo)本，連續(xù)層厚2μm切片3張，行Ki-67免疫組織化學(xué)染色，Ki-67表達(dá)陽性為棕黃色。(2)Ki-67蛋白表達(dá)測定方法：任意確定3個高倍可視范圍(×400)，在每個可視范圍內(nèi)統(tǒng)計陽性細(xì)胞數(shù)目。計算陽性細(xì)胞數(shù)目百分率并取平均值，陽性表達(dá)的百分率=陽性表達(dá)細(xì)胞數(shù)/視野區(qū)總細(xì)胞數(shù)。將Ki-67蛋白表達(dá)程度分為4組：陰性及低、中、高組百分率分別為0、＜25%、25%～50%、＞50%。

1.5 統(tǒng)計統(tǒng)計學(xué)分析采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計量資料用(±s)表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，不符合正態(tài)分布的計量資料用M(P25～P75)表示，組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗；兩樣本間不符合正常分布的樣本間的相關(guān)關(guān)系采用Spearman分析；P＜0.05表示有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

兩組間各指標(biāo)比較獨立樣本t檢驗或Wilcoxon(Z)秩和檢驗，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，即可以認(rèn)為高級別組Cho/Cr、Cho/NAA、Ki-67均高于低級別組，見表1。

表1 兩組間各指標(biāo)比較結(jié)果[M(P25-P75)]

Cho/NAA與Ki-67的Spearman相關(guān)性分析，相關(guān)性有統(tǒng)計學(xué)意義(r=0.338，P＜0.05)，即可以認(rèn)為Ki-67與Cho/NAA為正相關(guān)關(guān)系。

表2 Cho/NAA與Ki-67的Spearman相關(guān)性分析

3 討 論

腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤是起源于神經(jīng)上皮細(xì)胞的中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見的原發(fā)性腫瘤,世界衛(wèi)生組織(WHO)根據(jù)腫瘤細(xì)胞的分化程度將神經(jīng)膠質(zhì)瘤分為4級，Ⅰ～Ⅱ級為低級別膠質(zhì)瘤，Ⅲ～Ⅳ級為高級別膠質(zhì)瘤。神經(jīng)膠質(zhì)瘤的早期定性診斷和準(zhǔn)確分級對患者術(shù)前指導(dǎo)和預(yù)后判斷顯得尤其重要。常規(guī)磁共振平掃及增強掃描雖然對膠質(zhì)瘤的診斷有很高的診斷價值，但是僅限于腫瘤形態(tài)學(xué)和解剖定位的診斷。3.0T磁共振氫質(zhì)子波普成像(1H-MRS)是一種無創(chuàng)性的腦功能成像技術(shù)，可以準(zhǔn)確測量腦神經(jīng)細(xì)胞代謝產(chǎn)物，并可以對腦神經(jīng)細(xì)胞代謝產(chǎn)物進(jìn)行定量分析，對腦膠質(zhì)瘤定性診斷和分級診斷具有很高的準(zhǔn)確性，還可以對膠質(zhì)瘤的病變范圍和水腫范圍進(jìn)行判斷[2]，從而為臨床手術(shù)治療和放射治療策略的制定提供幫助[3]。膽堿(Cho)是組織細(xì)胞代謝的中間產(chǎn)物，它同時也參與細(xì)胞膜的構(gòu)成。腦內(nèi)腫瘤細(xì)胞生長、增殖旺盛，神經(jīng)元代謝產(chǎn)物增多，因此腦膠質(zhì)瘤MRS圖像上會出現(xiàn)Cho峰明顯增高；同樣腦膠質(zhì)瘤也會破壞正常的神經(jīng)元細(xì)胞，神經(jīng)元細(xì)胞膜被破壞也會釋放大量的Cho,因此會進(jìn)一步增加膽堿峰值。本實驗所有級別膠質(zhì)瘤Cho峰值均不同程度增高，并且增高程度與腫瘤級別一致，表明腫瘤級別越高其腫瘤細(xì)胞增殖越活躍，同時對神經(jīng)元的破壞程度也越高。N-乙酰門冬氨酸(NAA)通常只存在神經(jīng)元中，正常腦組織MRS圖像中NAA峰值通常相對較高，其定量值的高低可以反映正常神經(jīng)元的數(shù)目多少，但是當(dāng)膠質(zhì)瘤破壞神經(jīng)細(xì)胞使病灶局部神經(jīng)元數(shù)量減少，從而導(dǎo)致NAA峰減低，本實驗50例膠質(zhì)瘤患者M(jìn)RS結(jié)果顯示所有患者NAA峰值均不同程度下降，下降程度與腫瘤級別及惡性程度相一致。肌酐(Cr)包括肌酸和磷酸肌酸，反應(yīng)腦組織能量代謝水平，其在腦組織中的水平相對比較穩(wěn)定，因此，Cr經(jīng)常作為其他代謝產(chǎn)物的對照值。Lac是細(xì)胞無氧代謝和糖酵解的產(chǎn)物，Lac常呈雙峰出現(xiàn)，神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞生長活躍常出現(xiàn)乳酸峰。脂質(zhì)(Lip)峰的出現(xiàn)常提示腫瘤壞死成分比較多，也預(yù)示腫瘤惡性程度比較高。本實驗組50例患者M(jìn)RS結(jié)果顯示有15例出現(xiàn)雙乳酸峰，10例出現(xiàn)倒置Lip峰。譚衛(wèi)鋒等[4]研究發(fā)現(xiàn)高級別膠質(zhì)瘤相對于低級別膠質(zhì)瘤MRS更易出現(xiàn)Lac峰和Lip峰。

Ki-67是反應(yīng)腫瘤細(xì)胞增殖程度的核蛋白，其表達(dá)程度的高低與腫瘤細(xì)胞的分化程度和增殖程度關(guān)系密切，其定量測量可以準(zhǔn)確反映腫瘤細(xì)胞的增殖程度，對膠質(zhì)瘤的分級診斷和良惡性判斷具有重要價值，從而為臨床判斷預(yù)后和術(shù)后治療策略的制定提供重要的理論依據(jù)。張千慧等[5]研究結(jié)果表明Ki-67陽性表達(dá)率的高提示腫瘤組織生長活躍，腫瘤惡性程度高侵襲性強，術(shù)后易復(fù)發(fā)，預(yù)后較差。張連雪、胡麗娟等[6-7]通過膠質(zhì)瘤患者研究均發(fā)現(xiàn)膠質(zhì)瘤MRS代謝產(chǎn)物與病理Ki-67的表達(dá)相關(guān)，二者結(jié)合對膠質(zhì)瘤分級診斷和預(yù)后判斷具有很大的臨床價值。

膠質(zhì)瘤患者膽堿水平增加，Cr水平相對穩(wěn)定，NAA值減低，因此Cho/NAA和Cr/NAA比值通常升高，其升高水平在一定程度上與腫瘤級別(良惡性程度)呈正相關(guān)。劉娜[8]等也發(fā)現(xiàn)Cho/NAA和Cr/NAA比值與腫瘤的分化程度及腫瘤組織的侵襲程度密切相關(guān)。本實驗結(jié)果顯示腦膠質(zhì)瘤Cho/NAA、Cr/NAA比值均較正常腦組織升高，并且高級別組明顯高于低級別組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。王新偉等[9]證實膠質(zhì)瘤MRS檢查可以明確腫瘤范圍，判斷腫瘤組織對正常腦組織的侵襲程度。許來艷等[10]研究發(fā)現(xiàn)膠質(zhì)患者水腫區(qū)Cho/NAA、Cr/NAA比值明顯高于正常腦組織，表明膠質(zhì)瘤對周圍正常腦組織的侵襲特征，可以幫助臨床評估手術(shù)擴大切除范圍，從而降低術(shù)后復(fù)發(fā)率。同時水腫區(qū)MRS還可以用來鑒別膠質(zhì)瘤和腦單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤、腦淋巴瘤[11-12]。但也有部分高級別膠質(zhì)瘤患者Cho峰值升高不明顯，可能與部分高級別膠質(zhì)瘤壞死、囊變成分較高從而導(dǎo)致感興趣區(qū)的選取困難有關(guān)；也有部分低級別膠質(zhì)瘤Cho值升高明顯或NAA峰減低明顯，這可能與部分低級別膠質(zhì)瘤近期生長活躍有惡變傾向有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)腫瘤實性成分Cho值較囊變部分高，腫瘤生長增殖活躍的周邊部位Cho值較腫瘤中心部位高。膠質(zhì)瘤術(shù)前MRS分析在膠質(zhì)瘤立體定向活檢術(shù)中也有很高的應(yīng)用價值[13-14]，通過波普分析可以判斷腫瘤實性區(qū)和壞死囊變區(qū)，根據(jù)腫瘤細(xì)胞代謝產(chǎn)物水平的差別進(jìn)一步分析腫瘤生長活躍區(qū)，從而幫助立體定向活檢術(shù)選擇合適的靶點，進(jìn)一步提高定向活檢的成功率。Ki-67是反應(yīng)腫瘤細(xì)胞的增殖程度的核蛋白，可以反應(yīng)腫瘤的生長增殖活躍程度，其表達(dá)程度的高低與膠質(zhì)瘤級別的高低相一致。本組實驗結(jié)果表明高級別膠質(zhì)瘤Ki-67表達(dá)程度明顯高于低級別膠質(zhì)瘤，其差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。本實驗通過相關(guān)分析還表明膠質(zhì)瘤Cho/NAA、Cr/NAA比值與Ki-67表達(dá)程度的高低呈正相關(guān)關(guān)系，即二者在膠質(zhì)瘤分級診斷中具有高度的一致性。

綜上所述，1H-MRS成像及術(shù)后Ki-67蛋白染色觀察在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前定性診斷、分級診斷和術(shù)后治療方案的制定中有重要的臨床價值和現(xiàn)實意義。本實驗的不足之處是樣本量較少，MRS檢查時感興趣的選取位置受腫瘤壞死囊變影響，病理送檢取材時送檢的病變部位的差異。