ADC值對(duì)顱內(nèi)淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤鑒別診斷的價(jià)值研究

福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院

影像科 邢振 曹代榮 李銀官蔡建忠 張杰平

ADC值對(duì)顱內(nèi)淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤鑒別診斷的價(jià)值研究

福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院

影像科 邢振 曹代榮 李銀官蔡建忠 張杰平

目的 探討ADC值在顱內(nèi)淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤中的診斷價(jià)值。方法 對(duì)15例顱內(nèi)淋巴瘤和16例高級(jí)別膠質(zhì)瘤（WHO膠質(zhì)瘤分級(jí)：Ⅲ-Ⅳ級(jí)）行常規(guī)平掃、增強(qiáng)掃描和DWI成像，回顧性分析病灶的影像表現(xiàn)。感興趣區(qū)（ROI）置于病灶在增強(qiáng)T1WI上明顯強(qiáng)化且在ADC圖上呈相對(duì)低信號(hào)部分，取病灶的最低ADC值，另外對(duì)同一病例以相同大小ROI置于對(duì)側(cè)正常腦白質(zhì)區(qū)測(cè)量三個(gè)ADC值，取其平均值。相對(duì)ADC值（rADC）取病灶最低ADC值與對(duì)側(cè)正常白質(zhì)區(qū)平均ADC值的比值。然后對(duì)淋巴瘤組和高級(jí)別膠質(zhì)瘤組病例的ADC值和rADC值分別經(jīng)行兩樣本t檢驗(yàn)。結(jié)果 淋巴瘤多發(fā)10例，單發(fā)5例，DWI圖上15例病灶均見(jiàn)高信號(hào)，ADC圖上均呈低信號(hào)，rADC<1為100%。高級(jí)別膠質(zhì)瘤單發(fā)15例，多發(fā)1例，DWI圖上11例病灶見(jiàn)高信號(hào)，另5例未見(jiàn)明顯高信號(hào)，ADC圖上11例病灶見(jiàn)低信號(hào)，另5未見(jiàn)明顯低信號(hào)，rADC<1為69%。 結(jié)論 淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤的ADC值和rADC值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，DWI結(jié)合常規(guī)MRI形態(tài)學(xué)表現(xiàn)有助于顱內(nèi)淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤的鑒別診斷。

腦腫瘤；淋巴瘤；膠質(zhì)瘤；彌散加權(quán)成像

顱內(nèi)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤嚴(yán)重威脅著人類的健康。顱內(nèi)淋巴瘤臨床上無(wú)特異臨床表現(xiàn)，近幾十年來(lái)其發(fā)病率有逐漸上升趨勢(shì)[1,2]，本院2008年確診顱內(nèi)淋巴瘤病例達(dá)15例。然而，膠質(zhì)瘤是顱內(nèi)最常見(jiàn)的原發(fā)性腦腫瘤。淋巴瘤對(duì)放療非常敏感，而高級(jí)別膠質(zhì)瘤則以手術(shù)治療為主，如果治療前能對(duì)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤做出準(zhǔn)確診斷，將能指導(dǎo)臨床醫(yī)師制定合理的治療方案，勢(shì)必有利于病人病情的轉(zhuǎn)歸。因此，對(duì)顱內(nèi)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤的準(zhǔn)確鑒別具有一定的臨床價(jià)值。

材料和方法

1.臨床資料 本研究收錄了確診為顱腦原發(fā)性惡性淋巴瘤15例,男7例，女8例，年齡33-78歲，平均54歲；經(jīng)病理證實(shí)為高級(jí)別膠質(zhì)瘤16例，男11例，女5例，年齡10-76歲，平均49歲。以上病例均無(wú)自身免疫缺陷性疾病和應(yīng)用免疫抑制劑。惡性淋巴瘤組無(wú)應(yīng)用激素治療。

2.影像學(xué)檢查設(shè)備及方法 采用GE Signa 1.5T 超導(dǎo)型臨床醫(yī)用磁共振儀，8通道相控陣頭線圈，矩陣224-256×256-288，F(xiàn)OV22-24cm，橫斷面層厚6mm，間距1mm；矢狀面及冠狀面層厚5mm，平掃常規(guī)行矢狀位及橫斷位T1WI，橫斷位T2WI及橫斷位DWI,部分病例加掃橫斷面及矢狀面FLAIR、冠狀面T2WI；增強(qiáng)掃描行矢狀位、橫斷位及冠狀位T1WI，造影劑采用GD-DTPA，每公斤體重0.2mmol。

3.DWI圖像后處理 應(yīng)用 GE工作站（SDC,ADW4.2）行后處理。由機(jī)器自動(dòng)生成EPI-DWI原始圖像 ,并利用 Functool 2軟件獲得ADC圖，感興趣區(qū)（ROI）的選擇對(duì)照增強(qiáng)掃描圖，選擇病灶在T1WI上明顯強(qiáng)化且在ADC圖上呈相對(duì)低信號(hào)部分，b值分別取0s/mm和1000s/mm。兩位具有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的主治醫(yī)師分別進(jìn)行測(cè)量，ROI選擇35-45mm2，分別測(cè)得病灶的最低ADC值。然后以同樣大小的ROI測(cè)量病灶對(duì)側(cè)正常白質(zhì)區(qū)得到三個(gè)ADC值，取其平均值。病灶的最低ADC值與對(duì)側(cè)正常白質(zhì)區(qū)的平均ADC值的比值為相對(duì)ADC值（rADC）。對(duì)淋巴瘤組與高級(jí)別膠質(zhì)瘤組的ADC值和rADC值兩樣本t檢驗(yàn)。

結(jié) 果

1.DWI及ADC表現(xiàn) 淋巴瘤在DWI圖上15例病灶均可見(jiàn)高信號(hào)，ADC值均較對(duì)側(cè)正常腦白質(zhì)區(qū)ADC值低，rADC<1為100%。高級(jí)別膠質(zhì)瘤在DWI上11例病灶可見(jiàn)高信號(hào)，ADC值均較對(duì)側(cè)正常腦白質(zhì)區(qū)ADC值低，另5例病灶DWI上未見(jiàn)明顯高信號(hào)，ADC值均較對(duì)側(cè)正常腦白質(zhì)區(qū)ADC值高，rADC<1為69%。淋巴瘤組和高級(jí)別膠質(zhì)瘤組病例的ADC值和rADC分別進(jìn)行兩樣本t檢驗(yàn)，結(jié)果均發(fā)現(xiàn)p＞0.05（表1）。兩組病例的ADC值及rADC值均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

淋巴瘤在DWI圖上均見(jiàn)高信號(hào)影，在ADC圖上均見(jiàn)低信號(hào)，DWI圖上病灶信號(hào)所見(jiàn)恰與ADC圖相反(圖2，3)；高級(jí)別膠質(zhì)瘤在DWI圖上11例見(jiàn)高信號(hào)影（圖5），5例未見(jiàn)高信號(hào)改變，在ADC圖上11例見(jiàn)低信號(hào)影，5例未見(jiàn)低信號(hào)改變，11例DWI圖上病灶信號(hào)所見(jiàn)與ADC圖相反（圖6）。

表1 淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤瘤體ADC值及rADC值

2.影像形態(tài)學(xué)表現(xiàn) 顱內(nèi)淋巴瘤多發(fā)10例（≥2），單發(fā)5例，MRI平掃病灶T1WI呈等、低信號(hào)，T2WI以低信號(hào)多見(jiàn)，增強(qiáng)后實(shí)性病灶多呈明顯均勻強(qiáng)化（圖1）。高級(jí)別膠質(zhì)瘤單發(fā)15例，多發(fā)1例，MRI平掃病灶T1WI呈低信號(hào)，T2WI呈高信號(hào)，病灶內(nèi)多有不同程度囊變和壞死，增強(qiáng)后實(shí)性病灶多呈中重度不均勻強(qiáng)化(圖4)。2例高級(jí)別膠質(zhì)瘤合并出血，出血在平掃T1WI上顯示為高信號(hào)，DWI圖上呈高信號(hào)改變，ADC圖上呈低信號(hào)改變。顱內(nèi)淋巴瘤組和高級(jí)別膠質(zhì)瘤組在影像形態(tài)學(xué)表現(xiàn)上分別具有一定的特征性（表2）。

表2 淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤影像形態(tài)學(xué)表現(xiàn)

討 論

1.腫瘤病理特征 顱內(nèi)原發(fā)性惡性淋巴瘤在組織學(xué)上有兩種生長(zhǎng)方式：一種是圍著血管向外浸潤(rùn)形成袖套狀結(jié)構(gòu)；另一種是腫瘤細(xì)胞呈彌漫性浸潤(rùn)生長(zhǎng)。腦內(nèi)原發(fā)性惡性淋巴瘤無(wú)明顯新生腫瘤血管，腫瘤周圍的血管壁明顯破壞導(dǎo)致腦血管屏障嚴(yán)重受損[3]。T1WI增強(qiáng)掃描病灶強(qiáng)化明顯不是因?yàn)槟[瘤有許多新生血管，而是因?yàn)槟[瘤周圍的腦血管屏障受損造影劑外溢所致[4]。本組病例明顯均勻強(qiáng)化，其與腫瘤的生長(zhǎng)方式以及血腦屏障的破壞密切相關(guān)。

膠質(zhì)瘤起源于神經(jīng)上皮細(xì)胞，高級(jí)別膠質(zhì)瘤（WHO膠質(zhì)瘤分級(jí)：Ⅲ-Ⅳ級(jí)）分化不良，惡性度高，其生長(zhǎng)方式是腫瘤細(xì)胞呈彌漫性浸潤(rùn)生長(zhǎng)。腫瘤血管分布不均及形成不良，血腦屏障結(jié)構(gòu)不完整，腫瘤多伴有囊變、壞死或出血，因此，高級(jí)別膠質(zhì)瘤多呈中重度不均勻強(qiáng)化。

2.DWI及ADC影響因素 磁共振彌散加權(quán)成像（DWI）是利用相位聚焦和相位重聚焦梯度成像評(píng)價(jià)組織內(nèi)微觀的水分子的彌散率，是目前唯一能提供水分子彌散信息的磁共振成像技術(shù)[5]。表觀彌散系數(shù)（ADC）是反映DWI圖上不同方向上水分子自由彌散的速度和范圍，ADC值是根據(jù)DWI圖上信號(hào)強(qiáng)度的變化計(jì)算得出。

ADC值的選擇可能對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果有重要影像。腫瘤的組織病理決定了淋巴瘤很少囊變壞死大多均勻強(qiáng)化，而高級(jí)別膠質(zhì)瘤大多伴囊變壞死且不規(guī)則強(qiáng)化。測(cè)量腫瘤強(qiáng)化部分的多個(gè)ADC值，然后取其平均值與只測(cè)量腫瘤強(qiáng)化部分的最低ADC值比較，對(duì)淋巴瘤而言，其差別可能較小，而對(duì)于高級(jí)別膠質(zhì)瘤，其差別可能較大，甚至?xí)绊懡y(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果。

ROI的面積選擇對(duì)測(cè)量的ADC值大小可能也有一定的影響。有研究顯示：由于ROI面積大小和觀察者的差別使得ADC值在評(píng)價(jià)腦部一些特殊部位的疾病具有一定的不可靠性[6]。本研究由兩名經(jīng)驗(yàn)主治醫(yī)師測(cè)量以減小誤差。顯然，ROI面積的選擇對(duì)淋巴瘤影響較??；而測(cè)量高級(jí)別膠質(zhì)瘤時(shí)，ROI面積越大，越容易受到囊變、壞死及周圍水腫的影響，從而測(cè)得的ADC值必然偏大。因此，本組研究選擇ROI的面積為35-45mm2,選擇的ROI面積應(yīng)盡量一致以減小誤差，可能對(duì)提高研究的準(zhǔn)確性具有一定作用。

DWI的信號(hào)改變不僅受水的彌散影響而且受T2效應(yīng)影響，ADC圖消除T2效應(yīng)對(duì)信號(hào)改變的影響，理論上ADC圖對(duì)評(píng)價(jià)腫瘤的彌散受限更可靠，但本研究中淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤之間的ADC值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3.ADC值對(duì)顱內(nèi)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤鑒別診斷的價(jià)值 多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道顱內(nèi)淋巴瘤的ADC值明顯低于高級(jí)別膠質(zhì)瘤，其ADC值和rADC值具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[5,7]。本研究中淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤的ADC值和rADC值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。淋巴瘤組15例病灶的最低rADC<1達(dá)100%，其ADC值的平均值為（0.66±0.12）×10-3mm2/s，最大ADC值<1.00×10-3mm2/s，該組數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)上報(bào)道的（0.63±0.16）×10-3mm2/s基本一致[8]。高級(jí)別膠質(zhì)瘤組16例病灶的最低rADC<1達(dá)69%，其最低ADC值的平均值為（0.70±0.16）×10-3mm2/s。一些對(duì)高級(jí)別膠質(zhì)瘤的研究顯示：腫瘤強(qiáng)化部分的平均ADC值為（0.96±0.12）×10-3mm2/s[8]。顯然，高級(jí)別膠質(zhì)瘤組ADC值的平均值與該文獻(xiàn)報(bào)道上不相一致。Brunberg JA統(tǒng)計(jì)的腦腫瘤白質(zhì)區(qū)的平均ADC值為0.83×10-3mm2/s[9]，本研究中淋巴瘤組和高級(jí)別膠質(zhì)瘤組正常腦白質(zhì)區(qū)的平均ADC值分別為0.85×10-3mm2/s和0.80×10-3mm2/s，與以上數(shù)據(jù)基本相符。

顱內(nèi)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤的生物學(xué)行為決定了各自的影像學(xué)特征。淋巴瘤較少囊變、壞死和出血，且強(qiáng)化是大多明顯均勻強(qiáng)化，從而，ADC圖上低信號(hào)尚均勻且范圍廣。高級(jí)別膠質(zhì)瘤多伴有囊變、壞死和出血，呈明顯不均勻強(qiáng)化，從而，ADC圖上低信號(hào)明顯不均。一些對(duì)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤的DWI研究采用的測(cè)量方法是測(cè)腫瘤強(qiáng)化部分的多個(gè)ADC值，然后取其平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[7,8]。測(cè)量高級(jí)別膠質(zhì)瘤時(shí)，取病灶多個(gè)ADC值的平均值時(shí)，容易受到病灶囊變、壞死及周圍水腫的影響，其所測(cè)的ADC值勢(shì)必會(huì)增高。而本研究只測(cè)量病灶強(qiáng)化部分的最低ADC值，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。測(cè)得淋巴瘤的最低ADC值同測(cè)得淋巴瘤的ADC值的平均值進(jìn)行比較，兩數(shù)值的差別較??；測(cè)得高級(jí)別膠質(zhì)瘤的ADC值與文獻(xiàn)報(bào)道的ADC值的差別較大。

顱內(nèi)淋巴瘤與高級(jí)別膠質(zhì)瘤的ADC值和rADC值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道不相一致。本研究對(duì)ADC值的測(cè)量方法與文獻(xiàn)中的測(cè)量方法不同，從而可能影像了統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

腫瘤合并出血時(shí)，出血信號(hào)在DWI圖上表現(xiàn)為高信號(hào)，在ADC圖上表現(xiàn)為低信號(hào)。該信號(hào)表現(xiàn)和腫瘤實(shí)質(zhì)的信號(hào)表現(xiàn)相似，但通過(guò)T1WI能很好區(qū)別，出血在T1WI上表現(xiàn)為高信號(hào)。本研究中有兩例高級(jí)別膠質(zhì)瘤合并出血，測(cè)量ADC值時(shí)ROI放置在增強(qiáng)T1WI上病灶強(qiáng)化部分以避開(kāi)出血的影響。

4.小結(jié) 本研究結(jié)果顯示顱內(nèi)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤的ADC值比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但并不意味著DWI成像對(duì)顱內(nèi)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤的鑒別診斷無(wú)意義。DWI成像結(jié)合傳統(tǒng)MR平掃和增強(qiáng)掃描對(duì)鑒別診斷具有一定價(jià)值。淋巴瘤組DWI圖上均表現(xiàn)為高信號(hào)，ADC圖上均表現(xiàn)為低信號(hào)，rADC<1為100%；高級(jí)別膠質(zhì)瘤組11例DWI圖上均表現(xiàn)為高信號(hào)，ADC圖上均表現(xiàn)為低信號(hào)，rADC<1為69%。因此，根據(jù)DWI圖的信號(hào)表形和傳統(tǒng)影像形態(tài)學(xué)特征，可以對(duì)顱內(nèi)淋巴瘤和高級(jí)別膠質(zhì)瘤做出準(zhǔn)確診斷。

1. Surawicz TS, McCarthy BJ, Kupelian V, et al. Descriptive epidemiology of primary brain and CNS tumors:results from the Central Brain Tumor Registry of the United States, 1990-1994. Neuro-oncol 1999, 1:14-25.

2. 李秀梅，曹代榮，李銀官，等。顱腦原發(fā)性惡性淋巴瘤的CT和MRI征象分析。中國(guó)CT和MRI雜志，2008，6（1）：59-63。

3. 曹代榮，王弘巖，李銀官，等。顱腦原發(fā)性惡性淋巴瘤的MRI和MRS診斷。中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志，2009，17（1）：8-11.

4. Koeller KK, Smirniotopoulos JG, Jones RV. Primary central nervous system lymphoma: radiologic-pathologic correlation. 1997, 17(6):1497-526.

5. Fumiyuki Y, Kaoru K, Kenichi S, et al. Apparent Diffusion Coefficient of Human Brain Tumors at MR Imaging.Radiology, 2005, 235:985-991.

6. Yasemin Bilgili，Birsen Unal. Effect of Region of Interest on Interobserver Variance in Apparent Diffusion Coefficient Measures. AJNR Am J Neuroradiol, 2004, 25:108-111.

7. Alexander C, Thomas J, Rajesh C, et al. Lymphomas and High-Grade Astrocytomas: Comparison of water diffusibility and histologic characteristics. Radiology, 2002,224:177-183.

8. C.-H. Toh, M. Castillo, A.M.-C. Wong,et al. Primary Cerebral Lymphoma and Glioblastoma Multiforme:Differences in Diffusion Characteristics Evaluated with Diffusion Tensor Imaging. AJNR Am J Neuroradiol, 2008, 29:471-75.

9. Brunberg JA, Chenevert TL, McKeever PE, et al. In vivo MR determination of water diffusion coeeficients and diffusion anisotropy: correlation with structural alteration in gliomas of creberal hemispheres. AJNR Am J Neuroradiol, 1995, 16:361–371.

10.李新化. 原發(fā)性腦內(nèi)淋巴瘤的MRI表現(xiàn)及相關(guān)病理特征分析.中國(guó)CT和MRI雜志，2009,10-11，14.

The value of ADC value to differentiation between intracranial Lymphomas and Highgrade Gliomas

XING Zhen, CAO Dai-rong, Li Yin-guan, et al. Department of Image, the First Affiliated Hospital, Fu-jian Medical University, Fuzhou 350005, China

ObjectiveTo determine if apparent diffusion coefficient (ADC) and conventional MRI can be used to differentiate intracranial lymphomas and high-grade gliomas.Methods15 cases with lymphomas and 16 cases with high-grade gliomas (WHO grade Ⅲ-Ⅳ) underwent conventional MRI, enhanced MRI and diffusion weighted imaging (DWI)that were retrospectively reviewed. Regions of interest (ROI) were drawn on low signal regions of apparent diffusion coefficient (ADC) maps in enhancing tumor. The lowest ADC values were recorded. Three same Regions of interest were drawn on the contralateral normal-appearing white matter. The average ADC values were obtained. Relative apparent diffusion coefficient (rADC) was a ratio that the lowest ADC value divided the average ADC value in the same patient. The ADC values and rADC values in intracranial lymphomas were compared with those in high-grade gliomas as by using a two tailed t test.ResultsThe lesions were solitary in 5 and multiple in 10 with lymphomas. All lesions showed high signal on DWI map and low signal on ADC map with lymphomas. The rADC less than 1 reached 100%. The lesions were solitary 15 and multiple in 1 with high-grade gliomas. 11 cases showed high signal on DWI map and low signal on ADC map and 5 cases did not show high signal on DWI map and low signal on ADC map with high-grade gliomas. The rADC less than 1 reached 69%.ConclusionADC values and rADC values were not marked different on lymphomas and high-grade gliomas. But combined with conventional MRI, DWI may be helpful to differentiate intracranial lymphomas and high-grade gliomas.

brain neoplasm；lymphoma；glioma；diffusion weighted imaging

R730.264;R445.2

A通訊作者：(350005)福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院影像科 曹代榮

2009-11-14