3.0 T磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像對腎上腺原發(fā)腫瘤的診斷價值

余小多，林 蒙，胡滿倉，歐陽漢，周純武

磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging，DWI)已廣泛應(yīng)用于全身各系統(tǒng)腫瘤的診斷及療效評價等方面，既往文獻(xiàn)對腎上腺腫瘤的DWI研究均采用1.5 T MR設(shè)備，且缺少腎上腺皮質(zhì)癌及髓脂肪瘤病例，僅能夠?qū)α?、惡性腫瘤進(jìn)行初步評價[1-4]。本研究采用3.0 T MR設(shè)備，期望通過DWI及表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coeff i cient，ADC)的定量分析對不同病理類型腎上腺原發(fā)腫瘤的診斷及鑒別診斷價值進(jìn)行評估。

1 資料與方法

1.1 研究對象

對2006年12月至2010年1月經(jīng)我院手術(shù)病理證實的48例腎上腺原發(fā)腫瘤患者進(jìn)行回顧性分析，其中男28例，女20例，年齡18～73歲，中位年齡51歲。其中皮質(zhì)腺瘤21例，良性嗜鉻細(xì)胞瘤7例(其中1例為雙側(cè))，髓脂肪瘤7例，神經(jīng)節(jié)細(xì)胞瘤5例，原發(fā)惡性腫瘤8例(包括7例皮質(zhì)癌及1例惡性嗜鉻細(xì)胞瘤)，共49個腫瘤。所有患者均于術(shù)前2周內(nèi)行MR檢查，且未接受任何腫瘤相關(guān)治療。所有腫瘤均行手術(shù)完全切除。

1.2 MR掃描方法

采用GE Signa Excite HD 3.0 T超導(dǎo)型MR掃描儀，8通道體部相控陣線圈。掃描序列包括平掃橫斷位T1WI雙回波、T2WI、預(yù)飽和脂肪抑制T2WI、DWI，冠狀位預(yù)飽和脂肪抑制T2WI，橫斷位或冠狀位多期動態(tài)增強(qiáng)掃描及其他體位延遲掃描。DWI采用平面回波序列(EPI-DWI)，掃描參數(shù)：TR 3500 ms，TE Minimum，采集帶寬1250 Hz，層數(shù)20，層厚7.0 mm，間距1.5 mm，F(xiàn)OV 36 cm×36 cm，矩陣128×128，NEX 2，Asset 2.0。呼氣末屏氣狀態(tài)下掃描，掃描時間18 s。擴(kuò)散敏感系數(shù)b值為0和800 s/mm2，擴(kuò)散方向選擇層面內(nèi)(slice)。

1.3 選擇感興趣區(qū)(ROI)及測量ADC值

采用GE ADW 4.2工作站Functool軟件進(jìn)行后處理。首先通過DWI圖像生成ADC偽彩圖(ADC map)，在腫瘤實性區(qū)域內(nèi)選取ADC值最低的“熱點”區(qū)域放置ROI，ROI為圓形或橢圓形，面積≥100 mm2，內(nèi)含像素≥30個，且需同時參考平掃及多期增強(qiáng)掃描MR圖像，以避開腫瘤壞死、鈣化及T1WI呈高信號的出血區(qū)域。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 11.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理。按不同病理類型及良惡性進(jìn)行分組。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用Mann-Whitney U法對各組間ADC值進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)檢驗，并通過ROC曲線計算不包括髓脂肪瘤在內(nèi)的腎上腺良性腫瘤與原發(fā)腎上腺惡性腫瘤ADC值診斷的最佳閾值。對于統(tǒng)計學(xué)結(jié)果，設(shè)定雙側(cè)α=0.05，P＜0.05時，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

表1 腎上腺腫瘤的DWI信號

圖1 所有腫瘤(n=49)ADC值分布散點圖 (1神經(jīng)節(jié)細(xì)胞瘤，2良性嗜鉻細(xì)胞瘤，3皮質(zhì)腺瘤，4原發(fā)惡性腫瘤(皮質(zhì)癌及惡性嗜鉻細(xì)胞瘤)，5髓脂肪瘤

所有病例DWI圖像均清晰，無明顯磁敏感偽影或圖像明顯變形，病變顯示佳。腫瘤最大徑1.7～20 cm，平均6.06 cm。

將腫瘤實性部分DWI信號與鄰近肝臟實質(zhì)信號比較分為兩組(表1)。皮質(zhì)腺瘤中8例(38.10%)信號均勻，其余腫瘤信號都不均勻，其中大多數(shù)髓脂肪瘤以低信號為主，而其他腫瘤多表現(xiàn)為不同程度的高信號。

所有腫瘤的ADC值如圖1所示。腎上腺神經(jīng)節(jié)細(xì)胞瘤(5例)(見圖3)、良性嗜鉻細(xì)胞瘤(7例，其中1例為雙側(cè))、皮質(zhì)腺瘤(21例)(見圖4)、腎上腺原發(fā)惡性腫瘤(包括7例皮質(zhì)癌及1例惡性嗜鉻細(xì)胞瘤)(見圖5)及髓脂肪瘤(7例)(見圖6)的ADC值依次為：(1.948±0.357)×10-3mm2/s)、(1.666±0.547)×10-3mm2/s、(1.434±0.430)×10-3mm2/s、(0.951±0.144)×10-3mm2/s及(0.764±0.209)×10-3mm2/s。除髓脂肪瘤以外其他腎上腺良性腫瘤的ADC值平均為(1.564±0.476)×10-3mm2/s。由ROC曲線得出，除外髓脂肪瘤，以ADC值≤1.08×10-3mm2/s為閾值，診斷腎上腺原發(fā)惡性腫瘤的特異度為87.50%、靈敏度為85.29%、準(zhǔn)確率為85.71%，曲線下面積0.921，P＜0.001(圖2)。腎上腺原發(fā)惡性腫瘤與神經(jīng)節(jié)細(xì)胞瘤、嗜鉻細(xì)胞瘤及皮質(zhì)腺瘤ADC值之間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P值分別為0.003、0.006及0.001)，腎上腺原發(fā)惡性腫瘤與髓脂肪瘤ADC值之間、嗜鉻細(xì)胞瘤與皮質(zhì)腺瘤ADC值之間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

3 討論

3.1 DWI基本原理

DWI是基于活體內(nèi)水分子擴(kuò)散運動的MR功能成像技術(shù)。在活體組織中，水分子的擴(kuò)散運動包括細(xì)胞外、細(xì)胞內(nèi)和跨細(xì)胞膜運動及組織血流灌注，其中細(xì)胞外水分子運動和血流灌注的不同是引起宏觀擴(kuò)散狀態(tài)改變的主要原因，并采用ADC值來對此進(jìn)行描述。因此，DWI圖像及ADC值可以反映組織內(nèi)微觀水分子的運動特征，進(jìn)而提供組織功能、代謝等方面的信息。

3.2 b值選擇

不同b值影響ADC值的大小、準(zhǔn)確性及DWI的圖像質(zhì)量。使用小b值時，DWI圖像質(zhì)量更好，圖像變形及偽影較少，但ADC值的準(zhǔn)確性較差，且受到組織微循環(huán)灌注的影響更大。而使用b值較大時，ADC值測量更為準(zhǔn)確，但DWI圖像質(zhì)量較差。目前，國內(nèi)外文獻(xiàn)對腎上腺腫瘤DWI及ADC值的研究，b值多集中在400～1000 s/mm2[1-4]，陳小龍等[1]報道，腎上腺良惡性腫瘤ADC值差異在b值為0，800 s/mm2及0，1000 s/mm2時有統(tǒng)計學(xué)差異，而b值為0，400 s/mm2時則無統(tǒng)計學(xué)差異，且采用0，800 s/mm2時能夠兼顧圖像質(zhì)量和ADC值的準(zhǔn)確性。秦海燕等[2]報道b值為0，800 s/mm2，ADC值與腎上腺腫瘤細(xì)胞密度之間的負(fù)相關(guān)性最強(qiáng)，同時對良惡性腫瘤的診斷效能最高。本研究參考既往文獻(xiàn)采用b值為0，800 s/mm2，DWI圖像病變顯示清晰，與周圍組織間對比顯著，無明顯變形及偽影，可用于小病變的檢查及ADC值的測量。其中，大多數(shù)髓脂肪瘤以低信號為主，而其他腫瘤多表現(xiàn)為不同程度的高信號。提示DWI圖像能夠?qū)Σ煌I上腺腫瘤的定性診斷提供一定的幫助。

3.3 ADC值與腫瘤病理的關(guān)系

腫瘤細(xì)胞在基因水平發(fā)生突變喪失生長抑制，細(xì)胞生長旺盛而密集堆積，使細(xì)胞密度增加而細(xì)胞外間隙減少，進(jìn)而使水分?jǐn)U散障礙增多和ADC值降低。秦海燕等[2]報道腎上腺腫瘤細(xì)胞密度與ADC值間呈負(fù)相關(guān)，在b值為0，800 s/mm2時其相關(guān)系數(shù)(r)為-0.723。在b值為0，800 s/mm2時，陳小龍[1]及秦海燕[2]對包括皮脂腺瘤、嗜鉻細(xì)胞瘤、神經(jīng)源性腫瘤的良性腫瘤，和以轉(zhuǎn)移瘤為主的惡性腫瘤DWI研究顯示，良性腫瘤組ADC值為(1.138±0.180)×10-3mm2/s及(1.35±0.19)×10-3mm2/s，惡性腫瘤組為(0.916±0.218)×10-3mm2/s及(1.15±0.41)×10-3mm2/s，良惡性組間差異均存在統(tǒng)計學(xué)意義。以上研究均缺乏髓脂肪瘤、皮質(zhì)癌病例，不能提供相關(guān)的DWI及ADC值的診斷信息。本研究顯示除外髓脂肪瘤的腎上腺良性腫瘤組與腎上腺原發(fā)惡性腫瘤組ADC值分別為(1.564±0.476)×10-3mm2/s及(0.951±0.144)×10-3mm2/s，兩者間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.001)。此時，以ADC值≤1.08×10-3mm2/s為閾值，診斷腎上腺原發(fā)惡性腫瘤的特異度為87.50%、靈敏度為85.29%、準(zhǔn)確率為85.71%。

腎上腺常見良性腫瘤包括腎上腺皮質(zhì)腺瘤、嗜鉻細(xì)胞瘤、神經(jīng)節(jié)細(xì)胞瘤及髓脂肪瘤。Tsushima等[3]采用b值為0，1000 s/mm2測量皮質(zhì)腺瘤、嗜鉻細(xì)胞瘤ADC值分別為(1.09±0.29)×10-3mm2/s及(1.59±0.34)×10-3mm2/s，且ADC值不能區(qū)分功能性與非功能性皮質(zhì)腺瘤。韓博等[4]報道腎上腺皮質(zhì)腺瘤、嗜鉻細(xì)胞瘤ADC值分別為(2.009±0.08)×10-3mm2/s及(1.903±0.076)×10-3mm2/s，盡管各組研究報道皮質(zhì)腺瘤與嗜鉻細(xì)胞瘤的ADC值間存在差別，但兩組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。本研究顯示皮質(zhì)腺瘤、良性嗜鉻細(xì)胞瘤ADC值分別為(1.434±0.430)×10-3mm2/s及(1.666±0.547)×10-3mm2/s，兩組間亦無統(tǒng)計學(xué)差異。腎上腺神經(jīng)節(jié)細(xì)胞瘤主要由粘液基質(zhì)、纖維成分、雪旺氏細(xì)胞及神經(jīng)節(jié)細(xì)胞構(gòu)成，由于含有較多黏液成分，腫瘤ADC值較高[5]，本研究顯示其ADC值為(1.948±0.357)×10-3mm2/s，高于其他病理類型腎上腺腫瘤。腎上腺髓脂肪瘤由成熟脂肪組織及骨髓樣造血組織共同構(gòu)成[6]，盡管成熟脂肪組織具有特征性的MR信號特點及特異性診斷價值，但其DWI表現(xiàn)為低信號，而ADC值明顯低于腎上腺其他原發(fā)良、惡性腫瘤。本研究顯示髓脂肪瘤、皮質(zhì)癌及其他腎上腺良性腫瘤ADC值依次升高，如果將腎上腺髓脂肪瘤納入良性腎上腺腫瘤組，將對統(tǒng)計結(jié)果產(chǎn)生顯著影響。同時，由于平掃T1WI、T2WI序列結(jié)合脂肪抑制技術(shù)即能夠?qū)λ柚玖鰷?zhǔn)確診斷，本研究結(jié)合臨床實際工作需要，將其單獨分組進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。目前對腎上腺髓脂肪瘤ADC值報道較少，Nakayama等[7]對同樣含有成熟脂肪成分卵巢成熟囊性畸胎瘤研究顯示，其ADC值為(0.89±0.55)×10-3mm2/s，與本研究結(jié)果相仿。

腎上腺原發(fā)惡性腫瘤主要為皮質(zhì)癌及惡性嗜鉻細(xì)胞瘤。由于皮質(zhì)癌發(fā)病率較低，既往文獻(xiàn)未能對其DWI圖像及ADC值單獨分組統(tǒng)計，本組病例中以皮質(zhì)癌為主的腎上腺原發(fā)惡性腫瘤的ADC值為(0.951±0.144)×10-3mm2/s，低于皮質(zhì)腺瘤、良性嗜鉻細(xì)胞瘤及神經(jīng)節(jié)細(xì)胞瘤，且差異均存在統(tǒng)計學(xué)意義，但與髓脂肪瘤組間無統(tǒng)計學(xué)差異。由此可見，ADC值與DWI圖像及其他MR序列檢查相結(jié)合時，能夠有助于對腎上腺原發(fā)良、惡性腫瘤進(jìn)行鑒別。此外，本組中1例惡性嗜鉻細(xì)胞瘤ADC值為0.850×10-3mm2/s，明顯低于良性嗜鉻細(xì)胞瘤，與皮質(zhì)癌相仿，但由于病例數(shù)太少而未進(jìn)行進(jìn)一步統(tǒng)計分析。

綜上所述，腎上腺髓脂肪瘤、腎上腺皮質(zhì)癌及其他腎上腺良性腫瘤ADC值依次升高，且腎上腺原發(fā)惡性腫瘤與大部分腎上腺良性腫瘤組間存在統(tǒng)計學(xué)差異。因此3.0 T MR擴(kuò)散成像可應(yīng)用于腎上腺原發(fā)良、惡性腫瘤的診斷，而ADC值能夠?qū)Σ煌±眍愋湍[瘤的鑒別提供有價值的信息。

[1]陳小龍,馬強(qiáng)華,陳綱,等.腎上腺腫瘤不同b值DWI研究.放射學(xué)實踐, 2009,24(5):518-521.Chen XL, Ma QH, Chen G, et al. Study on different b values in MR diffusion weighted imaging of adrenal tumors. Radiol Pract, 2009,24(5):518-521.

[2]秦海燕,白人駒,孫浩然,等.腎上腺腫瘤MR擴(kuò)散加權(quán)成像表現(xiàn)與細(xì)胞密度相關(guān)性的初步研究.臨床放射學(xué)雜志, 2007,26(6):575-580.Qin HY, Bai RJ, Sun HR, et al. A preliminary study of correlation between MR diffusion weighted imaging and the cellularity density in adrenal tumors. J Clin Radiol,2007,26(6):575-580.

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