磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像對急性胰腺炎的早期診斷價值

黃偉鵬，陳潔容，陳衛(wèi)鵬，許建生，姚沛旭，陳麗君

（廣東省揭陽市人民醫(yī)院MRI室，廣東 揭陽 522000）

急性胰腺炎是臨床上常見的急腹癥，其特點(diǎn)是起病急，發(fā)展快，故早期診斷對指導(dǎo)治療、改善預(yù)后具有十分重要的意義。隨著磁共振快速成像技術(shù)的發(fā)展，磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像（Diffusion-weighted imaging，DWI）在腹部的應(yīng)用已逐步開展。近年研究顯示，DWI對胰腺疾病有一定的應(yīng)用價值[1-2]，目前在胰腺癌、慢性胰腺炎等方面研究較多，而在急性胰腺炎中少見報道。本研究旨在初步探討DWI在急性胰腺炎早期診斷中的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集我院2006年10月~2010年6月經(jīng)臨床確診為急性胰腺炎并進(jìn)行MRI掃描的25例患者，其中男16例，女9例，年齡19~73歲，中位年齡44歲。同一時期在我院進(jìn)行檢查的健康志愿者23例，男14例，女9例，年齡22~71歲，中位年齡41歲。

1.2 檢查方法

使用設(shè)備為GE Signa Excite 1.5T超導(dǎo)型MR掃描儀，體部相控陣線圈。常規(guī)MR序列包括橫斷面T1WI（同/反相位、抑脂）和T2WI（抑脂），冠狀面T2WI（抑脂）。DWI采用SEEPI序列，結(jié)合并行采集空間敏感性編碼技術(shù)（ASSET），掃描范圍為肝上緣至胰腺下緣。掃描參數(shù)：軸位，TR 5000ms，TE 78ms，激勵次數(shù)10，F(xiàn)OV 380mm×380mm，矩陣128×128，層厚5mm，間距0.5mm，自由呼吸，掃描時間200s；彌散梯度b值取500及800s/mm2，擴(kuò)散敏感梯度方向3個。所有急性胰腺炎患者均于發(fā)病后48h內(nèi)完成檢查。

1.3 數(shù)據(jù)采集與分析

DWI數(shù)據(jù)由操作臺自帶的Functool 2軟件包進(jìn)行后處理，生成表觀擴(kuò)散系數(shù)（Apparent diffusion coefficient，ADC）圖，結(jié)合DWI圖像，分別測量志愿者正常胰腺組織、急性胰腺炎病灶的ADC值，測量時感趣區(qū)（ROI）盡量位于病灶中心，避開主胰管、大血管分支及化學(xué)位移偽影。結(jié)果得到二組數(shù)據(jù)：急性胰腺炎組和正常胰腺組。由SPSS 11.5軟件包進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，分別計算二組數(shù)據(jù)的均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差，進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，若符合正態(tài)分布則對二組數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；若不符合則采用秩和檢驗(yàn)，比較二組數(shù)據(jù)的差異是否有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05時被認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義）。

2 結(jié)果

2.1 急性胰腺炎常規(guī)MRI表現(xiàn)

本組資料中急性胰腺炎組和健康志愿者年齡之間無統(tǒng)計學(xué)差異（t=10.4，P>0.05）。急性胰腺炎患者中5例常規(guī)MRI序列掃描未見明顯異常；20例常規(guī)MRI序列掃描異常，表現(xiàn)：①胰腺彌漫性或局限性腫大20例；②信號異常15例，表現(xiàn)為T1WI信號稍低，T2WI信號輕到中度增高；③胰周滲出及炎癥12例，表現(xiàn)為胰腺邊緣模糊，被膜增厚，胰周脂肪間隙信號增高，腎前筋膜增厚，胰周積液等；④雙側(cè)胸腔少量積液2例；⑤胰管增粗5例。

2.2 DWI圖和ADC值

b值為500和800s/mm2時，健康志愿者胰腺組織在DWI圖上均呈均勻中等信號，近似肝臟信號，低于脾臟、腎臟信號強(qiáng)度（圖1a）；b=800s/mm2時，圖像信噪比較b=500s/mm2低。急性胰腺炎在DWI圖中17例呈彌漫均勻性高信號 （圖2a，3a），5例呈不均勻高信號，3例呈中等信號 （圖4a）。b=500s/ mm2時病灶信號較b=800s/mm2時稍高。二組DWI數(shù)據(jù)經(jīng)處理后均獲得ADC圖（圖1b，2b，3b，4b），計算出ADC值。不同b值下正常胰腺組織及急性胰腺炎組織的ADC值見表1。經(jīng)檢驗(yàn)各組數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，進(jìn)行組間獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，b= 500s/mm2時，二組ADC值之間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=4.30，P<0.001）；b=800s/mm2時，二組ADC值之間的差異也有統(tǒng)計學(xué)意義（t=6.75，P<0.001）。

表1 急性胰腺炎組、正常胰腺組的ADC值測量結(jié)果（×10-3mm2/s）

3 討論

急性胰腺炎是臨床上常見的急腹癥之一，是胰腺及其周圍組織被胰腺分泌的消化酶自身消化而引起的化學(xué)性炎癥。急性胰腺炎的臨床診斷主要依靠體征及實(shí)驗(yàn)室檢查。但部分患者體征不典型，血和尿淀粉酶檢測無明顯升高，缺乏特異性診斷方法。影像學(xué)檢查有助于確診并檢測并發(fā)癥，檢查方法包括超聲、CT及MRI。研究表明，MRI在揭示急性胰腺炎病因、顯示胰腺及胰周改變、嚴(yán)重程度的評價等方面發(fā)揮了重要作用，在評價急性胰腺炎上具有較高的特異性和敏感性，有利于早期診斷[3-4]。本組資料中有20例常規(guī)MRI表現(xiàn)異常，主要表現(xiàn)為胰腺腫大（20例）、信號異常（15例）、胰周滲出及炎癥（12例）、雙側(cè)胸腔少量積液（2例）、胰管增粗（5例）。MRI診斷急性胰腺炎主要基于胰腺的形態(tài)學(xué)變化，對檢測有形態(tài)學(xué)變化之前的早期或輕型急性胰腺炎仍有困難。近年來，功能性MR成像技術(shù)發(fā)展迅速，DWI作為一種從分子水平反映活體組織的空間組成信息及病理生理狀態(tài)下各組織成分之間水分子交換功能狀態(tài)的一種無創(chuàng)性功能成像手段，其在腹部臟器應(yīng)用的研究報道日益增多。

擴(kuò)散是組織內(nèi)部分子均有的因熱攪動所致的布朗運(yùn)動，可用擴(kuò)散系數(shù)D來表達(dá)，D是以一個水分子在單位時間內(nèi)自由擴(kuò)散運(yùn)動的平均范圍來度量的（s/mm2）。擴(kuò)散系數(shù)受多種因素（如體液流動、細(xì)胞的滲透性和溫度、毛細(xì)血管灌注、呼吸及搏動等）影響，實(shí)際工作中常用ADC值來代替D。DWI通常采用在常規(guī)的MRI脈沖序列基礎(chǔ)上施加彌散敏感梯度場來實(shí)現(xiàn)，所施加的擴(kuò)散敏感梯度場參數(shù)稱為b值，或稱擴(kuò)散敏感系數(shù)。DWI掃描主要采用SE-EPI序列，EPI序列是目前最快而且最常用的序列，但易受磁敏感性偽影和運(yùn)動偽影的影響。在本研究中，DWI采用SE-EPI結(jié)合ASSET技術(shù)，結(jié)果表明，圖像變形和偽影發(fā)生率明顯降低，信噪比提高，灌注和T2“透射效應(yīng)”的影響減少；同時，運(yùn)用自由呼吸技術(shù)及多次激發(fā)（NEX=10）的采集方法，基本消除了EPI及ASSET相關(guān)偽影。

DWI已廣泛應(yīng)用于腦、前列腺疾病特別是急性腦梗死的早期診斷研究中[5]。在胰腺疾病中的應(yīng)用主要集中在胰腺癌、慢性胰腺炎的診斷與鑒別方面。有關(guān)急性胰腺炎的DWI診斷文獻(xiàn)尚少。Shinya等[6]報道了1例急性胰腺炎患者的DWI表現(xiàn)，該患者胰腺呈彌漫性高信號，ADC值降低。最近Shinya等[1]比較研究了11例輕型急性胰腺炎患者的DWI、CT檢查價值，認(rèn)為在評價急性胰腺炎方面，DWI是一種有效的檢查方法。

影響組織DWI信號及ADC值的主要因素有組織細(xì)胞數(shù)目、大小和排列，細(xì)胞間質(zhì)的改變，細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器的大小和數(shù)目等[7-8]。急性胰腺炎時腺泡細(xì)胞腫脹，間質(zhì)充血水腫并伴有炎癥細(xì)胞浸潤，因此推測在擴(kuò)散能力上會與正常胰腺有一定的差別，并在DWI上有所反映。本研究的結(jié)果與預(yù)期結(jié)果基本一致，即大多數(shù)急性胰腺炎在DWI中顯示為高信號（22例，88%），其余（3例，12%）顯示為中等信號的情況考慮可能與細(xì)胞的滲透性、溫度、毛細(xì)血管灌注等多種因素的影響有關(guān)。值得一提的是，22例DWI表現(xiàn)為高信號的病例中，有5例呈不均勻性高信號，這些局限性高信號病灶的范圍與T2WI中的高信號區(qū)域相對應(yīng)，且目測在DWI中所顯示病灶與周圍組織的對比度明顯優(yōu)于T2WI，由此顯示了彌散加權(quán)成像對于組織水腫敏感度極高，更能清晰顯示急性胰腺炎病變的范圍和邊界。與此同時，本組資料結(jié)果顯示，急性胰腺炎與志愿者正常胰腺之間的ADC值急性胰腺炎組小于正常組，可見急性胰腺炎與正常胰腺組織在擴(kuò)散能力上的差別是可以通過DWI檢測及ADC值的數(shù)值來反映的。除此之外，胰腺DWI檢查及ADC值最為重要的作用為鑒別腫塊型局灶性胰腺炎和胰腺癌，F(xiàn)attahi等[9]發(fā)現(xiàn)胰腺癌病灶的ADC值明顯低于正常胰腺及腫塊型局灶性胰腺炎的病灶，而局灶性胰腺炎與其他類型的胰腺炎在ADC值上差異卻不明顯。本研究中雖未包含胰腺癌的病例，但在進(jìn)一步的工作中，積累更多的病例并通過受試者工作曲線（ROC）的方法確定診斷急性胰腺炎的ADC界值將對胰腺疾病的臨床診斷及鑒別診斷具有更大的實(shí)踐意義。

b值是DWI的重要參數(shù)之一，b值的高低與成像的時間、質(zhì)量有關(guān)，并直接影響ADC值測量。低b值圖像信噪比高，偽影及變形小，但受血流灌注的影響因素較大，所測ADC值偏高；b值越高受血流灌注的影響越小，所測ADC值越真實(shí)，但圖像信噪比較低。合適的b值應(yīng)該是在圖像有較好信噪比的基礎(chǔ)上，能夠?qū)Σ≡钭鞒鲈\斷與鑒別診斷，同時盡可能真實(shí)地反映組織的實(shí)際擴(kuò)散系數(shù)[10]。目前，應(yīng)用較高b值（600~1000s/mm2）進(jìn)行腹部檢查已被多數(shù)作者廣泛認(rèn)可。本研究選擇兩個b值，分別是0、500s/mm2和0、800s/mm2。在對DWI圖像進(jìn)行分析比較時發(fā)現(xiàn)，b值=500s/mm2時的圖像信噪比相對較高，b值=800s/mm2時圖像信噪比較低。與文獻(xiàn)報告結(jié)果相似，b值=800s/mm2時測得急性胰腺炎組織與正常胰腺組織ADC值均低于b值=500s/mm2時。值得注意的是，即使是正常胰腺組織，各家所測得ADC值也存在較大的差別，原因除了與研究者使用的磁共振儀及b值的選擇不同外，可能與個體之間存在不同的生理變化，如脂肪沉積、纖維化程度不同等也有關(guān)。

綜上所述，DWI可以顯示急性胰腺炎的病灶及范圍，結(jié)合ADC值的測量，對于急性胰腺炎早期診斷有一定意義。但是，由于ADC值受干擾因素較多，不同機(jī)型、不同場強(qiáng)、不同b值所測結(jié)果會有所不同。同時，本研究顯示急性胰腺炎與正常胰腺組織間ADC值存在一定的交叉，故該技術(shù)仍需結(jié)合常規(guī)MR掃描序列對急性胰腺炎進(jìn)行診斷，作為一項(xiàng)有價值的參考指標(biāo)。

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