1H-MRS對(duì)腦膠質(zhì)瘤的分級(jí)作用初探
張翔宇,李朝暉,田宇,杜超*
(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 神經(jīng)外二科,吉林 長(zhǎng)春130033)
對(duì)疑患膠質(zhì)瘤的患者術(shù)前行非侵襲性檢查以評(píng)估腫瘤的級(jí)別,對(duì)治療計(jì)劃的制定及預(yù)后的預(yù)測(cè)非常重要;傳統(tǒng)MRI對(duì)腦腫瘤的分級(jí)作用已被證實(shí),但是它有時(shí)可能混淆高低級(jí)別腫瘤[1]。1H-MRS是傳統(tǒng)MRI的重要補(bǔ)充,被認(rèn)為是確定膠質(zhì)瘤級(jí)別的重要檢查方法[2]。本研究的目的是回顧性分析我院22例手術(shù)切除的膠質(zhì)瘤患者的1H-MRS表現(xiàn),明確3D1H-MRS中高低級(jí)別膠質(zhì)瘤中代謝產(chǎn)物濃度是否不同,及代謝產(chǎn)物濃度對(duì)膠質(zhì)瘤的分級(jí)是否有用。
1材料與方法
1.1一般資料
篩選2010-2013年我院神經(jīng)外科住院病人,要求符合以下條件:①術(shù)前行MR平掃+增強(qiáng)+3D1H-MRS檢查;②行開顱腫瘤切除術(shù);③術(shù)后病理回報(bào)為膠質(zhì)瘤。篩查后符合條件的病例共22例,依據(jù)病理診斷(WHO2007診斷標(biāo)準(zhǔn))將研究對(duì)象分為2組,Ⅰ-Ⅱ級(jí)為低級(jí)別組,共12例;Ⅲ-Ⅳ級(jí)為高級(jí)別組,共10例。
1.2檢查方法
MRI平掃+增強(qiáng)及1H-MRS檢查在我院同一臺(tái)1.5T磁共振掃描儀上進(jìn)行。MRI檢查:進(jìn)行T1W I軸位、矢狀位、冠狀位掃描,TR/TE=1710/22.4 ms、層數(shù)20,層厚5 mm,層間距0,視野24×18,激勵(lì)次數(shù)2;T2WI軸位、FLAIR掃描,TR/TE=5000/109.1 ms,層數(shù)20,層厚5 mm,層間距0,視野24×18,激勵(lì)次數(shù)2。MRI增強(qiáng)掃描:靜脈團(tuán)注釓噴替酸葡甲胺(Gd-DTPA)劑量0.1 mmol/kg體重,T1WI軸、矢狀位和冠狀位掃描,TR/TE=5000/109.1 ms,層數(shù)20,層厚5 mm,層間距0,視野24×18,激勵(lì)次數(shù)2。1H-MRS檢查:采用3D化學(xué)位移成像(CSI)技術(shù),點(diǎn)分辨波譜序列(PRESS),TR=1500 ms,TE=14 4 ms。NAA波峰位于1.99-2.07 ppm,Cr位于3.02-3.09 ppm,Cho位于3.20-3.27ppm,設(shè)備自帶軟件算出NAA、Cho、Cr峰下面積及NAA/Cr、Cho/Cr、Cho/NAA比值。
1.3數(shù)據(jù)提取過程
T1加權(quán)像確定腫瘤區(qū),T加權(quán)像確定瘤周水腫區(qū),增強(qiáng)掃描確定強(qiáng)化區(qū),請(qǐng)我院影像科醫(yī)師逐一將所有行波譜分析的部位與MRI平掃、增強(qiáng)做對(duì)比,選取增強(qiáng)明顯并已行波譜分析的區(qū)域及瘤周水腫區(qū)作為本研究的感興趣區(qū)(volum of interest,VOI),感興趣區(qū)盡量避開壞死區(qū)、出血區(qū)、囊變區(qū)、骨化區(qū)、脂肪組織、顱骨及正常腦組織。
1.4統(tǒng)計(jì)分析
用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包分析,分別計(jì)算瘤區(qū)及瘤周水腫區(qū)NAA/Cr、Cho/Cr、Cho/NAA低級(jí)別組及高級(jí)別組的平均數(shù),將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn),將所得低級(jí)別組和高級(jí)別組平均數(shù)進(jìn)行兩獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn),P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2結(jié)果
膠質(zhì)瘤患者M(jìn)RI平掃、增強(qiáng)及MRS表現(xiàn)如圖1,其中圖1a(T2加權(quán)像)腫瘤呈高信號(hào)影,可見瘤周水腫帶;圖1b(增強(qiáng)掃描)可見腫瘤呈環(huán)形強(qiáng)化;圖1c(瘤區(qū)MRS)中Cho峰明顯升高,峰下面積為23.2,NAA峰明顯降低,峰下面積為1.26,Cr峰下面積為7.68,峰下面積比值NAA/Cr為0.16,Cho/Cr為3.02,Cho/NAA為18.4;圖1d(瘤周水腫區(qū)MRS)中Cho峰明顯升高,峰下面積為12.3,NAA峰降低,峰下面積為3.47,Cr峰下面積為6.5,峰下面積比值NAA/Cr為0.53,Cho/Cr為1.95,Cho/NAA為3.66。
低級(jí)別組、高級(jí)別組NAA/Cr、Cho/Cr、Cho/NAA比值及差異性比較見表1,隨著膠質(zhì)瘤瘤級(jí)別的升高,NAA/Cr在腫瘤區(qū)明顯降低(P<0.05);Cho/Cr在瘤周水腫區(qū)明顯升高(P<0.05)。
3討論
腦組織中NAA是神經(jīng)元標(biāo)志物或神經(jīng)元密集度和活性的標(biāo)志物,Cho是細(xì)胞膜密度和完整性的標(biāo)志物,Cr是能量代謝的標(biāo)志物,上述觀點(diǎn)是MRS應(yīng)用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的理論基礎(chǔ)[3],關(guān)于MRS>對(duì)膠質(zhì)瘤級(jí)別的判斷,目前國(guó)際常應(yīng)用3個(gè)指標(biāo):NAA/Cr、Cho/Cr和Cho/NAA,但是產(chǎn)生的結(jié)果卻不一致。
注:上圖為一個(gè)星型膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者,a為T2加權(quán)像,b為增強(qiáng)掃描,c為瘤區(qū)MRS,d為瘤周水腫區(qū)MRS。圖a、b中的圖標(biāo)1在瘤區(qū),且為增強(qiáng)掃描的強(qiáng)化位置,對(duì)應(yīng)的MRS為圖c;將a、b中的圖標(biāo)2為瘤周水腫區(qū),對(duì)應(yīng)的MRS為圖d。
圖1膠質(zhì)瘤患者M(jìn)RI平掃、增強(qiáng)及MRS表現(xiàn)
±s)及差異性分析
“*”表示有顯著差別。
本研究NAA/Cr比值在瘤區(qū)隨著膠質(zhì)瘤級(jí)別的升高而降低,差別有意義,與Zou QG等[4]的結(jié)果相同,但是Ristic-Balos D等[5]卻得出了相反的結(jié)果。本研究NAA/Cr比值在瘤周水腫區(qū)高低級(jí)別差別無意義,而Kousi E等[6]認(rèn)為NAA/Cr比值可用于膠質(zhì)瘤的分級(jí)。
本研究瘤區(qū)Cho/Cr比值高低級(jí)別膠質(zhì)瘤差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與Jaskólski DJ等[7]的結(jié)果相同,但是Rao PJ等[8]認(rèn)為Cho/Cr比值在高級(jí)別膠質(zhì)瘤中升高,且對(duì)膠質(zhì)瘤分級(jí)有意義。瘤區(qū)Cho/Cr比值在高低級(jí)別膠質(zhì)瘤中沒有差別,甚至在高級(jí)別膠質(zhì)瘤中有降低的趨勢(shì),一種可能的原因是高級(jí)別腫瘤容易出現(xiàn)壞死[9]。本研究瘤周水腫區(qū)的Cho/Cr在高級(jí)別膠質(zhì)瘤中升高,且高低級(jí)別膠質(zhì)瘤差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與Server A等[10]的結(jié)果相同,而Caivano R等[11]的結(jié)果卻恰恰相反。
很多研究將瘤區(qū)Cho/NAA作為膠質(zhì)瘤分級(jí)的一個(gè)重要指標(biāo),Ondrej Bradac等[12]認(rèn)為Cho/NAA可能是分級(jí)最有效的指標(biāo),但是Rao PJ等[8]認(rèn)為瘤區(qū)Cho/NAA比值對(duì)膠質(zhì)瘤的分級(jí)無意義,本研究Cho/NAA的比值在瘤區(qū)雖然沒有顯著差別,但P值為0.06,提示Cho/NAA在高級(jí)別膠質(zhì)瘤中有增高的趨勢(shì)。
1H-MRS對(duì)顱內(nèi)占位性病變的診斷及鑒別診斷已應(yīng)用于臨床工作中,其對(duì)膠質(zhì)瘤診斷的準(zhǔn)確性優(yōu)于傳統(tǒng)的MRI已得到證實(shí)[3],1H-MRS與傳統(tǒng)的MRI結(jié)合能顯著提高膠質(zhì)瘤診斷的準(zhǔn)確性[12]。但是1H-MRS能否取代活檢而成為術(shù)前確定膠質(zhì)瘤級(jí)別的金標(biāo)準(zhǔn)?從以往的研究結(jié)果看,沒有研究證明MRS能同時(shí)將膠質(zhì)瘤Ⅰ-Ⅳ級(jí)(WHO2007分級(jí)標(biāo)準(zhǔn))全部區(qū)分開,大多數(shù)的研究將MRS能區(qū)分的級(jí)別定為低級(jí)別和高級(jí)別,顯然不能達(dá)到術(shù)前活檢的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),況且近年對(duì)MRS對(duì)膠質(zhì)瘤分級(jí)作用的可靠性尚有異議[7],1H-MRS鑒別高低級(jí)別膠質(zhì)瘤尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),所以術(shù)前1H-MRS不能替代術(shù)前活檢。
本研究的不足之處:①本院MRS檢查開展時(shí)間短,臨床資料欠缺,病例數(shù)少,病種單一,參數(shù)設(shè)置及取框部位缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),使得數(shù)據(jù)提煉受到限制。②感興趣區(qū)(VOI)定位不理想可能是本研究與以往研究有出入的一個(gè)原因。③由于膠質(zhì)瘤的異構(gòu)性,使得膠質(zhì)瘤同一個(gè)體素內(nèi)可能包含缺血、壞死、囊變瘤周組織或正常腦組織,而不能完全避免部分容積效應(yīng),這可能本研究統(tǒng)計(jì)結(jié)果變異性較大的原因。
綜上所述,1H-MRS可用于術(shù)前膠質(zhì)瘤的分級(jí),NAA/Cr在瘤區(qū)可鑒別膠質(zhì)瘤的級(jí)別,Cho/Cr在瘤周水腫區(qū)可鑒別膠質(zhì)瘤的級(jí)別,但其可靠性尚待進(jìn)一步確定;1H-MRS不能替代術(shù)前活檢。
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收稿日期:(2013-11-15)
文章編號(hào):1007-4287(2015)03-0438-03
通訊作者*
中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)2015年3期