氫質(zhì)子磁共振波譜在腦膠質(zhì)瘤臨床應(yīng)用中的價(jià)值

氫質(zhì)子磁共振波譜在腦膠質(zhì)瘤臨床應(yīng)用中的價(jià)值

晉暉

(鄭州大學(xué)第五附屬醫(yī)院影像科，河南鄭州450052)

摘要〔〕目的探討氫質(zhì)子磁共振波譜(1H-MRS)相對(duì)定量分析對(duì)腦膠質(zhì)瘤的臨床應(yīng)用價(jià)值。方法應(yīng)用GE 1.5T磁共振系統(tǒng)對(duì)47例病理證實(shí)的腦膠質(zhì)瘤患者行單體素1H-MRS檢查，觀察腫瘤實(shí)體部分(瘤體區(qū))、瘤周水腫區(qū)及對(duì)側(cè)正常腦組織的1H-MRS表現(xiàn)，定量分析Cho值、Cho/Cr、NAA/Cr、NAA/ Cho的比值改變，并與病理結(jié)果進(jìn)行對(duì)照。結(jié)果腦膠質(zhì)瘤1H-MRS一般表現(xiàn)為Cho值明顯升高，NAA值明顯下降，Cr值變化不大，Cho/Cr比值升高，NAA/Cr、NAA/ Cho比值下降，Lac、Lip峰升高。低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤(Ⅰ~Ⅱ級(jí))與高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤(Ⅲ~Ⅳ級(jí))瘤體區(qū)Cho值(69.26±34.69、120.72±89.11) 、NAA/Cr比值(0.89±0.33、0.57±0.36)、Cho/Cr比值(1.61±0.51、3.39±1.36)、NAA/ Cho比值(0.64±0.32、0.32±0.18)具有顯著性差異(P<0.05)。腦膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)、瘤體區(qū)、對(duì)側(cè)正常腦組織區(qū)的Cho值(77.35±34.15、92.35±51.43、50.16±24.68)、NAA/Cr比值(0.99±0.27、0.78±0.35、1.38±0.31)、Cho/Cr比值(1.53±0.49、2.58±0.41、0.89±0.20)、NAA/ Cho比值(0.88±0.18、0.54±0.23、1.52±0.56)三者間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05)。 結(jié)論1H-MRS是診斷腦膠質(zhì)瘤的有效方法，可以較為準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)腦膠質(zhì)瘤的分級(jí)，反映腫瘤的侵襲性，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞〔〕氫質(zhì)子磁共振波譜；腦膠質(zhì)瘤

中圖分類號(hào)〔〕R730.264〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔

第一作者：晉暉(1973-)，男，碩士，主治醫(yī)師，主要從事中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病影像診斷研究。

腦膠質(zhì)瘤是顱內(nèi)最常見(jiàn)的腫瘤，術(shù)前正確診斷和明確其惡性度對(duì)腦膠質(zhì)瘤的治療和預(yù)后非常重要。常規(guī)CT、磁共振成像有時(shí)在腦膠質(zhì)瘤的術(shù)前診斷、分級(jí)方面會(huì)遇到困難。氫質(zhì)子磁共振波譜(1H-MRS)能反映組織代謝和生化改變，可直接顯示腦組織內(nèi)代謝產(chǎn)物的變化〔1，2〕。1H-MRS在腦膠質(zhì)瘤的術(shù)前診斷、分級(jí)和判斷腫瘤侵襲性方面發(fā)揮著重要作用，可以彌補(bǔ)常規(guī)CT、MRI的不足。本文探討1H-MRS對(duì)腦膠質(zhì)瘤的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1材料與方法

1．1臨床資料2011年1月至2012年3月間行1H-MRS檢查，且全部經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的腦膠質(zhì)瘤患者47例，按照2000年世界衛(wèi)生組織(WHO)分類和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為兩組：低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤組(Ⅰ~Ⅱ級(jí))29例，包括星形細(xì)胞瘤Ⅰ級(jí)8例，星形細(xì)胞瘤Ⅱ級(jí)15例，少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤6例，男17例，女12例，年齡42～72歲，中位年齡55歲；高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤組(Ⅲ~Ⅳ級(jí))18例，包括間變性星形細(xì)胞瘤8例，多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤8例，間變性少枝膠質(zhì)細(xì)胞瘤2例，男12例，女6例，年齡39～69歲，中位年齡52歲。主要臨床表現(xiàn)：頭痛23例，惡心、嘔吐16例，肢體無(wú)力11例，視乳頭水腫、視力減退9例，性格異常5例，無(wú)明顯臨床癥狀者12例。

1.2檢查方法使用GE 1.5T Signa超導(dǎo)型磁共振儀，所有病例均使用標(biāo)準(zhǔn)正交頭線圈。常規(guī)MRI檢查包括軸位T1flair：TR 1 967 ms/TE 22 ms， FSE序列T2WI:TR 4 500 ms/TE 107 ms，層厚5 mm，層距5 mm，矩陣312×512，F(xiàn)OV為210 mm×240 mm；矢狀位和/或冠狀位T1flair:TR 1 967 ms/TE 22 ms，層厚5 mm，層距5 mm。增強(qiáng)檢查，經(jīng)肘靜脈注射0.15 mmol/kg體重馬根維顯(Gd-DTPA)后行軸位、矢狀位T1flair：TR 1967 ms/TE 22 ms掃描。1H-MRS檢采用點(diǎn)分辨波譜分析法(PRESS)及化學(xué)位移選擇飽和脈沖(CHESS)水抑制法采集信號(hào)。PRESS序列成像參數(shù):TR 1 500 ms,TE 分別為35 ms和144 ms，采集次數(shù)為2次，成像時(shí)間3′ 48″，水抑制波長(zhǎng)<98%，帶寬<5。取得數(shù)據(jù)后通過(guò)工作站進(jìn)行常規(guī)后處理。立方單體素取樣，體素大小為20 mm×20 mm×20 mm,選擇病變軸位最大徑所在的層面，將體素置于病灶瘤體區(qū)、瘤周水腫區(qū)、對(duì)側(cè)正常腦組織，盡量避開(kāi)壞死或囊變區(qū)以及顱骨或腦室，獲得單體素1H-MRS。波譜分析應(yīng)用機(jī)器自身軟件進(jìn)行相位和基線的校正，根據(jù)化學(xué)位移確定各化合物對(duì)應(yīng)的峰下面積，分析各化合物的峰值和比值，包括NAA、Cho 、Cr值和Cho/Cr、NAA/Cr、NAA/Cho比值。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS10.0軟件包進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2結(jié)果

2.1MR常規(guī)檢查結(jié)果47例病灶中38例病灶位于幕上腦實(shí)質(zhì)內(nèi)，其中位于額頂葉13例，額顳葉 8例，顳頂葉7 例，頂葉靠中線旁 5例，胼胝體區(qū) 5例，6例病灶位于幕下小腦實(shí)質(zhì)內(nèi)，3例病灶位于腦室內(nèi)。T1WI顯示均勻低信號(hào)21例，不均勻低信號(hào)11例，混雜信號(hào)15例。T2WI顯示均勻高信號(hào)21例，不均勻高信號(hào)11例，混雜信號(hào)15例。31例腫瘤周圍區(qū)域有水腫，16例腫瘤周圍區(qū)域無(wú)明顯水腫。腫瘤最大徑為7.4 cm，最小徑為2.2 cm。增強(qiáng)后，腫瘤呈不規(guī)則伴不均勻強(qiáng)化 36例，無(wú)明顯強(qiáng)化11例。

2.21H-MRS結(jié)果腦膠質(zhì)瘤MRS表現(xiàn)為Cho明顯升高，NAA明顯下降， Cr變化不大，Cho/Cr比值升高，NAA/Cr、NAA/ Cho比值下降，Lac、Lip峰增高。

2.3膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)瘤體正、對(duì)側(cè)區(qū)1H-MRS上的代謝物值比較腦膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)、瘤體區(qū)、對(duì)側(cè)區(qū)Cho值、Cho/Cr、 NAA/Cr、NAA/ Cho比值差異顯著(P<0.05)。見(jiàn)表1。

2.4低級(jí)別與高級(jí)別膠質(zhì)瘤瘤體征1H-MRS上的代謝物值比較低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤(Ⅰ～Ⅱ級(jí))的瘤體區(qū)與高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤(Ⅲ～Ⅳ級(jí))的瘤體區(qū)Cho值 、Cho/Cr、NAA/Cr、NAA/Cho比值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表1　膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)與瘤體區(qū)、對(duì)側(cè)區(qū) 1H-MRS上的代謝物值及比值比較 ± s, n=31)

1)與瘤體區(qū)比較；2)與對(duì)側(cè)對(duì)應(yīng)腦組織比較；3)與瘤周水腫區(qū)比較

表2　各級(jí)別腦膠質(zhì)瘤組瘤體區(qū) 1H-MRS上的

3討論

本研究中，腦膠質(zhì)瘤1H-MRS一般表現(xiàn)為Cho明顯升高，NAA明顯下降， Cr變化不大，有些升高，有些下降，但總體Cr下降較輕，Cho/Cr比值升高，NAA/Cr和NAA/Cho比值下降，Lac、Lip峰升高。本研究發(fā)現(xiàn)與文獻(xiàn)報(bào)道〔3~5〕基本一致。在腦膠質(zhì)瘤中，由于腫瘤細(xì)胞的旺盛增殖導(dǎo)致鄰近正常神經(jīng)元破壞或被腫瘤細(xì)胞所取代，從而神經(jīng)元數(shù)量絕對(duì)或相對(duì)減少，與對(duì)側(cè)正常腦組織的MRS分析相比，表現(xiàn)為NAA下降，NAA/Cr值降低。在膠質(zhì)瘤的各分級(jí)中均可出現(xiàn)Cho升高，Cho/Cr值增高。Cho峰升高反映了腫瘤組織中細(xì)胞膜轉(zhuǎn)換和細(xì)胞增殖的增加〔6〕。在膠質(zhì)瘤中可出現(xiàn)Lac峰與Lip峰升高，本研究20例出現(xiàn)Lac峰升高，11例出現(xiàn)Lip峰升高。Lac峰升高代表乳酸水平的增加，由兩方面原因造成：第一是腫瘤細(xì)胞自身代謝增加或缺氧造成無(wú)氧代謝的增加；第二是轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)受損造成乳酸的堆積。Lac峰升高見(jiàn)于各級(jí)別膠質(zhì)瘤中，且峰值差異無(wú)顯著性。Lip峰升高強(qiáng)烈提示組織壞死〔7，8〕，其在不同級(jí)別的膠質(zhì)瘤出現(xiàn)的概率不同，Lip峰升高提示膠質(zhì)瘤惡性度較高。

明確腦膠質(zhì)瘤的分級(jí)對(duì)選擇適當(dāng)?shù)闹委煼桨?、評(píng)估病人預(yù)后有重要意義。本研究發(fā)現(xiàn)與文獻(xiàn)報(bào)道〔3~5〕基本一致。本研究中，低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤與高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤都可出現(xiàn)Cho升高，NAA降低，但高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的Cho水平及Cho/Cr比值較低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤明顯升高，NAA水平及NAA/Cr和NAA/Cho比值較低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤明顯降低。Cho的增加一般與腫瘤的惡性程度相關(guān)，隨著腫瘤惡性程度的升高，腫瘤細(xì)胞具有更強(qiáng)的繁殖潛能和更高的細(xì)胞密度，而腦實(shí)質(zhì)被進(jìn)行性地破壞、功能喪失，從而使NAA進(jìn)一步降低〔9〕。在本研究中腦膠質(zhì)瘤瘤體區(qū)的Cho/Cr、 NAA/Cr、NAA/Cho比值與病理級(jí)別相關(guān)，其中Cho/Cr比值與病理級(jí)別呈正相關(guān)，NAA/Cr、NAA/ Cho比值與病理級(jí)別呈負(fù)相關(guān)，Cho/Cr比值反映腦膠質(zhì)瘤病理級(jí)別較穩(wěn)定。

腦膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)內(nèi)不僅可發(fā)現(xiàn)異常形態(tài)的毛細(xì)血管和間質(zhì)水腫，還可發(fā)現(xiàn)散在的腫瘤細(xì)胞沿著新生血管或擴(kuò)張的血管浸潤(rùn)生長(zhǎng)，尤以高級(jí)別膠質(zhì)瘤為明顯〔10〕。本研究提示腦膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)也存在腫瘤細(xì)胞的侵襲，但腫瘤細(xì)胞的密度低于瘤體區(qū)。鄒啟桂等〔11〕研究也發(fā)現(xiàn)膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)Cho值升高。膠質(zhì)瘤瘤周水腫區(qū)的Cho值升高和瘤細(xì)胞向瘤周浸潤(rùn)有關(guān)，腫瘤細(xì)胞沿著脈管系統(tǒng)浸潤(rùn)腫瘤周圍組織。因此，瘤周水腫區(qū)1H-MRS可預(yù)測(cè)腫瘤侵襲力。

綜上，1H-MRS是診斷腦膠質(zhì)瘤的有效方法，可以較為準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)腦膠質(zhì)瘤的分級(jí)，反映腫瘤的侵襲性，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。

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〔2013-12-18修回〕

(編輯安冉冉/曹夢(mèng)園)