磁共振彌散加權成像在小腦腫瘤診斷及鑒別診斷中的應用

路開民 張 嵐

1)河南淇縣人民醫(yī)院磁共振科 淇縣 456750 2)河南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院磁共振科 鄭州 450000

磁共振彌散加權成像在小腦腫瘤診斷及鑒別診斷中的應用

路開民1)張 嵐2)

1)河南淇縣人民醫(yī)院磁共振科 淇縣 456750 2)河南中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院磁共振科 鄭州 450000

目的 探討彌散加權成像及表觀彌散系數(shù)對小腦腫瘤的診斷及鑒別診斷價值。方法 回顧性分析30例經(jīng)手術病理證實的小腦腫瘤的MRI常規(guī)表現(xiàn)、DWI表現(xiàn)，并計算其ADC值。結(jié)果 腫瘤位于小腦蚓部及四腦室區(qū)19例，位于小腦半球11例。20例呈圓形或類圓形，10例表現(xiàn)為不規(guī)則團塊。T1WI均表現(xiàn)為低或等信號影，T2WI均表現(xiàn)為稍高信號；DWI呈混雜高信號，ADC值為(0.584～2.369)×10-3mm2/s。3種常見腫瘤的平均最小ADC值分別為髓母細胞瘤(0.512±0.132)×10-3mm2/s，星形細胞瘤(1.657±0.795)×10-3mm2/s，室管膜瘤(0.793±0.036)×10-3mm2/s。ANOVA分析，F(xiàn)=52.13，P<0.05；兩兩比較，P均<0.05。30例小腦腫瘤實質(zhì)與正常腦白質(zhì)ADC值間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結(jié)論 DWI及ADC值可作為常規(guī)MRI檢查的有效補充工具，對小腦腫瘤的診斷及鑒別診斷有一定的價值。

小腦腫瘤；磁共振成像；彌散加權成像；表觀彌散系數(shù)

小腦腫瘤是后顱窩較常見的腫瘤，多發(fā)生于兒童，常見的后顱窩腫瘤為髓母細胞瘤、室管膜瘤、星形細胞瘤，由于腫瘤的良惡性不同，治療亦不同[1]，大部分采用手術切除，惡性程度小的預后好，惡性程度高的預后較差，因此早期正確診斷至關重要。常規(guī)MRI可觀察腫瘤的位置、形態(tài)、大小及周圍組織情況，對判斷腫瘤的種類有重疊，對其分級價值較小[2]，大多依據(jù)發(fā)病部位診斷及鑒別診斷，但位于同一部位的腫瘤鑒別較困難。表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)值作為唯一可以定量評估活體組織擴散情況的參數(shù)，能反映腫瘤的組織學特性，已廣泛用于多種腫瘤的分級和鑒別診斷[3-4]。本文回顧性分析經(jīng)手術病理證實的30例小腦腫瘤的MRI資料，分析彌散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)及ADC值在小腦腫瘤診斷及鑒別診斷中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集我院2012-11—2015-01經(jīng)手術病理證實的小腦腫瘤患者30例，均為原發(fā)性。男14例，女16例，年齡10個月～11歲，平均7歲。臨床表現(xiàn)為頭痛、惡心嘔吐、肢體無力、行走不穩(wěn)、癲癇等。MRI檢查前均未作任何治療或處理。

1.2 設備及檢查方法 所有患者術前均行MRI檢查，采用GE signa 1.5T磁共振掃描儀，8通道頭部線圈。掃描參數(shù)為橫軸位T1WI(TR/TE 200/3 ms，層厚5 mm，層間距1 mm)、T2WI(TR/TE 6 000/93 ms，層厚5 mm，層間距1 mm)、液體衰減反轉(zhuǎn)恢復序列(FLAIR)(TR/TE 3 500/90 ms，層厚5 mm，層間距1 mm)、矢狀位T2WI(TR/TE 6 000/93 ms，層厚5 mm，層間距0.5 mm)，視野(FOV)220 mm，矩陣128×128；DWI(TR/TE 3 100/82 ms，層厚5 mm，層間距1 mm，b值分別取0和1 000 s/mm2)。平掃后進行增強掃描，掃描序列選T1WI，參數(shù)同平掃，采用Gd-DTPA對比劑，劑量0.2 mmol/kg，流速2 mL/s，經(jīng)肘前靜脈注入。

1.3 圖像分析 由2名具有高年資的神經(jīng)影像診斷醫(yī)師對MRI圖像進行分析、判讀，觀察腫瘤的部位、大小、信號強度、與鄰近腦實質(zhì)的關系、有無水腫、增強的強化方式及強化程度。結(jié)果出現(xiàn)分歧時通過共同討論得出一致意見。ADC圖由DWI后處理獲得，并在ADC圖上分別測量腫瘤、正常腦白質(zhì)ADC值。測量ADC值的方法：每個區(qū)域選3～5個感興趣區(qū)(ROI)，手工繪制，大小為20～40 mm2，避開腫瘤邊緣、顱骨、囊變及壞死區(qū)。分別測出每個ROI的ADC值，取其平均值，比較腫瘤實質(zhì)與正常腦白質(zhì)ADC值的差異；同時，比較3種腫瘤最小ADC值及任意兩者之間的差異。

2 結(jié)果

2.1 MRI表現(xiàn) 腫瘤位于小腦蚓部及四腦室區(qū)者19例(圖1)，位于小腦半球者11例。20例呈圓形或類圓形，10例表現(xiàn)為不規(guī)則團塊(圖1)。T1WI均表現(xiàn)為低或等信號影，T2WI均表現(xiàn)為稍高信號。DWI顯示為混雜高信號，ADC值為(0.584～2.369)×10-3mm2/s。增強掃描后腫塊呈均勻或不均勻明顯強化。

圖1 患者，女，8歲，手術病理證實為髓母細胞瘤 A：小腦蚓部及四腦室區(qū)可見不規(guī)則囊實性腫塊(箭頭)，T2WI表現(xiàn)不均勻高信號；B：ADC圖，DWI為混雜高信號，ADC為混雜低信號(箭頭)

2.2 ADC值 3種常見腫瘤的平均最小ADC值分別為：髓母細胞瘤(0.512±0.132)×10-3mm2/s，星形細胞瘤(1.657±0.795)×10-3mm2/s，室管膜瘤(0.793±0.036)×10-3mm2/s。ANOVA分析，F(xiàn)=52.13，P<0.05，進一步兩兩間比較，P值分別為0.023、0.003、0.000。30例小腦腫瘤患者腫瘤實質(zhì)ADC值與正常腦白質(zhì)區(qū)ADC值比較，差異有統(tǒng)計學意義(P=0.017)。見表1。

表1 腫瘤實質(zhì)與正常腦白質(zhì)ADC值比較 (n=30)

3 討論

磁共振彌散加權成像(DWI)是目前能在活體上測量水分子運動的唯一成像方法，可反映小分子物質(zhì)在體內(nèi)的布朗運動，而ADC值客觀反映水分子的彌散系數(shù)，是一個量值。與常規(guī)序列的MRI相比，DWI是一種磁共振功能成像序列，對人體的研究已到了一個更微觀的水平，且隨著影像技術日新月異的變化，DWI在臨床的應用已越來越多，早期較多用于檢出顱腦新鮮梗死灶；目前DWI和ADC值的測量在顱內(nèi)腫瘤的診斷應用中有所增加，但采用DWI分析小腦腫瘤的研究目前較少見。

目前，認為影響腫瘤ADC值的因素很多，包括腫瘤細胞的密度、大小、細胞間隙、腫瘤成分及胞漿內(nèi)大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)的分布等[5]。有研究表明[6]，髓母細胞瘤是兒童最常見的神經(jīng)外胚層腫瘤，多位于小腦蚓部，較大者易突入第四腦室，病理特點主要由大量密集的腫瘤細胞組成，核漿比高，核深染缺乏胞質(zhì)，腫瘤細胞內(nèi)水分子彌散受限明顯，因此測得ADC值最低。星形細胞瘤為第2常見腫瘤，多位于小腦蚓部或小腦半球，且以低級別多見，病理特點為腫瘤細胞呈梭形，胞質(zhì)疏松，腫瘤密度低[7]，腫瘤細胞內(nèi)水分子彌散受限不明顯，ADC值較高。而室管膜瘤起源于室管膜細胞，多位于四腦室，病理特點為腫瘤細胞排列較髓母細胞瘤疏松[8]，細胞密集程度居于髓母細胞瘤和低級別星形細胞瘤之間[7]，因此ADC值介于髓母細胞瘤和星形細胞瘤之間。本研究結(jié)果與文獻報道基本相似[7]。鄧德茂等[1]等診斷及鑒別診斷3種腫瘤(低級星形細胞瘤、室管膜瘤、髓母細胞瘤)的平均ADC值診斷閾值為(0.82～1.32)×10-3mm2/s，小于下限者為髓母細胞瘤，大于上限者為星形細胞瘤，兩者之間為室管膜瘤，診斷的正確率為94.2%。本研究中得到的髓母細胞瘤區(qū)分室管膜瘤的平均ADC值較低，但與Pierce等[9]報道的小兒髓母細胞瘤區(qū)分其他小腦腫瘤的最佳ADC值0.66×10-3mm2/s(陽性預測值86%，陰性預測值97%，準確率93%)類似。

有學者認為[10]，腦組織的DWI信號強度與ADC值呈反比，即病變組織的DWI信號降低，ADC值增大；相反，病變組織的DWI信號增高，ADC值減小。同時，病變組織的DWI信號強度與T2WI信號強度呈正比，可反映組織的擴散異常，所以對腫瘤病灶的檢出率優(yōu)于常規(guī)序列，筆者建議可將DWI序列也作為常規(guī)掃描序列，可提高小腦腫瘤的檢出率。最近有學者[11-12]指出，應用高b值(b=4 000、2 000 s/mm2)DWI評估小腦腫瘤病理分級更加準確、敏感。但由于DWI、ADC圖像分辨率較低，腫瘤組織與周圍組織對比不及T1WI增強圖像清晰，ROI的大小由于腫瘤大小不同而不定，這些是本研究中DWI序列的不足之處。因此，對病變進行分析時應結(jié)合常規(guī)MRI圖像及增強圖像，結(jié)合平均最佳ADC值閾值，才能對小腦腫瘤作出快速、準確的診斷及鑒別診斷。

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(收稿 2015-02-10)

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