磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描及波譜成像對(duì)肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變的鑒別診斷研究＊

1.深圳市精神衛(wèi)生中心放射科(廣東 深圳 518000)

2.深圳市心理健康實(shí)驗(yàn)室放射科(廣東 深圳 518000)

3.深圳市人民醫(yī)院放射科(廣東 深圳 518112)

倪廣峰1,2 黃國(guó)鑫3

磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描及波譜成像對(duì)肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變的鑒別診斷研究＊

1.深圳市精神衛(wèi)生中心放射科(廣東 深圳 518000)

2.深圳市心理健康實(shí)驗(yàn)室放射科(廣東 深圳 518000)

3.深圳市人民醫(yī)院放射科(廣東 深圳 518112)

倪廣峰1,2黃國(guó)鑫3

目的觀察肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變磁共振(MRI)動(dòng)態(tài)成像及磁共振波譜成像(MRS)特征，探討其鑒別診斷價(jià)值。方法選擇105例肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變患者為研究對(duì)象，均接受MRI平掃、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描及MRS成像。觀察肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變MR平掃特征及動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描信號(hào)強(qiáng)度改變情況及MRS參數(shù)的差異。結(jié)果肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球T1WI平掃信號(hào)強(qiáng)度間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，三者平均增強(qiáng)峰值、強(qiáng)化增值及S/A比值間比較，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。其中炎性假瘤增強(qiáng)峰值及強(qiáng)化增值最高，S/A比值最大，肺結(jié)核球最低。肺癌Cho、Lac135、Lac270及Cho/Cr均顯著高于肺炎性假瘤及肺結(jié)核球，NAA顯著低于后兩者，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。肺炎性假瘤及肺結(jié)核球間比較，Cho、Cr、NAA、Lac135、Lac270及Cho/Cr比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。結(jié)論肺癌與肺炎性假瘤、肺結(jié)核球動(dòng)態(tài)增強(qiáng)特征、MRS代謝物含量不同，MRI增強(qiáng)掃描及MRS對(duì)其有鑒別診斷價(jià)值。

磁共振；波譜成像；肺結(jié)節(jié)；肺腫瘤；增強(qiáng)掃描

肺內(nèi)結(jié)節(jié)在臨床常見(jiàn)，其診斷和鑒別診斷一直是困擾臨床醫(yī)師的難點(diǎn)。由于肺癌等惡性結(jié)節(jié)預(yù)后極差，若得不到及時(shí)、正確的診斷和治療，將嚴(yán)重影響患者預(yù)后；肺炎性假瘤及結(jié)核球等良性病變經(jīng)抗炎、抗結(jié)核治療后多可以治愈，預(yù)后較好[1]。由于肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變臨床表現(xiàn)存在很大的重疊，早期實(shí)驗(yàn)室檢查多不敏感，而常規(guī)影像學(xué)檢查又具有同病異影、異病同影的特點(diǎn)，造成肺內(nèi)結(jié)節(jié)的早期診斷存在較高的誤診率[2]。MRI軟組織分辨率高，MRS可根據(jù)病變組織內(nèi)氫質(zhì)子含量成像、反映病灶內(nèi)各代謝物含量的差異，是目前臨床唯一可無(wú)創(chuàng)對(duì)代謝物進(jìn)行活體檢查的方法[3,4]。本研究利用MRI平掃、動(dòng)態(tài)成像及MRS成像，分析肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球的特征，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2013年2月及2015年1月我院診治的肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變患者105例為研究對(duì)象，其中男性患者69例，女性患者36例，年齡35歲至71歲，平均年齡(65.1±5.7)歲。包括肺癌、肺結(jié)核球及炎性假瘤各35例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)手術(shù)病理或穿刺檢查確診；②最大徑線≤3cm；③初次就診，無(wú)化療及放療病史；④自愿接受磁共振檢查；⑤臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①高齡患者(＞80歲)；②病灶明顯鈣化；③肺部先天畸形；④伴有肺不張、肺炎及淋巴結(jié)融合者；⑤嚴(yán)重肝腎功能不全；⑥幽閉恐懼癥；⑦GD-DTPA過(guò)敏者；⑧合并其他部位惡性腫瘤；⑨妊娠及哺乳期婦女。本研究經(jīng)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，向患者介紹研究目的及方法，并均簽署知情同意書(shū)。

1.2 檢查方法檢查前去除金屬異物，指導(dǎo)患者進(jìn)行呼氣、吸氣及屏氣練習(xí)。檢查設(shè)備采用GE excite 3.0T超導(dǎo)磁共振成像系統(tǒng)?；颊呷⊙雠P位，采用八通道體線圈，檢查內(nèi)容包括MR平掃、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描及磁共振波譜成像(MRS)。MR平掃包括橫斷位T1WI、T2WI及脂肪抑制序列，冠狀位脂肪抑制序列，層厚5.5mm，間距1mm。磁共振波譜成像采用SVS-STEAM序列，TR=1500ms，TE=270ms，NEX=1，掃描時(shí)間157s。在橫斷位及冠狀位圖像中定位，感興趣區(qū)選擇結(jié)節(jié)最大層面，避開(kāi)骨骼及鈣化，進(jìn)行勻場(chǎng)及水抑制。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描采用LAVA掃描模式，采用GRE 脂肪抑制T1WI序列，在靜脈團(tuán)注造影劑同時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描。造影劑采用釓噴酸葡胺(GD-DTPA，劑量0.1mmoL/Kg，速度2.5mL/s)。于后處理工作站對(duì)磁共振數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描圖像中測(cè)量并計(jì)算肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球平掃TIWI信號(hào)強(qiáng)度、增強(qiáng)峰值、強(qiáng)化增值及病灶/主動(dòng)脈強(qiáng)化增值比值(S/A)。在MRS圖像中，測(cè)量并比較各代謝物(NAA、Cr、Cho、Lac135、Lac270及Cho/ Cr)參數(shù)差異。

1.3 觀察指標(biāo)觀察肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球MR平掃特征、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描信號(hào)強(qiáng)度改變情況，分析肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球MRS參數(shù)(NAA、Cr、Cho、Lac135、Lac270及Cho/Cr)的差異。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包，計(jì)量資料以(±s)形式表示，統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用方差分析，計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采用n%形式表示，兩樣本率的比較采用χ2檢驗(yàn)，均以P＜0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 MRI平掃特征 肺癌：呈略長(zhǎng)T1、略長(zhǎng)T2信號(hào)，脂肪抑制序列呈略高信號(hào)，病灶邊緣不清，顯示支氣管截?cái)?例，分葉征16例，毛刺征20例，血管集束征14例，胸膜凹陷征18例，空泡征6例，磨玻璃征5例。伴有肺門(mén)或縱膈淋巴結(jié)腫大15例，骨骼轉(zhuǎn)移4例。

炎性假瘤：呈略長(zhǎng)T1、長(zhǎng)T2信號(hào)，脂肪抑制序列呈高信號(hào)，邊界清晰或不清晰，毛刺征11例，胸膜凹陷征13例，伴有肺門(mén)或縱膈淋巴結(jié)腫大12例。

肺結(jié)核球：呈略長(zhǎng)T1、略長(zhǎng)T2信號(hào)，脂肪抑制序列呈略高信號(hào)，內(nèi)信號(hào)不均，顯示長(zhǎng)T1、短T2信號(hào)。病灶邊緣不清，顯示衛(wèi)星灶11例，空洞征9例，氣管爬行征8例，毛刺征14例，胸膜凹陷征9例，伴有肺門(mén)或縱膈淋巴結(jié)腫大16例。

2.2 MR增強(qiáng)特征通過(guò)對(duì)肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球MR增強(qiáng)特征比較，其T1WI平掃信號(hào)強(qiáng)度間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，三者平均增強(qiáng)峰值、強(qiáng)化增值及S/A比值間比較，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。其中炎性假瘤增強(qiáng)峰值及強(qiáng)化增值最高，S/A比值最大，肺結(jié)核球最低。見(jiàn)表1，圖1-6。

表1 肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球MR增強(qiáng)情況的比較

2.3 肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變MRS表現(xiàn)通過(guò)對(duì)肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球MRS參數(shù)的比較，肺癌Cho、Lac135、Lac270及Cho/Cr均顯著高于肺炎性假瘤及肺結(jié)核球，NAA顯著低于后兩者，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。肺炎性假瘤及肺結(jié)核球間比較，Cho、Cr、NAA、Lac135、Lac270及Cho/ Cr比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見(jiàn)表2。

表2 肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球MRS參數(shù)比較

3 討 論

常見(jiàn)的肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變包括周?chē)头伟?、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球，其共同特征為肺內(nèi)軟組織密度腫塊，最大徑線≤3cm，多發(fā)生于肺野中外帶。三者雖然具有相似的形態(tài)學(xué)特征，但生物學(xué)特征存在明顯差異，預(yù)后差異很大，以肺癌為代表的惡性結(jié)節(jié)侵襲性大，病灶體積短時(shí)間內(nèi)明顯增大，并可伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，患者1年、3年生存率低[5]。而以炎性假瘤和結(jié)核球?yàn)榇淼姆瘟夹越Y(jié)節(jié)經(jīng)正確抗炎、抗結(jié)核治療后，病灶體積會(huì)明顯縮小，患者預(yù)后好。因此，對(duì)肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變?cè)缙?、正確診斷十分重要，正確的診斷是治療的前提[6]。影像學(xué)檢查是肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變最重要的診斷方法，但不同類(lèi)型肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病灶的形態(tài)學(xué)、密度特征存在較大重疊性，不利于鑒別診斷。

本研究通過(guò)MRI對(duì)肺內(nèi)結(jié)節(jié)性病變進(jìn)行鑒別，結(jié)果顯示肺癌、肺炎性假瘤及肺結(jié)核球T1WI平掃信號(hào)強(qiáng)度間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＞0.05)，但三者平均增強(qiáng)峰值、強(qiáng)化增值及S/A比值間比較，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。其中炎性假瘤增強(qiáng)峰值及強(qiáng)化增值最高，S/A比值最大，肺結(jié)核球最低。MRI根據(jù)組織內(nèi)氫質(zhì)子含量進(jìn)行成像，因此不同組織類(lèi)型病變的信號(hào)特點(diǎn)存在差異。磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描能夠顯示病變內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)特征，富血供病灶呈明顯強(qiáng)化，乏血供病變呈輕度強(qiáng)化或不強(qiáng)化，而富含血竇的病變呈延遲明顯強(qiáng)化。肺癌組織內(nèi)細(xì)胞增生活躍，腫瘤血管增生明顯，典型的強(qiáng)化方式為腫瘤組織明顯強(qiáng)化，但腫瘤壞死囊變部位無(wú)強(qiáng)化[7]。炎性假瘤內(nèi)具有豐富的炎性肉芽組織，內(nèi)新生毛細(xì)血管擴(kuò)張?jiān)錾?，增?qiáng)掃描后呈明顯強(qiáng)化，其強(qiáng)化程度較腫瘤組織更高，在影像學(xué)檢查中其信號(hào)改變更明顯。這可以解釋三者結(jié)節(jié)中，炎性假瘤增強(qiáng)峰值及強(qiáng)化增值最高[8]。而肺結(jié)核球的病理基礎(chǔ)為干酪性壞死，缺乏血供，增強(qiáng)掃描后病變內(nèi)造影劑含量低。

圖1-2 肺癌MRI平掃及強(qiáng)化圖像，T1WI平掃呈略低信號(hào)，有毛刺征、分葉征，增強(qiáng)后未見(jiàn)明顯強(qiáng)化。圖3-4 肺炎性假瘤MRI平掃及強(qiáng)化圖像，T1WI平掃呈略高信號(hào)，有長(zhǎng)毛刺、血管集束征，增強(qiáng)后明顯強(qiáng)化。圖5-6 肺結(jié)核球MRI平掃及強(qiáng)化圖像，T1WI平掃呈略高信號(hào)，邊界清晰，增強(qiáng)后邊緣明顯強(qiáng)化。

本研究還顯示肺癌Cho、Lac135、Lac270及Cho/Cr均顯著高于肺炎性假瘤及肺結(jié)核球，NAA顯著低于后兩者，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。肺炎性假瘤及肺結(jié)核球間比較，Cho、Cr、NAA、Lac135、Lac270及Cho/Cr比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。Cho代表細(xì)胞膜磷脂代謝，反應(yīng)的是磷酸甘油膽堿、磷酸膽堿和磷脂酰膽堿含量的變化，在細(xì)胞膜增殖和轉(zhuǎn)換過(guò)程中，Cho明顯升高。惡性腫瘤組織細(xì)胞增殖速度快，上述磷脂類(lèi)物質(zhì)含量明顯升高，因此肺癌Cho顯著高于肺炎性假瘤及肺結(jié)核球[9]。Cr為肌醇，人體內(nèi)其濃度及水平穩(wěn)定，被作為代謝標(biāo)志物存在，常比較其他代謝物與之比值的改變而反應(yīng)病變性質(zhì)，本研究中肺癌Cho/Cr水平顯著高于其它結(jié)節(jié)。Lac為乳酸，代表細(xì)胞無(wú)氧代謝水平，常用Lac135、Lac270來(lái)分析[10]。惡性腫瘤中細(xì)胞代謝旺盛，有氧代謝不足以滿足其需求，因此無(wú)氧代謝啟動(dòng)。因此肺癌Lac135、Lac270顯著高于其它結(jié)節(jié)。

綜上所述，肺癌與肺炎性假瘤及肺結(jié)核球MRI動(dòng)態(tài)增強(qiáng)特征、MRS代謝物含量不同，具有鑒別診斷價(jià)值。

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(本文編輯:謝婷婷)

Differential Diagnosis of Pulmonary Nodules by Magnetic Resonance Imaging and Magnetic Resonance Spectroscopy*

NI Guang-feng, HUANG Guo-xin． Department of Radiology, Shenzhen Mental Health Center, Shenzhen 518000, Guangdong Province, China

Objective To observe the magnetic resonance imaging(MRI) and magnetic resonance spectroscopy(MRS) characteristics of pulmonary nodules, and to investigate the value in differential diagnosis．MethodsA total of 105 patients with pulmonary nodules were selected as the study objects, and all the objects underwent MRI plain scan, dynamic enhanced scan and MRS imaging to observe the plain scan characteristic, the changes of signal on dynamic enhanced scan and the parameter difference of MRS．ResultsThere was no significant difference in the intensity of T1WI (P＞0．05) in patients with pulmonary cancer, pulmonary inflammatory pseudotumor and pulmonary tuberculosis．The comparison between the average peak value of them and the increased value after enhancement and the S/A ratio showed that the difference was statistically significant (P ＜0．05)． The peak value, the increased value after enhancement and the S/A ratio of the pulmonary inflammatory pseudotumor hit the highest value, and the pulmonary tuberculosis had the lowest value． The value of Cho, Lac135, Lac270 and Cho/Cr of pulmonary cancer were significantly higher than those of the pulmonary inflammatory pseudotumor and pulmonary tuberculosis, and the value of NAA was significantly lower than pulmonary inflammatory pseudotumor and pulmonary tuberculosis, the difference was statistically significant (P＜0．05)． The comparison of Cho、Cr、NAA、Lac135、Lac270 and Cho/Cr between the pulmonary inflammatory pseudotumor and pulmonary tuberculosis had no statistically significant (P＞0．05)．ConclusionThe dynamic enhancement characteristics and MRS metabolites of pulmonary cancer was different from pulmonary tuberculosis and pulmonary inflammatory pseudotumor． The MRI dynamic enhancement scan and MRS imaging had differential diagnostic value in the diagnosis．

Magnetic Resonance Imaging; Magnetic Resonance Spectroscopy; Pulmonary Nodules; Lung Neoplasms; Enhanced Scanning

R816.41

A

深圳市科技創(chuàng)新項(xiàng)目。題目:孤立性肺結(jié)節(jié)3.0T MRI形態(tài)學(xué)及功能學(xué)成像研究。編號(hào):JCYJ20150403101028197

10.3969/j.issn.1672-5131.2016.02.016

倪廣峰

2016-01-08