磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在膽囊病變鑒別診斷中的價(jià)值

1.江蘇省泰興市人民醫(yī)院影像科

(江蘇 泰興 225400)

2.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院放療科

(江蘇 南京 210029)

馬春波1 王繼民1 張碧云2

磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在膽囊病變鑒別診斷中的價(jià)值

1.江蘇省泰興市人民醫(yī)院影像科

(江蘇 泰興 225400)

2.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院放療科

(江蘇 南京 210029)

馬春波1王繼民1張碧云2

目的探討磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在膽囊病變鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。方法回顧性分析經(jīng)臨床手術(shù)病理證實(shí)的46例膽囊病變患者資料，其中膽囊癌21例，膽囊良性病變25例。手術(shù)前均行磁共振DWI檢查，b值為0、800s/mm2。測(cè)量病變的ADC值，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析比較膽囊良惡性病變ADC值之間的差異，并運(yùn)用ROC曲線評(píng)價(jià)ADC值的診斷效能。結(jié)果膽囊癌的ADC值為(1.23±0.19)×10-3mm2/s，膽囊良性病變的ADC值為(1.93±0.33)×10-3mm2/s，膽囊癌的ADC值明顯低于良性病變(t=-8.57，P＜0.05)。ADC值診斷膽囊良惡性病變的ROC曲線下面積為0.95，ADC值≤1.42×10-3mm2/s為閾值時(shí)，診斷膽囊癌的敏感度為90.5%，特異度為92.0%，準(zhǔn)確度為91.3%。與病理結(jié)果行一致性檢驗(yàn)，Kappa值為0.825。結(jié)論DWI在膽囊良惡性病變鑒別診斷中具有較好的應(yīng)用價(jià)值。

磁共振成像；擴(kuò)散加權(quán)成像；膽囊癌

磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging，DWI)能反映各種組織中水分子的自由擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，隨著磁共振的軟硬件的發(fā)展，尤其是并行采集技術(shù)的使用，DWI在體部各種腫瘤的診斷和治療評(píng)估中具有越來(lái)越重要的價(jià)值；而且其參數(shù)表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)值實(shí)現(xiàn)了對(duì)病變組織水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的定量觀測(cè)。但關(guān)于膽囊病變DWI的研究報(bào)告仍較少。因此，本研究重點(diǎn)分析膽囊良惡性病變的DWI特點(diǎn)，并比較兩者ADC值的差異，分析其在膽囊病變鑒別診斷中的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象對(duì)2015年1月至2016年12月本院46例膽囊疾病患者的術(shù)前上腹部MR圖像進(jìn)行回顧性分析，其中男17例，女29例，年齡32～86歲，平均年齡(54.7±18.8)歲。在常規(guī)MR上發(fā)現(xiàn)膽囊腫塊或者膽囊壁增厚≥4mm。經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)膽囊癌21例，膽囊良性病變25例，包括黃色肉芽腫性膽囊炎1例，膽囊腺瘤2例，膽固醇息肉5例，慢性膽囊炎17例。

1.2 研究方法應(yīng)用GE HDx Signa 3.0T超導(dǎo)型MRI掃描儀，8通道體部相控陣線圈。①橫斷面脂肪抑制FSE-T2WI：TR6316ms，TE73ms，層厚5mm，層距1mm，F(xiàn)OV360mm×360mm，矩陣320×224。②肝臟容積加速采集(LAVA)-T1WI：TR3.7ms，TE1.7ms，層厚4.6mm，無(wú)間隔掃描，F(xiàn)OV380mm×380mm，矩陣260×224。③DWI成像：采用橫斷面呼吸觸發(fā)單次激發(fā)平面回波成像(EPI)序列，ASSET校正，TR6000ms，TE64ms，層厚5mm，層距1mm，F(xiàn)OV420×252mm，矩陣96×130。b值分別取0和800s/mm2，擴(kuò)散方向All，為保持圖像層面的一致性，定位線直接復(fù)制橫斷面T2WI圖像的定位線后僅行FOV和掃描層數(shù)的改動(dòng)。

1.3 圖像分析和處理將DWI圖像傳輸?shù)紾E ADW 4.5工作站，使用Function Tool軟件處理獲得相應(yīng)ADC圖。

在b=800s/mm2的DWI圖像上觀察病變的信號(hào)強(qiáng)度。參照Iire等[1]和胡翼江等[2]的研究，將DWI上膽囊內(nèi)病灶信號(hào)劃分為等信號(hào)(小于、等于鄰近肝組織)、高信號(hào)(高于鄰近肝組織但低于脾臟信號(hào))、很高信號(hào)(高于脾臟信號(hào))三個(gè)等級(jí)。參考T2WI和DWI圖像，在病灶最大層面的ADC圖上放置圓形或橢圓形ROI，包括整個(gè)病灶的實(shí)性部分，且盡可能大，測(cè)量3次取平均值即為病灶的ADC值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。膽囊良惡性病變信號(hào)強(qiáng)度差異采用Fisher確切概率法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較膽囊良惡性病變之間的ADC值有無(wú)顯著性差異。使用MedCalc for windows V12.1.3軟件繪制受試者工作特征曲線(ROC)，計(jì)算曲線下面積(Az)，確定最佳診斷閾值，計(jì)算敏感度、特異度及準(zhǔn)確度，并與病理學(xué)結(jié)果行一致性檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

膽囊癌組21例的所有病變?cè)贒WI圖像上都表現(xiàn)為明顯擴(kuò)散受限，等信號(hào)2例，高信號(hào)13例，很高信號(hào)6例(圖1-3)。良性組25例中，DWI顯示等信號(hào)18例，高信號(hào)6例，很高信號(hào)1例(圖4-6)，兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=18.74，P＜0.05)。膽囊癌組和膽囊良性病變組的ADC值范圍分別為(0.98-1.79)×10-3mm2/s、(1.26-2.52)×10-3mm2/s，平均值±標(biāo)準(zhǔn)差分別為(1.23±0.19)×10-3mm2/s、(1.93±0.33)×10-3mm2/s，膽囊癌的ADC值明顯低于膽囊良性病變，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-8.57，P＜0.05)。

以ADC值為臨界點(diǎn)判斷膽囊良惡性病變繪制ROC曲線，曲線下面積為0.95(圖7)。選擇約登指數(shù)最大者作為截?cái)帱c(diǎn)，當(dāng)ADC值≤1.42×10-3mm2/s時(shí)，作為判斷膽囊良惡性的閾值，診斷膽囊癌的敏感度為90.5%(19/21)，特異度為92.0%(23/25)，準(zhǔn)確度為91.3%(42/46)。與病理結(jié)果行一致性檢驗(yàn)，Kappa值為0.825。

3 討 論

影像學(xué)是膽囊疾病最重要的臨床診斷方法，其中MRI可以對(duì)膽囊進(jìn)行多方位掃描，其軟組織對(duì)比度及膽道直觀性顯示較常規(guī)超聲及CT具有明顯的優(yōu)越性，正受到廣泛應(yīng)用。常規(guī)MRI檢查對(duì)膽囊疾病的診斷主要依據(jù)其形態(tài)學(xué)特征如膽囊形狀、病變大小、強(qiáng)化方式及有無(wú)周圍侵犯等，無(wú)法實(shí)現(xiàn)定量分析，對(duì)形態(tài)相似的膽囊癌、慢性膽囊炎及膽囊良性息肉、腺瘤等，往往很難確定病變的組織學(xué)類型[3-4]。隨著MRI相控陣列表面線圈，高梯度振幅和快速成像技術(shù)(回波平面成像和并行成像)的使用，腹部DWI尤其是腫瘤成像方面的應(yīng)用已成臨床研究的熱點(diǎn)[5-6]。DWI從分子水平觀察組織細(xì)胞構(gòu)成、細(xì)胞膜完整性、細(xì)胞外隙迂曲度及液體黏度等病理改變所致的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)變化，并將之轉(zhuǎn)化為可視圖像。同時(shí)，可以采用表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)值進(jìn)行定量分析，相對(duì)于傳統(tǒng)MRI評(píng)估更加準(zhǔn)確[7-8]。本研究將膽囊疾病分為兩組，膽囊癌及良性膽囊病變，通過(guò)DWI成像對(duì)膽囊疾病進(jìn)行主觀定性和客觀定量分析，以期能提高膽囊癌的診斷效能，成為早期鑒別膽囊良惡性病變簡(jiǎn)便有效的方法。

本研究中，21例膽囊癌DWI中19例擴(kuò)散明顯受限呈高信號(hào)，而25例良性膽囊息肉樣病變中，高信號(hào)僅為7例，兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=18.74，P＜0.05)。與通過(guò)DWI圖像病變信號(hào)強(qiáng)度的主觀判斷相比，ADC值對(duì)病變內(nèi)水分子擴(kuò)散情況的反映更加精確，能進(jìn)一步鑒別處于DWI信號(hào)重疊區(qū)域的病變，從而大大提高了診斷的準(zhǔn)確性。兩組病例經(jīng)ADC測(cè)量顯示，膽囊癌組的平均ADC值(1.23±0.19)×10-3mm2/s明顯低于良性病變組(1.93±0.33)×10-3mm2/s，同時(shí)ADC值與膽囊良惡性病變間呈明顯負(fù)相關(guān)，表明ADC值不僅有助于膽囊病變的檢出，而且ADC值越小，膽囊癌的可能性越大。其機(jī)制可能是癌變時(shí)細(xì)胞密度增加，導(dǎo)致細(xì)胞外空間明顯變小，細(xì)胞外水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)明顯受限，另一方面由于癌細(xì)胞分化不成熟，細(xì)胞膜性結(jié)構(gòu)增多、紊亂，正常的腺管樣結(jié)構(gòu)破壞，使得病變內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步受限，從而造成癌區(qū)水分子自由運(yùn)動(dòng)明顯減弱，ADC值明顯下降[9-12]。

采用ROC曲線分析ADC值在預(yù)測(cè)膽囊癌時(shí)的效能，Az為0.95，最佳臨界點(diǎn)為1.42×10-3mm2/s，診斷的敏感度為90.5%，特異度為92.0%，準(zhǔn)確度為91.3%。在46例膽囊病變中，ADC值≤1.42×10-3mm2/s的病變中有90.5%(19/21)為膽囊癌，只有9.52%(2/21)為良性病變，與病理結(jié)果行一致性檢驗(yàn)，Kappa值為0.825。胡翼江等[2]對(duì)23例膽囊息肉樣病變行DWI檢查，以1.50×10-3mm2/s為截?cái)帱c(diǎn)，診斷的敏感度為92%、特異度為100%；Kitazume等[9]以1.2×10-3mm2/s為截?cái)帱c(diǎn)，并結(jié)合膽囊形態(tài)學(xué)改變特征，膽囊癌診斷的敏感度為73.0%、特異度為96.2%。由此可見(jiàn)DWI檢查以及ADC值測(cè)量可明顯提高膽囊癌的診斷特異性及陽(yáng)性預(yù)測(cè)值，為臨床提供充分的參考信息。但本研究中病例數(shù)仍不夠多，對(duì)膽囊疾病只進(jìn)行了初步良惡性分析，需要增加樣本量對(duì)不同組織類型比較，并與常規(guī)MRI加以對(duì)比檢驗(yàn)，制定更準(zhǔn)確的診斷臨界值。

綜上所述，膽囊良、惡性病變?cè)贒WI圖像上呈現(xiàn)的信號(hào)強(qiáng)度不同，其ADC值的差異在一定程度上從分子水平反映出病變的組織結(jié)構(gòu)差異，為兩者的鑒別診斷提供有效的幫助。

圖1-3 女，54歲，膽囊癌。圖1 橫斷面壓脂T2WI示膽囊頸部等信號(hào)結(jié)節(jié)，圖2 DWI示病灶擴(kuò)散受限呈高信號(hào)，圖3 ADC圖示病灶信號(hào)降低，ADC值為1.18×10-3mm2/s。圖4-6 男，73歲，膽囊腺瘤。圖4 橫斷面壓脂T2WI示膽囊底部稍高信號(hào)團(tuán)塊影，圖5 DWI示病變呈等信號(hào)，圖6 ADC圖示信號(hào)未見(jiàn)降低，ADC值為2.12×10-3mm2/s。圖7 以ADC值為臨界點(diǎn)鑒別膽囊良惡性病變的ROC曲線。

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(本文編輯: 劉龍平)

The Value of MR Diffusion-weighted Imaging in the Differential Diagnosis of Gallbladder Lesions

MA Chun-bo, WANG Ji-min, ZHANG Bi-yun． Department of Radiology, Taixing People's Hospital, Taizhou 225400, Jiangsu Province, China

ObjectiveTo retrospectively evaluate the value of MR diffusion-weighted imaging (DWI) in differentiating between benign and malignant gallbladder lesions．MethodsForty-six patients (21 malignancy and 25 benignancy) were reviewed． ADC was calculated using two DW images with different motion-probing gradient strengths (b=0,800s/mm2)． The ADC values of the lesions were measured from ADC maps． Statistical analysis was performed using independent-sample t test． Diagnostic accuracy was evaluated using the receiver operator characteristic method． ResultsThe mean ADC value of cancer was (1．23±0．19)×10-3mm2/s, which was significantly lower than of the benign lesions (1．93±0．33)×10-3mm2/s (t=-8．57, P＜0．05)． In receiver operating characteristic curve analysis, the areas under the curves for ADC were 0．95． The optimal cutoff values of ADC for differentiating benign and malignant lesions of the gallbladder was 1．42×10-3mm2/s with sensitivity of 90．5%, specificity of 92．0% and accuracy of 91．3%． And ADC had a high consistency compared with pathological results (Kappa values were 0．825)．ConclusionDWI can improve diagnostic accuracy for differentiating malignant from benign gallbladder lesions．

Magnetic Resonance Imaging; Diffusion-weighted Imaging; Gallbladder Cancer

R735.8

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2017.11.024

張碧云

2017-09-26