3D-ASL技術(shù)在腦膠質(zhì)瘤術(shù)后復(fù)發(fā)與放射性腦損傷中的鑒別診斷價(jià)值

諸一呂，潘鋒，楊君

傳統(tǒng) MRI增強(qiáng)檢查對(duì)腦膠質(zhì)瘤放療后出現(xiàn)的異常強(qiáng)化病灶鑒別較困難，以往多運(yùn)用注射對(duì)比劑行灌注成像進(jìn)行鑒別，但成像時(shí)間長，且有一定創(chuàng)傷性，在臨床大規(guī)模應(yīng)用中有一定局限性，近年來隨著三維動(dòng)脈自旋標(biāo)記成像（3DASL）成像技術(shù)的發(fā)展成熟，因其以內(nèi)源性水分子為示蹤劑，無需對(duì)比劑、無腎毒性損害及成像速度較快，且其結(jié)果與傳統(tǒng)灌注成像有很好的一致性，被廣泛運(yùn)用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變的診斷中[1]。筆者2013年開始對(duì)膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后常規(guī) MRI檢查在原病變區(qū)或放療區(qū)再次出現(xiàn)新強(qiáng)化病灶者進(jìn)行3D-ASL檢查，以評(píng)價(jià)3D-ASL對(duì)膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后復(fù)發(fā)的鑒別價(jià)值。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年12月至

2016年5月在浙江省湖州市中心醫(yī)院就診的21例膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后出現(xiàn)強(qiáng)化灶的患者，其中男10例，女11例；年齡29～72歲，平均（43±6）歲。采用長期磁共振隨訪來明確是否復(fù)發(fā)（隨訪時(shí)間＞6個(gè)月）。隨訪期內(nèi)強(qiáng)化范圍增大則認(rèn)為是腫瘤復(fù)發(fā)，如果無變化則建議隨訪時(shí)間延長。腫瘤復(fù)發(fā)的診斷標(biāo)準(zhǔn)：隨訪期不經(jīng)放射性治療強(qiáng)化病灶逐漸擴(kuò)大，周圍水腫及占位效應(yīng)逐漸加重，臨床表現(xiàn)逐漸惡化；或強(qiáng)化病灶再經(jīng)放射性治療后范圍縮小，周圍水腫及占位效應(yīng)逐漸減輕。放射性腦損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn)：隨訪強(qiáng)化病灶無變化或逐漸縮小，周圍水腫及占位效應(yīng)逐漸減輕，臨床表現(xiàn)穩(wěn)定或逐漸好轉(zhuǎn)。

1.2 檢查方法 采用GE Discovery750 3.0 T磁共振掃描儀，頭部8通道線圈。所有患者均接受T1WI、T2WI及T2FLAIR掃描，T1WI增強(qiáng)掃描采用經(jīng)肘靜脈注射馬根維顯，劑量為0.2 mmol/kg，注射速率2.0ml/s。3D-ASL掃描采用偽連續(xù)式動(dòng)脈自轉(zhuǎn)標(biāo)記（pCASL）技術(shù)，在1.5 s內(nèi)完成1 000次的連續(xù)標(biāo)記。

1.3 圖像處理及數(shù)據(jù)分析 采用 GE MR ADW4.6工作站自帶的Functool9.4軟件進(jìn)行圖像后處理，得出3D-ASL的腦血流量（CBF）圖，測(cè)量明顯強(qiáng)化的實(shí)性病灶 CBF值及對(duì)側(cè)鏡像位置的正常腦組織CBF值，感興趣區(qū)（ROI）的放置采用公認(rèn)的“熱點(diǎn)法”，盡量避開囊變區(qū)、出血區(qū)、大血管穿行區(qū)、腦溝、腦池、顱骨及偽影明顯的區(qū)域，并將所得CBF值標(biāo)準(zhǔn)化（病變側(cè)CBF值/對(duì)側(cè)正常組織CBF值），得到局部腦血流量（rCBF）值。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用 檢驗(yàn)。＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)意義。

2 結(jié)果

21例膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后患者常規(guī)MRI增強(qiáng)掃描均出現(xiàn)異常強(qiáng)化灶，8例為術(shù)后復(fù)發(fā)，13例為放射性損傷（圖1～4）。復(fù)發(fā)患者的平均 rCBF值為2.23±0.35，放射性腦損傷患者平均rCBF值為0.91±0.21，兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（=3.41＜ 0.05）。

3 討論

惡性膠質(zhì)瘤術(shù)后放化療可以提高患者的生存率，但放療后常發(fā)生放射性損傷，其臨床癥狀和常規(guī)頭顱MRI增強(qiáng)掃描的影像學(xué)表現(xiàn)均與腫瘤復(fù)發(fā)非常相似，二者鑒別一直是臨床治療面臨的難題。長期隨訪觀察強(qiáng)化區(qū)的變化，雖可將二者加以鑒別，但會(huì)延誤腫瘤復(fù)發(fā)患者的治療時(shí)機(jī)，二次手術(shù)或腦穿刺活檢是最準(zhǔn)確鑒別方法，但會(huì)給患者帶來巨大風(fēng)險(xiǎn)和創(chuàng)傷[2-3]。

3D-ASL技術(shù)主要利用射頻脈沖標(biāo)記動(dòng)脈血內(nèi)水分子中的質(zhì)子，帶標(biāo)記的動(dòng)脈血流入成像平面后對(duì)組織進(jìn)行灌注成像，并計(jì)算CBF值，由于腫瘤血管相對(duì)于正常組織的血管更加迂曲，血管壁的完整性不佳，通透性增加；而放射性損傷區(qū)由于內(nèi)皮細(xì)胞及微小血管破壞呈局部缺血低灌注改變[4]。因此，通過3DASL技術(shù)測(cè)量患側(cè)與健側(cè)組織的 CBF值，并進(jìn)行對(duì)比就可以很明確的加以區(qū)分。復(fù)發(fā)膠質(zhì)瘤組織與原發(fā)膠質(zhì)瘤相似，具有豐富新生血管，與放射性腦壞死因血管內(nèi)皮破壞所致低灌注狀態(tài)明顯不同，3D-ASL技術(shù)亦能很好的鑒別。

以往對(duì)惡性膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后復(fù)發(fā)與放射損傷鑒別的研究多采用注射對(duì)比劑后的灌注成像，如Sugahara等[5]及Bobek-Billewicz等[6]用標(biāo)準(zhǔn)化的rCBV比值研究，鄭斐群等[7]及徐俊玲等[8]對(duì)灌注結(jié)果應(yīng)用曲線分析，結(jié)果均顯示復(fù)發(fā)膠質(zhì)瘤病變組織的血液灌注狀態(tài)明顯高于非腫瘤復(fù)發(fā)組織。而本研究使用的3D-ASL技術(shù)，是一種不注射對(duì)比劑的灌注成像，通過對(duì)rCBF值的研究，發(fā)現(xiàn)其數(shù)值有顯著差異，復(fù)發(fā)患者的rCBF值高于放射性損傷患者。本研究也沒有單純用病變區(qū) CBF絕對(duì)值鑒別復(fù)發(fā)與放射損傷，而是將病變區(qū)CBF值標(biāo)準(zhǔn)化，即對(duì)病變區(qū)與對(duì)側(cè)鏡像腦組織的 CBF比值作為鑒別的參考指標(biāo)，盡量縮小了不同個(gè)體、不同設(shè)別及不同技術(shù)方法的差異所造成的誤差，能合理評(píng)價(jià)病變區(qū)的灌注狀態(tài)，也可以用作與其他灌注技術(shù)的對(duì)比作參考研究。

本組21例患者中有1例腫瘤復(fù)發(fā)患者rCBF值顯著低于對(duì)側(cè)，2例放射性損傷患者略高于對(duì)側(cè)，這導(dǎo)致誤診。根據(jù)本組病例及結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道，筆者分析導(dǎo)致兩組病變r(jià)CBF比值重疊及分類錯(cuò)誤的原因主要有以下幾個(gè)方面：（1）腫瘤復(fù)發(fā)區(qū)與放射性壞死區(qū)及膠質(zhì)增生區(qū)常同時(shí)存在，這就導(dǎo)致強(qiáng)化區(qū)CBF比值存在不確定性，其值取決于各種成份的比例。Forsyth等[9]對(duì)一組放療后復(fù)發(fā)膠質(zhì)瘤的活檢病理顯示，33%檢出物為復(fù)發(fā)腫瘤組織和壞死組織的混合物。（2）在放射損傷不同時(shí)期，受照射的腦組織常合并有不同程度的炎性病變，受累血管也并非單純表現(xiàn)為閉塞，而常合并有其他血管性病變，如毛細(xì)血管擴(kuò)張及小動(dòng)脈瘤形成等[10]，從而可能導(dǎo)致放射性壞死病灶的強(qiáng)化區(qū)CBF值升高。（3）腫瘤放療后存在的微出血灶可能產(chǎn)生磁敏感性偽影而降低腫瘤的CBF值。（4）在放療后照射區(qū)囊性變的患者中，由于實(shí)性成份較少，在勾畫ROI時(shí)不可避免的與囊性成份或水腫組織有部分重疊，從而導(dǎo)致 CBF值降低。上述因素均有導(dǎo)致復(fù)發(fā)腫瘤 CBF值降低或非腫瘤復(fù)發(fā)組織CBF值增高的可能，終致部分患者不能被準(zhǔn)確分類。對(duì)于此類患者，可繼續(xù)行DWI及MRS等功能磁共振檢查[11]，對(duì)其結(jié)果綜合分析，能較好的加以鑒別。

圖1～2 女性，54歲，術(shù)后放射損傷患者，術(shù)區(qū)出現(xiàn)明顯強(qiáng)化灶，3DASL顯示為低灌注，rCBF值為0.49

圖3～4 男性，72歲，術(shù)后復(fù)發(fā)患者，增強(qiáng)掃描可見大量團(tuán)塊狀、花環(huán)樣異常強(qiáng)化灶，3D-ASL呈明顯高灌注，rCBF值為3.42

[1] 馬進(jìn),張翱.3D-ASL技術(shù)的研究進(jìn)展及臨床應(yīng)用[J].國際醫(yī)學(xué)放射學(xué)雜志,2015,38(1)：50-53.

[2]Combs SE,Widmer V,Thilmann C,et al.Stereotactic radiosurgery(SRS)：treatment option for recurrent glioblastoma multiforme(GBM)[J].Cancer,2005,104(10)：2168-2173.

[3] Nieder C,Andratschke N,Price RE,et al.Innovative prevention strategies for radiation necrosis of the central nervous system[J].Anticancer Res,2002,22(2A)：1017-1023.

[4] Hu LS,Baxter LC,Smith KA,et al.Relative cerebral blood volume values to differentiate highgrade glioma recurrence from post-treatment radiation effect：direct correlation betweenimage-guidedtissue histopathology and localized dynamic susceptibility weighted contrast enhanced perfusion MR imaging measurements[J].Am J Neuroradiol,2009,30(4)：552-558.

[5] Sugahara T,Komgi Y,Kochi M,et a1.Relationship of Mlt determined cerebral bloodvolumemaps tohistologicandangiographic vascularitics of gliomas[J].AJR,1998,171：1479-1486.

[6] Bobek-Billewicz B,Stasik-Pres G,Majchrzak H,et al.Differentiation between brain tumor recurrence and radiation injury using perfusion,diffusion-weighted imaging and MR spectroscopy[J].Foila Neuropathol,2010,48(2)：81-92.

[7] 鄭斐群,余永強(qiáng),錢銀鋒.MR灌注成像在評(píng)價(jià)腦內(nèi)膠質(zhì)瘤殘留或復(fù)發(fā)方面的價(jià)值[J].臨床放射學(xué)雜志,2006,25(6)：493-496．

[8] 徐俊玲,陳傳亮,連建敏,等.磁共振灌注加權(quán)成像鑒別腦膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后復(fù)發(fā)的價(jià)值[J].中華放射腫瘤學(xué)雜志,2012,21(4)：306-309.

[9] Forsyth PA,Kelly PJ,Cascino TL,et a1.Badialion necrosis or glioma recurrence：is computer assisted stereotactic biopsy useful[J]?J Neurosurg,1995,82：436.

[10]Sugahara T,Korogi Y,Tomiguehi S,et a1.Posttherapeutie intrsaxial brain tumor：the value of perfusion-sensitive contrast-enhanced MR imaging for differentiating tumor recurrence from nonneoplastic contrast-enhancing tissue[J].AJNB,2000,21：901-909.

[11]張秀明,戴峰,喬偉,等.磁共振功能成像在鑒別腦膠質(zhì)瘤術(shù)后復(fù)發(fā)與放射性損傷中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2013,21(3)：161-165.