單體素不同回波時間對比多體素長回波MRS對原發(fā)性神經系統淋巴瘤與高級別膠質瘤臨床診療價值分析

楊 陸 于明春

原發(fā)性中樞神經系統淋巴瘤(primary central nervous system lymphoma，PCNSL)是1種結外非霍奇金淋巴瘤，40～60歲年齡段發(fā)病率較高。PCNSL病灶多位于丘腦、胼胝體、基底節(jié)區(qū)、側腦室旁白質區(qū)，偶見于腦表面，多為單發(fā)[1-2]。90%的PCNSL細胞為B細胞，屬于非霍奇金淋巴瘤系統免疫細胞腫瘤，生物學行為屬侵襲性，表現為異質性。常規(guī)MRI增強掃描只能掃描出血腦屏障被破壞的部分，因此，僅依靠常規(guī)MRI掃描無法精準評價腫瘤浸潤周圍正常組織的情況[3-4]。通過判斷分子運動、血液流動、組織代謝等情況，可以為診斷與鑒別腫瘤提供重要信息。正常的腦組織與瘤體的代謝情況不同，近年廣泛采用非侵襲性檢查(MRS)對顱腦腫瘤的診斷與治療[5]。為了給臨床診治提供更有價值的幫助，本論通過單體素MRS與多體素MRS掃描瘤周與瘤體代謝物的變化，研究兩種腫瘤的代謝物變化是否影響鑒別診斷兩種腫瘤的結果。

1 資料與方法

1.1 一般材料

回顧性分析2011年1月至2013年12月期間在本院就診的28例PCNSL和35例Ⅲ、Ⅳ級HGG患者，12例PCNSL患者為男性，16例為女性，年齡18～71歲，平均年齡(52.5±6.3)歲；22例HGG患者為男性，13例為女性，年齡9～68歲，平均年齡(58.4±9.1)歲。所有病例具備正常的免疫功能，并且在檢查之前并沒有進行顱腦手術、激素、放射或者化學等治療，6例PCNSL患者經診斷性治療確診，35例HGG和22例患者經活檢、術后病理證實?；颊叩呐R床癥狀常表現為抽搐、語言障礙、運動障礙，并隨頭暈、頭痛、嘔吐等。PCNSL患者行單體素MRS檢查，PCNSL中19例進行多體素MRS檢查，HGG患者均進行單體素及多體素MRS檢查。

1.2 檢查方法

MRI掃描技術：除去患者身上所有金屬物品，頭部仰臥位于線圈中央。平掃參數為：TSE 序列：T2WI 掃描參數：TE=106 ms，TR=3 000 ms，層間隔 1 mm，視野(FOV)23 cm×23 cm,ES=12 ms，矩陣 256×256，Average=3，層厚6 mm,ETL=7；T2dark-fluid掃描參數：TE=96 ms，TR=5 000 ms，層厚6 mm，層間隔1 mm，TI=2 400 ms，矩陣 256×256，Average=3，ETL=7，ES=12 ms，視野(FOV)24 cm×24 cm；GRE 序列：T1WI掃描參數：TE=2.50 ms，TR=240 ms，層間隔2 mm，層厚6 mm，視野(FOV)24 cm×24 cm。

MRI增強掃描：釓噴酸葡胺注射液對比劑，注射劑量為0.1 mmol/kg，注射速率為 3～3.5 ml/s，注射時間為 3～5 s，同等劑量生理鹽水沖洗。

MRS掃描技術：為避免譜線受造影劑的影響，MRS檢查與增強掃描需隔一天進行。對瘤體進行短回波和長回波的單體素MRS掃描和多體素MRS掃描，單體素MRS：TR=3 000 ms，TE=40ms和TE=135 ms，激勵次數80次，ROI大小為22 mm×22 mm×22 mm，Filpangle=90度，成像時間2分50秒。點分辨表面線圈波譜(point resolved selective spectroscopy，PRESS)位多體素序列，激勵次數為3次，TR=1 800 ms，TE=145 ms，Filpangle=90度，厚層=5 mm，成像時間4分52秒，多體素VOI的選擇盡可能包括瘤周水腫區(qū)及對側正常腦實質。

1.3 波譜圖像分析

對分布在瘤體和瘤周代謝物的波譜圖像進行分析時，采用SIEMENS 3.0TMR配套工作站的Spectroscopy功能進行圖像處理。選實質周圍20 mm的區(qū)域為周圍區(qū)域。NAA、Cho、Cr、Lip、Lac的濃度可以由軟件自動測量，分別計算當單體素TE的值為30 ms、135 ms及多體素下瘤體Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr的相對值；Lac和Lib的波峰在單體素短波中不易區(qū)分，計算Lac+Lib/Cr的比值。

1.4 統計學方法

用統計軟件包SPSS 19.0統計PCNSL、HGG單體素短回波、長回波及多體素瘤體的Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr的比值，對比兩種瘤體、瘤周的代謝物比值，并檢驗是否有統計學差異，采用獨立樣本t檢驗，檢驗標準為：a=0.05，P<0.05。MRS指標的特異度、敏感度可以用ROC曲線分析(receiver operationg characteristic curve)。

2 結果

2.1 患者單體素短回波MRS代謝物比值

在兩者的檢驗中，單體素短回波MRS的Cho/NAA和Lac+Lip/Cr差異無統計學意義(P>0.05)，Cho/Cr和NAA/Cr對比差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 單體素短回波MRS代謝物比值結果

2.2 患者單體素長回波MRS代謝物比值

結果顯示，Cho峰升高，Cr、NAA峰降低，Lac+Lip為第一高峰。多體素長回波的Cho/Cr、NAA/Cr和Cho/NAA對比差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 單體素長回波MRS代謝物比值結果

2.3 患者多體素MRS瘤體代謝物比值

HGG的結果中，Cho多為最高峰，Lip部分不顯示，部分顯示，Lip為壞死最明顯的高峰，Lac在11例中顯示倒置峰。PCNSL中，Lip部分不顯示，部分顯示，Cho為最高峰，4例中Lac為倒置峰，Lip為2例的最高峰。在多體素長回波瘤體、瘤周的診斷中，代謝物的比值差異無統計學意義(P>0.05)，見表3～5。

表3 多體素MRS瘤體代謝物比值結果

表4 多體素MRS瘤周代謝物比值結果

3 討論

腦血管周圍的多潛能間葉細胞是PCNSL的起源，大腦表面和深部腦白質是PCNSL的多發(fā)地帶，腫瘤細胞浸潤生長、排列緊密，在血管周圍間隙向外生長，細胞間質較少；腫瘤內見細胞吞噬現象，多見細胞分裂及凋亡現象[6-7]。HGG細胞浸潤瘤體細胞周圍，形態(tài)不規(guī)則，可沿血管外間隙及腦室系統行走傳播，甚至侵犯側腦實質[8-9]。

表5 瘤體代謝物ROC曲線分析結果

Cho升高，NAA缺失或者降低，Cr降低是顱內腫瘤的常見現象。在PCNSL和HGG腫瘤實質區(qū)內，出現明顯細胞異形，核漿比例升高，腫瘤細胞活躍并迅速增殖，增強細胞膜運轉、能量代謝，降低Cr、NAA，或NAA消失，升高Cho峰值[10-13]。導致NAA/Cr比值降低，Cho/Cr、Cho/NAA比值升高。比較兩組腫瘤的代謝物波譜發(fā)現，在單體素MRS和多體素MRS中，PCNSL的Cho/NAA比值低于HGG，而NAA/Cr、Cho/Cr比值高于HGG。Cr是腦細胞中存儲利用能量的化合物，能反應細胞的代謝狀態(tài)。發(fā)生腫瘤病變時，細胞迅速增殖，導致能量消耗和缺血，使Cr下降[14-16]。理論上，PCNSL起源于腦血管周圍未分化的多潛能間葉細胞，是無神經元，若瘤體中包含部分正常腦組織，會有小的NAA峰值，若瘤體中無正常腦組織，則NAA峰值消失。HGG對神經元破壞嚴重，較之PCNSL更為惡劣，其NAA峰值下降缺失[17-18]。本論文的研究結果，HGG的Cho/NAA大于PCNSL，與分析結果不符，是由于膠質母細胞瘤為研究主體，有不同程度的囊變、壞死，導致NAA下降明顯，Cho/NAA比值明顯升高。在HGG中，腫瘤壞死導致Lip峰值出現，在常規(guī)組織病理學上壞死容易看到。在高低級別膠質瘤間，Lip峰值差異比較明顯，惡性程度高的病灶導致Lip峰值升高，且陽性率明顯高于低級別膠質瘤。在正常腦組織中檢測不到Lac峰值，而在瘤體中，代謝旺盛，供血不足，無氧呼吸代替有氧呼吸，運轉乳酸障礙導致Lac峰值出現。良性腫瘤可能由于線粒體較少，攜氧比例下降出現Lac峰值。因此，Lac峰出現在生長旺盛的瘤體中。所以，Lip峰可提示膠質瘤惡性程度較高，Lac峰作為腦瘤定性的指標。

本文中兩種腫瘤均是浸潤性腫瘤，無法通過常規(guī)MRI區(qū)分腫瘤病灶周圍的浸潤細胞；而在MRI影像變化之前，通過檢測腫瘤細胞浸潤區(qū)域的代謝物是否改變，可判斷腫瘤的浸潤范圍。得出結論，在鑒別診斷PCNSL與HGG時，多體素MRS代謝物價值較高，多體素長回波 MRS鑒別價值不大。