雙指數(shù)模型IVIM-DWI診斷胰腺癌及其肝臟轉(zhuǎn)移灶中的應(yīng)用價值

林世明 于艷紅 李航

【摘要】 目的：探討雙指數(shù)模型體素不相干運(yùn)動擴(kuò)散加權(quán)成像（IVIM-DWI）診斷胰腺癌及其肝臟轉(zhuǎn)移灶中的應(yīng)用價值。方法：收集2017年1月-2019年1月本院收治的胰腺癌肝臟轉(zhuǎn)移患者21例，均行雙指數(shù)模型IVIM-DWI掃描，對比健康胰腺組織、胰腺癌病灶、肝臟轉(zhuǎn)移灶的慢表觀擴(kuò)散系數(shù)（Slow-ADC）、快速表觀擴(kuò)散系數(shù)（Fast-ADC）、快速擴(kuò)散成分占比（f），分析其相關(guān)性。結(jié)果：健康胰腺組織Slow-ADC高于胰腺癌病灶、肝臟轉(zhuǎn)移灶，F(xiàn)ast-ADC、f均較低（P<0.05）;胰腺癌病灶與其肝轉(zhuǎn)移灶的Slow-ADC、Fast-ADC、f存在相關(guān)性（P<0.05）。結(jié)論：雙指數(shù)模型IVIM-DWI能夠鑒別健康胰腺組織、胰腺癌病灶及其肝臟轉(zhuǎn)移灶，可作為診斷胰腺癌及其肝臟轉(zhuǎn)移的重要方法。

【關(guān)鍵詞】 胰腺癌 肝臟轉(zhuǎn)移灶 磁共振 雙指數(shù)模型 IVIM-DWI 診斷

Application Value of Dual Index Model IVIM-DWI in Diagnosis of Pancreatic Cancer and Liver Metastases/LIN Shiming， YU Yanhong， LI Hang. //Medical Innovation of China， 2020， 17（01）： -143

[Abstract] Objective： To explore the application value of dual index model voxel incoherent motion diffusion weighted imaging （IVIM-DWI） in the diagnosis of pancreatic cancer and liver metastases. Method： A total of 21 patients with pancreatic cancer and liver metastases admitted to our hospital from January 2017 to January 2019 were collected. IVIM-DWI scanning with double index model was performed. The Slow-ADC， Fast-ADC and fast-diffusion component ratio （f） of healthy pancreatic tissue， pancreatic cancer lesions and liver metastases were compared and their correlations were analyzed. Result： Slow-ADC in healthy pancreatic tissue was higher than those in pancreatic cancer lesions and liver metastases， and Fast-ADC and F were lower （P<0.05）. There was a correlation of Slow-ADC， Fast-ADC， f between pancreatic cancer lesions and liver metastases （P<0.05）. Conclusion： Dual index model IVIM-DWI can identify healthy pancreatic tissue， pancreatic cancer lesions and liver metastases， and can be used as an important method to diagnose pancreatic cancer and liver metastases.

[Key words] Pancreatic cancer Liver metastases Magnetic resonance Dual index model IVIM-DWI

Diagnosis

First-authors address： Jiamusi Hospital of Traditional Chinese Medicine， Jiamusi 154002， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2020.01.036

胰腺癌屬于預(yù)后較差的惡性腫瘤，5年生存率約為6%，當(dāng)患者發(fā)生肝臟轉(zhuǎn)移時，中位生存期僅5～10個月 [1]。由于胰腺癌起病隱匿不易發(fā)現(xiàn)，早期便可以發(fā)生轉(zhuǎn)移，多數(shù)患者出現(xiàn)癥狀時已發(fā)展至晚期，容易錯失最佳治療時機(jī)[2]。早發(fā)現(xiàn)、早診斷是早干預(yù)的前提，對改善胰腺癌患者的預(yù)后具有重要意義。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，胰腺癌早期檢出率不斷提高。胰腺癌及其肝臟轉(zhuǎn)移灶的檢查方法有超聲、經(jīng)內(nèi)鏡逆行性胰膽管造影術(shù)、常規(guī)CT、核磁共振等，其中超聲容易受腹部氣體影響而誤診，經(jīng)內(nèi)鏡逆行性胰膽管造影術(shù)創(chuàng)傷較大，常規(guī)CT有輻射損傷且對微小病灶不敏感[3]。MRI檢查對軟組織有較好的分辨率，能夠發(fā)現(xiàn)較小病灶，磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）是磁共振檢查中應(yīng)用廣泛的序列之一，其能反映局部分子擴(kuò)散運(yùn)動情況，獲得表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC），從而對局部組織的性質(zhì)進(jìn)行鑒別[4-5]。近年來研究發(fā)現(xiàn)，雙指數(shù)模型體素不相干運(yùn)動擴(kuò)散加權(quán)成像（IVIM-DWI）能夠通過組織的擴(kuò)散系數(shù)及灌注情況，診斷及鑒別良惡性病灶，被應(yīng)用于肝細(xì)胞癌、肺癌、乳腺癌等疾病診斷中[6-8]。但I(xiàn)VIM-DWI應(yīng)用于胰腺癌及其肝臟轉(zhuǎn)移灶中的報道鮮少，本研究特選取21例胰腺癌肝臟轉(zhuǎn)移患者進(jìn)行IVIM-DWI檢查，評價其臨床診斷價值，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2017年1月-2019年1月本院收治的胰腺癌肝臟轉(zhuǎn)移患者21例作為觀察對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡>18歲;存在胰腺占位;均經(jīng)病理穿刺確診為胰腺癌;肝臟轉(zhuǎn)移患者通過MRI、CT及臨床病理證實。排除標(biāo)準(zhǔn)：其他惡性腫瘤及轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)病史;經(jīng)過手術(shù)治療或化療、放射治療等抗腫瘤治療;胰腺癌復(fù)發(fā)。其中男17例，女14例;年齡46～85歲，平均（71.67±11.25）歲。該研究已經(jīng)倫理學(xué)委員會批準(zhǔn)，患者知情同意并簽署知情同意書。

1.2 方法 檢查儀器為美國GE磁共振Discovery MR750 3.0T及8通道體部專用相控陣線圈，患者取仰臥位。

1.2.1 常規(guī)掃描 冠狀面 FSE T2WI（脂肪抑制）掃描參數(shù)設(shè)置，TE/TR：65.0 ms/2 000.0 ms，掃描矩陣288×288，掃描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，層厚5 mm，層間距1 mm。橫斷面壓脂proller T2WI掃描參數(shù)設(shè)置，TE/TR：7.8 ms/9 200.0 ms，掃描矩陣320×320，掃描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，層厚5 mm，層間距1 mm。橫斷面三維LAVA蒙片定位掃描參數(shù)設(shè)置，TE/TR：1.5 ms/3.5 ms，掃描矩陣260×260，掃描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，層厚5 mm。感興趣區(qū)面積20～24 mm2。

1.2.2 IVIM-DWI掃描 采用軸位單次激發(fā)自旋回波平面回波成像序列，掃描參數(shù)，TE/TR：57.5 ms/6 000.0 ms，掃描矩陣128×160，掃描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，層厚5 mm，層間距1 mm，采用11個掃描b值=0、30、50、150、200、300、400、500、800、1 000、1 500 s/mm2。

1.2.3 圖像處理 將掃描獲得的原始數(shù)據(jù)傳輸至工作站進(jìn)行處理，胰腺及肝臟中分別選擇3個感興趣區(qū)測量相關(guān)參數(shù)，取平均值。

1.3 觀察指標(biāo) 對比健康胰腺組織、胰腺癌病灶、肝臟轉(zhuǎn)移灶的慢表觀擴(kuò)散系數(shù)（Slow-ADC）、快速表觀擴(kuò)散系數(shù)（Fast-ADC）、快速擴(kuò)散成分占比（f）。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 19.0軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量資料用（x±s）表示，多組間比較采用F檢驗。采用Pearson相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 胰腺癌常規(guī)掃描影像表現(xiàn) 原發(fā)病灶：胰頭10例，鉤突8例，胰體2例，胰尾1例;病灶大小1.5～6.8 cm，平均（5.25±1.71）cm。18例呈淺分葉狀包塊，少數(shù)突出腺體外;所有病灶呈T1等低或稍低信號，T2混雜等高信號，壞死囊性組織呈T2高信號。病灶侵犯周圍組織及血管可見淋巴結(jié)腫大，胰腺周圍有中等信號淋巴結(jié)。肝臟轉(zhuǎn)移灶掃描顯示：多發(fā)15例，單發(fā)6例，轉(zhuǎn)移灶大小0.7～5.5 cm;18例呈結(jié)節(jié)樣改變，邊界較為清晰，19例轉(zhuǎn)移灶增強(qiáng)掃描表現(xiàn)為“靶環(huán)征”，即病灶中心呈低密度，邊緣呈高密度強(qiáng)化，最外層密度低于肝實質(zhì)。

2.2 IVIM-DWI影像表現(xiàn) 胰腺癌伴肝臟轉(zhuǎn)移患者的胰腺癌感興趣區(qū)的Slow-ADC圖、Fast-ADC圖、f圖，其中T2系列呈混雜高信號，見圖1。肝臟轉(zhuǎn)移灶感興趣區(qū)的Slow-ADC圖、Fast-ADC圖、f圖呈稍低信號，見圖2。

2.3 健康胰腺組織、胰腺癌病灶、肝臟轉(zhuǎn)移灶相關(guān)指標(biāo)比較 健康胰腺組織Slow-ADC高于胰腺癌病灶、肝臟轉(zhuǎn)移灶，F(xiàn)ast-ADC、f均較低，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）;胰腺癌病灶、肝臟轉(zhuǎn)移灶Slow-ADC、Fast-ADC、f比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。見表1。

2.4 Slow-ADC、Fast-ADC、f鑒別胰腺癌及健康胰腺組織的臨界值 Slow-ADC、Fast-ADC、f鑒別胰腺癌及健康胰腺組織的曲線下面積分別為0.736、0.741、0.795，最佳臨界值分別為0.57×10-3 mm2/s、5.29×10-3 mm2/s、63.24%。

2.5 胰腺癌病灶及其肝轉(zhuǎn)移灶相關(guān)性分析 胰腺癌病灶與其肝轉(zhuǎn)移灶存在相關(guān)性（P<0.05），見表2。

3 討論

胰腺癌早期便可發(fā)生轉(zhuǎn)移，淋巴系統(tǒng)、肝臟是常見的轉(zhuǎn)移部位，發(fā)生肝轉(zhuǎn)移后胰腺癌患者的中位生存期僅5～10個月[9]。手術(shù)是治療胰腺癌的主要方法之一，然而胰腺癌發(fā)生肝轉(zhuǎn)移后常無法進(jìn)行手術(shù)，從而影響患者的預(yù)后[10]。早期發(fā)現(xiàn)胰腺癌及其肝轉(zhuǎn)移是早治療的關(guān)鍵。臨床上對胰腺癌其他部位的轉(zhuǎn)移主要采用腫瘤標(biāo)記、影像等方法進(jìn)行診斷。肝臟活檢是診斷肝內(nèi)轉(zhuǎn)移灶的金標(biāo)準(zhǔn)，但其屬于有創(chuàng)操作，有腫瘤擴(kuò)散、遺漏的風(fēng)險，且高齡、健康狀況差的患者并不宜使用，因而不作為常規(guī)檢查方法[11]。常規(guī)CT、MRI對診斷胰腺癌肝臟轉(zhuǎn)移有重要作用，但對表現(xiàn)不典型、轉(zhuǎn)移灶影像相似的肝臟其他病灶難以鑒別[12]。

IVIM-DWI序列能夠反應(yīng)局部組織的異型性及灌注情況。其中DWI對肝臟轉(zhuǎn)移灶具有較高的敏感性、特異性，均超過90%，容易發(fā)現(xiàn)肝臟中較小轉(zhuǎn)移灶[13-14]。IVIM能夠反應(yīng)病灶的微灌注特性[11]。本研究結(jié)果顯示，胰腺癌病灶、肝臟轉(zhuǎn)移灶的Slow-ADC、Fast-ADC、f均存在統(tǒng)計學(xué)意義，而胰腺癌病灶與肝臟轉(zhuǎn)移灶Slow-ADC、Fast-ADC、f比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），其中Slow-ADC、Fast-ADC、f鑒別胰腺癌及健康胰腺組織的最佳臨界值分別為0.57×10-3 mm2/s、5.29×10-3 mm2/s、63.24%，與文獻(xiàn)[15-16]報道基本一致。Slow-ADC能反映局部組織血管外水分子的擴(kuò)散情況，與腫瘤細(xì)胞異型性密切相關(guān)，其中腫瘤細(xì)胞異型性越差，則ADC值越低[17]。Fast-ADC反映微血管內(nèi)外水分子的擴(kuò)散情況，與局部組織微灌注情況密切相關(guān)[18]。f值表示組織灌注的相關(guān)特征值[19]。本研究結(jié)果表明，胰腺癌病灶與肝臟轉(zhuǎn)移灶的異型性、灌注情況均異常。分析原因，胰腺組織分布有大量的血管，供血豐富，當(dāng)胰腺發(fā)生癌變時，腫瘤細(xì)胞、促結(jié)締組織纖維成分的大量生成，影響胰腺的血供和彌散，引起局部組織灌注異常[20]。胰腺組織的病理性改變導(dǎo)致了Slow-ADC、Fast-ADC、f值的差異性。而在IVIM-DWI成像上，Slow-ADC圖、Fast-ADC圖、f圖亦呈異常偽彩色圖，易與周圍正常組織進(jìn)行辨別。進(jìn)一步對胰腺癌病灶與肝臟轉(zhuǎn)移灶的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，兩者的Slow-ADC、Fast-ADC、f值均存在相關(guān)性，表明胰腺癌病灶及其肝臟轉(zhuǎn)移灶在細(xì)胞異型性、微灌注特性方面存在共性，兩者可通過IVIM-DWI評估胰腺癌及其肝臟轉(zhuǎn)移灶的關(guān)系，利于臨床鑒別及診斷。

綜上所述，雙指數(shù)模型IVIM-DWI的Slow-ADC、Fast-ADC、f在健康胰腺組織、胰腺癌病灶及其肝臟轉(zhuǎn)移灶存在顯著性差異，可作為診斷胰腺癌及其肝臟轉(zhuǎn)移的重要方法。

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（收稿日期：2019-08-16） （本文編輯：程旭然）