DTI對(duì)膠質(zhì)瘤診斷中的應(yīng)用價(jià)值及進(jìn)展

王建花，關(guān)釗鈺（通訊作者）

（甘肅省武威腫瘤醫(yī)院影像科 甘肅 武威 733000）

腦膠質(zhì)瘤占原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的27%[1]。DTI不僅能測(cè)量水在神經(jīng)纖維束中的各向擴(kuò)散異性，還可顯示白質(zhì)束的解剖結(jié)構(gòu),其常用參數(shù)有平均擴(kuò)散系數(shù)（MD）、相對(duì)各向異性（RA）、各向異性分?jǐn)?shù)（FA）等等?；贒TI的臨床應(yīng)用包括可視化白質(zhì)病變的特異性纖維束、可視化腫瘤與白質(zhì)束的關(guān)系、主要白質(zhì)束的可視化術(shù)前規(guī)劃以及白質(zhì)對(duì)治療反應(yīng)的評(píng)估[2]。FA是水在一個(gè)方向上擴(kuò)散趨勢(shì)的度量，從0到1。而MD/ADC測(cè)量擴(kuò)散的幅度。病理組織學(xué)通過(guò)對(duì)細(xì)胞核的異型性、有絲分裂及內(nèi)皮情況等分析對(duì)膠質(zhì)瘤進(jìn)行分級(jí)，當(dāng)以上情況變化時(shí)，會(huì)影響FA值和ADC值，較高的FA值表示纖維完整性良好[3]。

1 在膠質(zhì)瘤分級(jí)中的應(yīng)用

膠質(zhì)瘤的預(yù)后與其級(jí)別有明顯相關(guān)性，術(shù)前分級(jí)的評(píng)估可指導(dǎo)設(shè)計(jì)臨床治療方案。許多研究指出DTI可以指導(dǎo)膠質(zhì)瘤分級(jí)。

（1）形態(tài)學(xué)與纖維束改變：與腦白質(zhì)相比低級(jí)別膠質(zhì)瘤（LGG）在DWI圖像上為等或稍高信號(hào)，ADC圖上表現(xiàn)相似，而高級(jí)別膠質(zhì)瘤（HGG）呈高信號(hào)，ADC圖則相反。膠質(zhì)瘤周?chē)X白質(zhì)可發(fā)生移位、水腫、浸潤(rùn)及破壞。文獻(xiàn)報(bào)道LGG周?chē)踪|(zhì)束常受壓移位；HGG瘤周白質(zhì)束常浸潤(rùn)、破壞，在FA圖上表現(xiàn)為高信號(hào)消失或減少，部分為神經(jīng)元纏結(jié)[4]。

（2）定量研究：多數(shù)人認(rèn)為HGG的ADC值較低，LGG則相反。李婧等認(rèn)ADC值對(duì)腦膠質(zhì)瘤分級(jí)的應(yīng)用價(jià)值高于FA值，隨著腫瘤級(jí)別的升高ADC值逐漸降低[5]。夏偉等認(rèn)為與正常白質(zhì)比較，腫瘤灶與水腫區(qū)的MD值均升高；而腫瘤灶、瘤周水腫區(qū)、正常白質(zhì)區(qū)的FA值逐漸升高[6]。

（3）DTI參數(shù)與病理的相關(guān)性

研究顯示HGG組FA值、Ki-67指數(shù)高于LGG，而ADC值低于LGG；正常腦白質(zhì)、瘤周水腫區(qū)FA值＞腦脊液區(qū)，而ADC值＜腦脊液區(qū)[7]。腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)FA值、Ki-67指數(shù)與WHO分級(jí)正相關(guān)[8]。

2 在轉(zhuǎn)移瘤鑒別診斷中的作用

HGG與單發(fā)腦轉(zhuǎn)移瘤在MRI平掃及增強(qiáng)掃描上均可以表現(xiàn)為瘤體內(nèi)囊變、瘤周水腫及環(huán)形強(qiáng)化等，兩者鑒別有一定的局限性[9]。研究表明，瘤周區(qū)域的MD值在腦轉(zhuǎn)移＞HGG，可能是由于轉(zhuǎn)移瘤始終高表達(dá)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子，極大地增加了血管的通透性，更明出現(xiàn)較嚴(yán)重的瘤周血管性水腫[10]。在腦轉(zhuǎn)移時(shí)，瘤周水腫的FA明顯較低，ADC增高，這是因?yàn)檗D(zhuǎn)移瘤僅發(fā)生血管性水腫，無(wú)瘤細(xì)胞浸潤(rùn)。

3 在術(shù)中的應(yīng)用

應(yīng)用纖維示蹤術(shù)，可較好地顯示腫瘤與白質(zhì)纖維的關(guān)系。膠質(zhì)瘤手術(shù)的最終目的和主要挑戰(zhàn)是獲得最大切除量，減少神經(jīng)功能的損失。在神經(jīng)導(dǎo)航系統(tǒng)中引用DTI可估計(jì)錐體束的完整性。由于術(shù)中fMRI檢測(cè)皮質(zhì)語(yǔ)言部位需要術(shù)中清醒，對(duì)外科醫(yī)生、麻醉師和病人具有挑戰(zhàn)性，而DTI可顯示膠質(zhì)瘤術(shù)中主要白質(zhì)束的移位情況。李論等認(rèn)為患者功能障礙與白質(zhì)纖維束被破壞的嚴(yán)重程度正相關(guān)。不同DTI類(lèi)型患者，采用的手術(shù)路徑不同，研究發(fā)現(xiàn)DTI可提高和改善手術(shù)對(duì)患者的神經(jīng)功能損傷程度[11]，降低死亡風(fēng)險(xiǎn)。在手術(shù)規(guī)劃、最大切除和補(bǔ)充清醒映射方面，示蹤技術(shù)可以極大地降低無(wú)意中破壞皮質(zhì)下纖維的風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)語(yǔ)言區(qū)域[12]。有報(bào)道稱(chēng)使用IMRI、5-ALA或DTI神經(jīng)導(dǎo)航引導(dǎo)手術(shù)提高了完整切除HGG患者的比例[13]。

4 在術(shù)后及放療中應(yīng)用

對(duì)于術(shù)后患者，DTI可用于評(píng)估白質(zhì)束損傷并預(yù)測(cè)預(yù)后。研究表明，瘤細(xì)胞死亡導(dǎo)致的ADC升高與臨床反應(yīng)和預(yù)后呈正相關(guān)，ADC被視為監(jiān)測(cè)療效的敏感指標(biāo)。DTI可用于監(jiān)測(cè)腦干膠質(zhì)瘤放療或再次放療療效。對(duì)于接受放療的腦腫瘤患者，連續(xù)DTI的研究可分析腦白質(zhì)受損程度，包括早期的輻射劑量依賴(lài)性脫髓鞘、輕度軸突降解、彌漫性脫髓鞘[14]。通過(guò)DTI示蹤術(shù)與CT技術(shù)融合，使兩側(cè)皮質(zhì)脊髓束的最大放射量及平均放射量均有所降低，降低了放射性損傷的風(fēng)險(xiǎn)[15]。

5 DTI與波譜的結(jié)合

研究證明從腫瘤中心到瘤周區(qū)域的FA值和NAA/Cr比值逐漸增加，Cho/Cr和LL/Cr比值逐漸降低。隨著FA的減少，Cho/Cr和LL/Cr比值的升高是膠質(zhì)瘤向腫瘤外浸潤(rùn)的可靠指標(biāo)。另外由MRS和DTI顯示的瘤周區(qū)域的病理生理變化可幫助選擇腦膠質(zhì)瘤的活檢靶點(diǎn)，規(guī)劃手術(shù)切除野及確定放療靶區(qū)[16]。

更先進(jìn)的成像技術(shù)，例如擴(kuò)散峰度成像、高清纖維束狀圖等功能已研發(fā)試用，在未來(lái)DTI與DKI、HDFT及MRS結(jié)合將更加有效的幫助診斷神經(jīng)膠質(zhì)瘤，并應(yīng)用于術(shù)前、術(shù)中及術(shù)后評(píng)估，這也是我們未來(lái)研究的方向。