多模態(tài)MRI評(píng)估多灶腦膠質(zhì)瘤影像學(xué)特點(diǎn)及播散形態(tài)分布的應(yīng)用研究

三二〇一醫(yī)院影像科(陜西 漢中 723000)

萬 濤 馬永剛 周新軍劉 海 馬 寧 陳仕新*

腦膠質(zhì)瘤是臨床較常見的顱內(nèi)惡性腫瘤，具有侵襲性生長方式的特點(diǎn)[1]。腦膠質(zhì)瘤侵襲生長發(fā)生機(jī)制尚未完全明確，有研究表明，可能與血管腫瘤新生、瘤周細(xì)胞外基質(zhì)降解、腫瘤細(xì)胞的黏附與遷移有關(guān)[2]。腫瘤獲得供血是腫瘤血管新生重要條件，惡性腫瘤侵襲必須以血管新生為前提。而影像學(xué)是診斷腦膠質(zhì)瘤的主要方法[3]。常規(guī)MRI雖然能顯示腦膠質(zhì)瘤分級(jí)，但反映細(xì)胞增殖時(shí)容易受腫瘤壞死及水腫影響，具有一定局限性。多模態(tài)MRI能指導(dǎo)腫瘤分級(jí)，反映腫瘤細(xì)胞增殖程度[4]。本研究選取醫(yī)院2017年1月至2019年10月收治的多灶腦膠質(zhì)瘤患者為研究對象，給予多模態(tài)MRI進(jìn)行檢測，現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取醫(yī)院2017年1月至2019年10月收治的多灶腦膠質(zhì)瘤患者80例患者，其中男性41例，女性39例，年齡18～79歲，平均年齡(54.59±10.87)歲，病程1～17年，平均病程(8.74±3.84)年。分級(jí)：低級(jí)別膠質(zhì)瘤28例，高級(jí)別膠質(zhì)瘤52例。分類：星形細(xì)胞瘤58例，少突膠質(zhì)瘤22例。多發(fā)腦膠質(zhì)瘤分級(jí)、形態(tài)參考WHO制定的中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤國家分類及分級(jí)相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]。播散形態(tài)：同側(cè)播散74例，胼胝體向?qū)?cè)擴(kuò)散6例，其中同側(cè)擴(kuò)散中近距離直接浸潤73例，遠(yuǎn)隔部位種植擴(kuò)散1例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：首次診斷；病理確診；無其他神經(jīng)系統(tǒng)疾??；知情同意；成年患者。

排除標(biāo)準(zhǔn)：復(fù)發(fā)患者；有腫瘤化療、放療史患者；顱內(nèi)感染患者；抑郁癥患者；認(rèn)知功能障礙患者；合并其他惡性腫瘤患者；顱內(nèi)高壓患者；腦疝患者。

1.2 方法 所有患者均采用GE公司生產(chǎn)的3.0T核磁共振(MRI)掃描儀，采用常規(guī)橫軸狀檢查，包括T1WI、T2WI、LLAIR、DWI序列，矢狀位T1WI及增強(qiáng)掃描。功能檢查采用飛利浦3.0T MRI檢查儀，選擇連續(xù)脈沖ASL模式，參數(shù)設(shè)置：TR4000ms，TE 16ms；矩陣128×128，F(xiàn)OV240×240。DTI采用SE-EPI序列，彌散梯度場取36個(gè)方向；矩陣144×144。SWI參數(shù)TR31ms，矩陣768×768。

1.3 圖像處理 采用GE軟件軟件進(jìn)行分析，判斷患者腫瘤分級(jí)、類型、播散形態(tài)及神經(jīng)纖維束狀態(tài)。神經(jīng)纖維束狀態(tài)分為推移、浸潤及破壞。所有圖像由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的影像學(xué)醫(yī)生進(jìn)行判斷。以病理結(jié)果作為診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”，判定多模態(tài)MRI評(píng)估效果。

1.4 觀察指標(biāo) ⑴觀察比較多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤分級(jí)與病理結(jié)果符合情況；⑵觀察比較多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤分類與病理結(jié)果符合情況；⑶觀察比較多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤播散形態(tài)與病理結(jié)果符合情況；⑷觀察多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤影像學(xué)特點(diǎn)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)資料均使用SPSS 27.00軟件分析，計(jì)量資料以()形式表示，計(jì)數(shù)資料使用(%)表示，其中性別采用χ2檢驗(yàn)，等級(jí)采用秩和檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤分級(jí)與病理結(jié)果符合情況比較 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤低級(jí)別膠質(zhì)瘤與病理符合的有27例，高級(jí)別膠質(zhì)瘤47例。多模態(tài)MRI將1例低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤診斷為高級(jí)別，5例高級(jí)別診斷為低級(jí)別。由表1可知，多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤低級(jí)別、高級(jí)別診斷符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表1 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤分級(jí)與病理結(jié)果符合情況比較[n(%)]

2.2 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤分類與病理結(jié)果符合情況比較 由表2可知，多模態(tài)MRI診斷星形細(xì)胞瘤與病理符合例數(shù)52例、少突膠質(zhì)瘤17例。其中多模態(tài)MRI將6例星形細(xì)胞瘤診斷為少突膠質(zhì)瘤，將5例少突膠質(zhì)瘤診斷為星形細(xì)胞瘤。多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤分類診斷符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表2 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤分類與病理結(jié)果符合情況比較[n(%)]

2.3 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤播散形態(tài)與病理結(jié)果符合情況比較 由表3可知，多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤播散形態(tài)同側(cè)播散病理符合70例，胼胝體向?qū)?cè)擴(kuò)散4例；多模態(tài)MRI診斷將4例同側(cè)播散診斷為胼胝體向?qū)?cè)擴(kuò)散，2例胼胝體向?qū)?cè)擴(kuò)散診斷為同側(cè)播散；多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤播散形態(tài)診斷符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表3 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤播散形態(tài)與病理結(jié)果符合情況比較[n(%)]

2.4 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤同側(cè)播散形態(tài)與病理結(jié)果符合情況比較 由表4可知，多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤同側(cè)播散形態(tài)近距離直接浸潤擴(kuò)散與病理結(jié)果符合69例，遠(yuǎn)隔部位種植擴(kuò)散1例；多模態(tài)MRI將4例近距離直接浸潤擴(kuò)散誤診為遠(yuǎn)隔部位種植擴(kuò)散；多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤同側(cè)播散形態(tài)符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表4 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤同側(cè)播散形態(tài)與病理結(jié)果符合情況比較[n(%)]

2.5 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤影像學(xué)特征分析 由圖1可知，80例多發(fā)性腦膠質(zhì)瘤患者T1WI圖像形態(tài)規(guī)則，呈現(xiàn)圓形低信號(hào)影；T2WI圖像腫瘤信號(hào)呈現(xiàn)為高信號(hào)，信號(hào)不均勻，周圍水腫不明顯；增強(qiáng)強(qiáng)化檢查后未見明顯強(qiáng)化；少突膠質(zhì)瘤腫瘤形態(tài)不規(guī)則，呈分葉狀低信號(hào)影，信號(hào)不均勻；WI圖像腫瘤信號(hào)呈現(xiàn)為等，高信號(hào)，信號(hào)不均勻，周圍水腫明顯。

圖1 多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤影像學(xué)特征。1A：少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤右側(cè)病變；1B：T2高信號(hào)，信號(hào)不均勻；1C：增強(qiáng)顯示不明顯；1D：膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，右側(cè)病變；1E：ADC偽彩圖。1F：腫瘤白質(zhì)纖維產(chǎn)道束破壞中斷。

3 討 論

多發(fā)性腦膠質(zhì)瘤是中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見的類型，其發(fā)生及發(fā)展由多個(gè)基因參與。研究發(fā)現(xiàn)，少枝膠質(zhì)細(xì)胞瘤的臨床預(yù)后較呈形膠質(zhì)細(xì)胞瘤，低級(jí)別的星形膠質(zhì)瘤細(xì)胞及少枝膠質(zhì)瘤平均生存期為5～8年，間變性的星形膠質(zhì)細(xì)胞生存期間僅有3年，間變性少枝膠質(zhì)細(xì)胞瘤生存期為4～5年[6]。多發(fā)性腦膠質(zhì)瘤發(fā)病較隱秘，臨床癥狀無明顯特異性。低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤生長較緩慢[7]，腫瘤周圍會(huì)出現(xiàn)輕微水腫，侵襲性較弱，但仍有一定程度的惡變傾向。高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的生長速度較快，細(xì)胞核異質(zhì)性較強(qiáng)，且伴有一定程度的囊變性。MRI雖然是臨床診斷重要方法，但常規(guī)MRI不能對膠質(zhì)瘤進(jìn)行準(zhǔn)確分級(jí)診斷，影響手術(shù)效果及預(yù)后。腫瘤細(xì)胞過度增殖會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞外液減少，從而影響水分子擴(kuò)散。多模態(tài)MRI所得圖像會(huì)直觀顯示神經(jīng)纖維走行[8]，腦白質(zhì)纖維損傷程度主要包括推移、浸潤、破壞。不同多發(fā)性腦膠質(zhì)瘤分級(jí)、類型的神經(jīng)纖維束有差異[9-10]。隨著病理分級(jí)的增加，神經(jīng)纖維束破壞呈較重情態(tài)，原因可能是與腫瘤細(xì)胞及新生血管向周圍正常組織遷移，導(dǎo)致腦白質(zhì)纖維失去正常功能及結(jié)構(gòu)有關(guān)[11-12]。多模態(tài)MRI透過效應(yīng)，有利于腫瘤顯示。利用ADC圖減少透過效應(yīng)所致的假陽性，進(jìn)而提升診斷準(zhǔn)確率。高圖像空間分辨率能減少圖形變形，增加信噪比[13]。腦膠質(zhì)瘤播散形態(tài)能反映腫瘤發(fā)展動(dòng)態(tài)變化，掌握腫瘤生長及擴(kuò)散規(guī)律有利于指導(dǎo)臨床診治。

擴(kuò)散是膠質(zhì)瘤特征之一，可反映腫瘤細(xì)胞的活動(dòng)能力。徐曉曦等[14]研究發(fā)現(xiàn)，腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞對有髓神經(jīng)纖維具有高度親和性，故而其擴(kuò)散會(huì)表現(xiàn)為各種特異性擴(kuò)散。腫瘤沿腦白質(zhì)纖維擴(kuò)散是腦膠質(zhì)瘤主要生物學(xué)行為。腦膠質(zhì)瘤擴(kuò)散方向是由腫瘤初始部位決定，擴(kuò)上主要有同側(cè)擴(kuò)散和胼胝體向?qū)?cè)擴(kuò)散，其中同側(cè)擴(kuò)散分為近距離直接浸潤擴(kuò)散、遠(yuǎn)隔部位種植擴(kuò)散。常規(guī)MRI在反映腦膠質(zhì)瘤擴(kuò)散形態(tài)上的準(zhǔn)確率有待提升。多模態(tài)MRI能無創(chuàng)性顯示膠質(zhì)瘤與白質(zhì)纖維的關(guān)系，有利于鑒別腫瘤移位、水腫及破壞；多模態(tài)ASL可以反映腫瘤微血管分布情況，進(jìn)而顯示腫瘤血管增殖情況。

腦膠質(zhì)瘤預(yù)后與其分級(jí)、分類、播散情況密切相關(guān)[15]，準(zhǔn)確鑒別與分析有利于指導(dǎo)臨床，提升預(yù)后效果。多模態(tài)MRI消除了常規(guī)T2WI透射效應(yīng)的ADC圖，進(jìn)而清晰地反映了腫瘤細(xì)胞密度，有利于腫瘤分級(jí)。本研究結(jié)果表明，多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤低級(jí)別膠質(zhì)瘤病理診斷符合率為96.43%，高級(jí)別膠質(zhì)瘤診斷符合率為90.38%，誤診率分別為3.67%、9.62%，說明多模態(tài)MRI診斷多灶性腦膠質(zhì)瘤分級(jí)較好，但仍有一定誤診情況。多模態(tài)MRI中的SWI模式對腫瘤新生血管，尤其是小靜脈以微出血較敏感，腫瘤級(jí)別越高，結(jié)構(gòu)異常的微血越多。定量分析發(fā)現(xiàn)，多模態(tài)MRI可較好地反映腫瘤類型，重塑腦白質(zhì)纖維傳導(dǎo)束與膠質(zhì)瘤的關(guān)系。本研究發(fā)現(xiàn)，多模態(tài)MRI診斷星形細(xì)胞瘤與病理符合例數(shù)占比89.66%、少突膠質(zhì)瘤占比77.28%。準(zhǔn)確鑒別腫瘤分類有利于提升預(yù)后。進(jìn)一步分析多模態(tài)MRI診斷多灶腦膠質(zhì)瘤播散形態(tài)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，同側(cè)及胼胝體向?qū)?cè)擴(kuò)散均可能發(fā)生，其中同側(cè)擴(kuò)散率最高。深入分析后顯示，多模態(tài)MRI診斷同側(cè)擴(kuò)散中近距離直接浸潤擴(kuò)散、遠(yuǎn)隔部位種植擴(kuò)散率較高。多模態(tài)MRI利用深部分辨表面法、激勵(lì)回波探測法、點(diǎn)分辨波普分析法多序列的完成信號(hào)定位，能夠觀察到更多的代謝物，反映腫瘤細(xì)胞增殖活性，進(jìn)而能明確腫瘤播散形態(tài)。

綜上所述，多模態(tài)MRI既能明確多灶腦膠質(zhì)瘤分級(jí)、分類，又能準(zhǔn)確判斷播散形態(tài)分布，有利于提升預(yù)后效果。