磁共振彌散加權(quán)成像在腎臟占位性病變術(shù)前診斷中的應(yīng)用

羅友琛，楊 靜，王大滸，歐陽(yáng)婷雪

彭州市人民醫(yī)院放射影像科，四川 成都611930

腎臟占位性病變主要包括腎臟惡性腫瘤以及腎臟良性腫瘤，針對(duì)不同占位性病變的治療方法也不同［1］，對(duì)腎臟占位性病變的準(zhǔn)確診斷至關(guān)重要。常規(guī)超聲檢查是診斷腎臟占位性病變的首選方法，其操作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛，但其在診斷低速血流、細(xì)小血管及腫瘤內(nèi)部血管時(shí)不甚理想，無(wú)法與腎臟良性占位病變區(qū)分開(kāi)［2-3］。MRI能夠直觀、清晰且全面顯示腫瘤和血管的關(guān)系以及浸潤(rùn)形式，但MRI也存在檢查時(shí)間較長(zhǎng)以及容易受到金屬異物干擾等缺陷［4-5］。彌散加權(quán)成像（DWI）是一種新型的MRI檢查技術(shù)，可通過(guò)檢測(cè)部位水分子彌散運(yùn)動(dòng)的變化來(lái)區(qū)別病變以及對(duì)照組織之間的成分和差異［6］。目前，有關(guān)DWI用于評(píng)價(jià)肝臟占位性病變的文獻(xiàn)研究較多［7-9］，而國(guó)內(nèi)對(duì)DWI檢查用于評(píng)價(jià)腎臟占位性病變的研究較少。本研究通過(guò)分析DWI在腎臟占位性病變術(shù)前診斷中的應(yīng)用價(jià)值，旨在為臨床提供指導(dǎo)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1～12月于我院檢查的96例腎臟占位性病變患者作為觀察組。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)病理組織活檢證實(shí)為腎臟占位性病變患者；無(wú)DWI檢查禁忌癥；暫未接受有關(guān)治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并既往腎臟病史者；排除其他嚴(yán)重臟器器質(zhì)性病變者；全身性系統(tǒng)疾病者；失去手術(shù)治療機(jī)會(huì)者。觀察組男55例，女41例，年齡25～60歲（42.48±7.09歲）；經(jīng)病理組織活檢結(jié)果證實(shí)，包括腎臟惡性腫瘤患者52例（腎臟惡性病變組）和腎臟良性腫瘤患者44例（腎臟良性病變組），腎臟惡性腫瘤中包括腎透明細(xì)胞癌患者49例，腎轉(zhuǎn)移癌2例，腎乳頭狀癌1例，腎臟良性腫瘤中包括單純性腎囊腫患者22例，腎血管平滑肌脂肪瘤患者15例，復(fù)雜性腎囊腫7例。同時(shí)選取96例健康志愿者作為對(duì)照組，其中男58例，女38例，年齡26～63歲（44.12±7.51歲）。3組性別、年齡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性（P＞0.05）。本研究通過(guò)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

采用1.5T磁共振成像系統(tǒng)（siemens，ESSENZA）對(duì)所有入組對(duì)象進(jìn)行雙側(cè)腎軸位常規(guī)T1WI、T2WI以及DWI掃描。DWI參數(shù)設(shè)置為SE-EPI序列，TR 1500 ms，TE 47 ms，最大梯度強(qiáng)度為25 mT/m，放大率為0.686，激勵(lì)次數(shù)為1，視野（FOV）35 cm×35 cm，矩陣100×100，層厚8 mm，間隔2 mm。

1.3 圖像分析

使用西門子公司提供的彌散加權(quán)數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，在彌散敏感系數(shù)b值分別為300、700、1000 s/mm2彌散加權(quán)圖像重建表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）圖，并測(cè)量組織對(duì)應(yīng)的ADC值。正常腎臟組織：采用橢圓形感興趣區(qū)（ROI）在雙側(cè)腎門平面對(duì)感興趣區(qū)進(jìn)行測(cè)量，盡可能避開(kāi)腎臟收集系統(tǒng)、腎竇組織以及偽影，取所得平均值。腎臟占位性病變組織：腎臟惡性腫瘤測(cè)量中，選擇基本包括腫瘤整個(gè)輪廓的病灶中心層面，如果腫瘤內(nèi)部伴隨有組織壞死，則手工勾畫感興趣區(qū)，盡可能避開(kāi)腫瘤內(nèi)部壞死區(qū)域；腎臟良性腫瘤以及腎囊腫基本具有明顯的邊界，測(cè)量選擇病灶中心層面類圓形感興趣區(qū)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料以率表示，組間比較行χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或F檢驗(yàn)；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 腎臟占位性病變DWI影像學(xué)表現(xiàn)

腎臟惡性病變組表現(xiàn)為T1WI、T2WI呈現(xiàn)稍高信號(hào)，其中9例信號(hào)均勻，43例表現(xiàn)為不同程度高低混雜信號(hào)，49例腎透明細(xì)胞癌中有7例信號(hào)均勻，其余42例表現(xiàn)為混雜高信號(hào)，2例腎轉(zhuǎn)移癌中有1例信號(hào)均勻，1例混雜稍低信號(hào)，1例腎乳頭狀癌表現(xiàn)為混雜高低信號(hào)，腫瘤實(shí)質(zhì)部分DWI表現(xiàn)為高信號(hào)，腫瘤壞死部分呈現(xiàn)低信號(hào)；腎臟良性病變組表現(xiàn)為T1WI低信號(hào)，T2WI高信號(hào)，22例單純性腎囊腫表現(xiàn)為均勻高低信號(hào)，15例腎血管平滑肌脂肪瘤表現(xiàn)為不均勻高低信號(hào)，7例復(fù)雜性腎囊腫均勻稍低信號(hào)（圖1）。

圖1 典型病例Fig.1 Typical cases.

2.2 不同腎臟占位性病變組病灶最長(zhǎng)直徑比較

腎臟惡性病變組病灶最長(zhǎng)直徑大于腎臟良性病變組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（6.49±1.03 vs 4.57±0.74，t=10.313，P＜0.05）。

2.3 腎臟占位性病變組和對(duì)照組ADC值比較

彌散敏感系數(shù)b值分別為300、700、1000 s/mm2時(shí)，腎臟惡性病變組、腎臟良性病變組以及對(duì)照組所對(duì)應(yīng)的ADC值差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，表1），表現(xiàn)為腎臟良性病變組＞對(duì)照組＞腎臟惡性病變組。

表1 腎臟占位性病變組和對(duì)照組ADC值比較Tab.1 Comparison of ADC values between renal space-occupying lesion group and normal group(Mean±SD,×103 mm2/s)

2.4 不同彌散敏感系數(shù)b值下ADC值對(duì)腎臟占位性病變的診斷價(jià)值

以病理活檢結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，彌散敏感系數(shù)b值分別為300、700、1000 s/mm2時(shí)，ADC值分別取最佳截?cái)嘀?.86×103、2.50×103、1.71×103mm2/s時(shí)，診斷腎臟占位性病變的AUC分別為0.742（95%CI:0.642～0.842）、0.811（95%CI: 0.725～0.897）、0.842（95%CI: 0.758～0.927），敏感度分別為98.10%、86.50%、92.30%，特異度分別為40.90%、70.50%、77.30%（圖2）。

圖2 不同彌散敏感系數(shù)b值下ADC值診斷腎臟占位性病變的ROC曲線圖Fig.2 ROC curves of ADC values in diagnosing renal space-occupying lesions under different diffusion sensitivity coefficient b values.

3 討論

腎臟占位性病變主要涵蓋實(shí)質(zhì)性以及囊性兩大類，實(shí)質(zhì)性大多數(shù)為惡性病變，囊性主要為良性病變，腎臟惡性病變?cè)缙谕ǔo(wú)特異性泌尿系統(tǒng)癥狀［10］，因此對(duì)良惡性腎臟占位性病變的鑒別具有重大意義。報(bào)道顯示，腎臟發(fā)生占位性病變后，其水分子運(yùn)動(dòng)以及血流量發(fā)生改變，常規(guī)超聲、CT在鑒別良惡性腎臟占位性病變時(shí)有一定難度［11-12］。

DWI具有良好的組織以及空間分辨能力，能夠很好地反映組織器官中水分子運(yùn)動(dòng)以及組織血流灌注情況［13-14］。本研究DWI影像學(xué)檢查結(jié)果顯示，腎臟惡性病變組T1WI、T2WI呈現(xiàn)稍高信號(hào)，腫瘤實(shí)質(zhì)部分DWI表現(xiàn)為高信號(hào)，腫瘤壞死部分呈現(xiàn)低信號(hào)，腎臟良性腫瘤表現(xiàn)為T1WI低信號(hào)，T2WI高信號(hào)，DWI表現(xiàn)為均勻稍低信號(hào)，且腎臟惡性病變組病灶最長(zhǎng)直徑大于腎臟良性病變組。腎癌是最常見(jiàn)的腎臟惡性病變類型，一方面腎癌組織內(nèi)包含較多的脂類、糖原等物質(zhì)；另一方面腎癌組織血供較為豐富，生長(zhǎng)速度較快，容易出現(xiàn)出血、壞死以及囊變等現(xiàn)象，所以表現(xiàn)為高、低混雜信號(hào)；腎臟良性腫瘤中以腎囊腫最為常見(jiàn)，其構(gòu)成成分主要為液體，水分子彌散相對(duì)來(lái)說(shuō)比較自由，因此表現(xiàn)為均勻稍低信號(hào)。本研究與既往文獻(xiàn)研究結(jié)果一致［15-16］，提示DWI檢查技術(shù)能夠較好地鑒別腎臟占位性病變，為臨床治療提供重要的參考依據(jù)。

DWI檢查原理為基于組織中水分子不停歇地運(yùn)動(dòng)方向隨機(jī)發(fā)生改變，通過(guò)檢測(cè)病理狀態(tài)下水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)能力進(jìn)而反映組織之間的差異［17］。本文研究結(jié)果顯示，彌散敏感系數(shù)b值分別為300、700、1000 s/mm2時(shí)，腎臟惡性病變組、腎臟良性病變組以及對(duì)照組所對(duì)應(yīng)的ADC值具有明顯差異，主要為腎臟良性病變組＞對(duì)照組＞腎臟惡性病變組。隨著b值增加，ADC值隨之減小，表明b值越大，ADC值受血流灌注影響逐漸減小，能夠更準(zhǔn)確地反映組織內(nèi)水分子彌散運(yùn)動(dòng)受阻情況，其中腎臟良性病變組ADC值最高。分析可能機(jī)制為，腎臟良性病變包括腎囊腫和腎血管平滑肌脂肪瘤，組織基本被自由水或血液充盈，使得其分子運(yùn)動(dòng)較快，ADC值升高；而腎臟惡性病變組織均為實(shí)質(zhì)性瘤，分化程度較低，細(xì)胞間隙越來(lái)越小，自由水相對(duì)較少，因此ADC值較低［18］。這與既往幾項(xiàng)研究的結(jié)論相符［19-20］。有研究指出，DWI的ADC值可鑒別診斷腎臟腫瘤性病變，表現(xiàn)為腎透明細(xì)胞癌ADC值高于腎血管平滑肌脂肪瘤，且低b值成像時(shí)，ADC值還會(huì)受血流灌注影響，腎透明細(xì)胞癌血供相對(duì)豐富，導(dǎo)致其ADC值較高［21］。本研究結(jié)果與之不同，可能與測(cè)量ADC值時(shí)勾勒感興趣選擇病灶實(shí)質(zhì)部分有關(guān)。與既往研究［22］的對(duì)照組＞良性病變組＞惡性病變組略有不同，本研究病例中腎臟良性病變大部分為腎囊腫，水分子彌散較快，導(dǎo)致其ADC值較高，而腎血管瘤組織血管腔間隙被基質(zhì)以及纖維填充，使得其血液粘度較高，因此其ADC值介于囊腫以及惡性病變之間。通過(guò)進(jìn)一步繪制ROC曲線分析，結(jié)果顯示，不同彌散敏感系數(shù)b值下ADC值對(duì)腎臟占位性病變?cè)\斷都具有較好的敏感度，特異度稍低，表明DWI在腎臟占位性病變術(shù)前診斷中有著良好的應(yīng)用價(jià)值。本研究的創(chuàng)新之處在于為良惡性腎臟占位性病變的鑒別和診斷提供有價(jià)值的信息，但DWI在腎臟中的應(yīng)用尚需更多研究以佐證。

綜上所述，DWI可用于良惡性腎臟占位性病變的鑒別，不同彌散敏感系數(shù)b值下ADC值對(duì)腎臟占位性病變?cè)\斷效能良好，有利于對(duì)腎臟占位性病變術(shù)前進(jìn)行指導(dǎo)。但本研究納入病例數(shù)有限，僅選取了3個(gè)彌散敏感系數(shù)b值，而且也未結(jié)合其他影像學(xué)成像方法進(jìn)行觀察分析，因此后續(xù)尚需擴(kuò)大樣本量進(jìn)行深入研究以完善有關(guān)結(jié)論。