程曉亮,丁 軍*,劉 碩,史靈雪,陳昭輝,馬寶琳,張紅果
(1.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 放射線科,吉林 長春130033;2.長春鐵北監(jiān)獄醫(yī)院 放射線科)
腮腺是人體頜面部最大的腺體,其在頜面部腫瘤發(fā)生率中約占80%,腺淋巴瘤是僅次于多形性腺瘤第二位腮腺常見腫瘤,并有逐年上升趨勢。腺淋巴瘤又稱為乳頭狀淋巴囊腺瘤、Warthin腫瘤,即良性囊性腫瘤,其中含有上皮成分及豐富的淋巴基質(zhì)。它以病理學(xué)家Aldred Scott Warthin的名字命名為Warthin腫瘤。從臨床角度看,它似乎是一種緩慢生長的腫瘤[1-2]。該腫瘤以吸煙男性患者多見,其治療方式與惡性腫瘤不同。
目前,腮腺擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)的定量參數(shù)表觀擴(kuò)散系數(shù)( ADC)值已經(jīng)較廣泛應(yīng)用于多數(shù)腮腺良惡性腫瘤鑒別診斷,并展示出極其重要的臨床意義,但腮腺腺淋巴瘤ADC值與惡性腫瘤ADC值仍存在一定重疊,致使兩者鑒別診斷出現(xiàn)一定的困難[3-4]。近些年來,Zhang Z等學(xué)者在其研究中指出,相對ADC值(rADC)能消除個體生理因素差異、不同機(jī)器型號、掃描序列及參數(shù)不同所帶來的影響,并使ADC進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化[5]。筆者通過比較腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤ADC及rADC差異,并研究rADC對鑒別腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤的應(yīng)用價值。
1.1 臨床資料
對吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院2017年7月至2019年1月間經(jīng)病理組織學(xué)首診證實為腮腺腺淋巴瘤及惡性腫瘤患者進(jìn)行收集,所有患者均行MRI(1.5T)及DWI常規(guī)序列掃描。年齡范圍為9-75歲,平均(47.6±16.8)歲,共計納入81例患者,包括腮腺腺淋巴瘤48例(男性28例)及惡性腫瘤33例(男性15例)。排除標(biāo)準(zhǔn):MRI檢查前有腮腺手術(shù)史者或新輔助放化療病史者,以及雙側(cè)腮腺均有病灶的患者,MRI及DWI序列掃描具有明顯偽影而影響病變觀察者。
1.2 檢查方法
采用1.5 T MR掃描儀(Avanto,Siemens,Germany),頭頸聯(lián)合線圈對所有患者行常規(guī)MRI和DWI序列掃描?;颊卟扇⊙雠P位,依次行MRI軸位T1WI、T2WI及冠狀位T2WI抑脂掃描、DWI掃描。掃描序列參數(shù):(1)T1WI序列:TR 326 ms,TE 8.7 ms,層厚5 mm,層間距1 mm,激勵次數(shù)(NEX)2,矩陣320×192,視野(FOV) 240 mm×240 mm;(2)T2WI(FRFSE)及T2WI抑脂序列:TR 4 080 ms,TE 103 ms,NEX 2,矩陣320×192,F(xiàn)OV 240 mm×240 mm;(3) DWI掃描序列:b值取0 s/mm2、800 s/mm2,采用單次激發(fā)、短T1翻轉(zhuǎn)恢復(fù)平面回波序列,TR 3 400 ms,TE103 ms,層厚5 mm,層間距0.5 mm,NEX 2,矩陣 128×128,F(xiàn)OV 240 mm×240 mm。
1.3 圖像分析及ADC值測量
ADC計算公式:ADC=ln(Sb0/Sb8)/(Sb8-Sb0),其中Sb0及Sb8分別代表b=0 s/mm2、b=800 s/mm2所選取感興趣區(qū)(region of interest,ROI)的信號強(qiáng)度。運(yùn)用設(shè)備后臺工作軟件(Syngo MR B1,Simens)以冠狀位T2抑脂圖像為參考在ADC圖上進(jìn)行測量,避開出血、囊變、壞死、鈣化區(qū),分別將腮腺病灶、病灶對側(cè)正常腺體(盡量保持位置對稱)作為感興趣區(qū)(region of interest,ROI),并各選取3個ROI,面積為10 mm2,測量其ADC值,并取三者平均值,以減少測量誤差。對于病灶內(nèi)DWI信號不均勻者,參考ADC偽彩圖并選擇ADC值較低區(qū)域作為ROI,ROI的形狀及大小采用復(fù)制及黏貼方法以盡量保持一致,所有ROI均由一名不知病理結(jié)果的放射科醫(yī)師選取,該醫(yī)師具有腮腺M(fèi)RI經(jīng)驗并對圖像進(jìn)行評估及數(shù)據(jù)測量。相對表觀彌散系數(shù)計算公式為:rADC =(ADC病灶-ADC對側(cè)正常腺體)/ADC對側(cè)正常腺體,其中ADC病灶指的是病灶區(qū)域的ADC值,ADC對側(cè)正常腺體指的是對側(cè)正常腺體內(nèi)的ADC值。
1.4 統(tǒng)計方法
2.1 病理結(jié)果
在81例腮腺病灶中,經(jīng)術(shù)后病理證實為腮腺腺淋巴瘤48例;經(jīng)術(shù)后病理證實為腮腺惡性腫瘤33例,其包括黏液表皮樣癌14例,腺樣囊性癌8例,腺泡細(xì)胞癌5例,導(dǎo)管癌4例和腺癌2例。
2.2 腮腺腺淋巴瘤及惡性腫瘤ADC值及rADC值
腺淋巴瘤組ADC平均值0.820±0.040,低于惡性組0.850±0.090,兩者差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);腺淋巴瘤組對側(cè)正常腺體ADC平均值0.986±0.010,高于惡性組0.984±0.070,兩者差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);腺淋巴瘤組rADC平均值-0.310±0.070,低于惡性組-0.260±0.050,兩者差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1,圖1、2。
表1 rADC對鑒別腮腺腺淋巴瘤及惡性腫瘤的診斷效能
圖1a-c,男,14歲,黏液表皮樣癌。a.冠狀位T2壓脂,左側(cè)腮腺上極腫物,邊界欠清晰;b.冠狀位DWI,呈稍高信號;c.ADC圖,將ROI1置于腫瘤實性部分區(qū)域,避開出血、囊變、壞死、鈣化區(qū),將ROI2置于對側(cè)正常腺體,病灶A(yù)DC值約0.9×10-3mm2/s、對側(cè)正常腺體ADC值約1.2×10-3mm2/s。1d(HE,×100),腫瘤中含有囊性結(jié)構(gòu),有黏液分泌細(xì)胞及表皮樣細(xì)胞。圖2a-c,女,59歲,腺淋巴瘤。a.冠狀位T2壓脂,左側(cè)腮腺下極腫瘤,邊界欠清晰;b.冠狀位DWI,呈高信號;c.ADC圖,將ROI1置于腫瘤實性部分、信號均勻區(qū)域,避開出血、囊變、壞死、鈣化區(qū),將ROI2置于對側(cè)正常腺體,病灶A(yù)DC值約0.7×10-3mm2/s、對側(cè)正常腺體ADC值約1.1×10-3mm2/s。2d(HE,×100),腫瘤由腺體、囊性及乳頭狀突起構(gòu)成,內(nèi)襯包囊上皮細(xì)胞及淋巴樣基質(zhì)。
2.3 ROC分析
采用ROC曲線對ADC指標(biāo)進(jìn)行分析,rADC對診斷腮腺腺淋巴瘤以及惡性腫瘤的最佳診斷閾值≥0.266,曲線下面積0.706(95%CI為0.536-0.842),敏感性66.670%(95%CI為38.400-88.200),特異性73.910%(95%CI為51.600-89.800),Youden指數(shù)為0.406(圖3)。
圖3 rADC對鑒別腺淋巴瘤及腮腺惡性腫瘤的ROC曲線
3.1 DWI對鑒別腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤的現(xiàn)狀
磁共振彌散加權(quán)成像(DWI)是一種新型無創(chuàng)性MRI成像方式,實際上就是通過測量施加擴(kuò)散磁敏感場前后組織內(nèi)信號強(qiáng)度變化,來反映組織中水分子擴(kuò)散的狀態(tài)。其主要用于反映組織內(nèi)微觀結(jié)構(gòu)及排列狀態(tài)信息,主要定量指標(biāo)為ADC值[6-7]。施加擴(kuò)散敏感梯度場的參數(shù)或擴(kuò)散敏感系數(shù)為b值,b值越高反映水分子擴(kuò)散越敏感,但太高的b值會使信噪比降低,太低的b值會受到血流灌注的影響[8-9]。因此,為了同時兼顧信噪比和盡可能反映水分子擴(kuò)散程度,應(yīng)選擇合適的b值。滿育平等學(xué)者發(fā)現(xiàn) b=800 s·mm-2在DWI反映腮腺病變中具有較好的信噪比[10]。因此,本研究采用b=800 s·mm-2。
由于腫瘤組織較正常組織所含結(jié)構(gòu)成分復(fù)雜,這種組織成分差異使得ADC值能夠?qū)θ倌[瘤進(jìn)行定性分析。腫瘤組織的擴(kuò)散程度與細(xì)胞密度、黏液蛋白含量、纖維成分?jǐn)?shù)量、微血管密度等都有一定相關(guān)性,腫瘤細(xì)胞密度越高,細(xì)胞核質(zhì)比越大,水分子擴(kuò)散受限越明顯,其ADC值就越低[3],反之亦然;宋承汝等學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤細(xì)胞密度較大,其ADC值低[11]。另外腫瘤囊腔中黏液蛋白含量越多,水分子擴(kuò)散受限越明顯,其ADC值就越低[7],反之亦然。腫瘤細(xì)胞密度作為WHO腫瘤分級的重要依據(jù)之一,所以DWI序列ADC值測定對良惡性腫瘤鑒別具有重要臨床意義[12]。腮腺腺淋巴瘤主要由濾泡樣淋巴組織、上皮樣組織及蛋白囊腔組成,由于腺淋巴瘤中含有豐富的淋巴基質(zhì)成分及腺上皮分泌的黏液蛋白,致使水分子擴(kuò)散受到限制,其ADC值較低[13-14],這樣就造成腺淋巴瘤與惡性腫瘤ADC值存在著一定范圍重疊。這與林明飛等學(xué)者的研究結(jié)果一致,ADC值難以鑒別腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤[15]。同樣Zhang W等學(xué)者的研究結(jié)果也反映了ADC值在腮腺良惡性病變中沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.07),而rADC則有顯著差異(P=0.026)[16],這與筆者的研究結(jié)果一致。但Zheng N等學(xué)者的研究結(jié)果表明ADC值在腮腺腺淋巴瘤及惡性腫瘤中具有顯著差異(P<0.05)[17],這與本研究結(jié)果相反,筆者認(rèn)為,因本研究中納入腺淋巴瘤患者數(shù)量較多,且腺淋巴瘤病理分型多樣,其腫瘤細(xì)胞內(nèi)淋巴基質(zhì)及黏液蛋白含量的不同,可能造成ADC值沒有顯著差異。
3.2 rADC對腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤診斷價值
腫瘤組織ADC值的測定受腫瘤細(xì)胞通透性、組織微血管密度、微循環(huán)血流灌注、病理組織理化性質(zhì)、呼吸頻率、基礎(chǔ)代謝率等生理因素的影響。因此,腺體組織類型、基礎(chǔ)代謝水平、年齡分布差異、營養(yǎng)功能狀態(tài)可能會導(dǎo)致不同患者ADC測量值的改變[3]。另外Jiang XY等學(xué)者也指出在某種程度上rADC值可以消除個體差異,并且與ADC值相比,rADC值具有一定優(yōu)勢[18]。所以采用ADC比值法,可以減小ADC均值法產(chǎn)生的誤差,并且還可以對ADC值差異改變提供更加準(zhǔn)確的反映。為了對患者ADC值的精準(zhǔn)測量提供保證,本研究仔細(xì)對照冠狀位T2壓脂圖及DWI圖,盡量將ROI放在腫瘤最大層面信號均勻的實性區(qū)域,同時避開出血、囊變、壞死、鈣化區(qū)。對側(cè)正常腺體ADC值的測量,即將ROI放于腫瘤同層面對側(cè)正常腺體(盡量保持對稱位置)。本次試驗選取對側(cè)腺體原因是由于部分腮腺惡性腫瘤侵襲范圍較大,或腺淋巴瘤發(fā)生數(shù)量較多,病灶周圍腺體ADC測量結(jié)果容易受到干擾。
本研究顯示,僅僅測量病灶的ADC值對腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤鑒別診斷無統(tǒng)計學(xué)意義,這與Ma G等學(xué)者的觀點(diǎn),ADC值不能鑒別腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤相一致[19],而采用rADC對鑒別腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤具有一定統(tǒng)計學(xué)意義。筆者通過對本研究所設(shè)定的rADC比值公式進(jìn)行變換:rADC=ADC病灶/ADC對側(cè)正常腺體-1??梢?,在對側(cè)正常腺體內(nèi)ADC值未受病灶影響時,rADC主要取決于ADC病灶值。惡性腫瘤雖然具有較高的細(xì)胞密度,但因腺淋巴瘤腫瘤細(xì)胞中含有淋巴基質(zhì)及嗜酸性分泌物,有時具有乳頭狀囊性結(jié)構(gòu)排列,使其ADC值較惡性腫瘤低[20],所得出的rADC也就越小,這與本研究結(jié)果腺淋巴瘤(rADC=-0.310±0.070)低于惡性腫瘤(rADC=-0.260±0.050)相一致。本研究確定的rADC診斷的敏感性和特異性分別為66.67%、73.91%,曲線下面積為0.706,最佳診斷閾值為-0.266(即ADC比值>-0.266者為腮腺惡性腫瘤,ADC比值<-0.266者為腮腺腺淋巴瘤)。本研究中Youden指數(shù)為0.406,表明僅依靠rADC值對鑒別腮腺腺淋巴瘤及惡性腫瘤的診斷潛力一般。因此本研究認(rèn)為,rADC值可以減少腮腺腺淋巴瘤與惡性腫瘤間重疊,對兩者鑒別具有一定意義。
本次實驗不足:①本次實驗僅選取b=800 s·mm-2,沒有做多b值研究。rADC值是否隨b值變化有待進(jìn)一步研究;②本研究選取患者病例數(shù)量較少,針對該不足之處,擬擴(kuò)大樣本量對此進(jìn)一步探討;③本研究中ROI的選擇存在主觀因素,如果他人進(jìn)行重新評估,結(jié)果可能會有所不同。
綜上所述,rADC有利于減小不同因素對ADC值的影響,并為腮腺惡性腫瘤與腺淋巴瘤的鑒別診斷提供重要幫助,提高DWI診斷效能。盡管如此,rADC在腮腺惡性腫瘤和腺淋巴瘤的鑒別診斷中,仍需要結(jié)合多種MR成像方法,做出綜合判斷,進(jìn)一步提高診斷的準(zhǔn)確率。