cMRI結(jié)合MRS技術(shù)診斷顱內(nèi)高級(jí)別膠質(zhì)瘤與轉(zhuǎn)移瘤的效果

運(yùn)彩虹，張 穎，陳麗娟，楊建新，陳天虎，王生偉（通信作者）

（酒泉市人民醫(yī)院放射科 甘肅 酒泉 735000）

顱內(nèi)高級(jí)別膠質(zhì)瘤（HGG）和實(shí)質(zhì)腦轉(zhuǎn)移瘤（sBM）作為顱內(nèi)惡性腫瘤在臨床中比較常見(jiàn)，會(huì)嚴(yán)重?fù)p傷患者腦組織功能，需要進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的診斷，為臨床治療提供依據(jù)[1]。該類疾病的組織病變和病理特征存在一定差異性，但均有比較顯著的侵襲性生長(zhǎng)方式，同時(shí)若兩類疾病患者均無(wú)既往腫瘤病史或典型影像學(xué)表現(xiàn)時(shí)，會(huì)有較大的診斷難度。有研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)cMRI對(duì)二者進(jìn)行診斷，結(jié)果顯示兩類疾病的形態(tài)學(xué)表現(xiàn)和影像學(xué)信號(hào)比較相似，易混淆，故誤診率較高，而HGG和sBM的病程、治療方法和預(yù)后存在區(qū)別，因此對(duì)其進(jìn)行有效的診斷和鑒別至關(guān)重要[2]。磁共振波譜（MRS）技術(shù)是當(dāng)前唯一能夠在無(wú)創(chuàng)傷條件下對(duì)細(xì)胞、組織生化代謝情況進(jìn)行評(píng)價(jià)的一種磁成像技術(shù)，能夠初步評(píng)估腫瘤惡化程度，明確其浸潤(rùn)范圍，進(jìn)而對(duì)腦腫瘤情況進(jìn)行分析和判斷。為探究cMRI和MRS用于HGG、sBM的診斷效果，本次選取2017年7月—2022年5月酒泉市人民醫(yī)院收治的64例疑似HHG和55例疑似sBM患者開(kāi)展對(duì)照研究，詳情報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年7月—2022年5月酒泉市人民醫(yī)院收治的64例疑似HHG和55例疑似sBM患者為研究對(duì)象。64例疑似HGG患者中男36例，女28例，年齡22～63 歲，均齡（43.65±2.48）歲；55例疑似sBM患者中男30例，女25例，年齡20～67歲，均齡（45.14±2.35） 歲。研究已獲得患者及家屬的知情同意。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①患者均有不同程度頭痛、惡心嘔吐、視物模糊、癲癇及記憶力下降、感覺(jué)或運(yùn)動(dòng)功能障礙等疑似HGG、sBM臨床癥狀表現(xiàn)；②均為單發(fā)病變。排除標(biāo)準(zhǔn)：①精神病變患者；②妊娠期和哺乳期病例；③其他系統(tǒng)惡性腫瘤病例。

1.2 方法

所有病例均進(jìn)行cMRI及MRS檢查，選擇聯(lián)影1.5T超導(dǎo)型磁共振掃描儀和標(biāo)準(zhǔn)頭顱線圈。

cMRI的常規(guī)平掃序列FSE中的T2WI參數(shù)設(shè)置：TE、TR分別為105 ms、3 500 ms，SE序列中T1WI參數(shù)設(shè)置：TE和TR分別為20 ms、580 ms，矩陣設(shè)置為256×256。磁共振彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）掃描中的SE-EPI序列參數(shù)設(shè)置：TE和TR分別為70 ms、1 800 ms，b值為1 000 s/mm2，矩陣設(shè)置為180×180，層距和層厚分別為1 mm、5 mm，F(xiàn)OC為32 cm×32 cm，對(duì)病變彌散受限情況進(jìn)行觀察。增強(qiáng)掃描造影劑選擇釓噴酸葡胺，應(yīng)用T1WI序列，劑量0.1 mmol/kg，按照2 mL/s的速率注射。

MRS掃描序列為PROBE，參數(shù)設(shè)置：層厚10 mm，多體素TE、TR分別為140 ms、1 200 ms，NEX設(shè)置為1次，計(jì)算不同區(qū)域膽堿/肌酸（Cho/Cr）值、N-乙酰天冬氨酸/肌酸（NAA/Cr）值和膽堿/N-乙酰天冬氨酸（Cho/NAA）值。每個(gè)區(qū)域均需測(cè)量15 mm2左右的大小，連續(xù)測(cè)量3次計(jì)算均值。圖像傳入后處理工作站進(jìn)行常規(guī)后期處理。

1.3 觀察指標(biāo)及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

以病理診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，比較cMRI和MRS對(duì)HGG、sBM的診斷準(zhǔn)確率、靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值，同時(shí)分析總結(jié)HGG和sBM的影像學(xué)特征，對(duì)比兩種疾病不同區(qū)域（中央壞死區(qū)、邊緣實(shí)質(zhì)區(qū)、周圍水腫區(qū)）內(nèi)MRS檢查的Cho/Cr值、NAA/Cr值和Cho/NAA值。準(zhǔn)確率=（真陽(yáng)性+真陰性）/總病例×100%；靈敏度=真陽(yáng)性/（真陽(yáng)性+假陰性）×100%；特異度=真陰性/（假陽(yáng)性+真陰性）×100%；陽(yáng)性預(yù)測(cè)值=真陽(yáng)性/（真陽(yáng)性+假陽(yáng)性）×100%；陰性預(yù)測(cè)值=真陰性/（假陰性+真陰性）×100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)（n）、百分率（%）表示，組間比較用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05則差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 cMRI和MRS技術(shù)對(duì)HGG、sBM的診斷結(jié)果分析

2.1.1 cMRI和MRS技術(shù)對(duì)HGG的診斷結(jié)果分析

病理診斷結(jié)果顯示HGG陽(yáng)性50例，陰性14例。cMRI診斷陽(yáng)性45例，包括真陽(yáng)性36例和假陽(yáng)性9例，診斷陰性19例，包括真陰性5例，假陰性14例；MRS診斷陽(yáng)性49例，包括真陽(yáng)性47例和假陽(yáng)性2例，診斷陰性15例，包括真陰性12例，假陰性3例。MRS對(duì)HGG的診斷效能均顯著高于cMRI診斷（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 cMRI和MRS對(duì)HGG的診斷效能比較[%（n/m）]

2.1.2 cMRI和MRS技術(shù)對(duì)sBM的診斷結(jié)果分析

病理診斷結(jié)果顯示sBM陽(yáng)性43例，陰性12例。cMRI診斷陽(yáng)性40例，包括真陽(yáng)性31例和假陽(yáng)性9例，診斷陰性15例，包括真陰性3例，假陰性12例；MRS診斷陽(yáng)性42例，包括真陽(yáng)性41例和假陽(yáng)性1例，診斷陰性13例，包括真陰性11例，假陰性2例。MRS對(duì)sBM的診斷效能均顯著高于cMRI診斷（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 cMRI和MRS對(duì)sBM的診斷效能比較[%（n/m）]

2.2 HGG、sBM的影像學(xué)特征分析

cMRI下HGG、sBM的表現(xiàn)：在cMRI中HGG的T1WI、T2WI序列分別可見(jiàn)稍低和稍高信號(hào)，內(nèi)外壁厚度不均勻且有毛糙表現(xiàn)，瘤壁彌散輕微受限，在周圍水腫組織內(nèi)T1WI、T2WI序列分別呈低、高信號(hào)表現(xiàn)；增強(qiáng)結(jié)果顯示瘤體環(huán)形強(qiáng)化明顯，50例HGG患者中周圍水腫伴斑片狀強(qiáng)化者34例，無(wú)強(qiáng)化表現(xiàn)者16例。在cMRI中sBM的T1WI、T2WI序列分別可見(jiàn)稍低和稍高信號(hào)，有較為毛糙的內(nèi)壁，但外壁相對(duì)光整，瘤壁輕度增厚，彌散受限，且周圍組織有水腫表現(xiàn)，T1WI、T2WI序列分別低、高信號(hào)表現(xiàn)；增強(qiáng)結(jié)果顯示瘤體結(jié)節(jié)狀強(qiáng)化或環(huán)形強(qiáng)化顯著，但周圍水腫組織未見(jiàn)強(qiáng)化表現(xiàn)。

MRS下HGG、sBM的表現(xiàn)：在MRS中HGG瘤體的實(shí)質(zhì)部分和周圍水腫區(qū)可見(jiàn)Cr和NAA峰下降，而Cho峰呈上升表現(xiàn)，Cho/Cr上升，Cho/NAA值增加；病理結(jié)果顯示HGG患者均可在水腫區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)腫瘤侵犯情況。在MRS中sBM瘤體實(shí)質(zhì)區(qū)、中央壞死區(qū)表現(xiàn)同HGG具有一定相似性，且水腫區(qū)內(nèi)Cho峰、NAA峰無(wú)異常表現(xiàn)。

2.3 MRS技術(shù)對(duì)不同區(qū)域內(nèi)HGG、sBM的測(cè)量結(jié)果分析

MRS檢測(cè)結(jié)果顯示，中央壞死區(qū)內(nèi)HGG和sBM的Cho/Cr、NAA/Cr和Cho/NAA值無(wú)顯著差異（P＞0.05）；邊緣實(shí)質(zhì)區(qū)內(nèi)HGG的NAA/Cr顯著低于sBM（P＜0.05），二者Cho/Cr、Cho/NAA值無(wú)顯著差異（P＞0.05）；周圍水腫區(qū)內(nèi)HGG的Cho/Cr相比sBM更高，Cho/NAA更低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），二者NAA/Cr值無(wú)顯著差異（P＞0.05）。見(jiàn)表3。

表3 MRS技術(shù)對(duì)不同區(qū)域內(nèi)HGG、sBM的測(cè)量結(jié)果分析（）

表3 MRS技術(shù)對(duì)不同區(qū)域內(nèi)HGG、sBM的測(cè)量結(jié)果分析（）

病變類型 例數(shù) 中央壞死區(qū)Cho/Cr NAA/Cr Cho/NAA HGG 50 3.96±1.22 3.16±1.31 1.29±0.26 sBM 43 4.13±1.25 3.25±1.26 1.32±0.19 t 0.661 0.337 0.641 P＞0.05 ＞0.05 ＞0.05病變類型 例數(shù) 邊緣實(shí)質(zhì)區(qū)Cho/Cr NAA/Cr Cho/NAA HGG 50 3.94±1.24 1.25±0.46 3.22±1.43 sBM 43 3.86±1.22 1.68±0.57 3.14±1.38 t 0.313 3.961 0.274 P＞0.05 ＜0.05 ＞0.05病變類型 例數(shù) 周圍水腫區(qū)Cho/Cr NAA/Cr Cho/NAA HGG 50 1.46±0.33 1.22±0.25 0.92±0.23 sBM 43 0.61±0.28 1.24±0.21 1.38±0.43 t 13.438 0.419 6.284 P＜0.05 ＞0.05 ＜0.05

3 討論

HGG、sBM均為臨床中發(fā)病率較高的顱內(nèi)惡性腫瘤病變，前者來(lái)自腦白質(zhì)深部，主要成分為神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，髓質(zhì)區(qū)常見(jiàn)，復(fù)發(fā)率較高且有較強(qiáng)侵襲性，主要癥狀為顱內(nèi)壓上升，也可導(dǎo)致少數(shù)患者出現(xiàn)智力下降或癲癇癥狀；后者通常是其他部位的原發(fā)性腫瘤通過(guò)血行途徑轉(zhuǎn)移到顱內(nèi)，在皮髓質(zhì)交界處多見(jiàn)，單發(fā)病變以囊性為主，患者可有頭暈頭痛、惡心嘔吐等癥狀[3]。sBM多發(fā)率較高，處于單發(fā)病變且無(wú)明確原發(fā)灶時(shí)，在cMRI中的表現(xiàn)和HGG類似，因此鑒別難度較大。而HGG、sBM的治療方法有差異，故需要對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確診斷和鑒別，及時(shí)為患者的臨床治療提供參考依據(jù)[4]。MRS屬于一種新型影像學(xué)技術(shù)，無(wú)創(chuàng)傷性，可對(duì)腦組織化學(xué)成分進(jìn)行檢測(cè)，主要通過(guò)測(cè)定腦內(nèi)代謝物評(píng)估腫瘤病變程度和性質(zhì)。

在cMRI影像中HGG和sBM均有中央壞死區(qū)域內(nèi)信號(hào)混亂，瘤壁厚度不均勻，T1WI、T2WI序列分別有稍低、稍高信號(hào)表現(xiàn)，同時(shí)內(nèi)壁可見(jiàn)結(jié)節(jié)狀態(tài)，增強(qiáng)掃描下環(huán)形強(qiáng)化比較明顯，可見(jiàn)二者的cMRI表現(xiàn)有很多重疊部分，主要區(qū)別在于二者外壁表現(xiàn)中HGG比較毛糙，而sBM比較光整[5]。sBM單發(fā)病變以小病灶為主，但相比HGG的水腫范圍而言更大，造成這種情況的主要原因是sBM周圍水腫僅有血管源性水腫一種情況，故增強(qiáng)掃描后無(wú)強(qiáng)化表現(xiàn)，而HGG周圍水腫包括血管源性水腫和瘤細(xì)胞沿血管周圍間隙成像向外浸潤(rùn)狀態(tài)，故增強(qiáng)掃描后周圍水腫區(qū)有強(qiáng)化表現(xiàn)[6]。MRS可以補(bǔ)充cMRI對(duì)HGG、sBM的診斷結(jié)果，除低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤、病灶過(guò)小的浸潤(rùn)腫瘤以外，多數(shù)腦腫瘤的瘤體都會(huì)在神經(jīng)元損傷后出現(xiàn)NAA含量降低，腫瘤惡性程度越嚴(yán)重則Cho含量越高的表現(xiàn)，原因是HGG級(jí)別越高則其壞死囊變?cè)矫黠@，神經(jīng)元?dú)埩袅吭缴賉7]。但sBM是由腦外腫瘤轉(zhuǎn)移到顱內(nèi)的，腫瘤細(xì)胞自身神經(jīng)元較少，故通常無(wú)NAA或峰值極低。在本次研究中發(fā)現(xiàn)，MRS檢測(cè)結(jié)果顯示HGG實(shí)質(zhì)區(qū)和周圍水腫區(qū)域內(nèi)均有Cr、NAA含量偏低，Cho含量較高表現(xiàn)。而在MRS檢測(cè)結(jié)果中sBM的瘤體實(shí)質(zhì)區(qū)Cr、NAA、Cho表現(xiàn)類似HGG，在邊緣實(shí)質(zhì)區(qū)內(nèi)NAA/Cr相比HGG更高。原因是在sBM生長(zhǎng)期內(nèi)，大部分腫瘤細(xì)胞都生長(zhǎng)于正常的腦組織，血供也來(lái)自于正常腦組織，尚未浸潤(rùn)至瘤外水腫區(qū)內(nèi)，故主要在邊緣實(shí)質(zhì)區(qū)內(nèi)聚集。在本次研究發(fā)現(xiàn)，MRS對(duì)HGG、sBM的診斷準(zhǔn)確率、敏感度和特異度等均高于cMRI，提示在cMRI基礎(chǔ)上聯(lián)合應(yīng)用MRS可彌補(bǔ)前者的不足，進(jìn)一步提升疾病的診斷效果。

綜上所述，臨床中常見(jiàn)的顱內(nèi)惡性腫瘤HGG、sBM進(jìn)行cMRI檢查診斷時(shí)表現(xiàn)較為相似，因此單純cMRI的診斷難度較高，鑒別效果較差，而聯(lián)合應(yīng)用MRS可在保證安全性的基礎(chǔ)上根據(jù)不同的腦內(nèi)代謝物水平等指標(biāo)有效區(qū)分兩種疾病，并提示HGG的侵犯范圍和程度，在臨床治療方案的制定中有良好的參考作用，故可進(jìn)行推廣應(yīng)用。