DTI對顱內(nèi)良、惡性腫瘤鑒別診斷及在臨床手術(shù)方案制定中的臨床價值研究?

孫源源 王如科 萬正國田志勇 徐 靜 孟凱龍,*

1.邯鄲市第一醫(yī)院CT室(河北 邯鄲 056000)

2.邯鄲市中心醫(yī)院神經(jīng)外科(河北 邯鄲 056000)

顱內(nèi)腫瘤源于顱內(nèi)的各種組織，占全身所有腫瘤的2%，在各系統(tǒng)的腫瘤中居第11位[1]。顱內(nèi)腫瘤種類較多，且各種腫瘤生物學(xué)行為不同，具有良惡性之分。良惡性腫瘤在治療方法上也存在一定差異[2]。術(shù)前準確定性、評估病灶侵犯范圍是臨床選擇與制定治療方案的關(guān)鍵。對于典型的顱內(nèi)腫瘤，根據(jù)MRI平掃、增強的特征可進行相關(guān)診斷，存在少數(shù)不典型病例，影像學(xué)無特異的表現(xiàn)，從而導(dǎo)致臨床診斷與治療存在一定難度[3-4]。擴散張量成像(DTI)是目前一種能追蹤腦白質(zhì)纖維的成像手段，它能反映解剖連通性的來源，應(yīng)用在良惡性腫瘤性質(zhì)鑒別中，有顯著的優(yōu)勢[5]。故本研究主要分析了DTI對顱內(nèi)良、惡性腫瘤鑒別診斷及在臨床手術(shù)方案制定中的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取本院2017年4月至2019年10月本院收治且經(jīng)手術(shù)病理確診的53例顱內(nèi)腫瘤患者。女性31例，男性22例，年齡21~78歲，平均(51.04±9.26)歲。將53例患者納入研究組，同期選取34例顱內(nèi)占位患者作為對照組，男性18例，女性16例；年齡19~62歲，平均(45.24±5.18)歲。

納入指標：以往無顱腦手術(shù)史；既往無藥物依賴史；影像學(xué)圖像清晰、完整；具有較好的依從性。排除標準：體內(nèi)安裝心臟起搏器、除顫器等；轉(zhuǎn)移性腦腫瘤者；交流障礙者；肝腎功能不全者。

1.2 方法研究組患者術(shù)前進行MRI平掃、增強及DTI序列掃描；對照組術(shù)前行常規(guī)MRI平掃、增強掃描。檢查儀器：GE3.0T磁共振，取仰臥位，選用頭部8通道線圈。常規(guī)T1WI、T2WI序列掃描，加入DWI序列，參數(shù)：b值為0.600s/mm2，掃描層數(shù)：36層，TR/TE：4600ms/53.94ms，F(xiàn)OV：24cm，層厚：5mm，間距：2mm。DTI采用單次激發(fā)自旋回波回波平面成像 (SE EPI)序列：TR/TE：8000ms/108.3ms，F(xiàn)OV：24cm，層厚：5mm。平掃完后經(jīng)靜脈注射釓噴酸葡胺進行增強掃描。應(yīng)用相關(guān)工作站對DTI數(shù)據(jù)進行處理，分別于腫瘤實質(zhì)區(qū)(盡量避開壞死區(qū)及出血區(qū))、瘤周水腫區(qū)及瘤周白質(zhì)區(qū)設(shè)置感興趣區(qū)(region of in-terest，ROI)，測量每個ROI的部分各向異性分數(shù) (fractionalanisotropy, FA)值、平均擴散系數(shù)(averagediあussioncoeきcient，DCavg)值。

1.3 觀察指標影像學(xué)圖像由2名或以上高年資醫(yī)師采用雙盲法進行獨立閱片。比較顱內(nèi)良、惡性腫瘤的FA值、DCavg值及良、惡性腫瘤腦白質(zhì)纖維束改變情況。分析兩組患者腫瘤切除情況，并比較兩組致殘率。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法本研究數(shù)據(jù)均采用SPSS 18.0軟件進行統(tǒng)計分析，計量資料采用平均數(shù)±標準差(±s)描述，采用t檢驗；計數(shù)資料通過率或構(gòu)成比表示，并采用χ2檢驗；效驗標準：ɑ=0.05。

2 結(jié) 果

2.1 53 例患者臨床病理資料經(jīng)整理研究組53例患者的臨床病理資料，其中腦膜瘤24例(WHOⅠ級)(見圖1~圖2)，膠質(zhì)瘤18例(高級別膠質(zhì)瘤)(見圖3~圖4)，轉(zhuǎn)移瘤11例。本研究將24例腦膜瘤納入顱內(nèi)良性腫瘤組，膠質(zhì)瘤及轉(zhuǎn)移瘤納入顱內(nèi)惡性腫瘤組。

圖1 ～圖2 腦膜瘤Ⅰ級 MRI掃描示實質(zhì)部分T1WI呈低信號，T2WI呈稍高信號，囊性部分呈水樣長T1長T2信號，周圍腦實質(zhì)大片水腫，右側(cè)側(cè)腦室明顯受壓。圖3～圖4 高級別膠質(zhì)瘤 MRI示左側(cè)基底節(jié)、額葉見團塊狀長T1長T2異常信號，周圍見水腫帶圍繞。

2.2 顱內(nèi)良、惡性腫瘤的FA值、DCavg值比較良性組腫瘤實質(zhì)區(qū)DCavg值、瘤周水腫區(qū)FA值均明顯高于惡性組(P<0.05)；兩組腫瘤實質(zhì)區(qū)FA值、瘤周水腫區(qū)DCavg值及瘤周白質(zhì)區(qū)FA值和DCavg值比較無差異(P>0.05)，見表1。

表1 顱內(nèi)良、惡性腫瘤的FA值、DCavg值比較

2.3 顱內(nèi)良、惡性腫瘤腦白質(zhì)纖維束改變情況比較良性腫瘤以移位為主，浸潤性改變較少見，未見纖維束中斷；惡性腫瘤瘤周纖維束破壞較良性腫瘤多見(P<0.05)，見表2。

表2 顱內(nèi)良、惡性腫瘤腦白質(zhì)纖維束改變情況比較[n(%)]

2.4 研究組與對照組患者腫瘤切除情況、致殘率比較研究組53例，術(shù)中采用神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)航技術(shù)結(jié)合MRI資料進行手術(shù)切除；對照組34例患者，術(shù)中均采用傳統(tǒng)手術(shù)切除腫瘤。對照組全切率、致殘率分別為50.00%、35.29%；研究組全切率、致殘率分別為83.02%、7.55%，研究組全切率顯著高于對照組，致殘率顯著低于對照組(P<0.05)，見表3。

表3 研究組與對照組患者腫瘤切除情況、致殘率比較[n(%)]

3 討 論

目前有關(guān)顱內(nèi)腫瘤病因尚不完全清楚，近年來有研究認為腫瘤與病毒感染、某些化學(xué)、物理及生物乙醇等因素有關(guān)[6]。目前根治手術(shù)治療顱內(nèi)腫瘤的首選手段，對于良性腫瘤原則上應(yīng)做到徹底切除，以達到根除目的；惡性腫瘤亦可將腫瘤全切除，但當(dāng)腫瘤多浸潤、彌漫生長無明確邊界、部位深，且同時影響腦部其他重要結(jié)構(gòu)和功能區(qū)時，多采用部分切除或次全切除[7-8]。手術(shù)前，準確判斷顱內(nèi)腫瘤的性質(zhì)，準確預(yù)測惡性腫瘤的侵襲范圍，對臨床醫(yī)師治療方案的選擇與制定具有重要意義。MRI在診斷顱內(nèi)病變方面有其優(yōu)點，但對于具有非典型表現(xiàn)的占位性病變，進行定性診斷存在一定難度[9]。因此，有必要尋找一種新的技術(shù)來輔助常規(guī)MRI檢查，在手術(shù)前準確判斷顱內(nèi)占位性病變的性質(zhì)，并有效評估惡性腫瘤的侵襲范圍，為臨床決策提供更可靠的指導(dǎo)。

DTI是彌散加權(quán)成像(DWI)的發(fā)展和深化，主要用于腦部白質(zhì)束的觀察和跟蹤，觀察腦部疾病的病理變化，運用在術(shù)前方案制定計劃、分析術(shù)后效果[10]。FA值和DCavg值是臨床工作中常用的檢測指標。FA值主要表示擴散各向異性，DCavg值主要反應(yīng)水分子向各個方向擴散的平均值，兩者與水分子擴散均呈現(xiàn)正相關(guān)性[11]。FA值、DCavg值，能量化病變組織中水分子的微觀運動情況，在同一條件下，不同病理類型腫瘤的FA值、DCavg值可能存在差異，從而利用不同的FA值、DCavg值來區(qū)分良惡性腫瘤。

本研究中，顱內(nèi)良性瘤周水腫區(qū)FA值高于惡性腫瘤。分析其原因可能是因為良性腫瘤生長速度較惡性腫瘤慢，周圍腦白質(zhì)多為受壓移位，髓鞘不會受到破壞。瘤周水腫區(qū)腦白質(zhì)輕度受壓時，F(xiàn)A值無明顯變化；當(dāng)受壓明顯時，細胞外間隙會明顯減少、纖維排列緊密，進而導(dǎo)致FA值升高。惡性腫瘤病情進展快，如腦組織彌漫浸潤，破壞瘤周水腫區(qū)內(nèi)的腦白質(zhì)纖維結(jié)果，另一方面血-腦屏障功能受影響，引發(fā)水腫，均可導(dǎo)致各向異性降低[12]。李章宇[13]等研究指出，與良性腫瘤相比，惡性腫瘤實質(zhì)部分細胞密度高，細胞核總面積相對偏大，因此腫瘤實質(zhì)區(qū)DCavg值較良性腫瘤低。細胞外間隙變大、水分子量上升，都為良性腫瘤實質(zhì)區(qū)的DCavg值出現(xiàn)變高的因素。陳珊紅[14]等報道發(fā)現(xiàn)，腫瘤密度升高、細胞核增多可導(dǎo)致擴散受到限制，腫瘤的增殖與核比例的增加有關(guān)，能作為評價腫瘤惡性程度、侵襲性的相關(guān)指標。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，良性腫瘤實質(zhì)區(qū)DCavg值明顯高于惡性腫瘤，提示DCavg值在鑒別診斷顱內(nèi)良惡性腫瘤上具有一定作用。除此之外，本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，采用DTI掃描的研究組患者病灶全切率明顯高于采用常規(guī)掃描的對照組，致殘率明顯低于對照組，與陶乙宣等研究報道相符[15]。

白質(zhì)纖維束的三維重建圖像，可以幫助診斷者清楚觀察大腦中白質(zhì)纖維束外觀，從而分析組織結(jié)構(gòu)的完整性。顱內(nèi)良性腫瘤的占位，對白質(zhì)纖維束存在擠壓，引起位移，但本研究中有4例表現(xiàn)為浸潤性改變，分析其原因可能與重建圖像顯示欠佳有關(guān)。惡性腫瘤除纖維束被推壓移位外，還可見瘤周纖維束破壞，這在診斷惡性腫瘤中具有重要意義。

綜上所述，DTI多參數(shù)值FA值、DCavg值，用于鑒別診斷顱內(nèi)良、惡性腫瘤有一定的臨床價值，可為臨床手術(shù)方案制定提供可靠的依據(jù)，提高腫瘤全切率，降低致殘率。