全腫瘤表觀彌散系數(shù)直方圖在腮腺分泌性癌與腺泡細(xì)胞癌中的鑒別價(jià)值

程景風(fēng) 唐作華 姚振威 王宇喆 占 楊,3 王 胤 顏姝瑜 袁 源諶靈心 魏子勛

腮腺乳腺樣分泌性癌（mammary analogue secretory carcinoma， MASC）是一種少見的惡性腫瘤，由Skalova 等1］于2010年首次提出［。2017年，MASC被納入世界衛(wèi)生組織頭頸部腫瘤分類中，簡稱為分泌性癌（secretory carcinoma， SC）［2］。盡管作為一個(gè)新的涎腺腫瘤，但SC 和腺泡細(xì)胞癌（acinic cell carcinoma， AciCC）有著相似的臨床表現(xiàn)與組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這給臨床鑒別工作帶來挑戰(zhàn)［3］。此外，據(jù)報(bào)道，SC 的平均無病生存期要短于AciCC，分別為92、121 個(gè)月［4］，且SC 的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率高于AciCC，分別為33.3%（2/6）、11.6%（5/43）［5］，提示SC 可能更具侵襲性。因此，術(shù)前準(zhǔn)確鑒別二者對臨床選擇合適治療方式與提高患者預(yù)后有著重要價(jià)值。

影像學(xué)檢查例如超聲、CT、MRI 已被廣泛應(yīng)用于腮腺腫瘤的鑒別診斷。Ding 等［6］基于超聲聯(lián)合CT的結(jié)果，提出形狀和囊變是鑒別SC 和AciCC 的關(guān)鍵特點(diǎn)，可獲得57.1%的靈敏度、100%的特異度。先前研究［7-8］顯示，SC 一般表現(xiàn)為囊實(shí)性腫塊，且伴有出血與黃鐵血黃素沉著在T2 加權(quán)成像（T2-weighted image， T2WI）上表現(xiàn)為低信號，而AciCC則以實(shí)性腫塊居多，T2WI 呈均勻或不均勻高信號。然而，超聲聯(lián)合CT 的研究［6］鑒別SC 和AciCC 的靈敏度較低，且準(zhǔn)確性未見報(bào)道。常規(guī)MRI 表現(xiàn)有助于提高腮腺良惡性腫瘤鑒別診斷的靈敏度［9］，但是常規(guī)MRI 表現(xiàn)在腮腺惡性腫瘤中存在部分重疊，對SC和AciCC的鑒別診斷帶來一些困難。

與常規(guī)MRI 相比，彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging， DWI）能評估病灶內(nèi)水分子的運(yùn)動情況，并以表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient， ADC）對其進(jìn)行定量表示［10］，在腮腺惡性腫瘤的診斷與鑒別診斷中發(fā)揮著重要作用。同時(shí)，相較于常規(guī)ADC 值測量，全腫瘤ADC 直方圖分析可以描述單個(gè)體素的ADC 數(shù)值分布，可以更加全面地反映腫瘤內(nèi)部異質(zhì)性。另外，這種分析方法可以有效地降低操作者對感興趣區(qū)（region of interest， ROI）的主觀選擇差異，能夠準(zhǔn)確反映腫瘤內(nèi)部水分子彌散情況。目前，ADC 直方圖分析已經(jīng)應(yīng)用到腮腺良惡性腫瘤、惡性腫瘤亞組的鑒別診斷中［11］，但關(guān)于ADC 直方圖鑒別SC 和AciCC 的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。本研究回顧性分析腮腺SC 和AciCC 的DWI 以及ADC 資料，旨在探究全腫瘤ADC 直方圖在二者鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值，以期提高術(shù)前鑒別診斷能力。

方法

1. 臨床資料

回顧性分析 2016年 4月至 2023年 3月于本院經(jīng)病理學(xué)確診的6 例SC 和14 例AciCC 的臨床與MRI 資料。6例SC 患者中，男4例、女2例，年齡15~57歲，平均年齡（39.83±14.41）歲。14 例AciCC 患者中，男5 例、女9 例，年齡16~67 歲，平均年齡（46.50±15.05）歲。臨床表現(xiàn)為腮腺區(qū)腫物伴或不伴有脹痛。20 例患者均接受常規(guī)MRI 與DWI 檢查，并且圖像無明顯偽影。

2. MRI

使用3.0 T 西門子Magnetom Verio 或Prisma 掃描儀，配有12 通道相控頭線圈。掃描序列包括冠狀位的T2WI、增強(qiáng)T1WI 以及軸位的T1WI、T2WI、DWI、增強(qiáng)T1WI。DWI 序列參數(shù)：TR=3 600 ms，TE=65 ms，視野=240 mm，矩陣=160×160，b 值為0和1 000 s/mm2，層厚3 mm。

3. 數(shù)據(jù)處理

2 名放射科醫(yī)師使用Firevoxel 軟件獨(dú)立分析數(shù)據(jù)。ADC 通過單指數(shù)擴(kuò)散模型計(jì)算，使用公式如下：Sb = S0*exp（-b*ADC），其中Sb 和S0 分別指特定b值和b=0 s/mm2時(shí)的信號強(qiáng)度。2 名放射科醫(yī)生參照T2WI 和增強(qiáng)序列，在DWI 圖像上沿著病灶的邊緣逐層勾畫ROI，且包括囊變、壞死區(qū)域，ROI 略微小于病灶的大小以減少部分容積效應(yīng)的影響。勾畫完畢之后可獲取ADC 的最小值、平均值、最大值、百分位數(shù)值（5%、25%、50%、75%、95%）、偏度、峰度和熵。以上參數(shù)的解釋如下：百分位數(shù)值表示低于該測量值的百分比；偏度是體現(xiàn)直方圖的不對稱程度；峰度反映直方圖平坦度；熵反映直方圖不規(guī)則的程度。組內(nèi)相關(guān)系數(shù)用于檢測2 名醫(yī)師之間的測量可重現(xiàn)性，同時(shí)將2 名醫(yī)師測量結(jié)果的平均值用于統(tǒng)計(jì)學(xué)檢測。

4. 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

SPSS 26.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析兩組腫瘤的ADC 直方圖參數(shù)，根據(jù)正態(tài)分布與方差齊性的結(jié)果，將ADC直方圖參數(shù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差或者中位數(shù)（四分位數(shù)間距）表示，并分別采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、曼-惠特尼U檢驗(yàn)。使用R 4.2.2 繪制ROC 曲線，獲得曲線下面積（AUC）。P＜0.05界定為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1. 一致性檢驗(yàn)與ADC 直方圖參數(shù)在SC 和AciCC鑒別診斷中的比較

ADC 直方圖各參數(shù)的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.942～0.999，說明測量可重復(fù)性好。SC的ADC平均值、最大值、第5 百分位數(shù)值、第25 百分位數(shù)值、第50 百分位數(shù)值、第75 百分位數(shù)值、第95 百分位數(shù)值大于AciCC，而SC 的偏度小于AciCC，以上這些參數(shù)的差異在2 組腫瘤的鑒別診斷中均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。但是兩者ADC 的最小值、峰度以及熵的差異在2 組腫瘤的鑒別診斷中無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），詳見表1。代表性病例見圖1和圖2。

圖1 典型病例1（男性，42歲，左側(cè)腮腺SC）

圖2 典型病例2（女性，28歲，左側(cè)腮腺AciCC）

表1 腮腺SC和AciCC的ADC直方圖參數(shù)比較

2. ADC 直方圖參數(shù)在SC 和AciCC 鑒別診斷中的ROC分析

ADC 的平均值，最大值，第5、第25、第50、第75、第95 百分位數(shù)值，偏度在2 組腫瘤鑒別診斷中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），有助于二者的鑒別診斷。其中第95 百分位數(shù)值在鑒別2 組腫瘤中的AUC最大，為0.917，閾值為2.03×10-3mm2/s，靈敏度100.00%，特異度78.57%，準(zhǔn)確度85.00%。此外，ADC 的偏度在鑒別SC 和AciCC 中的特異度最高、達(dá)92.86%， 閾值-0.21， 靈敏度66.67%， 準(zhǔn)確度85.00%，詳見表2、圖3。

圖3 鑒別腮腺SC和AciCC的ADC直方圖參數(shù)的ROC曲線

表2 腮腺SC和AciCC的ADC直方圖參數(shù)診斷效能比較

討論

SC 屬于少見的腮腺惡性腫瘤，由于SC 和AciCC的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相似，先前多數(shù)SC 被診斷為AciCC［8］。為了提高對SC 的認(rèn)識，并將其與AciCC進(jìn)行鑒別，本研究基于全腫瘤直方圖分析以評估SC和AciCC的ADC圖的灰階分布。

本研究發(fā)現(xiàn)全腫瘤ADC 直方圖參數(shù)在腮腺SC 和AciCC 的鑒別診斷中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，SC 的ADC 平均值，最大值，第5、第25、第50、第75、第95 百分位數(shù)值均顯著大于AciCC，而偏度顯著小于AciCC，其中以第95 百分位數(shù)值的鑒別診斷能力最高，表明全腫瘤ADC直方圖有助于鑒別腮腺SC和AciCC。

全腫瘤ADC 直方圖分析能夠全面且準(zhǔn)確地反映腫瘤內(nèi)各個(gè)區(qū)域水分子彌散情況，分析病灶內(nèi)部的不均質(zhì)性與復(fù)雜性，為術(shù)前鑒別診斷SC 和AciCC 提供客觀且可靠的彌散信息。本研究結(jié)果顯示SC 的ADC平均值，最大值，第5、25、50、75、95 百分位數(shù)值大于AciCC，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，推測其原因可能是AciCC 的腫瘤細(xì)胞排列緊密，水分子彌散受限制，而SC 的腫瘤細(xì)胞密集程度不如AciCC，且SC 容易發(fā)生囊變壞死［6］，囊變壞死區(qū)域無明顯水分子彌散受限，導(dǎo)致SC 內(nèi)部水分子彌散受限程度低于AciCC。因此，SC 的以上ADC 直方圖參數(shù)顯著大于AciCC，對2 組腫瘤的鑒別診斷有較高價(jià)值。與既往研究［7，12］結(jié)果一致，本研究中SC 的ADC 平均值大于AciCC，提示ADC值對SC和AciCC的術(shù)前鑒別有一定的價(jià)值。

偏度、峰度、熵均是體現(xiàn)腫瘤異質(zhì)性的重要參數(shù)，分別反映了ADC 直方圖的不對稱性、平坦度以及不規(guī)則的程度。本研究結(jié)果顯示偏度在SC 和AciCC 的鑒別診斷中存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，SC 的ADC 直方圖以負(fù)偏度為主，而AciCC以正偏度為主。正偏度代表大多數(shù)體素的ADC 值低于平均值，曲線的尾部指向右側(cè)［13］。因此，與SC 相比，AciCC 含有更多低于平均ADC 值的體素，有助于鑒別SC 和AciCC。同時(shí)，相比于其他參數(shù)，偏度在鑒別SC 和AciCC 中的特異度最高，提示偏度在鑒別SC 和AciCC 中的作用較大。此外，既往關(guān)于頭頸部鱗狀細(xì)胞癌ADC 直方圖的研究［14］發(fā)現(xiàn)，偏度在鑒別人乳頭狀瘤病毒陽性與陰性的鱗狀細(xì)胞癌中存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明偏度在評估腫瘤內(nèi)部微環(huán)境方面有一定優(yōu)勢，通過比較ADC 直方圖不對稱的程度（偏度），有助于二者的鑒別診斷。另外，本研究中2 組腫瘤ADC 的峰度和熵的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，推測可能與樣本量較小有關(guān)，有待基于更大樣本的進(jìn)一步分析。

本研究ROC 分析顯示第95百分位數(shù)值在鑒別SC和AciCC 中的AUC（0.917）最大，提示ADC 高百分位數(shù)值在鑒別二者中的優(yōu)勢，其原因可能是本次研究中的ROI包含囊變、壞死區(qū)域，該區(qū)域水分子彌散受限不明顯，因而可以使ADC 高百分位數(shù)值的鑒別診斷效能更高［15］。目前，主要存在兩種ROI 的勾畫方式，一種是僅包含腫瘤的實(shí)性成分，另一種是包含腫瘤實(shí)性成分以及囊變壞死區(qū)域。為了更好地評估腫瘤內(nèi)部的不均質(zhì)性，并在一定程度上減小觀察者之間ROI的采樣誤差，同時(shí)鑒于SC 是一種容易發(fā)生囊變、壞死的腫瘤，因此本研究采用包含腫瘤實(shí)性成分以及囊變壞死區(qū)域的ROI勾畫方式，更全面地反映腫瘤內(nèi)部的不均質(zhì)性，通過比較ADC 直方圖參數(shù)的差異，從而更加準(zhǔn)確地鑒別SC和AciCC。

本研究存在以下局限性：①樣本量較小，這與SC 和AciCC 的發(fā)病率相對較低有關(guān)，今后需要擴(kuò)大樣本來驗(yàn)證本研究的結(jié)果，并且進(jìn)一步觀察這兩類患者長期隨訪結(jié)果之間的差異；②回顧性研究，不可避免地存在選擇偏移；③本組病例未進(jìn)行動態(tài)對比增強(qiáng)MRI檢查，其定性、半定量和定量分析可以為腮腺腫瘤提供較高的診斷價(jià)值。

總之，本研究證實(shí)了ADC 的平均值，最大值，第5、25、50、75、95 百分位數(shù)值，偏度能夠準(zhǔn)確鑒別腮腺SC 和AciCC，其中偏度的特異度最高，而第95 百分位數(shù)值的鑒別診斷效能最高。全腫瘤ADC 直方圖分析能夠通過揭示腫瘤內(nèi)部的不均質(zhì)性，有助于鑒別腮腺SC 和AciCC，為臨床治療與改善患者預(yù)后提供有效信息。