DWI、ADC值對(duì)骨肌系統(tǒng)良惡性病變的鑒別診斷價(jià)值

摘要：目的" 探討磁共振成像（MRI）彌散加權(quán)成像（DWI）在骨肌系統(tǒng)良惡性病變鑒別與診斷中的應(yīng)用價(jià)值。方法" 選取2022年1月-2023年10月興國(guó)縣人民醫(yī)院收治的骨肌系統(tǒng)病變患者62例及健康體檢者31名作為研究對(duì)象，62例骨肌系統(tǒng)病變患者根據(jù)手術(shù)病理檢查確診結(jié)果分為良性組與惡性組，各31例，健康體檢者31名為對(duì)照組。比較三組在不同b值檢查下的ADC值，分析良性組與惡性組MRI檢查DWI序列影像特征。結(jié)果" b值為600 s/mm2、800 s/mm2、1000 s/mm2時(shí)，惡性組ADC值小于對(duì)照組，良性組ADC值大于對(duì)照組（Plt;0.05）。惡性組出現(xiàn)周圍水腫、液化壞死及靜態(tài)增強(qiáng)概率高于良性組（Plt;0.05）。以1.38×10-3 s/mm2為閾值，ADC值對(duì)肌骨病變潛在惡性評(píng)估的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為95.25%、95.66%、95.39%。結(jié)論" MRI檢查DWI序列掃描可用于骨肌系統(tǒng)良惡性病變鑒別與診斷，通過(guò)對(duì)比患者在不同b值下ADC值變化，在MRI影像特征輔助下，對(duì)骨肌系統(tǒng)疾病進(jìn)行準(zhǔn)確的良惡性鑒別診斷，應(yīng)用價(jià)值較高。

關(guān)鍵詞：骨肌系統(tǒng);良惡性病變;鑒別診斷;磁共振成像;彌散加權(quán)成像

中圖分類號(hào)：R445" " " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" nbsp; " " " " " " " " " " " " " " DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2024.23.039

文章編號(hào)：1006-1959（2024）23-0163-04

Value of DWI and ADC in the Differential Diagnosis of Benign

and Malignant Lesions of Musculoskeletal System

Abstract：Objective" To explore the application value of magnetic resonance imaging （MRI） diffusion weighted imaging （DWI） in the differential diagnosis of benign and malignant lesions of musculoskeletal system.Methods From January 2022 to October 2023，62 patients with musculoskeletal system lesions and 31 healthy subjects were selected as the research objects. According to the results of surgical pathological examination， 62 patients with musculoskeletal system lesions were divided into benign group and malignant group， with 31 patients in each group， and 31 healthy subjects were selected as the control group. The ADC values of the three groups under different b values were compared， and the imaging features of DWI sequence of MRI examination in benign group and malignant group were analyzed.Results" When the b value was 600 s/mm2， 800 s/mm2 and 1000 s/mm2， the ADC value of the malignant group was lower than that of the control group， and the ADC value of the benign group was higher than that of the control group （Plt;0.05）. The probability of peripheral edema， liquefaction necrosis and static enhancement in the malignant group was higher than that in the benign group （Plt;0.05）. With 1.38×10-3 s/mm2 as the threshold， the sensitivity， specificity and accuracy of ADC value in the assessment of potential malignancy of musculoskeletal lesions were 95.25%， 95.66% and 95.39%， respectively.Conclusion" MRI examination DWI sequence scanning krypton is used for the identification and diagnosis of benign and malignant lesions of the musculoskeletal system. By comparing the changes of ADC values of patients at different b values， with the help of MRI image features， the musculoskeletal system diseases are accurately identified. The differential diagnosis of benign and malignant diseases has high application value.

Key words：Musculoskeletal system;Benign and malignant lesions;Differential diagnosis;Magnetic resonance imaging;Diffusion weighted imaging

肌肉骨骼疾病是全球范圍內(nèi)殘疾的主要原因之一，嚴(yán)重威脅人們的生活質(zhì)量。肌肉骨骼出現(xiàn)損傷是生命的正常過(guò)程，而肌肉骨骼出現(xiàn)病理性變化也是臨床上常見(jiàn)的病變類型[1]。骨肌系統(tǒng)病變的因素較為復(fù)雜和多樣性，這也導(dǎo)致其在臨床和影像上表現(xiàn)差異性較大，其良惡性的鑒別診斷難度較高，而骨肌系統(tǒng)的良惡性診斷對(duì)于臨床上治療方案的選擇有著重要的影響[2]。磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）是當(dāng)前磁共振唯一可觀察活體水分子擴(kuò)散的成像技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)病理狀態(tài)下細(xì)胞外間隙內(nèi)分子擴(kuò)散情況進(jìn)行觀察，進(jìn)而為臨床診斷疾病提供參考依據(jù)[3]。傳統(tǒng)彌散系數(shù)（ADC）值融合了活體生物組織真實(shí)擴(kuò)散以及血液微循環(huán)，可影響診斷結(jié)果[4]。因此，探討不同b值下ADC值的差異，并以ADC值定量分析DWI對(duì)于骨肌系統(tǒng)良惡性病變的鑒別具有較高的臨床價(jià)值，可提高對(duì)骨肌系統(tǒng)良惡性病變的診斷[5]?；诖?，本研究選取2022年1月-2023年10月興國(guó)縣人民醫(yī)院收治的骨肌系統(tǒng)病變患者62例及健康體檢者31名作為研究對(duì)象，探討DWI、ADC值對(duì)骨肌系統(tǒng)良惡性病變的鑒別診斷價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1資料與方法

1.1一般資料" 選取2022年1月-2023年10月興國(guó)縣人民醫(yī)院收治的骨肌系統(tǒng)病變患者62例及健康體檢者31名作為研究對(duì)象，根據(jù)手術(shù)病理檢查確診結(jié)果將骨肌系統(tǒng)病變患者分為良性組與惡性組，各31例，健康者31名作為對(duì)照組。三組性別、年齡、體重指數(shù)及受教育程度比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），具有可比性，見(jiàn)表1。所有研究對(duì)象均簽署知情同意書。

1.2納入及排除標(biāo)準(zhǔn)" 納入標(biāo)準(zhǔn)：①均為骨肌系統(tǒng)病變，并于我院進(jìn)行檢查和治療;②均經(jīng)過(guò)穿刺或者手術(shù)活檢證實(shí)相關(guān)病變;③年齡gt;18歲;④不存在神經(jīng)系統(tǒng)或認(rèn)知異常，可配合檢查和治療;⑤基線資料和實(shí)驗(yàn)室檢查資料完整;⑥均為初次接受治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①在MRI檢查掃描過(guò)程中因?yàn)楦鞣N因素導(dǎo)致無(wú)法完成掃描序列的患者;②妊娠期婦女;③入院前已接收放療、化療等相關(guān)治療;④伴自身免疫性疾病，如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、多發(fā)性硬化癥等;⑤伴傳染性疾病如病毒性肝炎、艾滋病、梅毒等。

1.3方法" 采用飛利浦醫(yī)療器械公司的Philips Achieva 1.5T磁共振掃描儀進(jìn)行檢查，患者檢查前均需空腹6 h，在平靜呼吸下進(jìn)行掃描，均采用仰臥位，屏氣掃描，采用頭足位進(jìn)入主磁場(chǎng)內(nèi)。掃描序列：周圍T1WI，參數(shù)軸位T1WI：TR/TE 450/7.5 ms，層厚為5～8 mm，層間隔1.5 ms，NEX2.0，矩陣416×256，F(xiàn)OV30 cm×30 cm;周圍T2WI，參數(shù)軸位T2WI：TR/TE 4000/135 ms，層厚5～8 mm，層間距1.5 mm，NEX4.0，矩陣320×192，F(xiàn)OV 30 cm×30 cm;冠狀位FIESTA和軸位DWI-EPI：序列有快速自旋回波T1加權(quán)像，TR為500 ms，TE為13 ms，F(xiàn)OV為200 mm×200 mm;T2加權(quán)像TR為6000 ms，TE為110 ms，T2加權(quán)像脂肪抑制技術(shù)，F(xiàn)OV為200 mm×200 mm，進(jìn)行矢狀位、軸位和冠狀位多方位成像，矩陣為256×256，層厚為3 mm，層間距為0.3 mm，患者均接受T1WI多期動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描。以高壓注射器將對(duì)比劑0.1 ml/kg扎噴替酸葡甲胺快速推注，注射的速率為2.5 ml/s，動(dòng)脈期延遲時(shí)間為25 s，門靜脈期為75 s，延遲期4 min后再掃描。注射5 s后進(jìn)行第一次掃描，每5 s掃描一次，一共掃描7次。DWI-EPI序列的參數(shù)：TR為3200 ms，TE為84 ms，層厚為3 mm，層間距為0.3 mm，F(xiàn)OV為400 mm×400 mm，間距為256×256，并接受平面回波序列，彌散敏感系數(shù)選取300、600、800以及1000 s/mm2，同時(shí)計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算出ADC值。隨后將獲得的圖像由兩名主治以上資歷的醫(yī)師進(jìn)行圖像分析，隨后在工作站上對(duì)不同b值的圖像和ADC值進(jìn)行測(cè)量。

1.4觀察指標(biāo)" 比較不同b值檢查下不同組ADC值，分析總結(jié)良惡性組MRI檢查DWI序列影像特征。繪制受試者操作特征（ROC）曲線，分析不同b值下ADC值對(duì)骨肌系統(tǒng)良惡性病變的診斷效能[6]。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法" 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)量資料以（x±s）表示，多組間比較采用方差分析，計(jì)數(shù)資料以[n（%）]表示，組間行χ2檢驗(yàn)，Plt;0.05表明差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1 三組不同b值檢查下ADC值比較" b值300 s/mm2時(shí)，三組ADC值比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）;b值600 s/mm2、800 s/mm2、1000 s/mm2時(shí)，惡性組ADC值小于對(duì)照組，良性組ADC值大于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），見(jiàn)表2。

2.2良性組與惡性組MRI檢查DWI序列影像特征比較" 惡性組與良性組邊界清晰、T1及T2信號(hào)均勻情況比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）。惡性組出現(xiàn)周圍水腫、液化壞死及靜態(tài)增強(qiáng)的概率高于良性組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），見(jiàn)表3。

2.3不同b值下ADC值對(duì)骨肌系統(tǒng)良惡性病變的診斷效能" ROC曲線顯示，ADC值的最佳診斷閾值為1.38×10-3 s/mm2，此時(shí)對(duì)肌骨病變潛在惡性評(píng)估的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為95.25%、95.66%、95.39%，見(jiàn)圖1。

3討論

肌肉骨骼出現(xiàn)損傷是生命的正常過(guò)程，而肌肉骨骼出現(xiàn)病理性變化也是臨床上常見(jiàn)的病變類型[7]。骨肌系統(tǒng)病變的因素較為復(fù)雜和多樣性，這也導(dǎo)致了其在臨床和影像上表現(xiàn)差異性較大，使得臨床上對(duì)于骨肌系統(tǒng)良惡性病變的鑒別診斷難度較高，而骨肌系統(tǒng)疾病的良惡性診斷對(duì)于治療方案的選擇具有較高的指導(dǎo)意義[8，9]。目前，臨床鑒別診斷骨肌系統(tǒng)疾病良惡性，主要采用影像學(xué)技術(shù)，包括X線、CT、MRI，其中X線診斷準(zhǔn)確率低，分析認(rèn)為可能是由于其分辨率低，容易發(fā)生重疊影像，從而導(dǎo)致假陽(yáng)性和假陰性。CT診斷可有效解決重疊影像問(wèn)題，但骨肌系統(tǒng)病變組織多樣化、成分更復(fù)雜，而CT檢查只能提供一部分組織密度信息，因而CT鑒別診斷良惡性骨肌系統(tǒng)疾病具有一定的局限性，難以獲得較理想的診斷效果[11，12]。MRI診斷缺乏明確信號(hào)特征的疾病，難以在同一序列中呈現(xiàn)出疾病信號(hào)特征與解剖結(jié)構(gòu)[13]。DWI是功能性MRI的一種，是在傳統(tǒng)MRI基礎(chǔ)上，選擇多個(gè)線性方向作為擴(kuò)散敏感梯度，利于對(duì)組織內(nèi)細(xì)小結(jié)構(gòu)、組織密度、分子環(huán)境等評(píng)估[14]。因此，從理論上分析，MRI的DWI鑒別診斷骨肌系統(tǒng)病變良惡性具有一定的優(yōu)勢(shì)，可對(duì)不同DWI（b值）下ADC值進(jìn)行對(duì)比，依據(jù)ADC值的差異對(duì)骨肌系統(tǒng)病變良惡性進(jìn)行鑒別[15]。

本研究結(jié)果顯示，b值在600 s/mm2、800 s/mm2、1000 s/mm2時(shí)，惡性組ADC值小于對(duì)照組，良性組ADC值大于對(duì)照組（Plt;0.05），提示MRI檢測(cè)b值不同時(shí)，骨肌系統(tǒng)病變良惡性ADC值存在差異，且惡性ADC值小于良性。因此，DWI序列檢測(cè)下的骨肌系統(tǒng)病變ADC值可作為有效的診斷依據(jù)。分析認(rèn)為，MRI檢查中DWI序列可對(duì)病灶進(jìn)行多角度、多序列掃描，從而獲得相對(duì)更完善、全面、豐富的組織生理、病理、代謝情況[16]。同時(shí)因?yàn)椴∽儠?huì)導(dǎo)致肌肉組織細(xì)胞外空間縮小，從而造成水分子在肌纖維擴(kuò)散，進(jìn)而可依據(jù)ADC值對(duì)不同組織進(jìn)行區(qū)分。在以往的研究中發(fā)現(xiàn)，惡性腫瘤相對(duì)生長(zhǎng)快速，血管豐富度高，因而血管通透性增加。隨著腫瘤的異常增殖，腫瘤細(xì)胞不斷增加，細(xì)胞組織間隙顯著減小，加之血供豐富、密度大，自由水減少的同時(shí)，水分子彌散速度隨之減小。因此，MRI檢查中DWI序列下骨肌系統(tǒng)良惡性病變ADC值存在差異，且惡性病變小于良性[17]。同時(shí)本研究顯示，惡性組與良性組邊界清晰、T1及T2信號(hào)均勻情況比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），惡性組出現(xiàn)周圍水腫、液化壞死及靜態(tài)增強(qiáng)的概率高于良性組（Plt;0.05），表明MRI檢查良性與惡性骨肌系統(tǒng)病變征象存在差異，且具有各自的征象特點(diǎn)，臨床可結(jié)合MRI檢查征象特點(diǎn)對(duì)骨肌系統(tǒng)疾病進(jìn)行良、惡性鑒別。究其原因，可能是因?yàn)镸RI檢查中DWI序列可對(duì)組織進(jìn)行多角度觀察，利于組織實(shí)質(zhì)性成分、占比情況區(qū)分[18]。而良性腫瘤組織間隙相對(duì)大，水分子運(yùn)動(dòng)受限影響小，相對(duì)惡性腫瘤可自由活動(dòng)，從而ADC值越高[19]。同時(shí)良性病變區(qū)域邊緣多處于骨骼肌纖維，其序列、完整性受到破壞，使各項(xiàng)同性數(shù)值增大，異性值減小。相反惡性病變邊緣的骨骼肌纖維也受到損傷，對(duì)其序列及方向均產(chǎn)生影響，水分子擴(kuò)散方向變化，使各項(xiàng)異性數(shù)值大，同性數(shù)值小，從而表現(xiàn)出周圍水腫、液化壞死以及靜態(tài)增強(qiáng)。因此，臨床可將MRI檢查中DWI序列不同的征象特點(diǎn)作為鑒別骨肌系統(tǒng)病變良惡性的重要參考依據(jù)。

綜上所述，MRI檢查DWI序列掃描在骨肌系統(tǒng)良惡性病變鑒別診斷中應(yīng)用效果較好，可以通過(guò)對(duì)比在不同b值下ADC值的改變，準(zhǔn)確鑒別骨肌系統(tǒng)疾病的良惡性。

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