MRI動態(tài)增強在甲狀腺疾病診斷中的應(yīng)用

岳秀慧，高 欣，陶曉峰

甲狀腺疾病發(fā)病率近年來呈明顯增高趨勢，其對影像學(xué)診斷要求和依賴越來越大，尤其是良惡性的判斷仍然是一大難題。目前常規(guī)超聲(US)檢查無統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn)，分歧較多。常規(guī)CT和MRI檢查對診斷價值有限。動態(tài)增強MRI是近年來甲狀腺疾病診斷中的熱門課題，文獻報道其臨床價值相當(dāng)于檢測增殖細胞核抗原 (PCNA)的含量[1]。同時研究還表明甲狀腺癌MRI動態(tài)增強的敏感度及陰性預(yù)測值高于細針抽吸活檢[2]。筆者運用動態(tài)增強MRI檢查技術(shù)，初步探索其在甲狀腺甲狀腺占位性病變診斷中的應(yīng)用價值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

搜集長征醫(yī)院2010年7月至2011年1月經(jīng)手術(shù)病理證實的甲狀腺占位性病變共42例，男10例，女32例，年齡20～72歲，中位年齡45歲。42例患者術(shù)前均行MRI常規(guī)檢查和動態(tài)增強檢查?；颊吲R床主要表現(xiàn)為頸部腫大，部分患者體檢時發(fā)現(xiàn)，極少部分患者有吞咽疼痛，聲音嘶啞等癥狀。

1.2 設(shè)備及檢查方法

MR成像系統(tǒng)采用GE Signa HD 1.5 T MR，采用DUAL線圈?；颊哐雠P位，用海綿墊支撐患者頸部，將甲狀腺充分暴露，囑患者在掃描過程中勿吞咽。

常規(guī)MRI平掃：對頸部作快速自旋回波的(fast spin echo, FSE)的橫斷面T1WI和T2WI、冠狀面T2WI掃描檢查。層厚4 mm，層間距1 mm，F(xiàn)OV 14 cm×14 cm，矩陣320×256，激勵次數(shù)(NEX) 4。

MRI動態(tài)增強掃描：使用高壓注射器，于患者橈靜脈處注射Gd-DTPA，用量0.1 mmol/kg，注射流率2 ml/s。于掃描10.0 s后立即注入對比劑，行連續(xù)動態(tài)增強掃描。每個期相的掃描時間為3.6 s，共采集100期相，掃描時間6 min。

常規(guī)MRI增強掃描：于動態(tài)增強掃描后行橫斷面和冠狀面T1WI，主要參數(shù)與平掃一致。

1.3 圖像分析和數(shù)據(jù)處理

圖像分析：由2名MRI專家采用盲法(不予了解患者的臨床癥狀、生化指標(biāo)及其他影像結(jié)果)共同閱片，對病灶位置、大小、形態(tài)、邊界、信號、氣管及氣管后間隙侵犯、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等方面進行評價，所得結(jié)果與手術(shù)病理相對照。

數(shù)據(jù)處理：在GE ADW 4.3診斷工作站應(yīng)用Functool 后處理軟件進行數(shù)據(jù)分析。逐層觀察病灶的強化斜率圖，均采用同樣大小的感興趣區(qū)(ROI)2 mm×2 mm，將ROI放置在代表病灶強化最快、最強的區(qū)域，得到病灶的時間-信號強度曲線(timeintensity curve, TIC)。將得到的TIC進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，即曲線的橫坐標(biāo)代表時間，縱坐標(biāo)為信號強度。根據(jù)曲線形態(tài)分為3型：Ⅰ型為快速上升型，病灶曲線在早期上升后，中后期信號強度迅速下降超過10% (圖1A～G)；Ⅱ型為上升平臺型，病灶曲線在早期上升后，中后期信號強度持續(xù)形成一平臺(升高或降低在±10%之間；圖2A～G)；Ⅲ型為延遲上升型，病灶曲線在早期掃描過程中信號持續(xù)上升，中后期信號強度達到最高峰，上升幅度超過10% (圖3A～G)。

通過動態(tài)增強曲線測出增強前的信號強度(SIpre)、增強后最大信號強度(SImax)及時間間隔T(SIpre－SImax)，根據(jù)公式1、2，計算出最大強化率(ERmax)和最大上升斜率(Slopemax)參數(shù)。

公式中Tpeak為測定增強后SImax對應(yīng)的時間，Tpre為測定增強前SIpre對應(yīng)的時間。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 11.5統(tǒng)計學(xué)軟件，對TIC的上升斜率值及強化率值進行中位數(shù)檢驗。即將所有樣本數(shù)據(jù)合并，計算中位數(shù)，分別合計每個分組中超過與小于中位數(shù)的頻數(shù)，整理成R×C表，用Pearson卡方檢驗分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

MRI檢查發(fā)現(xiàn)，42例甲狀腺占位性病變中，腫瘤位于甲狀腺左葉10例，右葉16例，雙葉14例，峽部2例。腫瘤最長徑1.0～4.1 cm，中位數(shù)為3.5 cm。甲狀腺占位性病變中，其中良性28例，甲狀腺腺瘤20例，結(jié)節(jié)性甲狀腺腫和橋本氏甲狀腺炎分別為6例和2例。惡性腫瘤14例，包括甲狀腺乳頭狀癌11例，濾泡樣甲狀腺癌2例，不典型增生1例。Ⅰ型曲線共21例，均為甲狀腺良性病變；Ⅱ型曲線9例，7例為良性病變，2例為濾泡樣甲狀腺癌；III曲線12例，均為甲狀腺惡性病變(表1)。

甲狀腺惡性腫瘤6 min內(nèi)Slopemax中位數(shù)為0.72%/s，良性病變Slopemax中位數(shù)為4.58%/s，兩者差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.66，P=0.03)；甲狀腺惡性腫瘤6 min內(nèi)ERmax(中位數(shù)82.82%)與良性病變(中位數(shù)57.72%)比較，兩者差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.66，P=0.03；表1)。

3 討論

長期以來細針抽吸活組織(USG-guided FNAB)一直是甲狀腺疾病檢查的主要手段，但其對甲狀腺癌診斷的敏感性和特異性仍顯不足[3-4]。近年來，隨著MRI軟、硬件的不斷發(fā)展及動態(tài)增強技術(shù)的應(yīng)用，MRI診斷甲狀腺疾病的敏感性和特異性得到進一步提高。

MRI動態(tài)增強掃描能采集到不同時相的圖像，軟組織分辨率高、對比劑用量少，所以MRI動態(tài)增強掃描已成為全身許多病變影像診斷的主要方法。不同性質(zhì)的病變，由于組織結(jié)構(gòu)及血流動力學(xué)不同，動態(tài)增強掃描時表現(xiàn)為不同的增強方式，因此根據(jù)動態(tài)增強的不同強化特點可對甲狀腺占位性病變進行定性診斷。

本組惡性病變的TIC類型有85.17% (12/14)為緩慢流入型曲線，其中11例為甲狀腺乳頭狀癌和1例不典型性增生；然而有2例甲狀腺惡性腫瘤表現(xiàn)為平臺型曲線，病理結(jié)果為濾泡樣甲狀腺癌。甲狀腺良性病變主要表現(xiàn)為快速流入型和平臺型曲線。這與國外學(xué)者[5-6]認為惡性甲狀腺腫瘤為延遲消退模式，而良性病變?yōu)榭焖傧四Ｊ降挠^點相反。

Kusunoki[5,7]等學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，細胞增殖活躍的大多數(shù)惡性及少數(shù)良性病變表現(xiàn)為延遲消退增強模式(10 min內(nèi)其消退強度高于最高峰值的1/2)，而幾乎所有良性病變及極少數(shù)高分化甲狀腺癌表現(xiàn)為急速消退增強模式，其動態(tài)增強曲線的特征機制目前尚不清楚。筆者推測細胞增殖活躍的甲狀腺良、惡性腫瘤，其血管過度增生，細胞密度明顯增高是延遲強化模式的病理基礎(chǔ)。

表1 甲狀腺良、惡性病變時間-信號強度曲線(TIC)類型、最大上升斜率(Slopemax)、最大強化率(ERmax)比較結(jié)果Tab.1 Compare between the time - signal intensity curve (TIC) type, the largest rise slope (Slopemax)and the maximum enhancement ratio (ERmax) of thyroid benign and malignant lesions

Tezelman[8]等學(xué)者對30例甲狀腺結(jié)節(jié)患者進行MRI動態(tài)增強(DCE-MRI)掃描，研究結(jié)果為甲狀腺癌患者均顯示延遲流出型曲線，而甲狀腺良性病變表現(xiàn)為快速流出型。但是，由于甲狀腺濾泡樣癌和濾泡樣腺瘤動態(tài)增強曲線均呈現(xiàn)延遲消退，因此DCEMRI還無法鑒別兩者差別。此學(xué)者提出了“無延遲消退強化模式，不能診斷甲狀腺癌”的觀點；認為，延遲消退可能與甲狀腺癌細胞增殖活躍和血運豐富密切相關(guān)。

Tunca[6]等研究發(fā)現(xiàn)甲狀腺惡性腫瘤的TIC曲線中無平臺型和快速消退強化模式，這與Tezelman等[8]的“無延遲消退強化模式，不能診斷甲狀腺癌”觀點相一致。此外，Tunca等[6]研究還發(fā)現(xiàn)部分甲狀腺良性病變也可呈現(xiàn)延遲消退。對此動態(tài)曲線特征的形成原因仍然不清楚，需要進一步研究和探索。

許多惡性病變的血管系統(tǒng)具有特征性表現(xiàn)，其中，由于血管內(nèi)皮細胞間隙大、基底膜不完整造成血管滲透性的增加，是惡性病變在動態(tài)增強過程中出現(xiàn)對比劑快速洗脫的病理生理學(xué)基礎(chǔ)。但本研究卻得出甲狀腺惡性腫瘤動態(tài)增強曲線為延遲流入型強化模式，這與上述結(jié)論相反。筆者認為可能有以下幾個原因。(1)與自身內(nèi)分泌器官有關(guān)：甲狀腺癌的周邊及內(nèi)部均見豐富血供，尤其內(nèi)部血供豐富，管徑可見不規(guī)則的擴張，血管通透性增強；此外新生血管走行迂曲，血流緩慢，缺乏遠端逐漸變細的正常形態(tài)，組織的血流灌注減慢[9]，這兩點病理微血管特征相互作用影響著動態(tài)增強模式。本研究中，甲狀腺癌主要表現(xiàn)為延遲強化，這可能與甲狀腺是一種內(nèi)分泌器官有關(guān)，正常甲狀腺是由大小不等的腺泡組成，腺泡腔內(nèi)充滿膠質(zhì)，其主要成分是含有甲狀腺激素的甲狀腺球蛋白。此外，在正常時其組織中就有較多血管分布(與其功能相適應(yīng))。一旦甲狀腺發(fā)生病理變化，甲狀腺球蛋白也會發(fā)生相應(yīng)的改變，進而影響血管通透性和血流灌注，導(dǎo)致TIC的變化。(2)與微血管密度(microvessel density，MVD)和淋巴管密度(lymphatic vessel density，LVD)有關(guān)：MVD是反映腫瘤誘導(dǎo)血管生成能力的主要指標(biāo)。以前對甲狀腺腫瘤的研究多集中在血管生成領(lǐng)域[10]，濾泡癌的瘤內(nèi)MVD較乳頭狀癌的瘤內(nèi)MVD為高。近年來，隨著淋巴管內(nèi)皮特異性標(biāo)記物的相繼發(fā)現(xiàn)，開始轉(zhuǎn)入LVD的相關(guān)領(lǐng)域[11-12]，與乳頭狀癌相比，濾泡癌無論瘤內(nèi)及瘤周的陽性淋巴管均較甲狀腺乳頭狀癌(PTC)中明顯減少[13]。濾泡癌的瘤內(nèi)高MVD、低LVD推測與本研究組中2例平臺型的強化模式有關(guān)。這與甲狀腺乳頭狀癌易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、濾泡癌易發(fā)生血行轉(zhuǎn)移的生物學(xué)特性也相吻合。(3)與甲狀腺病變內(nèi)部成分有關(guān)：甲狀腺囊腫是包含漿液或者含有高濃度甲狀腺球蛋白的膠樣囊腫。良性甲狀腺結(jié)節(jié)其內(nèi)成分較復(fù)雜，如膠質(zhì)、微小囊變壞死、出血、纖維組織和鈣化等成分。甲狀腺癌細胞核比例高，可見沙礫樣鈣化。這些成分可能造成血管通透性和血流灌注變化，進而解釋TIC的多樣性。

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