SWI在腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)中的診斷價(jià)值

王晶瑤，吳曉峰，王效春，秦江波，張 磊，王 樂 ，李麗娜，張 輝

腦星形細(xì)胞瘤是腦內(nèi)最常見的神經(jīng)上皮類腫瘤，占顱內(nèi)神經(jīng)上皮類腫瘤的21.2%～51.6%，占顱內(nèi)腫瘤的13%～26%。特別是高級(jí)別星形細(xì)胞瘤術(shù)后需輔助放療、化療，預(yù)后較差[1，2]，因此，術(shù)前對(duì)其準(zhǔn)確分級(jí)對(duì)臨床制訂治療方案及評(píng)估預(yù)后具有重要意義。

磁敏感加權(quán)成像（susceptibility－weighted imaging，SWI）是一個(gè)新的、反映組織間磁敏感性差異的序列，對(duì)顯示靜脈結(jié)構(gòu)、血液代謝產(chǎn)物等方面十分敏感，對(duì)腫瘤的鑒別和分級(jí)有重要價(jià)值。腫瘤生長(zhǎng)活性與腫瘤內(nèi)微血管密度相關(guān)，所以可通過腫瘤內(nèi)顯示的小靜脈的多少來間接判斷腫瘤的活性高低。由于磁敏感效應(yīng)，腫瘤內(nèi)的微出血、靜脈性腫瘤新生血管、小靜脈及含鐵血黃素等磁性物質(zhì)在SWI上表現(xiàn)為不同程度的低信號(hào)。Park等[3]將腫瘤內(nèi)部聚集或不聚集的細(xì)線狀或點(diǎn)狀低信號(hào)結(jié)構(gòu)定義為瘤內(nèi)磁敏感信號(hào)（intratumoral susceptibility signals，ITSS）。腫瘤區(qū)域的瘤內(nèi)磁敏感信號(hào)和組織學(xué)對(duì)照發(fā)現(xiàn)瘤內(nèi)磁敏感信號(hào)反映了腫瘤微血管的聚集。因此，SWI在腫瘤分級(jí)方面有潛在價(jià)值。

SWI可以從靜脈性腫瘤血管方面來分析腫瘤組織血流動(dòng)力學(xué)改變，有助于腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)。本研究旨在探討應(yīng)用SWI對(duì)腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 搜集2011年3月—2012年3月就診于山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院的腦星形細(xì)胞瘤患者29例，其中男14例，女15例，年齡22歲～69歲，平均47.7歲。臨床癥狀主要包括頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、癲癇等。所有病例術(shù)前分別行常規(guī) MRI掃描、SWI掃描并均經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)。按照中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤WHO2007分類標(biāo)準(zhǔn)：Ⅱ級(jí)10例，Ⅲ級(jí)12例，Ⅳ級(jí)7例。

1.2 MR設(shè)備及檢查方法 采用GE Signa HDx 3.0T超導(dǎo)型磁共振掃描儀，標(biāo)準(zhǔn)8通道相控陣頭線圈。行常規(guī)T1WI、T2WI、FLAIR磁共振掃描及SWI掃描后，行常規(guī)T1WI增強(qiáng)掃描。

1.2.1 常規(guī)掃描參數(shù) FSE T1WI軸位（TR1676.7ms，TE24.7ms），F(xiàn)SE T2WI軸位（TR6 800.0ms，TE106.6ms），F(xiàn)LAIR軸位（TR8 002.0ms，TE127.7ms），F(xiàn)SE T1WI矢狀位（TR1 710.0ms，TE24.1ms），T1WI增強(qiáng)掃描（CE－T1WI）（TR2 002.1ms，TE24.7ms），層厚6.0mm，層間隔1.2mm，層數(shù)19層，視野240×255，矩陣512×512。

1.2.2 SWI掃描參數(shù) 采用完全流動(dòng)補(bǔ)償，三維梯度回波，序列參數(shù)：TR43.2ms，TE3.2ms，F(xiàn)A30°，F(xiàn)OV240×255，矩陣256×256，層厚1.8mm，層間隔0.4mm。

通過SWI軟件自動(dòng)得到強(qiáng)度圖、校正相位圖，采用配套工作站后處理得到最小密度投影（MinIP）圖。參照Park等[3]的方法將ITSS分為4級(jí)：0級(jí)，無ITSS；1級(jí)，1個(gè)～5個(gè)點(diǎn)樣或細(xì)線樣ITSS；2級(jí)，6個(gè)～10個(gè)點(diǎn)樣或細(xì)線樣ITSS；3級(jí)，腫瘤的連續(xù)層面內(nèi)≥11個(gè)點(diǎn)樣或細(xì)線樣ITSS。同時(shí)，ITSS的形態(tài)分為3類：聚集的點(diǎn)狀、聚集的細(xì)線樣或點(diǎn)、線混雜的結(jié)構(gòu)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用Kruskal－Wallis分析ITSS分級(jí)在不同級(jí)別星形細(xì)胞瘤中的差異；Spearman等級(jí)相關(guān)分析ITSS分級(jí)、病理分級(jí)間的相關(guān)性；用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件處理，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 腦星形細(xì)胞瘤的常規(guī)MR表現(xiàn) 10例Ⅱ級(jí)星形細(xì)胞瘤，1例伴輕度水腫，9例無明顯水腫，T1WI增強(qiáng)掃描：3例輕度不均質(zhì)強(qiáng)化，7例無明顯強(qiáng)化；12例Ⅲ級(jí)星形細(xì)胞瘤，9例伴明顯水腫，2例伴輕度水腫，1例無明顯水腫，T1WI增強(qiáng)掃描：10例明顯不均質(zhì)強(qiáng)化，1例輕度強(qiáng)化，1例無明顯強(qiáng)化；7例Ⅳ級(jí)星形細(xì)胞瘤，6例伴明顯水腫，1例伴輕度水腫，T1WI增強(qiáng)掃描：均呈明顯不均質(zhì)強(qiáng)化。

2.2 腦星形細(xì)胞瘤的SWI表現(xiàn) 10例低級(jí)別星形細(xì)胞瘤，1例囊變，余9例為實(shí)性病灶，呈等或稍高信號(hào)，3例未見ITSS，5例為1級(jí)，2例為2級(jí)，ITSS散在分布、點(diǎn)狀或線條狀；19例高級(jí)別星形細(xì)胞瘤均為囊實(shí)性病灶，實(shí)性部分為等或稍低信號(hào)，19例均可見ITSS，其中2例為1級(jí)，3例為2級(jí)，14例為3級(jí)，ITSS分布密集，甚至點(diǎn)線混雜并融合為片狀。ITSS分級(jí)在不同級(jí)別星形細(xì)胞瘤中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2＝16.133，P＜0.000 1）。

2.3 SWI與腦星形細(xì)胞瘤病理分級(jí)的關(guān)系 ITSS分級(jí)與病理分級(jí)之間顯著相關(guān)（r＝0.755，P＜0.000 1）。

3 討 論

3.1 SWI的基本原理 SWI是一種使用血氧水平依賴的信號(hào)強(qiáng)度誘導(dǎo)磁敏感相位差異可以區(qū)分靜脈血和周圍腦組織的新技術(shù)，清晰地顯示腦腫瘤內(nèi)部結(jié)構(gòu)、靜脈血管構(gòu)成、出血、鈣化、周圍水腫等，對(duì)含鐵血黃素沉著、礦物質(zhì)沉積等順磁性物質(zhì)非常敏感[4]。腫瘤內(nèi)的微小新生血管是腫瘤血供存在的基礎(chǔ)，腫瘤生長(zhǎng)活性與腫瘤內(nèi)微血管密度相關(guān)，隨腫瘤惡性度升高，病理增殖血管越多，越易出血。腫瘤小靜脈、靜脈性腫瘤微血管、微出血、含鐵血黃素沉著在SWI上表現(xiàn)為瘤內(nèi)點(diǎn)狀、細(xì)線樣，伴或不伴聚集的低信號(hào)，即ITSS。ITSS隨腫瘤級(jí)別的增高有上升的趨勢(shì)[5]，不僅反映腫瘤富血供狀態(tài)，并可間接推斷腫瘤的惡性程度，從而有助于腦星形細(xì)胞瘤的分級(jí)。

3.2 不同級(jí)別星形細(xì)胞瘤SWI表現(xiàn) 腫瘤的活性和侵襲性主要依賴病理性新生血管增殖程度決定[6]。腫瘤級(jí)別越高生長(zhǎng)速度越快，腫瘤內(nèi)病理性新生血管增多、紊亂，腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)、血管通透性增加使血管內(nèi)壓力增高，血管壁易破裂出血和壞死[7]。SWI顯示的出血灶表明該區(qū)域腫瘤血管生成活躍[8]，SWI可評(píng)估腫瘤血管，對(duì)腫瘤分級(jí)具有相關(guān)性。SWI對(duì)出血、靜脈、鈣化等磁敏感信號(hào)的高敏感性可以清晰顯示腫瘤內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)提供了有用的互補(bǔ)信息。

高級(jí)別星形細(xì)胞瘤病灶區(qū)SWI上呈稍低信號(hào)，可能是這些病灶具有惡性腫瘤高代謝、高耗氧、富血供、易出血等特點(diǎn)所致[9]。鄭兆鳳等[10]研究表明星形細(xì)胞瘤級(jí)別越高，ITSS分級(jí)越高，本研究10例低級(jí)別星形細(xì)胞瘤，3例未見ITSS，5例為1級(jí)，2例為2級(jí)，高級(jí)別星形細(xì)胞瘤均顯示ITSS且級(jí)別較高，說明高級(jí)別星形細(xì)胞腫瘤富血供且更易發(fā)生腫瘤內(nèi)出血。由此可見，ITSS分級(jí)與腫瘤病理分級(jí)具有顯著相關(guān)性。

常規(guī)MR增強(qiáng)反映腫瘤血腦屏障的破壞程度，SWI反映腫瘤血管增殖程度及靜脈性腫瘤微血管數(shù)量，與血腦屏障破壞無直接關(guān)系，而血管生成活性與星形細(xì)胞瘤分化程度關(guān)系密切，更能反映其生物侵襲性及惡性程度。本組29例病例，常規(guī)MR正確診斷25例，準(zhǔn)確率為86.2%，結(jié)合SWI后診斷結(jié)果均與病理結(jié)果相符，診斷正確率明顯提高，所以SWI作為常規(guī)MR的重要補(bǔ)充，有助于提高星形細(xì)胞瘤分級(jí)診斷準(zhǔn)確性，為選擇合理的優(yōu)化治療方案提供可靠的影像學(xué)依據(jù)。

總之，SWI具有檢查方便、空間分辨率高、無電離輻射等優(yōu)點(diǎn)，可反映生理與病理情況下腦組織血流動(dòng)力學(xué)和形態(tài)學(xué)情況，可作為常規(guī)MR影像的補(bǔ)充手段；結(jié)合SWI可以提高腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)診斷準(zhǔn)確性，對(duì)指導(dǎo)臨床及判斷預(yù)后有重要的意義。

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