鄭進天
(廣西醫(yī)科大學第八附屬醫(yī)院暨貴港市人民醫(yī)院放射科,貴港市 537100,E-mail:gyfshk@163.com)
臨床創(chuàng)新
全身磁共振彌散加權(quán)成像在診斷惡性腫瘤轉(zhuǎn)移灶及定量評價轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)中的應(yīng)用
鄭進天
(廣西醫(yī)科大學第八附屬醫(yī)院暨貴港市人民醫(yī)院放射科,貴港市 537100,E-mail:gyfshk@163.com)
目的 探討磁共振全身彌散加權(quán)成像(WB-DWI)在診斷惡性腫瘤轉(zhuǎn)移灶及定量分析淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的應(yīng)用價值。方法 對52例惡性腫瘤轉(zhuǎn)移患者分別行WB-DWI檢查和CT、MRI檢查,比較WB-DWI檢查(WB-DWI組)、CT聯(lián)合MRI檢查(CT/MRI組)對惡性腫瘤轉(zhuǎn)移灶的陽性檢出率。WB-DWI中測定52例惡性腫瘤患者轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)及28例健康志愿者正常淋巴結(jié)的表觀彌散系數(shù)(ADC),并進行比較。結(jié)果 52例患者經(jīng)病理證實及臨床隨訪期間影像學檢查,共發(fā)現(xiàn)178個轉(zhuǎn)移灶,WB-DWI發(fā)現(xiàn)141個轉(zhuǎn)移病灶,陽性檢出率為79.2%;CT/MRI發(fā)現(xiàn)114個轉(zhuǎn)移灶,陽性檢出率為64.0%,WB-DWI組對全身轉(zhuǎn)移灶陽性檢出率高于CT/MRI組(P<0.05)。不同部位正常淋巴結(jié)的ADC值明顯高于轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)ADC值(P<0.05)。結(jié)論 WB-DWI對診斷惡性腫瘤轉(zhuǎn)移有較高的診斷價值,并能夠?qū)D(zhuǎn)移淋巴結(jié)進行量化分析。
惡性腫瘤;轉(zhuǎn)移;淋巴結(jié);全身磁共振彌散加權(quán)成像;表觀彌散系數(shù)
轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤生物學特征之一,是腫瘤診斷和治療的難題。目前,磁共振全身彌散成像(whole-body diffusion-weighted imaging,WB-DWI)在評估惡性腫瘤轉(zhuǎn)移、鑒別良惡性腫瘤、區(qū)分腫瘤復(fù)發(fā)灶、判斷腫瘤術(shù)后改變、評價腫瘤化療效果等方面具有很大應(yīng)用潛力[1]。因此,本文對52例惡性腫瘤患者行磁共振WB-DWI檢查,探討磁共振WB-DWI在診斷惡性腫瘤轉(zhuǎn)移及表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)定量分析淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的應(yīng)用價值。
1.1 臨床資料 2011年1月至2015年12月我院收治的52例全身轉(zhuǎn)移的惡性腫瘤患者,均為治療后發(fā)生轉(zhuǎn)移,其中男34例、女18例,年齡21~80(40.5±5.4)歲;食管癌5例,乳腺癌12例,肺癌8例,胃癌6例,肝癌12例,結(jié)腸癌4例,宮頸癌3例,骨肉瘤2例。對52例患者同時行磁共振WB-DWI、CT聯(lián)合MRI檢查。另選擇同期健康志愿者(正常組)28例進行磁共振WB-DWI,其中,男18例、女10例,年齡22~78(41.0±6.3)歲。惡性腫瘤患者與正常組的性別、年齡等比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。所有接收檢查者檢查前均已了解檢查內(nèi)容并簽署知情同意書,亦無心臟起搏器安裝史及體內(nèi)存在其他金屬異物。
1.2 臨床診斷 惡性腫瘤轉(zhuǎn)移灶的標準:轉(zhuǎn)移灶均通過穿刺活檢病理學證實為轉(zhuǎn)移性腫瘤或淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移;所有惡性腫瘤患者均進行PET-CT檢查,并在我院長期進行放、化療,多次進行CT、MRI檢查(時間間隔最長為1個月),觀察病變大小是否有變化。通過以上兩種方法確定患者的轉(zhuǎn)移情況,如無組織學證據(jù),結(jié)合明確的惡性腫瘤病史,全身MRI、CT影像學診斷,臨床隨訪3~6個月局部病灶有進展或經(jīng)抗腫瘤治療后病灶縮小或消失者確定為轉(zhuǎn)移灶。
1.3 檢查方法 52例惡性腫瘤患者均先行WB-DWI掃描,然后在7 d內(nèi)完成常規(guī)CT及MRI檢查,對可疑病變進行局部CT或MR增強掃描。采用德國Siemens公司Avanto 1.5T超導(dǎo)磁共振掃描儀檢查?;颊哐雠P位,平靜呼吸,頭先進,雙上肢置于身體兩側(cè),身體正中線與床面正中線一致,激光標志線定在眉弓。常規(guī)MRI掃描圖像包括T1加權(quán)成像(T1-weighted imaging,T1WI)、T2加權(quán)成像(T2-weighted imaging,T2WI)。WB-DWI掃描范圍從顱頂?shù)焦晒侵卸畏譃?段依次橫斷掃描,每一段采集40層,掃描時間約為4 min,完成全身掃描約需30 min。WB-DWI參數(shù)為:重復(fù)時間(repetition time,TR)9 500 ms,回波時間(echo time,TE)100 ms,反轉(zhuǎn)時間(inversion time,TI)170 ms,矩陣256×256,層厚5 mm,層間距5 mm。彌散敏感系數(shù)b=800 s/mm2。將掃描所得原始圖像在工作站上進行后處理,利用3D最大強度投影(3D-maximum intensity projection,3D-MIP)重建及黑白反轉(zhuǎn)技術(shù)進行三維重建,獲得PET圖像。對所有患者進行了頭部、頸部、腹部及盆腔的常規(guī)CT或MRI檢查,常規(guī)CT掃描層厚5 mm,層間距5 mm,常規(guī)CT及MRI范圍的大小及參數(shù)視掃描部位而定,發(fā)現(xiàn)可疑病灶時行增強掃描。
1.4 圖像分析 采用雙盲法由兩位具有主治醫(yī)師以上職稱的放射科醫(yī)師對所有WB-DWI以及CT、MRI圖像進行分析,區(qū)分原發(fā)病灶和轉(zhuǎn)移灶,記錄全身轉(zhuǎn)移灶的數(shù)量,每個異常信號區(qū)計為1個病灶,多個病灶相互融合在一起者亦計為1個病灶。將結(jié)果分成WB-DWI組和CT/MRI組,比較WB-DWI組和CT/MRI組惡性腫瘤全身轉(zhuǎn)移的陽性檢出率。
1.5 WB-DWI中淋巴結(jié)ADC值測量方法 每個病灶選定2~3個興趣區(qū),根據(jù)病變大小選擇10~20 mm2,取其均值作為每個病灶的ADC值[2]。利用3D-MIP重建技術(shù)及黑白反轉(zhuǎn)技術(shù)三維觀察病變信號的改變,結(jié)合橫斷面原始圖像,通過對可疑病變形態(tài)及信號特點的分析,初步確定淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,并利用Functool軟件對可疑病變進行定位并測量ADC值,把ADC值<1.0×103mm2/s定為高度懷疑淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[3]。分為頸部、縱隔、腹腔、盆腔4個區(qū)域,測量惡性腫瘤患者轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)及健康志愿者正常淋巴結(jié)的ADC值。
1.6 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計數(shù)資料采用χ2檢驗,計量資料以(x±s)表示,采用t檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 兩組全身轉(zhuǎn)移灶檢出率比較 本組52例患者經(jīng)病理及臨床隨訪期間影像學檢查,共發(fā)現(xiàn)178個轉(zhuǎn)移病灶。WB-DWI組發(fā)現(xiàn)141個轉(zhuǎn)移病灶,陽性檢出率為79.2%;CT/MRI組發(fā)現(xiàn)114個轉(zhuǎn)移病灶,陽性檢出率為64.0%。WB-DWI組對全身轉(zhuǎn)移灶陽性檢出率明顯高于CT/MRI組,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=20.296,P<0.001)。2.2 不同部位正常淋巴結(jié)與轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)ADC值比較 正常組在WB-DWI中共發(fā)現(xiàn)62處顯示清楚的正常淋巴結(jié)(其中頸部16個、縱隔14個、腹腔20個、盆腔12個),ADC值為(1.56~1.58)×10-3mm2/s;52例惡性腫瘤患者在WB-DWI中共發(fā)現(xiàn)134處轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)(其中頸部32個、縱隔42個、腹腔26個、盆腔34個),ADC值為(0.85~0.90)×10-3mm2/s。不同部位正常淋巴結(jié)ADC值均明顯低于轉(zhuǎn)移淋巴結(jié),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 不同部位正常淋巴結(jié)與轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)ADC值比較(x±s,×10-3 mm2/s)
DWI是利用水分子彌散運動的特性對其進行彌散測量和成像的方法[4]。與常規(guī)的T1WI、T2WI不同,DWI更能反映了人體組織的微觀幾何結(jié)構(gòu)以及細胞內(nèi)外水分子的轉(zhuǎn)運等變化[4]。組織彌散快,信號衰減大,則ADC值增高,DWI呈低信號;而組織彌散慢,信號衰減小,則ADC值減低,DWI呈高信號。因此,根據(jù)信號強度和ADC值的變化,DWI可用于鑒別各種腫瘤的成分,有助于判斷腫瘤的良惡性[5]。由于惡性腫瘤細胞生長活躍和生長繁殖旺盛,細胞數(shù)量增多,細胞密度增高,細胞外間隙減少[6],使細胞內(nèi)外水分子彌散受限,導(dǎo)致ADC值降低,DWI呈高信號。
本研究結(jié)果顯示,WB-DWI組全身轉(zhuǎn)移灶的檢出率為79.2%,明顯高于CT/MRI組的64.0%(P<0.05),提示W(wǎng)B-DWI在腫瘤轉(zhuǎn)移灶檢查比CT、MRI檢查具有更高的診斷價值,這是由于WB-DWI能準確反映原發(fā)性腫瘤及其轉(zhuǎn)移灶病理生理狀態(tài)和空間結(jié)構(gòu)相關(guān)信息,較常規(guī)CT、MRI檢查更早發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤細胞的異常信息,并且顯示病灶的范圍較常規(guī)CT/MRI檢查范圍大,更容易發(fā)現(xiàn)遠處轉(zhuǎn)移的小病灶[6]??岛袼嚨萚7]的研究結(jié)果顯示在實質(zhì)臟器病變的檢出率方面,WB-DWI檢查結(jié)果與PET檢查結(jié)果基本一致,兩者比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。Wang等[8]指出PET-CT和WB-DWI對轉(zhuǎn)移性病變的檢出率有很好的一致性。上述研究進一步說明了WB-DWI檢查具有很高的準確性和可靠性。
在WB-DWI圖像上,通過特殊手段可以對肌肉、脂肪、肝臟等組織器官背景信號給予充分抑制,在這種背景被抑制情況下淋巴結(jié)顯示更為清晰明了[6]。淋巴結(jié)是腫瘤轉(zhuǎn)移最易侵犯的組織之一,臨床上結(jié)合ADC值,可以對淋巴結(jié)定性診斷提供很有價值的信息。由于轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)細胞增殖活躍,細胞數(shù)量多且密度增大,細胞內(nèi)及細胞外間隙均減小,使水分子擴散受限,導(dǎo)致ADC值降低。本組資料顯示,不同部位正常淋巴結(jié)的ADC值在(1.56~1.58)×10-3mm2/s,而轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)ADC值則下降為(0.85~0.90)×10-3mm2/s,不同部位正常淋巴結(jié)ADC值均明顯低于轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)(P<0.05),與張赟等[9]的研究結(jié)果相似,提示DWI或許可以為淋巴結(jié)定性分析提供新的思路[10]。
總之,WB-DWI一次檢查可以覆蓋全身范圍、檢查所需時間短、無造影劑的使用、無創(chuàng)傷,對診斷惡性腫瘤全身轉(zhuǎn)移有較高的檢出率,并能對轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)進行量化分析,且價格低廉,可短期內(nèi)復(fù)查,具有很大的優(yōu)越性和廣闊的臨床應(yīng)用前景。
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鄭進天(1965~),男,大專,主治醫(yī)師,研究方向:放射科腫瘤方向。
R 445.2;R 730.46
B
0253-4304(2016)08-1171-03
10.11675/j.issn.0253-4304.2016.08.36
2016-04-24
2016-06-30)