MRI在垂體腺瘤術前質地評估中的應用

吳良龍 劉良進

江漢大學附屬湖北省第三人民醫(yī)院放射科，武漢 430033

垂體腺瘤是起源于腺垂體細胞好發(fā)于顱底部鞍區(qū)的占位性病變，也是常見的顱內良性腫瘤之一，約占顱內原發(fā)性腫瘤的15%，垂體腺瘤不僅僅會造成相關功能激素的異常分泌，還會直接間接的影響患者的生長發(fā)育、生育能力等[1]。不同患者垂體腺瘤發(fā)生具有較大的差異，但目前通過外科手術就能夠獲得理想的效果，經(jīng)蝶竇入路術式是最常用的手術方法[2]，但相關研究指出[3]，經(jīng)蝶竇入路手術的效果與垂體腺瘤的質地密切相關，腺瘤質地越硬，腫瘤切除率越低，對于垂體腺瘤質地的判斷尚無統(tǒng)一的標準，有研究根據(jù)術中吸除的困難程度，將其分為質硬、質韌、質軟[4]，還有研究根據(jù)術中瘤體外觀及刮除吸除情況進行判斷，但大多數(shù)方法的判斷都無法為手術的選擇提供參考[5]。有研究指出[6]，核磁共振成像（MRI）在術前通過對垂體腺瘤的大小、形態(tài)、周圍組織關系進行評價的同時，對于瘤體的質地也有一定的辨別能力，因此，本次研究分析術前MRI檢查對垂體腺瘤患者的術前質地評估及術式選擇的參考價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本次研究獲得醫(yī)院倫理委員會審批，選擇我院2017年8月至2019年6月期間收治的垂體瘤患者103例，患者及家屬自愿簽署知情同意書。所有患者均于術前進行MRI檢查，并獲得完整影像學資料，并經(jīng)過術后病理確診。排除合并顱內惡性腫瘤、術前接受過藥物治療或放療者。患者中男56例，女47例，年齡為26～73歲，平均年齡為（45.61±5.71）歲，主要臨床表現(xiàn)為：頭痛頭暈62例，視力下降35例，原發(fā)性閉經(jīng)15例，肢端肥大癥15例，庫欣綜合征10例，泌乳13例。63例采用經(jīng)鼻蝶竇入路手術，40例采用開顱手術，術后病理提示：生長激素腺瘤8例，泌乳素腺瘤15例，促腎上腺皮質激素腺瘤5例，多激素腺瘤29例，無功能腺瘤46例。

1.2 MRI檢查

所有患者均于術前完成MRI檢查，采用Siemens MAGNETOM Skyra 3.0T磁共振成像系統(tǒng)對患者進行頭顱MRI掃描，完成軸位、冠狀位、矢狀位的掃描，收集垂體腺瘤的T1WI、T2W1以及MRI擴散加權成像（DWI）的信號，根據(jù)腦白質與腦橋的信號對比作為依據(jù)判斷垂體腺瘤的質地。MRI參數(shù)設置：層厚為3 mm，矩陣:256×256，連續(xù)掃描，T1WI掃描參數(shù)TR/TE:700/8 ms，F(xiàn)OV:180×180 mm，T2W1掃描參數(shù)TR/TE 3000/98ms，F(xiàn)OV:240 mm×240 mm；增強掃描：梯度回波序列，TR/TE 1900/3ms，F(xiàn)ov 240×240mm；DWI參數(shù)設置：擴散敏感系數(shù)值1000，TR/TE 5100/90ms；造影劑為0.2mL/kg釓噴替酸葡甲胺。將獲得的數(shù)據(jù)導入圖像處理系統(tǒng)，圖像分析及數(shù)據(jù)采集均由年資5年以上的神經(jīng)放射醫(yī)師獨立測量，存在異議的結果交由上級醫(yī)生判斷。

1.3 垂體腺瘤質地評估

根據(jù)術中情況，參照Mahmoud對垂體腺瘤的質地分類標準[7]，將所有垂體腺瘤分為質地軟、質地中等、質地硬三種，其中質地軟為術中硬模切開后瘤體可自行涌出，通過吸引器容易吸除干凈；質地中等為術中硬模切開后瘤體沒有自行涌出，但可通過刮匙刮除干凈；質地硬為術中瘤體無法采用刮匙刮除干凈，用取瘤鑷取瘤時具有較強牽拉感，需通過反復電凝或切割才能切除。

對比不同質地患者的垂體腺瘤瘤體與腦橋的T1WI、T2W1信號強度比值以及DWI的表觀彌散系數(shù)（ADC）的比值。

1.4 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件對本次研究進行分析處理，計數(shù)資料以（n/%）表示，采用χ2檢驗，計量資料以（±s）表示，采用t檢驗，多組間比較采用方差分析，通過受試者工作曲線（ROC）分析各 MRI 指標對垂體腺瘤質地的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值、約登指數(shù)，并采用一致性檢驗（Kappa）評價MRI指標診斷與瘤體質地的相關性，并當P＜0.05時差異有統(tǒng)計學意義。

表1 不同質地垂體腺瘤患者的一般情況比較

2 結果

2.1 不同質地垂體腺瘤患者的一般情況對比分析

本次研究中103例患者，根據(jù)術中情況分為質軟組55例，質地中等組28例，質地硬組20例，3組患者的性別、年齡、功能性、瘤體大小、生長方式等情況比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），詳見表1。

2.2 不同質地垂體腺瘤患者的術前MRI結果對比

不同質地垂體腺瘤患者瘤體與腦橋的T1WI信號比值比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），而T2W1信號比值和ADC比值之間，差異均存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05），質地越軟，瘤體與腦橋的T2W1信號比值和ADC比值越高，詳見表2。

表2 不同質地垂體腺瘤患者的術前MRI結果比較

2.3 術前MRI結果對垂體腺瘤質地的診斷價值

對不同質地間存在統(tǒng)計學差異的MRI指標繪制ROC曲線后得到，瘤體/腦橋T2W1信號比值的AUC為0.785，以1.79為診斷界值，其診斷敏感性為75.9%，特異性為82.2%，約登指數(shù)為0.581；瘤體/腦橋ADC比值的AUC為0.751，以1.28為診斷界值，其診斷敏感性為67.8%，特異性為70.5%，約登指數(shù)為0.383，詳見表3。瘤體/腦橋T2W1信號比值和ADC比值的 kappa 系數(shù)分別是0.512（P=0.003）和0.427（P=0.012），其中瘤體/腦橋T2W1信號比值與患者術中垂體腺瘤質地表現(xiàn)的一致性更高。

表3 術前MRI結果對垂體腺瘤質地的診斷價值

3 討論

垂體腺瘤患者中除去部分難以耐受手術或部分泌乳素瘤患者，首選治療手段均為外科手術切除，以往開顱手術能夠直接清晰的觀察病灶，完成腫瘤清除，但對腦組織造成損傷風險較大[8]。隨著微創(chuàng)技術的發(fā)展，神經(jīng)內鏡經(jīng)鼻蝶竇入路能夠在保護腦組織的同時，有效清除病灶，是目前最常用的手術入路，但其也具有一定的局限性，約10%的患者由于瘤體質地的較韌，鞍內腫瘤能夠切除，但鞍旁、鞍上的腫瘤組織無法隨著搏動進入鞍內，造成腫瘤灶無法清除完全，殘留的腫瘤灶不僅增加了患者復發(fā)的幾率[9]，同時對鄰近組織結構的減壓效果不理想，患者癥狀無顯著改善，會需要后續(xù)進一步治療[10]。而質軟的患者鞍旁、鞍上的腫瘤組織容易滑落進入鞍內，因此切除效果較理想。對于不同質地的患者選擇不同手術方式已經(jīng)得到廣泛認同[11]，術前對垂體腺瘤質地的準確預測對手術方法選擇、預后評估具有重要意義。

MRI具有較高的分辨率，對于鞍區(qū)內病灶的掃描，避免了骨質偽影的干擾，通過三維成像能夠清晰地區(qū)分腫瘤和動脈、神經(jīng)肌海綿竇等組織的關系，是垂體腺瘤診斷的重要影像學手段[12]。對于評估垂體腺瘤質地的影像學研究，大多數(shù)研究圍繞在T1WI和T2W1加權成像，不同質地的腫瘤組織含水量差異導致MRI信號高低不同，其中T2加權信號顯示更明顯[13]。

本次研究結果顯示不同質地垂體腺瘤患者瘤體與腦橋的T1WI信號比值比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），而T2W1信號比值和ADC比值之間，差異均存在統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。質地越軟，瘤體與腦橋的T2W1信號比值和ADC比值越高，本次研究結果與部分研究結果保持一致[14]。研究提示瘤體與腦橋的T1WI信號比值無法有效區(qū)分腫瘤質地，考慮TlW1圖像中對于不同組織類型腫瘤的Tl圖像中存在明顯重疊，導致同一腫瘤不同區(qū)域TlW1值也存在較大范圍波動，因此Tl加權成像的不穩(wěn)定性無法有效區(qū)分不同質地組織的腫瘤[15]，但也有研究表示[16]，瘤體與灰質的T1WI比值與垂體腺瘤內分泌激素的功能細胞數(shù)量有關。因此，提示內分泌功能可能反應腫瘤質地，但需要進一步證實。而相關研究表示[17]，T2W1信號差異更多的是能夠取決于組織游離水和結合水的比值，其比值越大，T2值越高，而對于垂體腺瘤，膠原蛋白大量沉積會引起垂體纖維化，在其周圍形成水化層，增加結合水的比例，造成T2W1低信號。ADC比值的差異也能夠提示垂體腺瘤的質地，考慮ADC的差異主要與細胞結構相關，核漿比例越高、細胞外基質越多，其ADC值就越低[18]，但Kocak等人[19]研究得到的相反的結果，垂體腺瘤的質地、腫瘤內膠原含量與MRI值和ADC值均不存在統(tǒng)計學相關性，此結果就提出了目前對于MRI評估垂體腺瘤質地的另一個爭議，對比信號的選擇不同，可能造成不同的結果，既往研究多采用腦白質或灰質信號強度作對比，腦白質主要為傳導纖維，對腫瘤纖維化的程度有較好的提示作用，垂體腺瘤中細胞成分多、血供豐富，因此與腦灰質更為接近[20]。本次研究考慮到橋腦部血供豐富且含有傳導纖維，與垂體腺瘤結構臨近，且有局限范圍，故本研究以瘤體與橋腦的信號比值作為評價指標判斷腫瘤質地。本次研究還發(fā)現(xiàn)，對瘤體/腦橋T2W1信號比值和ADC比值的對垂體腺瘤質地均具有一定的診斷價值，和腫瘤質地的一致性評價中，瘤體/腦橋T2W1信號比值與患者術中垂體腺瘤質地表現(xiàn)的一致性更高。

綜上所述，術前MRI檢查能夠通過對比瘤體和腦橋的T2W1以及ADC的比值提示腫瘤質地，具有較高的準確性。MRI對于垂體腺瘤質地判斷、手術入路選擇、預后評估、后續(xù)治療選擇具有重要臨床價值。