歐陽紅 劉冰芳 白玉萍 黃剛 馬來陽 張靜
室管膜瘤是一種較少見的神經(jīng)上皮腫瘤,約占原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的6.9%、腦內(nèi)原發(fā)腫瘤的10%[1]。室管膜瘤與間變性室管膜瘤分別屬于Ⅱ、Ⅲ級(jí)腫瘤[2],后者由前者惡變而來,二者術(shù)前鑒別主要依據(jù)影像學(xué)檢查。
表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)能量化分析水分子彌散速度,有助于腫瘤鑒別[3]。Ki67是一種活體細(xì)胞的細(xì)胞核抗原,其過度表達(dá)與腫瘤患者的生存期相關(guān)[4]。本研究分析成人腦內(nèi)室管膜瘤和間變性室管膜瘤MRI表現(xiàn)及平均最小ADC值差異,探討平均最小ADC值與Ki67指數(shù)相關(guān)性,以提高術(shù)前對(duì)二者的鑒別及其生物學(xué)行為的預(yù)測。
收集蘭州大學(xué)第二醫(yī)院經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的成人腦內(nèi)室管膜瘤患者資料,共納入27例,其中Ⅱ級(jí)室管膜瘤15例,Ⅲ級(jí)間變性室管膜瘤12例。Ⅱ級(jí)組中,男10例,女5例,年齡17~68歲,平均(38.7±16.1)歲;Ⅲ級(jí)組中,男8例,女4例,年齡19~69歲,平均年齡(46.2±15.8)歲。
使用Siemens VERIO 3.0 T MRI掃描儀,8通道頭顱線圈。平掃行軸位及矢狀位T1加權(quán)(WI)、軸位T2WI和液體抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)(fluid attenuated inversion recovery,F(xiàn)LAIR)掃描,層厚5 mm,層間距1 mm,視 野220 mm×220 mm,矩 陣256×256。DWI軸位序列TR 4 500 ms,回波時(shí)間102 ms,層厚5 mm,層間距1 mm,視野220 mm×220 mm,矩陣256×256,b值為0、1 000 s/mm2。增強(qiáng)掃描使用對(duì)比劑釓噴酸葡胺,劑量為0.1 mmol/kg。
在b值為1 000 s/mm2的ADC圖上測量腫瘤實(shí)性成分ADC值,將感興趣區(qū)(ROI)置于腫瘤強(qiáng)化區(qū)域。由2名影像科主治醫(yī)師手動(dòng)勾畫ROI的面積,約為10~80 mm2。ROI盡可能位于同一區(qū)域,盡量避開囊變、壞死、出血區(qū)域。每個(gè)層面選取2~6個(gè)ROI,測量3~6個(gè)層面的ADC值,選取每個(gè)層面的最小ADC值求和后再平均,將二者測量后的平均值作為平均最小ADC值。記錄腫瘤位置、大小、信號(hào)特點(diǎn)、強(qiáng)化程度、流空血管影等。
依據(jù)2016世界衛(wèi)生組織(WHO)中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的分類,將標(biāo)本分為Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)室管膜瘤組后分別進(jìn)行Ki67抗體免疫組織化學(xué)染色。在20個(gè)高倍鏡視野下計(jì)數(shù)1 000個(gè)腫瘤細(xì)胞,每個(gè)視野下計(jì)數(shù)50個(gè)細(xì)胞。陽性細(xì)胞數(shù)占總計(jì)數(shù)的百分比即為Ki67增殖指數(shù)。
采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示。
通過組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intra-class correlation coefficient,ICC)評(píng)估2名主治醫(yī)師所測量的腫瘤實(shí)性成分最小ADC值的一致性。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析組間平均最小ADC值的差異;對(duì)平均最小ADC值與Ki67指數(shù)間的相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析法進(jìn)行分析。以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。繪制受試者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,分析ADC值鑒別成人室管膜瘤Ⅱ、Ⅲ級(jí)的診斷價(jià)值。
15例Ⅱ級(jí)室管膜瘤組中,位于幕上8例,幕下7例,伴有囊變13例;位于第四或側(cè)腦室10例(包括第四腦室-小腦半球1例),腦實(shí)質(zhì)5例,4例有流空血管,8例伴出血。
12例Ⅲ級(jí)間變性室管膜瘤組中,位于幕上8例,幕下4例,伴有囊變;位于第四或側(cè)腦室7例,腦實(shí)質(zhì)5例,4例有流空血管,6例伴出血。
腫瘤累及腦實(shí)質(zhì)者易伴不同程度水腫,位于腦室者易伴有腦積水,實(shí)性部分T1WI呈等或稍低信號(hào),T2WI呈等或稍高信號(hào),增強(qiáng)后可伴有輕中度-明顯強(qiáng)化,如圖1、圖2所示。
圖1 典型病例1(男,50歲,右側(cè)小腦半球室管膜瘤)影像及病理照片圖2典型病例2(男,19歲,右枕頂葉間變性室管膜瘤)影像及病理照片1A.T2WI軸位腫塊呈稍高信號(hào);1B.DWI腫塊呈等信號(hào);1C.ADC圖腫塊呈稍高信號(hào),部分ROI內(nèi)ADC值(×10-3 mm2/s)分別為1.245、1.217;1D.增強(qiáng)掃描病灶點(diǎn)線狀明顯強(qiáng)化;1E.瘤組織見菊形團(tuán)、假菊形團(tuán)結(jié)構(gòu),瘤細(xì)胞中等密度排列,核增大,核分裂象少見(HE,×200)。2A.T2WI軸位腫瘤實(shí)性部分呈稍高信號(hào);2B.DWI實(shí)性部分呈稍高信號(hào);2C.ADC圖腫瘤實(shí)性部分呈等信號(hào),部分ROI內(nèi)ADC值(×10-3 mm2/s)分別為0.856、0.848;2D.增強(qiáng)后實(shí)性部分輕中度強(qiáng)化,囊壁環(huán)形輕度強(qiáng)化;2E.瘤細(xì)胞排列密集,核異型深染,圍繞血管形成假菊形團(tuán)(HE,×200)。
2名主治醫(yī)師所測量的最小ADC值的一致性較好,ICC為0.752至0.961。
成人室管膜瘤Ⅱ級(jí)(室管膜瘤)、Ⅲ級(jí)(間變性室管膜瘤)之間的瘤體實(shí)性部分平均最小ADC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.956,P=0.001,表1),ROC曲線示曲線下面積(AUC)值為0.872,鑒別二者的最佳閾值為0.892×10-3mm2/s,靈敏度為86%,特異度為91%(圖3)。
表1 成人間變性室管膜瘤與室管膜瘤DWI信號(hào)、平均最小ADC值及平均Ki67指數(shù)比較
圖3 平均最小ADC值鑒別成人Ⅱ、Ⅲ級(jí)室管膜瘤ROC曲線
室管膜瘤組平均Ki67指數(shù)為4%,間變性室管膜瘤組為41%(表1)。平均最小ADC值與Ki67指數(shù)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.557,P=0.003,圖4)。
圖4 平均最小ADC值與Ki67增殖指數(shù)相關(guān)性
室管膜瘤常起源于腦室系統(tǒng)及脊髓中央管的室管膜細(xì)胞,也可發(fā)生于腦實(shí)質(zhì)[1]。成人較少見,兒童多見[5]。目前,關(guān)于成人顱內(nèi)室管膜瘤平均最小ADC值及Ki67指數(shù)的相關(guān)研究較少。因此,筆者回顧性分析了MRI表現(xiàn),評(píng)估平均最小ADC值與Ki67指數(shù)在成人腦內(nèi)室管膜瘤分級(jí)中的價(jià)值。
成人室管膜瘤與間變性室管膜瘤均以腦室內(nèi)多見,容易伴發(fā)囊變,約半數(shù)瘤內(nèi)有出血,少數(shù)伴有流空血管影。二者腫瘤實(shí)性部分T1WI呈等或稍低信號(hào),T2WI呈等或稍高信號(hào),增強(qiáng)后伴有輕中度/明顯強(qiáng)化;在DWI圖像上,室管膜瘤以稍高信號(hào)為主,間變性室管膜瘤以稍高或高信號(hào)為主。
ADC值與瘤細(xì)胞密集度密切相關(guān),細(xì)胞密集度越高,腫瘤ADC值越低,可被用于腫瘤的鑒別及術(shù)前分級(jí)[6-7]。在本研究中,瘤體實(shí)性部分平均最小ADC值在成人Ⅱ、Ⅲ級(jí)室管膜瘤之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001),Ⅲ級(jí)腫瘤的平均最小ADC值小于Ⅱ級(jí)腫瘤,該結(jié)果與任翔等[5]的研究結(jié)果類似。其原因可能是Ⅲ級(jí)腫瘤細(xì)胞密集度更高,排列緊密,平均最小ADC值較低。Ki67指數(shù)能較準(zhǔn)確地反映細(xì)胞增殖活性。Ki67指數(shù)越高,腫瘤增殖活性及復(fù)發(fā)率也越高[4]。因此,筆者對(duì)成人室管膜瘤平均最小ADC值與Ki67指數(shù)相關(guān)性進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)室管膜瘤平均最小ADC值與Ki67指數(shù)表達(dá)呈負(fù)相關(guān),Ⅲ級(jí)室管膜瘤Ki67指數(shù)呈較高表達(dá)。Baskan等[8]研究發(fā)現(xiàn),腦膜瘤ADC值與Ki67增殖指數(shù)呈負(fù)相關(guān),細(xì)胞增殖活性越強(qiáng),平均ADC值越低;Shen等[9]研究乳腺浸潤性導(dǎo)管癌發(fā)現(xiàn),Ki67增殖指數(shù)陽性腫瘤的平均ADC值明顯低于Ki67增殖指數(shù)陰性腫瘤的平均ADC值。本研究結(jié)果與上述報(bào)道類似。與Ⅱ級(jí)室管膜瘤相比,Ⅲ級(jí)腫瘤實(shí)性部分Ki67增殖指數(shù)呈較高表達(dá),腫瘤復(fù)發(fā)率也可能越高。但是,本研究樣本量較小,分析結(jié)果可能存在偏差;而且所選取的ROI不能完全包括腫瘤的所有實(shí)性部分,結(jié)果可能存在差異。
總之,腫瘤實(shí)質(zhì)部分平均最小ADC值有助于鑒別成人腦內(nèi)室管膜瘤與間變性室管膜瘤,輔助預(yù)測腫瘤增殖活性;實(shí)質(zhì)部分平均最小ADC值越低,腫瘤增殖活性越高,分級(jí)可能越高。