李成東，趙林偉，董國禮，曾南林，楊 林

(1.安縣人民醫(yī)院放射科，四川 安縣 622650;2.遂寧市中心醫(yī)院放射科，四川 遂寧 629000;3.川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科，四川 南充 67000)

彌散加權(quán)成像是一種通過測量組織內(nèi)水分子的彌散來提供組織對比的影像技術(shù)，在肝臟MRI中的應(yīng)用日趨廣泛。ADC值與水分子的運動有關(guān)，反映了組織的性質(zhì)如細(xì)胞外間隙的大小、粘滯度和細(xì)胞密度等。因此，測量ADC值有助于描述肝臟局灶病變的特征和評價肝臟彌漫性疾?。?－4］，并且也有評估腫瘤治療應(yīng)答的潛力［5］。由于良惡性病變的ADC值間有一定的重疊，DWI常需與常規(guī)MRI聯(lián)合應(yīng)用以提高診斷水平。本文回顧分析49例經(jīng)組織病理證實的肝局灶性病變的常規(guī)MRI和DWI資料，分析其ADC值、常規(guī)MRI以及ADC值結(jié)合常規(guī)MRI診斷肝臟惡性局灶性病變的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確性，旨在進(jìn)一步探討ADC值結(jié)合常規(guī)MRI在良惡性肝局灶病變診斷中的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

收集川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院2010年1月－2011年5月間，49例肝臟局灶性病變患者的常規(guī)MRI與DWI資料，男25例，女24例，年齡(22－69)歲，平均(48.71±12.57)歲。肝臟惡性腫瘤28例，男17例，女 11例，年齡(22－67)歲，平均(48.75±13.74)歲;其中肝細(xì)胞癌13例，膽管細(xì)胞癌8例，混合型肝癌2例，單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤5例。肝臟良性病變21例，男8例，女13例，年齡(27－69)歲，平均(48.65±11.08)歲;其中肝囊腫4例，肝血管瘤8例，肝膿腫7例，局灶性結(jié)節(jié)增生1例，炎性假瘤1例。所有病例均經(jīng)CT導(dǎo)向穿刺活檢或手術(shù)后經(jīng)組織病理學(xué)證實。

1.2 檢查前準(zhǔn)備

檢查前一天晚以流質(zhì)飲食為主，檢查前禁食(4－6)小時，禁飲(1－2)小時。訓(xùn)練病人呼吸，平靜呼吸及屏氣動度盡量保持一致，告知病人最長屏氣時間，力求配合。上檢查床后由MRI檢查醫(yī)師再對患者進(jìn)行屏氣訓(xùn)練1－2次。

1.3 掃描方法

MRI掃描采用GE Signa EXCITE 1.5T MR成像系統(tǒng)。線圈采用8通道腹部相控陣線圈。

MRI常規(guī)掃描序列包括軸位FRFSE T2WI:TR/TE12000/94.4ms，5.0thk/0.5sp，ET=16，F(xiàn)OV=(34.0×34.0)cm，矩陣256×192;軸位 Dyn fs BH T1WI:TR/TE 195.0/1.5ms，F(xiàn)OV=(36.0 × 36.0)cm，7.0thk/2.0sp;冠狀位 SSFSE T2WI:TR/TE 2000/197.6ms，5.0thk/0.0sp，ET=0，F(xiàn)OV=(38.0 ×38.0)cm，矩陣256×192;SSFSE thick:TR/TE6000/1379.8ms，57.0thk/0.0sp，ET=0，F(xiàn)OV=(30.0 ×30.0)cm，矩陣 384×224;AX Dual echo High Res ASSET:TR125.0ms，TE2.2/4.4ms，反轉(zhuǎn)角 75°，帶寬20.83Hz，7.0thk/3.0sp，ET=0，F(xiàn)OV=(38.0 ×38.0)cm，矩陣256×192。

DWI掃描采用 SS-EPI-DWI:TR/TE=4000/55.8ms，F(xiàn)OV=(42.0×42.0)cm，矩陣256 ×192，采集頻帶寬250Hz/像數(shù)，1次信號平均，層厚=(5－7)mm，間隔=0.5mm，在X、Y、Z三個方向施加彌散梯度，b值為0和500s/mm2，1次采集，上述序列全部采用屏氣掃描。

LAVA序列動態(tài)增強掃描參數(shù):TR/TE為3.8/1.8ms，F(xiàn)OV=(38.0×38.0)cm，矩陣為 256 ×224，掃描層厚為4.0mm，零穿插處理(Zerofill Interpolation Processing，ZIP)× 2，F(xiàn)A13°。對比劑為馬根維顯(廣州先靈)，劑量0.2 mmol/kg，20ml。使用美國Medrad公司磁共振專用雙管高壓注射器(spectris MRI injection system)經(jīng)前臂靜脈注射，速度3.5ml/s，一般在(5－7)秒注射完畢，20ml生理鹽水灌洗，每一時相采集時間(13－18)秒。

1.4 圖像分析

由兩位有經(jīng)驗的放射學(xué)醫(yī)師在不知道臨床數(shù)據(jù)及分組的情況下對所有常規(guī)MRI圖像進(jìn)行盲法分析，包括病灶的大小、形態(tài)、信號特點、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。不一致的地方經(jīng)共同協(xié)商達(dá)成一致。

ADC值測量將DWI數(shù)據(jù)傳入GE AW4.1工作站，自動生成ADC圖。由兩位有經(jīng)驗的放射學(xué)醫(yī)師共同測量ADC值。ROI設(shè)置方法:以T2WI或增強掃描圖像為指導(dǎo)，以整個病變區(qū)域作為ROI，避開肉眼可見的血管、膽管以及實質(zhì)性病變的壞死區(qū)域;同時測量所有可測層面，然后取其均值作為該病灶的ADC值。

1.5 數(shù)據(jù)分析

將所有惡性腫瘤分為一組，作為病例組(惡性組);其它良性病變隨機分為一組作為對照組(非惡性組)，觀察者間的一致性采用Kappa檢驗。統(tǒng)計良惡性病變及鄰近正常肝實質(zhì)的ADC值，使用方差分析(ANOVA法)比較良惡性病灶及鄰近正常肝實質(zhì)ADC間的差異;利用SPSS軟件，行帶協(xié)變量的ROC分析，評價ADC值、常規(guī)MRI、ADC值結(jié)合常規(guī)MRI診斷肝臟惡性病變的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確性。統(tǒng)計軟件采用SPSS17.0，p＜0.05有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 肝臟良惡性病灶及鄰近正常肝實質(zhì)的ADC值

見表1，惡性組病灶與非惡性組病灶A(yù)DC值差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(p＜0.05)，但部分病例ADC值存在重疊(圖1－3)。惡性病灶與正常肝實質(zhì)ADC值差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(p＞0.05)，良性病灶與正常肝實質(zhì)ADC值差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(p＜0.05)。

表1 肝臟良惡性病灶及鄰近正常肝實質(zhì)的ADC值(10－3mm2/s)

2.2 ADC值與常規(guī)MRI診斷肝臟惡性腫瘤靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率比較

常規(guī)MRI診斷肝臟惡性腫瘤的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率分別為96.4%、80.0%和89.8%，觀察者間一致性為0.86(Kappa指數(shù))。ADC值診斷肝臟惡性腫瘤的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率分別為82.1%、90.0%和83.7%。ADC值結(jié)合常規(guī)MRI診斷肝臟惡性腫瘤的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確性分別為92.9%、95.0%和93.9%(表2)。ADC值結(jié)合常規(guī)MRI時，ROC曲線下面積(area under the ROC curve，AUC)最大(圖4)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

表2 ADC值、常規(guī)MRI、ADC值結(jié)合常規(guī)MRI診斷肝臟惡性腫瘤的ROC曲線比較

3 討論

3.1 常規(guī)MRI在肝臟病變診斷中的價值

MRI平掃和動態(tài)增強序列在鑒別肝臟病灶的類型中很有價值。MRI軟組織分辨率高，T1WI能夠較好的顯示病變形態(tài)及其毗鄰關(guān)系;可以通過肉眼觀察肝臟各種病變的信號特征或計算T1/T2值來區(qū)分良惡性。但對具體病例來說，T1與T2值的計算不夠精確和方便，很難在臨床診斷中常規(guī)使用;惡性病變與良性病變表現(xiàn)多有重疊，難以鑒別。隨著MRI研究的深入和多種MRI對比劑的臨床應(yīng)用，動態(tài)增強檢查成為MRI平掃的重要補充。在實性局灶性病變的快速多期動態(tài)增強掃描中，通過觀察病變在動脈期、門靜脈期與延遲期對比劑增強的演變，大部分可確定性質(zhì)。但由于同一類的腫瘤血供狀況不同或在其發(fā)展過程中血供形式發(fā)生變化，而出現(xiàn)各期強化形式的差異;即使采用肝臟特異性對比劑增強MRI，在診斷小肝癌以及與其它非惡性結(jié)節(jié)的鑒別中仍然存在一些問題。有時候富血供轉(zhuǎn)移瘤與血管瘤，肝膿腫與其它肝臟惡性腫瘤等也仍然難以鑒別。

3.2 ADC值在肝臟局灶性病變中的應(yīng)用

近年關(guān)于肝臟病變ADC值定量測定的研究有所增加，但是報道的ADC值有很大的差異:肝細(xì)胞癌ADC值為(0.90－3.84)×10－3mm2/s，膽管細(xì)胞癌ADC值為(0.95－1.33)×10－3mm2/s，肝轉(zhuǎn)移瘤ADC值為(0.79－2.55)×10－3mm2/s，海綿狀血管瘤ADC值為(1.84－5.39)×10－3mm2/s，肝囊腫ADC值為(2.61－3.18)×10－3mm2/s，肝膿腫 ADC值為(0.67 － 1.83)× 10－3mm2/s［6－10］。這些報道ADC值的差異通常與成像的b值及其它的技術(shù)參數(shù)有關(guān):因為灌注對彌散測量的影響，低b值導(dǎo)致ADC值估計過高;高b值因為信噪比等而低估了ADC值。掃描時抑制呼吸運動偽影技術(shù)和導(dǎo)航回波技術(shù)也會產(chǎn)生不同的ADC值。大多數(shù)惡性腫瘤ADC值降低，被認(rèn)為是細(xì)胞膜阻礙水分子運動的結(jié)果。然而，實性良性病灶具有較高的細(xì)胞密度時，也表現(xiàn)為ADC值降低。膿腫也可出現(xiàn)類似的現(xiàn)象，是因為帶細(xì)菌的纖維膠、炎癥細(xì)胞、粘液蛋白和細(xì)胞碎片導(dǎo)致彌散受限。另一方面，壞死和囊性惡性腫瘤因為失去細(xì)胞膜的完整性后，彌散距離增加而表現(xiàn)為高ADC值。良性病灶如單純囊腫和血管瘤表現(xiàn)為高ADC值是因為它們的液體成分和巨大的細(xì)胞外間隙。

DWI作為顯示肝臟病灶特征的一種方法，幾項研究已經(jīng)表明測量ADC值在顯示肝臟局灶性病變的特征方面是有價值的［11－15］。Bruegel等［15］研究了102例肝臟局灶性病變的ADC值，發(fā)現(xiàn)以1.63×10－3mm2/s作為閾值，88%的病灶被準(zhǔn)確的區(qū)分為良性或惡性。對病灶的定性，采用呼吸觸發(fā)DW-SSEPI序列，測量肝臟局灶性病變的ADC值可能是一個有用的補充。我們的結(jié)果也表明:ADC值對于診斷肝臟惡性局灶性病變，是一種較好的方法，靈敏度、特異度和準(zhǔn)確性分別為 82.1%、90.0%和83.7%，但良惡性病灶A(yù)DC值間存在重疊。Kumaresan等［4］研究了103例肝臟局灶性腫塊的DWI后發(fā)現(xiàn)，實體良性病灶(除外囊腫和血管瘤)和惡性腫瘤的ADC值差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義，由于ADC值的重疊，ADC值并不能鑒別良性實體腫瘤與惡性病灶，并且DWI序列對運動偽影非常敏感，這使得病灶變得模糊和圖像難于解釋，特別是肝左葉病變。

單獨的DWI并不適合顯示肝臟病灶的特征，聯(lián)合應(yīng)用DWI和MRI增加了顯示良惡性病灶特征的準(zhǔn)確性［4，11，16，17］。近年來 DWI 與增強 MRI 的聯(lián)合應(yīng)用已成為影像研究的一個方向。Koh等［18］比較了MnDPDP增強掃描、DWI以及二者聯(lián)合時診斷結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移瘤的準(zhǔn)確性，他們發(fā)現(xiàn)在兩位觀察者中，單獨MnDPDP和DWI診斷準(zhǔn)確性(ROC曲線下面積)分別為(0.88－0.92)和(0.83－0.90)，聯(lián)合MnDPDP增強掃描和 DWI時，診斷準(zhǔn)確性最高(0.94－0.96)，而主要是靈敏度增加，但特異度降低。Nasu等［2］評價了DWI結(jié)合MRI平掃與超順磁性氧化鐵(SPIO)增強掃描診斷肝轉(zhuǎn)移瘤的準(zhǔn)確性。在ROC分析的基礎(chǔ)上，他們發(fā)現(xiàn)SPIO增強的靈敏度和特異度分別為66%和90%，DWI的靈敏度和特異度分別為82%和94%。我們的結(jié)果也表明，ADC值結(jié)合常規(guī)MRI診斷肝臟惡性局灶性病變的準(zhǔn)確性較常規(guī)MRI增加，ROC曲線下面積差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。盡管目前提倡DWI掃描及測量的標(biāo)準(zhǔn)化，以消除不同掃描參數(shù)導(dǎo)致的ADC值偏差［19］，甚至制定正常臟器的ADC值參考值。由于現(xiàn)存各種DWI序列及后處理程序的多樣性，以及DWI技術(shù)自身的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，開展此項工作有較大難度。在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)之前，每個研究者應(yīng)當(dāng)首先進(jìn)行本單位各系統(tǒng)病變的ADC值測量研究，確定良惡性病變的ADC閾值，以作為常規(guī)MRI的補充。

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