胡賢春 羅文莉 趙艷萍 疏 云 周禮金
MRI動態(tài)增強(qiáng)及彌散技術(shù)在肺結(jié)節(jié)鑒別診斷中的作用
胡賢春 羅文莉 趙艷萍 疏 云 周禮金
目的 探討MRI技術(shù)對肺結(jié)節(jié)的鑒別診斷作用。方法 收集肺結(jié)節(jié)病例54例,首先行CT檢查;然后行動態(tài)增強(qiáng)MRI(dynamic Contrast Enhanced MRI,DCE-MRI)檢查,并計(jì)算肺結(jié)節(jié)最大增強(qiáng)線性斜率(steepest slope,SS)、強(qiáng)化峰值(peak height,PH)、增強(qiáng)后1 min、2 min、4 min的信號強(qiáng)度改變率(E1、E2、E4),同時(shí)進(jìn)行彌散加權(quán)成像MRI(diffusion weighted imaging MRI,DW-MRI),對肺結(jié)節(jié)進(jìn)行良惡性鑒別。結(jié)果 惡性結(jié)節(jié)和炎癥性結(jié)節(jié)較結(jié)核球、錯(cuò)構(gòu)瘤、囊腫等良性結(jié)節(jié)有更高的SS、PH及E1、E2、E4,有部分惡性結(jié)節(jié)與炎性結(jié)節(jié)的上述指標(biāo)重疊,同時(shí)結(jié)合DW-MRI可以較好地鑒別惡性結(jié)節(jié)及炎性結(jié)節(jié)。DCE-MRI聯(lián)合DW-MRI技術(shù)鑒別肺良惡性結(jié)節(jié)靈敏度為92.0%,特異性為89.7%;CT鑒別肺良惡性結(jié)節(jié)靈敏度為76.0%,特異性為72.4%。DCE-MRI聯(lián)合DW-MRI在鑒別肺良惡性結(jié)節(jié)上,顯著優(yōu)于CT(P=0.020)。結(jié)論 DCE-MRI聯(lián)合DW-MRI對肺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別診斷作用優(yōu)于CT,值得臨床推廣。
肺結(jié)節(jié);磁共振;動態(tài)增強(qiáng);彌散成像
(ThePracticalJournalofCancer,2014,29:1569~1571)
肺癌發(fā)病率及死亡率均居惡性腫瘤首位,對肺部結(jié)節(jié)進(jìn)行定性診斷是臨床常見的問題。MRI在肺上的使用不如其他部位常見,但隨著MRI一些新技術(shù)的使用,使其在肺部成像中的使用越來越多,且其具有對組織分辨能力強(qiáng)于CT等多項(xiàng)優(yōu)勢[1],使其有可能成為較CT具有更進(jìn)一步鑒別肺結(jié)節(jié)良惡性重要的、常規(guī)的方法。
本研究既使用MRI技術(shù)對肺腫瘤進(jìn)行定性診斷。使用DCE-MRI技術(shù),分析肺結(jié)節(jié)血運(yùn)情況;并使用DW-MRI技術(shù)對結(jié)節(jié)內(nèi)部的水分子運(yùn)動進(jìn)行分析,兩者有機(jī)結(jié)合,相互補(bǔ)充,分析其對肺結(jié)節(jié)的鑒別診斷效能。
1.1 臨床材料
收集2012年3月至2014年6月九江市第三人民醫(yī)院收治的肺結(jié)節(jié)患者,共54例入組,61個(gè)肺結(jié)節(jié),其中男性38例,女性16例,年齡26~80歲,平均47歲,腫瘤直徑1~4.5 cm;肺癌25例,其中鱗癌7例,腺癌10例,小細(xì)胞癌6例,大細(xì)胞癌2例,良性結(jié)節(jié)29例,其中肺結(jié)核10例,炎性假瘤11例,炎癥3例,錯(cuò)構(gòu)瘤3例,囊腫2例。
1.2 設(shè)備和方法
CT為SIEMENS SOMATOM螺旋CT。MRI為SIEMENS 1.5T ESSENZAMR掃描儀。
CT掃描條件、參數(shù):130 kV,90 mA/s,矩陣512×512,螺距為1.5,層厚5~10 mm,增強(qiáng)掃描使用碘佛醇非離子型造影劑。MRI掃描條件、參數(shù):行常規(guī)MRI平掃加增強(qiáng)及DWI掃描,先行SE序列MR常規(guī)掃描,包括橫斷面及冠狀面I1WI、T2WI。平掃參數(shù),①橫斷面T1WI:SE TR/TE 170 ms/4.7 ms,層厚/間距6 mm/1.2 mm,矩陣320×258,NEX 2,掃描范圍從肺尖到胸膈角;②橫斷面T2WI:SE TR/TE 5 310 ms/74 ms,層厚/間距6 mm/1.2 mm,矩陣320×258;③ 冠狀位T2WI:TSE TR/TE 912 ms/49 ms,層厚/間距 6 mm/1.2 mm,與主支氣管平行。增強(qiáng)MRI使用VIBE序列,靜脈注射20 ml釓噴酸葡胺10 s、60 s后進(jìn)行動靜脈兩期掃描。ADC值選定為b=700 s/mm2,將掃描數(shù)據(jù)及自動生成的ADC圖傳送到SIEMENS工作站進(jìn)行分析。
所有病例均由手術(shù)、氣管鏡、肺穿病理或抗炎隨診而確診,其中病理診斷由我院病理科完成。所有病例均先行增強(qiáng)CT檢查,發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)后,再進(jìn)一步行MRI檢查;CT與MRI由兩組獨(dú)立工作人員操作、讀片。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)分析軟件包,兩樣本率的比較采用四格表卡方檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
肺癌病例25例,CT診斷肺癌準(zhǔn)確率為76.0%(19/25),6例誤診、漏診病例進(jìn)一步行MRI檢查,5獲得正確診斷,其中3例炎性假瘤通過彌散圖分析得出診斷,1例因腫瘤直徑小于1 cm而漏診。29例良性結(jié)節(jié)CT診斷準(zhǔn)確率為72.4%(21/29),進(jìn)一步行MRI檢查,8例誤、漏診病例有5例得出正確診斷,但也有2例炎性假瘤及1例肺結(jié)核球誤診為惡性結(jié)節(jié)(表1)。惡性結(jié)節(jié)和炎癥性結(jié)節(jié)較結(jié)核球、錯(cuò)構(gòu)瘤、囊腫等良性結(jié)節(jié)有更高的SS、PH及E4,有部分惡性結(jié)節(jié)與炎性結(jié)節(jié)的PH、SS、E1、E2、E4重疊。DCE-MRI聯(lián)合DW-MRI診斷肺惡性結(jié)節(jié)的靈敏度為92.0%,特異性為89.7%,陽性預(yù)測值為88.5%,陰性預(yù)測值為92.9%;CT診斷肺惡性結(jié)節(jié)靈敏度為76.0%,特異性為72.4%,陽性預(yù)測值為70.4%,陰性預(yù)測值為77.8%。通過統(tǒng)計(jì)分析,CT、MRI對肺惡性結(jié)節(jié)的診斷能力相比較,差異有顯著性(P=0.020),具體結(jié)果見表2。
表1 CT、MRI對各種肺結(jié)節(jié)診斷情況/例
表2 CT、MRI對肺良惡性肺結(jié)節(jié)的確診情況
3.1 肺部MRI成像特點(diǎn)
肺癌是最常見的惡性腫瘤,發(fā)病率逐年上升,傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為肺缺乏氫質(zhì)子,MRI圖像信噪比較低,加上空氣—組織界面產(chǎn)生的磁敏感偽影及呼吸與心臟搏動的偽影,使得肺部MRI檢查不是一個(gè)“常規(guī)”方法,但MRI有著自身優(yōu)勢,其組織分辨率高于CT,能準(zhǔn)確顯示腫瘤的某些組織特征,有利于腫物的定性診斷;更方便腫瘤的T分期;對淋巴結(jié)的分辨率亦高于CT,對腫瘤的N分期較CT更為敏感。隨著MRI一些新技術(shù)的快速進(jìn)展,如快速成像序及呼吸、心電門控等技術(shù)的發(fā)展,MRI對肺結(jié)節(jié)的成像能力得到明顯提高,有效消除了心跳、呼吸等影響,對肺部結(jié)節(jié)的診斷在臨床上的應(yīng)用越來越廣泛。
Schroeder[2]認(rèn)為HASTE序列對于檢測大于5 mm的肺結(jié)節(jié)是可靠的;Koyaina[3]研究發(fā)現(xiàn),雖然每一種非對比增強(qiáng)MR序列T1WI、T2WI及短T1反轉(zhuǎn)恢復(fù)(STIR)序列總體的肺結(jié)節(jié)檢出率都顯著低于多層螺旋CT,但是兩者對惡性結(jié)節(jié)檢出率的差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過技術(shù)的改進(jìn),MRI對肺結(jié)節(jié)的診斷具有良好前景,在CT發(fā)現(xiàn)腫塊的情況下,再利用MRI鑒定腫塊組織的特征,避免了MRI發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)上靈敏度不足的一面,又能充分利用MRI對組織的良好分辨力,兩者能夠相互補(bǔ)充,協(xié)同提高肺癌確診率。本研究對54例肺結(jié)節(jié)的研究發(fā)現(xiàn),MRI的對肺實(shí)質(zhì)的顯像能力不如CT,但對肺結(jié)節(jié)的組織內(nèi)部顯示及與周邊組織的相互關(guān)系的顯示要優(yōu)于CT,在對肺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別能力上,DCE-MRI聯(lián)合DW-MRI顯著優(yōu)于CT(P=0.020)。
3.2 動態(tài)增強(qiáng)MRI
動態(tài)增強(qiáng)MRI(dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI)即向靜脈注入順磁性物質(zhì)釓噴酸葡胺對比劑,分析腫塊組織微循環(huán)在空間及時(shí)間上的不均衡性,從而判斷其良惡性。肺癌的信號強(qiáng)度經(jīng)增強(qiáng)后在3~10 min內(nèi)升高l4~16倍,而良性結(jié)核瘤則無強(qiáng)化或僅有周邊薄層環(huán)狀強(qiáng)化;活動性炎性結(jié)節(jié)強(qiáng)化程度要高于惡性結(jié)節(jié)[4]。Ohno[4]認(rèn)為惡性結(jié)節(jié)平均增強(qiáng)斜率顯著高于良性結(jié)節(jié)組,而顯著低于活動性感染組,并認(rèn)為DCE-MRI強(qiáng)化斜率比PET-CT具有更高的特異性和準(zhǔn)確性。Schaefer[5]研究SS的靈敏度、 特異度、準(zhǔn)確性分別為96%、88%和92%;上升斜率的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確性分別為96%、75%和86%。本研究發(fā)現(xiàn)使用上述指標(biāo)進(jìn)行肺良惡性結(jié)節(jié)鑒別時(shí)雖然不方便,但確是有效的,診斷的靈敏度達(dá)88%(22/25),但仍有少部分炎性結(jié)節(jié)鑒別存在困難,通過結(jié)合DWI技術(shù),可以較好地鑒別惡性結(jié)節(jié)及炎性結(jié)節(jié)。
3.3 彌散加權(quán)成像MRI
彌散加權(quán)成像MRI(diffusion weighted imaging MRI,DW-MRI)是1種新的MRI功能成像技術(shù),主要研究組織中水分子的隨機(jī)熱運(yùn)動(布朗運(yùn)動),被稱為“類PET”技術(shù)。惡性腫瘤常表現(xiàn)為擴(kuò)散受限,彌散系數(shù)低,信號衰減減少,DWI信號強(qiáng);而炎癥由于存在較多水分子,彌散系數(shù)高,信號衰減多,DWI信號就弱。研究認(rèn)為[6]DWI對急性炎癥診斷有比較少的假陽性結(jié)果,使其在肺部良惡性腫瘤的鑒別中具有優(yōu)勢。Koyama[7]認(rèn)為使用DW-MRI對鑒別肺小細(xì)胞肺癌及非小細(xì)胞 肺癌是非常有用的。Nomori[8]對比PET-CT和DW-MRI檢查,得出用DW-MRI評價(jià)TNM分期的準(zhǔn)確度為89%,顯著高于PET-CT的準(zhǔn)確度78%(P=0.012),且假陽性率更低(P=0.020)。Guimaraes[9]認(rèn)為使用DW-MRI或PET-CT對肺結(jié)節(jié)進(jìn)行穿刺定位,有助于找準(zhǔn)穿刺部位,避免穿刺假陰性結(jié)果。本研究使用DCE-MRI技術(shù)分析SS、PH、E并聯(lián)合DW-MRI技術(shù),兩者有機(jī)結(jié)合、相互補(bǔ)充。
本研究中MRI鑒別肺良惡性腫瘤靈敏度為92.0%,特異性為89.7%,陽性預(yù)測值為88.5%,陰性預(yù)測值為92.9%;CT靈敏度為76.0%,特異性為72.4%,陽性預(yù)測值為70.4%,陰性預(yù)測值為77.8%。DCE-MRI聯(lián)合DWI技術(shù)對肺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別能力顯著高于CT。隨著MRI新技術(shù)的迅速發(fā)展,MRI在肺惡性腫瘤的診斷上的作用將越來越重要,DCE-MRI聯(lián)合DW-MRI技術(shù)對肺癌的鑒別診斷有著十分重要的價(jià)值,值得臨床推廣。
[1] 劉 衛(wèi),凌宙貴.磁共振平掃診斷支氣管肺癌56例分析〔J〕.中國誤診學(xué)雜志,2007,7(26):6426-6427.
[2] Schroeder T,Ruehm SG,Debatin JF,et al.Detection of pulmonary nodules using a 2D HASTE MR sequence:comparison with MDCT 〔J〕.AJR Am J Roentgenol,2005,185(4):979-984.
[3] Koyama H,Ohuo Y,Kono A,et al.Quantitative and qualitative assessment of nou-contrast-enhanced pulmonary MR imaging for management of pulmonary nodules in 161 subjects〔J〕.Eur Radiol,2008,18(10):2120-2131.
[4] Ohno Y,Koyama H,Takenaka D,et al.Dynamic MRI,dynamic multidetector-row comp uted tomography(MDCT),and coregistered 2-[fluorine-18]-fluoro-2-deoxy-D-glucose-positron emission tomography(FDG-PET)/CT:comparative study of capability for ma nagement of pulmonary nodules〔J〕.J Magn Reson Imaging,2008,27(6):1284-1295.
[5] Schaefer JF,Vollmar J,Schick F,et al.Solitary pulmonary nodules:dynamic contrast enh anced MR imaging perfusion differences in malignant and benign lesions〔J〕.Radiology,2004,232(2):544-553.
[6] Mori T,Nomori H,Ikeda K,et al.Diffusion-weighted magnetic resonance imaging for diagnosing malignant pulmonary nodules masses:comparison with position emission tomography 〔J〕.J Thorac Oncol,2008,3(4):358-364.
[7] Koyama H,Ohno Y,Nishio M,et al.Diffusion-weighted imaging vs STIR turbo SE imaging:capability for quantitative differentiation of small-cell lung cancer from non-small-cell lung cancer〔J〕.Br J Radiol,2014,1038(87):1259-1265.
[8] Nomori H,Mori T,Ikeda K,et al.Difusion-weighted magnetic resonance imaging can be used in place of positron emission tomography for Nstaging of non-small cell lung cancerwith fewer false-positive results〔J〕.J Thorae Cardiovase Surg,2008,135(4):816-822.
[9] Guimaraes MD,Marchiori E,Odisio BC,et al.Functional imaging with diffusion-weighted MRI for lung biopsy planning:initial experience〔J〕.World J Surg Oncol,2014,203(12).1186-1191.
(編輯:吳小紅)
Dynamic Contrast-enhanced MRI and Diffusion-weighted Lmaging in Differential Diagnosis of Pulmonary Nodules
HUXianchun,LUOWenli,ZHAOYanping,etal.
JiujiangThirdPeople'sHospital,Jiujiang,332000
Objective To investigate the role of MRI in differential diagnosis of pulmonary nodules.Methods 54 cases of pulmonary nodule patients were collected,and
CT examination and dynamic contrast-enhanced MRI (DCE-MRI),and calculated pulmonary nodules steepest slope(SS),peak height(PH),E1,E2,E4,At the same time diffusion-weighted imaging MRI(DW-MRI) was used for differential diagnosis of benign and malignant pulmonary nodules.Results Malignant nodules and inflammatory nodules showed higher SS,PH,E1,E2 and E4 than that of the tuberculoma,hamartoma and cyst.The above indexes of parts of malignant nodules and inflammatory nodules had overlap,combined with DW-MRI technology could distinguish the malignant nodules and inflammatory nodules.DCE-MRI and DW-MRI technique for the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules sensitivity was 92%,specificity was 89.7%;CT in the differential diagnosis of benign and malignant pulmonary nodules sensitivity was 76%,specificity was 72.4%.DCE-MRI combined with DW-MRI in the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules was superior to CT(P=0.02).Conclusion DCE-MRI combined with DW-MRI in the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules is better than CT,it is worthy of clinical application.
Pulmonary nodules;Magnetic resonance imaging;Dynamic contrast-enhanced;Diffusion weighted-imaging
江西省衛(wèi)生廳科技計(jì)劃(20133205)
332000 江西省九江市第三人民醫(yī)院(九江市腫瘤醫(yī)院)
10.3969/j.issn.1001-5930.2014.12.018
R734.2
A
1001-5930(2014)12-1569-03
2014-09-09
2014-10-10)