劉輝 時(shí)高峰 賈立濤 翟英敏 邵嫻

·論著·

磁共振彌散加權(quán)成像對(duì)肝臟局灶性病灶的量化分析

劉輝 時(shí)高峰 賈立濤 翟英敏 邵嫻

目的 通過分析肝臟占位性病灶的表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)值及其彌散加權(quán)成像的圖像特點(diǎn)，對(duì)肝臟局灶性病灶進(jìn)行定性診斷。方法應(yīng)用1.5T全身磁共振掃描儀對(duì)臨床發(fā)現(xiàn)局灶性病灶的患者110例(其中包括肝臟囊腫29例、51個(gè)病灶，肝臟海綿狀血管瘤43例、56個(gè)病灶，肝臟轉(zhuǎn)移瘤38例、93個(gè)病灶)分別行彌散加權(quán)成像掃描,測量并計(jì)算ADC值。結(jié)果不同性質(zhì)病灶的ADC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，并且彌散圖像及ADC圖各不相同。ADC值分別為：肝臟囊腫(2.91±0.35)×10-3mm2/s，肝臟海綿狀血管瘤(1.84±0.16)×10-3mm2/s，肝臟轉(zhuǎn)移瘤(1.01±0.16)×10-3mm2/s。結(jié)論用ADC值量化分析肝臟局灶性病灶并配合彌散及ADC圖可以準(zhǔn)確地判定病灶的性質(zhì)，為臨床提供一種新的診斷與鑒別診斷的方法。

ADC；肝臟病灶；彌散；磁共振

磁共振彌散加權(quán)(diffusion weighted imaging,DWI)作為一種無創(chuàng)反映活體組織功能狀態(tài)的檢查技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用，隨著磁共振成像技術(shù)的飛速發(fā)展，使得彌散技術(shù)從最初僅限于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷擴(kuò)展到體部臟器、肌骨系統(tǒng)及其他器官組織。近年來這項(xiàng)技術(shù)在肝臟占位性病灶的研究和應(yīng)用已引起人們的關(guān)注。

1 資料與方法

1.1 一般資料 研究對(duì)象為110例肝臟占位患者，其中男63例，女47例；年齡35～78歲。包括肝臟囊腫29例、51個(gè)病灶，肝臟海綿狀血管瘤43例、56個(gè)病灶，肝臟轉(zhuǎn)移瘤38例、93個(gè)病灶。病變直徑1.2～3.0 cm。

1.2 病例選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)全部肝臟囊腫及海綿狀血管瘤病例根據(jù)臨床資料、超聲和CT、MR綜合診斷，并結(jié)合隨診觀察。(2)肝臟轉(zhuǎn)移瘤均有明確的原發(fā)病灶，并行CT、MR增強(qiáng)掃描。(3)部分病例經(jīng)手術(shù)、穿刺活檢病理證實(shí)。

1.3 設(shè)備與掃描方法 采用SIEMENS Avanto 1.5T超導(dǎo)磁共振掃描儀；相控陣體部線圈。

1.3.1 掃描前準(zhǔn)備：掃描前患者禁食6 h，并對(duì)患者進(jìn)行屏氣訓(xùn)練。

1.3.2 常規(guī)MRI平掃參數(shù)：橫斷位T2—TSE自由呼吸序列(Trigger)，TR/TE=1 900/72 ms,層厚6 cm,層數(shù)19～25層，激發(fā)角150°；橫斷位T1加權(quán)小角度激發(fā)快速梯度回波(FLASH--Trigger)序列,TR/TE=2 180/7.15 ms,層厚6 mm,層數(shù)19～25層，激發(fā)角15°；冠狀位T2加權(quán)真穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像(True FISP) 序列；TR/TE =3.17/1.85 ms,層厚6 mm,層數(shù)19層，激發(fā)角75°。

1.3.3 VEPI—difffstset--DWI 序列：TR /TE=6 800/70 ms;層數(shù)60；層厚4 mm；層距0 mm；矩陣128×128；8次激勵(lì)；采用脂肪抑制技術(shù)；選用 2個(gè)不同的擴(kuò)散系數(shù) b=0、1 000 s/mm2掃描。

1.4 感興趣區(qū)的ADC值的測定 在病灶最佳的顯示層面確定感興趣區(qū)，每個(gè)病灶測量3個(gè)感興趣區(qū)。為減少測量誤差,感興趣區(qū)應(yīng)盡量避開血管、膽管等；如果病灶內(nèi)有壞死成分，應(yīng)盡量避開壞死測量病灶實(shí)質(zhì)部分；感興趣區(qū)應(yīng)盡可能包括病灶實(shí)體的最大范圍；直徑盡可能在1.0 cm 以上。將所測得感興趣區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度值代入公式：ADC = ln(S低/S高)/(b高-b低)。式中l(wèi)n為自然對(duì)數(shù)；S低、S高分別為低b值、高b值成像所測得的信號(hào)值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件，對(duì)于轉(zhuǎn)移瘤組、囊腫組和血管瘤組的ADC值差別的比較使用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的單因素方差分析后，SNK-q檢驗(yàn)行多重比較，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 ADC值 本次研究所用的b值分別為：b=0、1 000 s/mm2。所測得的肝囊腫、海綿狀血管瘤、轉(zhuǎn)移瘤的ADC值分別為：(2.91±0.35)×10-3mm2/s，(1.84±0.16)×10-3mm2/s，(1.01±0.16)×10-3mm2/s。肝囊腫、海綿狀血管瘤、轉(zhuǎn)移瘤ADC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 DWI及ADC圖 肝臟囊腫在彌散圖像上表現(xiàn)為低信號(hào)(圖1)，在ADC圖上表現(xiàn)為高信號(hào)(圖2)。肝臟海綿狀血管瘤在彌散圖像上表現(xiàn)為稍高信號(hào)(圖3)，在ADC圖上表現(xiàn)為稍高信號(hào)(圖4)但信號(hào)強(qiáng)度明顯低于肝臟囊腫。肝臟轉(zhuǎn)移瘤在彌散圖像上表現(xiàn)為高信號(hào)(圖5)，信號(hào)強(qiáng)度明顯高于肝臟海綿狀血管瘤，在ADC圖上表現(xiàn)為低信號(hào)(圖6)。

圖1 肝臟囊腫彌散圖像

圖2 肝臟囊腫ADC圖像

圖3 肝臟海綿狀血管瘤彌散圖像

圖4 肝臟海綿狀血管瘤ADC圖像

圖5 肝臟轉(zhuǎn)移瘤彌散圖像

圖6 肝臟轉(zhuǎn)移瘤ADC圖像

3 討論

3.1 磁共振彌散的加權(quán)成像的基本原理 彌散是指水分子的不規(guī)則隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，也就是布朗運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)水分子從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的彌散分布。磁共振彌散加權(quán)成像序列對(duì)組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)有特殊的敏感性，它能提供病理狀態(tài)下組織成分之間水分子交換的功能狀況。但是磁共振彌散成像技術(shù)又受一些因素的制約，比如人體一些生理性的運(yùn)動(dòng)以及溫度、血流灌注等因素都會(huì)影響彌散圖像。因此我們用表觀彌散系數(shù)(ADC)來評(píng)價(jià)彌散成像的結(jié)果[1]。

b值是彌散敏感因子，它直接影響水分子彌散運(yùn)動(dòng)的檢測，因而在眾多參數(shù)中b值最為重要。韓博等[2]的研究發(fā)現(xiàn)不同b值條件下膝關(guān)節(jié)骨髓腔的信噪比有顯著差異。過大或者過小的b值都會(huì)引起測量誤差。理論上，b值差越大的圖像，所測的ADC值越準(zhǔn)確。并且大b值對(duì)于病灶的檢出很有幫助。但是過大的b值會(huì)引起圖像信號(hào)的衰減。李彩霞等[3]對(duì)骨腫瘤進(jìn)行彌散成像時(shí)，當(dāng)b=1 500 s/mm2圖像質(zhì)量較差，測得的ADC值不穩(wěn)定。劉玉品等[4]對(duì)肝臟進(jìn)行彌散成像時(shí)，當(dāng)b=100 s/mm2所得圖像血流灌注影響較大且T2因素不能完全剔除，不能很好反應(yīng)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。

3.2 磁共振彌散加權(quán)成像在腫瘤方面的應(yīng)用 磁共振彌散成像是從微觀上反應(yīng)水分子運(yùn)動(dòng)方式的改變，所以磁共振彌散成像與常規(guī)的影像學(xué)檢查方式相比，能更早的反應(yīng)組織的病理改變。尤其是腫瘤組織因?yàn)樵鲋郴钴S，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的數(shù)量多于正常細(xì)胞，腫瘤細(xì)胞的形態(tài)有別于正常細(xì)胞。綜合這些原因?qū)е录?xì)胞間隙變窄，水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受到限制，表現(xiàn)為彌散加權(quán)圖像上信號(hào)的增高。張連華等[5]的研究顯示彌散加權(quán)成像診斷膀胱癌的敏感度、特異度和準(zhǔn)確度分別為92.3%、75.0%和90.4%。李莉等[6]的研究顯示彌散加權(quán)成像診斷惡性腫瘤及全身轉(zhuǎn)移的敏感度分別為96.6%和69.1%，特異度均為53.5%，準(zhǔn)確度為88.1%和66.1%。羅寧斌等[7]研究顯示彌散成像對(duì)乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷具有重要價(jià)值。陸軍等[8]研究顯示，在肺癌放療腫瘤靶區(qū)勾畫過程中應(yīng)用彌散加權(quán)成像技術(shù)并配合常規(guī)掃描，可明確判斷腫瘤勾畫范圍的占63.3%。王開香等[9]的研究顯示彌散加權(quán)成像有助于乳腺良惡性病變的鑒別診斷，尤其ADC值具有較高的價(jià)值。

3.3 彌散加權(quán)成像、ADC圖及ADC值對(duì)肝臟占位性病變的價(jià)值 通過對(duì)本研究進(jìn)行分析，對(duì)于肝臟的局灶性病灶，可以利用彌散加權(quán)成像(b=1 000 s/mm2)、ADC圖及ADC值從如下方面進(jìn)行分析：(1)彌散加權(quán)成像圖(b=1 000 s/ mm2)，囊腫信號(hào)最低表現(xiàn)為低信號(hào)，血管瘤表現(xiàn)為稍高信號(hào)或等信號(hào)，轉(zhuǎn)移瘤信號(hào)最高為高信號(hào)。(2)ADC圖，囊腫信號(hào)最高為高信號(hào)，血管瘤表現(xiàn)為稍高信號(hào)，肝轉(zhuǎn)移瘤為低信號(hào)。(3)ADC值從高到低依次為囊腫、血管瘤、轉(zhuǎn)移瘤，分別為(2.91±0.35)×10-3mm2/s、(1.84±0.16)×10-3mm2/s、(1.01±0.16)×10-3mm2/s差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3.4 肝臟彌散加權(quán)成像技術(shù)的局限性 盡管隨著磁共振設(shè)備的更新，肝臟彌散加權(quán)成像技術(shù)克服了許多影響圖像的因素，仍然有一些固有的偽影會(huì)對(duì)圖像產(chǎn)生影響，主要包括以下幾種：(1)磁敏感性偽影，彌散加權(quán)成像序列對(duì)梯度磁場的均勻性要求很高，在磁敏感性差異比價(jià)大的區(qū)域，比如實(shí)質(zhì)臟器與氣體的交界面，常會(huì)發(fā)生臟器邊緣的變形。(2)N/2偽影(鬼影),由于梯度磁場的不穩(wěn)定，當(dāng)梯度磁場高速切換時(shí)產(chǎn)生電渦流，引起相位編碼的錯(cuò)誤，影響圖像的觀察。(3)T2穿透效應(yīng)[10]，長T2值的組織所表現(xiàn)出來的高信號(hào)已于水分子擴(kuò)散受限所表現(xiàn)出來的高信號(hào)相混淆，可以通過ADC值的測量反應(yīng)真實(shí)的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。

本研究結(jié)果表明，根據(jù)彌散加權(quán)成像(b=1 000 s/mm2)、ADC圖及ADC值可以對(duì)肝臟囊腫、海綿狀血管瘤及肝轉(zhuǎn)移瘤等做出準(zhǔn)確的診斷。

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2 韓博，楊廣夫.膝關(guān)節(jié)骨髓彌散加權(quán)成像的b值選擇研究.實(shí)用放射學(xué)雜志,2008,24:1540-1542.

3 李彩霞，任仙，任翠萍,等.MR擴(kuò)散加權(quán)成像鑒別良惡性骨腫瘤及腫瘤樣病變的價(jià)值.實(shí)用放射學(xué)雜志,2012,28:1087-1091.

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5 張連華，朱寅杰，薄雋杰,等.磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在膀胱腫瘤診斷中的應(yīng)用價(jià)值.腫瘤,2012,32:1025-1029.

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7 羅寧斌，蘇丹柯，劉麗東,等.彌散加權(quán)成像對(duì)乳腺癌腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷價(jià)值.實(shí)用放射學(xué)雜志,2012,28:1549-1552.

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10.3969/j.issn.1002-7386.2014.02.033

050011 石家莊市，河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院CT室(劉輝、時(shí)高峰、賈立濤、翟英敏)；河北省石家莊市婦產(chǎn)醫(yī)院麻醉科(邵嫻)

R 445.2

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1002-7386(2014)02-0239-03

2013-06-10)