葛光治，楊藝，張強

多模態(tài)磁共振技術在膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷鑒別診斷中的應用價值

葛光治，楊藝，張強

目的探討聯(lián)合應用彌散加權(quán)成像(DWI)、灌注加權(quán)成像(PWI)、磁共振波譜成像(MRS)等磁共振成像技術對膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷的鑒別診斷價值。方法回顧性分析2011年1月－2013年12月32例在北京軍區(qū)總醫(yī)院就診的膠質(zhì)瘤術后放療患者的臨床及影像學資料，其中膠質(zhì)瘤復發(fā)15例，放射性腦損傷17例。分析32例患者的DWI、PWI、MRS等磁共振影像學資料，比較異常強化區(qū)與對側(cè)正常區(qū)的磁共振表觀擴散系數(shù)(ADC)、自動生成腦血容量(CBV)、腦血流量(CBF)、平均通過時間(MTT)、膽堿(Cho)/磷酸肌酸(Cr)比值及Cho/N-乙酰天門冬氨酸(NAA)比值。結(jié)果膠質(zhì)瘤復發(fā)組ADC值與放射性腦損傷組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。膠質(zhì)瘤復發(fā)組相對腦血流量(rCBF)、相對腦血容量(rCBV)的最大值和平均值明顯高于放射性腦損傷組(P<0.05)，相對平均通過時間(rMTT)的最大值和平均值與放射性腦損傷組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。膠質(zhì)瘤復發(fā)組的Cho/Cr和Cho/NAA比值均明顯高于放射性腦損傷組(P<0.05)。對膠質(zhì)瘤復發(fā)的診斷靈敏度，單用PWI為80%，單用MRS為73.3%，PWI聯(lián)合MRS為93.3%。對放射性腦損傷的診斷靈敏度，單用PWI為82.4%，單用MRS為70.6%，PWI聯(lián)合MRS為88.2%。結(jié)論聯(lián)合應用多模態(tài)磁共振成像技術可提高膠質(zhì)瘤復發(fā)及放射性腦損傷的診斷準確性，為臨床治療提供良好的指導。

神經(jīng)膠質(zhì)瘤；腫瘤復發(fā)，局部；腦損傷，放射性；彌散加權(quán)成像；灌注加權(quán)成像；磁共振波譜成像

膠質(zhì)瘤是顱內(nèi)最常見的原發(fā)性腫瘤，其生長具有浸潤性，因而手術切除后常輔以放療及靶向化療。術后常規(guī)放療可以殺死腫瘤細胞或抑制腫瘤細胞的生長，增強手術治療效果，延長患者生存期，但同時也會引起腦組織的放射性損傷。臨床上及常規(guī)影像檢查很難分辨膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷[1]，而正確診斷對于臨床醫(yī)師選擇治療方案以及改善患者預后均有重要意義。本文通過對磁共振技術包括彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)、灌注加權(quán)成像(perfusion weighted imaging，PWI)及磁共振波譜成像(magnetic resonance spectroscopy，MRS)等相關參數(shù)的研究，探討DWI、PWI及MRS多模態(tài)磁共振技術在膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷臨床鑒別診斷中的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2011年1月－2013年12月在北京軍區(qū)總醫(yī)院就診的膠質(zhì)瘤術后行放療的患者32例，其中男24例，女8例，年齡41.0±7.3(18～67)歲。膠質(zhì)瘤復發(fā)組15例，放射性腦損傷組17例，均通過二次手術病理結(jié)果及隨診觀察證實。納入標準：①患者均有腦腫瘤手術切除史，術后病理證實為Ⅱ-Ⅳ級膠質(zhì)瘤；②手術切除后均行總劑量為50～65Gy的放射治療；③在隔3～6個月進行MR隨訪復查中出現(xiàn)異常強化病灶。10例患者行二次手術、9例行穿刺活檢，病理結(jié)果證實其中6例為放射性腦損傷壞死，13例為膠質(zhì)瘤復發(fā)；13例患者經(jīng)MR隨診觀察6個月～ 1年后，11例病灶減小、占位效應減輕，考慮為放射性腦損傷，2例病灶強化范圍增大，水腫范圍增加，征象惡化，考慮為膠質(zhì)瘤復發(fā)。

1.2 檢查方法 所有患者均采用磁共振掃描儀(GE公司，Signa 3.0T HDxt)及相控陣8通道頭顱線圈行MR常規(guī)及DWI平掃，然后再行PWI灌注掃描及常規(guī)增強掃描，在強化病灶的基礎上行MRS掃描?；颊呒凹覍僭跈z查前均簽署知情同意書，檢查前囑患者盡量保持頭部不動，工作人員用柔軟物體填充患者頭部兩側(cè)，防止不自主運動。

32例患者的常規(guī)及增強掃描包括：T2WI TR/ TE 5000ms/119.4ms，T1WI TR/TE 1750ms/24ms，F(xiàn)OV 22cm×22cm，矩陣384×224；DWI檢查序列b值為1000s/mm2，TR/TE 5000ms/75.1ms，層厚6.0mm，層間距1.0mm，F(xiàn)OV 22cm×22cm，矩陣320×224。PWI序列應用高壓注射器肘前靜脈團注Gd-DTPA 20ml(0.2～0.4ml/kg)，注射流率5ml/s，采用多層采集方式(GRE-EPI)進行圖像采集，TR 1600ms，TE 40ms，F(xiàn)OV 24cm×24cm，矩陣128×128，層厚6.0mm，層間距1.0mm，每層面采集兩組圖像后團注對比劑，再注入等量生理鹽水沖洗導管，每層面采集50幅圖像。灌注成像結(jié)束后，重復橫軸面、矢狀面及冠狀面T1WI常規(guī)增強掃描，并以MR增強掃描圖像為基礎進行MRS測量區(qū)域的定位，選取強化最明顯的區(qū)域和對側(cè)正常腦組織為感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，MRS采用點解析波譜序列(point-resolved spectroscopy sequence，PRESS)以及激勵回波序列(stimulated echo acquision mode，STEAM)進行信號采集，TR 2000ms，TE 144ms，集次數(shù)512次。采集數(shù)據(jù)時為提高敏感性，盡量應用飽和帶避免來自鄰近組織的干擾，盡量減少腦脊液的部分容積效應，為避免頭皮脂肪污染，ROI離顱骨至少5～10mm，鄰近靜脈竇也需排除。檢查結(jié)束后，DWI、PWI及MRS的原始數(shù)據(jù)圖像傳至GE ADW 4.4工作站進行后處理分析。

1.3 數(shù)據(jù)采集 表觀擴散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)數(shù)據(jù)采集：DWI原始數(shù)據(jù)傳至GE ADW 4.4工作站進行后處理，利用Functool軟件自動重建生成磁共振ADC圖，結(jié)合T1WI增強圖像，在增強明顯的病灶區(qū)及對側(cè)鏡像區(qū)內(nèi)手工繪制ROI，大小為20～40mm2，獲得強化區(qū)/對側(cè)區(qū)ADC比值，即rADC。所選ROI的ADC值由Functool軟件自動計算得出。每例患者測量強化病灶內(nèi)3個不同ROI的ADC比值，取其平均值，從而減少主觀測量誤差。

PWI血流動力學數(shù)據(jù)處理：將原始圖像導入工作站，采用去卷積灌注軟件進行分析，自動生成腦血容量(cerebral blood volume，CBV)、腦血流量(cerebral blood flow，CBF)、平均通過時間(mean transit time，MTT)偽彩圖，ROI在強化最明顯區(qū)域和對側(cè)鏡像區(qū)相對正常的腦白質(zhì)內(nèi)選擇，計算強化區(qū)/對側(cè)CBV比值(rCBV)。在ROI內(nèi)測量3次取平均值以盡可能減少人為因素影響。相同方法計算rCBF、rMTT。

MRS圖像處理：將原始圖像導入ADW 4.4后處理工作站，由Functool軟件自動完成信號平均、基線校正、代謝物識別及峰值計算，觀察代謝物N-乙酰天門冬氨酸(N-acetylaspartate，NAA)、膽堿(choline，Cho)、肌酸/磷酸肌酸(creatine，Cr)、乳酸(Lactate，Lac)、脂質(zhì)(Lipids，Lip)的波峰值，獲得病變區(qū)域Cho/Cr、Cho/NAA比值。

1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以表示，采用獨立樣本t檢驗比較膠質(zhì)瘤復發(fā)和放射性腦損傷區(qū)的最大和平均rADC、rCBF、rCBV、rMTT以及Cho/Cr、Cho/ NAA比值。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

在T1WI增強圖像中，膠質(zhì)瘤復發(fā)(圖1A，右側(cè))及放射性腦損傷(圖2A，左側(cè))均表現(xiàn)為不均勻的異常強化信號，周圍可見不同程度的占位效應，無法鑒別膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷。膠質(zhì)瘤復發(fā)(圖1C)及放射性腦損傷(圖2C)強化區(qū)域DWI彌散均受限，ADC明顯增高。膠質(zhì)瘤復發(fā)病例右側(cè)病灶區(qū)ADC(圖1D)為1.25，對側(cè)正常組織ADC為0.691，rADC為1.81。放射性腦損傷病例左側(cè)病灶區(qū)ADC(圖2D)為1.31，對側(cè)正常組織ADC為0.758，rADC為1.73。

膠質(zhì)瘤復發(fā)病例病灶區(qū)CBF(圖1E)及CBV(圖1F)與對側(cè)比較均明顯增高，而MTT(圖1G)與對側(cè)比較變化不明顯；灌注時間-信號強度曲線(圖1H)也提示病灶區(qū)灌注明顯高于對側(cè)區(qū)，而灌注時間變化不顯著。放射性腦損傷病例病灶區(qū)CBF(圖2E)及CBV(圖2F)與對側(cè)比較均明顯減低，而MTT(圖2G)與對側(cè)比較變化不明顯；灌注時間-信號強度曲線(圖2H)提示左側(cè)放射性腦損傷區(qū)灌注明顯低于對側(cè)區(qū)，而灌注時間變化不顯著。定量分析顯示，膠質(zhì)瘤復發(fā)組中rCBF、rCBV均明顯增高，放射性腦損傷組rCBF、rCBV均明顯減低，rMTT變化不明顯(表1)。

圖1 膠質(zhì)瘤復發(fā)病例的T1WI增強、MRS、DWI、ADC、CBF、CBV、MTT及灌注時間-信號強度曲線Fig. 1 T1WI enhancement, MRS, DWI, ADC, CBF, CBV, MTT and perfusion time - signal intensity curve of glioma recurrence patientA. T1WI enhancement; B. MRS; C. DWI; D. ADC; E. CBF; F. CBV; G. MTT; H. Perfusion time-signal intensity curve

圖2 放射性腦損傷病例的T1WI增強、MRS、DWI、ADC、CBF、CBV、MTT及灌注時間-信號強度曲線Fig. 2 T1WI enhancement, MRS, DWI, ADC, CBF, CBV, MTT and perfusion time-signal intensity curve of radiation brain injury patientA. T1WI enhancement; B. MRS; C. DWI; D. ADC; E. CBF; F. CBV; G. MTT; H. Perfusion time-signal intensity curve

膠質(zhì)瘤復發(fā)病例MRS(圖1B)譜線顯示Cho峰增高，Cr、NAA峰減低，Cho/Cr比值為6.69，Cho/ NAA比值為2.90。膠質(zhì)瘤復發(fā)組中2例患者出現(xiàn)高聳的Lip峰，2例患者出現(xiàn)增高或倒置的Lac峰。放射性腦損傷病例MRS(圖2B)譜線顯示Cho峰減低，Cr、NAA峰低平，見明顯Lip峰及Lac峰，Cho/Cr比值為1.94，Cho/NAA比值為1.26。放射性腦損傷組中3例患者僅見高大的Lip峰，2例患者Cho、Cr、NAA、Lac、Lip均未測出，為一較平坦的曲線。與放射性腦損傷組比較，膠質(zhì)瘤復發(fā)組Cho/Cr、Cho/NAA比值均明顯升高(表1)。

表1 膠質(zhì)瘤復發(fā)組及放射性腦損傷組rADC、rCBF、rCBV、rMTT、Cho/Cr比值、Cho/NAA比值比較Tab. 1 Comparisons of rADC, rCBF, rCBV, rMTT, Cho/Cr and Cho/NAA between glioma recurrence group and radiation injury group

與放射性腦損傷組比較，膠質(zhì)瘤復發(fā)組rCBF、rCBV、Cho/Cr和Cho/NAA比值差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，但兩組rMTT、rADC比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，表1)。

膠質(zhì)瘤復發(fā)組(1 5例)采用P W I、M R S、PWI+MRS檢測出的陽性例數(shù)分別為12、11、14例，放射腦損傷組(17例)采用PWI、MRS、PWI+MRS檢測出的陽性例數(shù)分別為14、12、15例。單用PWI的診斷靈敏度膠質(zhì)瘤復發(fā)組為80.0%(12/15)，放射性腦損傷組為82.4%(14/17)。單用M R S的診斷靈敏度膠質(zhì)瘤復發(fā)組為73.3%(11/15)，放射性腦損傷組為70.6%(12/17)。聯(lián)合應用PWI和MRS診斷膠質(zhì)瘤復發(fā)的靈敏度為93.3%(14/15)，診斷放射性腦損傷的靈敏度為88.2%(15/17)，明顯高于單用PWI或MRS。

3 討 論

腦膠質(zhì)瘤是成人最常見的顱內(nèi)原發(fā)性腫瘤，占全部腦腫瘤的35%～60%。由于其生長具有浸潤性，外科手術難以徹底切除，所以臨床治療常以外科手術為主，術后輔以放射治療及靶向化療[2]。放射線對神經(jīng)組織有直接損傷作用，可引起神經(jīng)膠質(zhì)細胞脫髓鞘、變性甚至死亡，對大血管的損害則是使其退變硬化[3]。約20%的膠質(zhì)瘤患者腦部放療后會出現(xiàn)不同程度的放射性腦損傷，在放射性腦損傷的早期，組織周圍會出現(xiàn)血管內(nèi)皮細胞壞死，血管壁纖維蛋白變性，彈性降低，后期血管腔狹窄閉塞，管壁玻璃樣變，瘢痕形成及毛細血管擴張等，引起腦水腫、缺血性退行性改變甚至液化壞死[4]。放射劑量越大，放射性腦損傷出現(xiàn)地越早，腦組織水腫及臨床癥狀越明顯。放射性腦損傷可導致血腦屏障破壞，因而在常規(guī)影像上難以區(qū)分手術切除區(qū)、放療區(qū)內(nèi)新出現(xiàn)的強化病灶是膠質(zhì)瘤復發(fā)還是放射性腦損傷。隨著磁共振的分子影像學技術DWI、PWI、MRS等越來越多地運用于臨床診斷中，為膠質(zhì)瘤復發(fā)及放射性腦損傷的鑒別診斷提供了可靠的影像學依據(jù)。

3.1 DWI在鑒別膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷中的應用 DWI通過觀察水分子的彌散運動反映組織的結(jié)構(gòu)功能特征，DWI圖像呈低信號時，表明水分子彌散運動增強，其定量分析圖顯示ADC值增大，反之表明水分子彌散受限，ADC值減小。目前已廣泛應用于急性腦缺血、腦腫瘤和膿腫等的鑒別診斷。DWI可通過測定ADC對膠質(zhì)瘤復發(fā)和放射性腦損傷進行定量分析。放射性腦損傷時的腦組織水腫、神經(jīng)膠質(zhì)增生、脫髓鞘、壞死、囊變及異常強化灶均影響水分子的擴散運動，使其ADC值顯著低于正常腦組織。在進行性或永久性放射性腦損傷中，ADC值減低，而且ADC值減低程度與腦組織損傷明顯相關，即ADC值越低其永久性損傷的可能性越大[5]。腫瘤復發(fā)時腫瘤細胞密集、細胞間隙小，腫瘤細胞核/質(zhì)比值大，以及細胞毒性水腫會導致ADC減低，但腫瘤的新生血管會導致ADC值增加[6]。Zeng 等[7]的研究結(jié)果顯示，膠質(zhì)瘤復發(fā)部位ADC值低于非復發(fā)組，Hein等[8]研究發(fā)現(xiàn)膠質(zhì)瘤復發(fā)組織ADC值低于放射性腦損傷組織。

本研究結(jié)果顯示，膠質(zhì)瘤復發(fā)組和放射性腦損傷組rADCmean分別為1.55±0.22和1.61±0.17，差異無統(tǒng)計學意義。ADC檢測的影響因素較多，腫瘤的微血管再生可能會使ADC值升高，而放療后組織內(nèi)部的成分不是單一的，不同成分對ADC值的影響不同，組織膠質(zhì)增生以及巨噬細胞吞噬浸潤可使ADC值減低，出血、壞死、鈣化等也會對ADC值產(chǎn)生較大影響，同一病變在不同病理階段其水分子彌散情況也不盡相同，且本組患者例數(shù)較少，可能偏向集中于某一階段，故膠質(zhì)瘤復發(fā)和放射性腦損傷時ADC值有無差異尚需通過更大樣本研究進行探索。

3.2 PWI在鑒別膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷中的應用 PWI是通過增強對比劑在腦組織中的首過效應反映組織的毛細血管微循環(huán)，提供腦組織血流動力學變化情況的磁共振成像方法。PWI圖像經(jīng)過后處理，繪制出時間-信號強度變化曲線，利用曲線可計算出腦相對血流量(rCBF)、相對血容積(rCBV)及相對平均通過時間(rMTT)等多種相關參數(shù)。腫瘤細胞的生長及新陳代謝加快，導致腫瘤組織局部處于低糖、低氧狀態(tài)，刺激血管異常增生，故新生血管豐富程度是判斷腫瘤良惡性程度、WHO分級及腫瘤放化療后復發(fā)與否的重要指標[9]。Hu等[10]的研究表明，腫瘤的新生血管發(fā)育不完善，相對于正常組織的血管，其走行迂曲密集、血管壁通透性增加，而放射性腦損傷區(qū)由于缺乏新生血管以及血管內(nèi)皮細胞壞死，血管腔狹窄，局部呈缺血低灌注改變。PWI參數(shù)很容易量化這種血管狀態(tài)。在腦腫瘤灌注的定量描述中，最常用的參數(shù)為CBV，而CBF、MTT等應用較少。CBV能反映局部組織微血管分布及灌注情況，與腫瘤血管再生和微血管密度呈正相關[11-12]。

本研究結(jié)果顯示，15例放療后膠質(zhì)瘤復發(fā)患者，rCBVmean為3.21±1.22，rCBFmean為2.31±1.03，均明顯大于放射性腦損傷患者(r C B Vm e a n為0.83±0.71，rCBFmean為0.69±0.47)，而rMTT兩組比較無明顯差異。Bobek-Billewicz等[13]通過患側(cè)CBV/健側(cè)CBV計算腦內(nèi)CBV鏡像相對比值，即rCBV，以rCBVmax>1.7或rCBVmean>1.25判定為腫瘤復發(fā)，rCBVmax<1.0或rCBVmean<0.5判定為放射性腦損傷。本組研究中，膠質(zhì)瘤復發(fā)組rCBVmax及rCBVmean均符合該標準，放射性腦損傷組rCBVmax為1.35±0.58，rCBVmean為0.83±0.71，均大于該標準，這可能是由于放射性腦損傷處于急性期及亞急性期時，炎性因子刺激導致血管反應性增生或者局部組織尚未完全損傷壞死，表現(xiàn)為組織灌注輕度增高，但又低于正常的腦組織所致。單純的放射性腦損傷表現(xiàn)為明顯的低灌注，但膠質(zhì)瘤術后患者的放射性腦損傷與膠質(zhì)瘤復發(fā)不是簡單的有或無的關系，可能會出現(xiàn)二者并存的情況，但尚有待于大樣本研究及進一步臨床病理分析證實。

3.3 MRS在鑒別膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷中的應用 MRS可通過無創(chuàng)的形式檢測組織生化特征和體內(nèi)代謝產(chǎn)物的變化。在膠質(zhì)瘤患者中腫瘤細胞增殖異常，呈浸潤性生長，侵犯正常神經(jīng)元胞體及軸突，導致其功能損害，使局部NAA峰值顯著下降。Cho是細胞膜磷脂代謝的成分之一，參與細胞膜的合成與代謝，反映了細胞膜的合成和分解水平，提示了腫瘤細胞增生和分裂的旺盛程度。腫瘤細胞增殖明顯，細胞分裂旺盛時，Cho明顯增高[14]。本研究結(jié)果顯示，膠質(zhì)瘤復發(fā)病灶Cho明顯增高，Cr、 NAA下降或消失，Cho/Cr比值升高，Cho/NAA比值增高，而放射性腦損傷表現(xiàn)為Cho、NAA峰下降或消失，Lip增高。Yoshino等[15]認為可能是放射線損傷細胞引起細胞膜崩解、代謝降低，細胞膜中的磷脂分解成中性脂肪所致。當放射線劑量過高導致腦組織永久性損傷時，MRS參數(shù)僅表現(xiàn)為一較平坦曲線。Weybright等[16]對29例腦膠質(zhì)瘤復發(fā)和放射性腦損傷患者的研究顯示，膠質(zhì)瘤復發(fā)的Cho/Cr、Cho/NAA比值高于放射性腦損傷及對側(cè)正常組織，Cho明顯升高，NAA明顯降低，而Cho/ Cr>2和(或)Cho/NAA>2.5則高度提示腫瘤復發(fā)。本研究中，膠質(zhì)瘤復發(fā)時Cho峰增高，Cho/Cr、Cho/NAA比值明顯高于放射性腦損傷，Cho/Cr為2.83±1.09，Cho/NAA為2.53±0.71，符合上述標準，且差異有統(tǒng)計學意義。

本研究中，膠質(zhì)瘤復發(fā)組有4例患者Cho、Cr、NAA峰均減低，但Cho/Cr、Cho/NAA高于對側(cè)正常腦組織，在隨訪中膠質(zhì)瘤明顯復發(fā)。膠質(zhì)瘤復發(fā)組中2例出現(xiàn)高聳Lip峰，2例出現(xiàn)Lac峰。放射性腦損傷組中2例患者Cho、Cr、NAA、Lac、Lip均未測出，呈一平坦的曲線，1例僅見高大的Lip峰。膠質(zhì)瘤復發(fā)組及放射性腦損傷組都有病例顯示Lip峰升高，Lip升高提示髓鞘壞死或中斷，其中放射性腦損傷中出現(xiàn)Lip峰提示細胞膜分解，組織壞死，腫瘤內(nèi)出現(xiàn)Lip信號常提示為惡性腫瘤。Lac在腦組織內(nèi)升高主要因為腦組織缺血無氧酵解和炎性吞噬細胞產(chǎn)生的大量乳酸。因此單純的Lip、Lac峰在MRS分析僅有提示作用，在放射性腦損傷時提示腦組織明顯壞死，在膠質(zhì)瘤復發(fā)時提示惡性腫瘤及部分組織壞死，無明顯鑒別意義，必須結(jié)合其他參數(shù)一起分析。

3.4 DWI、PWI、MRS在鑒別膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷中的聯(lián)合應用 由于膠質(zhì)瘤切除術后及放療后局部腦組織成分復雜，有手術及放療所致的局部腦組織損傷、膠質(zhì)細胞增生、瘢痕形成以及部分復發(fā)的腫瘤組織，因此單純利用一種磁共振功能成像技術對手術放療后組織的病變性質(zhì)進行鑒別存在明顯的局限性。由于PWI參數(shù)采集應用的是病變側(cè)與對側(cè)的比值，當病灶呈浸潤性生長越過中線時，所測灌注參數(shù)比值的準確性會減低；另外，如果病灶過于接近顱底層面，由于成像序列(EPI)的磁敏感特性，加上目前灌注成像還只能停留在軸面顯示的水平，使接近顱板的病灶或者出血后含鐵血黃素沉著明顯的病灶灌注圖像出現(xiàn)明顯的偽影，進而影響到所采集數(shù)據(jù)的可信度及比值的準確性。MRS中多種代謝產(chǎn)物的波譜重疊，組織出血、壞死、含鐵血黃素沉著對磁場均勻性的影響，顱底部位病變，一些具有特別診斷意義的代謝物不能明確分辨等均使其應用受到限制。

在本研究中，單用PWI診斷出膠質(zhì)瘤復發(fā)12例，放射性腦損傷14例，對膠質(zhì)瘤復發(fā)的診斷靈敏度為80.0%；單用MRS診斷出膠質(zhì)瘤復發(fā)為11例，放射性腦損傷為4例，對膠質(zhì)瘤復發(fā)的診斷靈敏度為73.3%。聯(lián)合應用PWI和MRS診斷出膠質(zhì)瘤復發(fā)14例，放射腦損傷15例，對膠質(zhì)瘤復發(fā)的診斷靈敏度為93.3%，明顯高于單用PWI或MRS。DWI的應用文獻報道差異較大，而本研究中ADC值在兩組間差異無統(tǒng)計學意義，筆者認為其僅可起輔助參考作用。

綜上所述，膠質(zhì)瘤放療后出現(xiàn)常規(guī)影像上無法明確診斷的強化病灶及占位效應時，可應用多模態(tài)的磁共振成像技術加以鑒別。對于膠質(zhì)瘤復發(fā)和放射性腦損傷，PWI可通過rCBF、rCBV值的高低來鑒別，MRS可通過Cho/Cr及Cho/NAA等參數(shù)加以鑒別，DWI中的ADC值可以輔助PWI及MRS確定膠質(zhì)瘤復發(fā)與放射性腦損傷的診斷。與常規(guī)單一的影像學技術相比，綜合多模態(tài)、多參數(shù)的磁共振成像技術可以從分子影像學角度進行臨床診斷，在血流動力學和組織代謝產(chǎn)物的水平指導臨床診斷和治療。

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The value of multimodal magnetic resonance imaging in the differential diagnosis of glioma recurrence and radiation brain injury

GE Guang-zhi, YANG Yi, ZHANG Qiang*
Department of Neuroimaging, Bayi Brain Hospital Affiliated to the General Hospital of Beijing Command, Beijing 100700, China
*< class="emphasis_italic">Corresponding author, E-mail: zhangq1964@sina.com

, E-mail: zhangq1964@sina.com

ObjectiveTo explore the application of a combination of diffusion weighted imaging (DWI), perfusion weighted imaging (PWI) and magnetic resonance spectroscopy (MRS) in the differential diagnosis of glioma recurrence and radiation brain injury.MethodsThe clinical and imaging data of 32 patients were retrospectively analyzed, including 15 cases of glioma recurrence and 17 cases of radiation brain injury, admitted from Jan. 2011 to Dec. 2013 in General Hospital of Beijing Command. The DWI, PWI and MRS data of the 32 patients were retrospectively analyzed. The following values were compared between abnormal enhancement area and contralateral normal area: magnetic resonance apparent diffusion coefficient (ADC), relative cerebral blood flow (rCBF), relative cerebral blood volume (rCBV), relative mean transit time (rMTT), choline/creatine (Cho/Cr) and choline/N-acetyl aspartate (Cho/ NAA) ratio.ResultsNo statistical significance of ADC and rMTT values was found between glioma recurrence group and radiation brain injury group (P>0.05); The maximum and average rCBF and rCBV values were significantly higher in glioma recurrence group than in radiation brain injury group (P<0.05), but no statistical difference was found between the two groups on maximum and average rMTT value (P>0.05). The ratios of Cho/Cr and Cho/NAA were higher in glioma recurrence group than in radiation brain injury group (P<0.05). The diagnostic sensitivity of PWI to glioma recurrence was 80.0%, of MRS was 73.3%, and of PWI combined with MRS was 93.3%. The diagnostic sensitivity of PWI to radiation brain injury was 82.4%, of MRS was 70.6%, and of PWI combined with MRS was 88.2%.ConclusionCombined application of multimodal magnetic resonance imaging technology may improve the diagnostic accuracy to glioma recurrence and radiation brain injury, thus provide a good guidance for clinical treatment.

glioma; neoplasm recurrence, local; brain injuries, radioactive; diffusion weighted imaging; perfusion weighted imaging; magnetic resonance imaging

R739.41

A

0577-7402(2015)11-0921-06

10.11855/j.issn.0577-7402.2015.11.13

2015-03-11；

2015-09-23)

(責任編輯：李恩江)

葛光治，主治醫(yī)師。主要從事神經(jīng)系統(tǒng)的影像診斷與研究工作

100700 北京 北京軍區(qū)總醫(yī)院附屬八一腦科醫(yī)院神經(jīng)影像科(葛光治、楊藝、張強)

張強，E-mail：zhangq1964@sina.com