王新偉 趙智偉

1)河南平頂山市第一人民醫(yī)院神經(jīng)外科 平頂山 467000 2)河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院康復(fù)科 洛陽 437000

MRS在界定腦膠質(zhì)瘤病理級別和病變范圍中的診斷價值

王新偉1)趙智偉2)

1)河南平頂山市第一人民醫(yī)院神經(jīng)外科 平頂山 467000 2)河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院康復(fù)科 洛陽 437000

目的 探討氫質(zhì)子磁共振波譜成像(MRs)在界定腦膠質(zhì)瘤病理級別和病變范圍中的診斷價值。方法 回顧分析2013-11—2016-09經(jīng)臨床或病理證實(shí)為腦腫瘤的患者25例，包含低級別膠質(zhì)瘤10例與高級別膠質(zhì)瘤15例，對所有患者實(shí)施MRS鑒別，分析其鑒別情況。結(jié)果 所有腫瘤患者的實(shí)質(zhì)中心區(qū)與正常者相比均表現(xiàn)出N-乙酰天門冬氨酸(NAA)與肌酸(Cr)降低，而膽堿復(fù)合物(Cho)峰升高，出現(xiàn)高級別膠質(zhì)瘤7例；不同腫瘤患者實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)的NAA/Cho值均低于正常值，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；高級別膠質(zhì)瘤實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)間的NAA/Cho值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；轉(zhuǎn)移瘤實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)的NAA/CHO值兩兩比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；低級別膠質(zhì)瘤與高級別膠質(zhì)瘤間的實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)NAA/Cho值比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 MRS可較準(zhǔn)確界定腦膠質(zhì)瘤侵潤邊界，值得普及。

MRS；腦膠質(zhì)瘤；病變范圍

MRS能夠無創(chuàng)性檢查人體病變代謝，且能夠無創(chuàng)量化人體內(nèi)腦代謝物，腦腫瘤不同部位所產(chǎn)生代謝物的量與種類均不相同，通過MRS檢測能夠?qū)⑦@些差異進(jìn)行有效區(qū)分。對膠質(zhì)瘤侵潤邊界的鑒別與診斷是臨床上的難點(diǎn)，而膠質(zhì)瘤是常見的顱內(nèi)腫瘤，區(qū)分瘤體與正常組織的邊界對于手術(shù)切除的徹底性和正常組織及功能的保護(hù)性均有重大臨床意義[1]。本文研究MRS在界定腦膠質(zhì)瘤邊界中的診斷價值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013-11—2015-09經(jīng)臨床或病理證實(shí)為腦腫瘤患者25例，男14例，女11例；年齡16～65(41.5±3.2)歲；其中低級膠質(zhì)瘤10例，高級膠質(zhì)瘤 15例。在接受MRS檢查之前，所有患者均未接受任何顱內(nèi)手術(shù)、化療或放療等治療。

1.2 方法 選擇西門子1.5T超導(dǎo)MR儀，頭部正交線圈，對全部患者實(shí)施MRI平掃橫斷和冠狀、矢狀掃描。掃描參數(shù)，SE序列T1WI為TR/TE：500/8.7 ms，層厚5 mm，間距2 mm，F(xiàn)OV 208×230 mm，矩陣372×512。T2WI為TR/TE：5 000/100 ms，層厚5 mm，間距2 mm，F(xiàn)OV 207×230 mm，陣矩404×640，T2Flair序列TR/TE：9 000/102 ms，反轉(zhuǎn)時間(T1)為2 500 ms，層厚5 mm，間距2 mm，F(xiàn)OV 208 mm×230 mm，矩陣418×512。常規(guī)進(jìn)行MRI增強(qiáng)掃描，掃描參數(shù)：SE序列T1WI為為TR/TE：500/8.7 ms，層厚5 mm，間距2 mm。依據(jù)病灶特點(diǎn)選擇腫瘤最大層面作MRS定位像，分別對對應(yīng)的腫瘤實(shí)體部位、囊變部位、瘤周水腫和對側(cè)相應(yīng)的正常組織部位等實(shí)施掃描，從而得到相應(yīng)部位MRS圖像。興趣區(qū)要盡量避開顱骨、脂肪及含氣組織，以保證譜線的質(zhì)量，掃描采用多體素檢查技術(shù)，點(diǎn)分辨波譜(point resolved spectroscopy，PRESS)序列，TR 1 500 ms，TE 35 ms，層厚為10 mm，掃描前手動勻場，波譜采集時間為7 min 12 s。

1.3 數(shù)據(jù)分析 分析采取雙盲法，由2名具有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的診斷醫(yī)師對25例患者的腦腫瘤實(shí)體區(qū)、囊變區(qū)、瘤周水腫區(qū)以及對側(cè)部位的正常組織MRI圖像進(jìn)行區(qū)分與分析。

1.4 觀察指標(biāo) 觀察腫瘤實(shí)體區(qū)、囊變區(qū)、水腫區(qū)的N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、肌酸(cr)、膽堿復(fù)合物(Cho)及Lip等，并計(jì)算NAA/Cho值。

2 結(jié)果

全部患者的實(shí)質(zhì)中心區(qū)與正常者相比NAA與Cr降低，而Cho峰升高，出現(xiàn)Lip峰的7例全部為高級別膠質(zhì)瘤；腫瘤患者實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)的NAA，Cho值均低于正常值，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；高級別膠質(zhì)瘤實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)間的NAA/Cho值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；低級別膠質(zhì)瘤與高級別膠質(zhì)瘤間的實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)NAA/Cho值比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表l。

表1 高級別膠質(zhì)瘸、低級別膠質(zhì)瘤及轉(zhuǎn)移瘸中不同區(qū)域MRS檢查的NAA/Cho值比較

3 討論

膠質(zhì)瘤作為常見的原發(fā)性顱內(nèi)腫瘤，其惡性程度不同，影像表現(xiàn)也會有所不同，且膠質(zhì)瘤周圍往往伴有不同程度的水腫，水腫帶對于區(qū)分正常腦組織與病變腦組織具有重要臨床意義。臨床常將高級別膠質(zhì)瘤和低級別膠質(zhì)瘤混淆，對臨床治療產(chǎn)生影響，常規(guī)MRI檢查一般有較好的多方位成像與軟組織分辨能力，這一點(diǎn)對鑒別與診斷有一定貢獻(xiàn)，但在膠質(zhì)瘤的級別及病變界限鑒別還是未能達(dá)到理想效果[1]。

MRS是一種無創(chuàng)性的檢查技術(shù)，可以反映組織器官的代謝信息，同時能夠在波譜圖中體現(xiàn)出來。NAA是神經(jīng)元標(biāo)志物的一種，一般存在神經(jīng)元中，如果檢測區(qū)的NAA峰值下降，間接表明檢測區(qū)的神經(jīng)元細(xì)胞質(zhì)量或數(shù)量發(fā)生了一定的變化[2]。當(dāng)腦組織出現(xiàn)病變時，神經(jīng)元細(xì)胞會出現(xiàn)不同程度受損或是被病變組織替代，NAA、Cr及Cho的峰形和波峰高度也會出現(xiàn)相應(yīng)的變化[2]。

Bradac等[3]研究認(rèn)為，腦膠質(zhì)瘤能夠破壞正常的神經(jīng)元細(xì)胞，而NAA大量集中在神經(jīng)元細(xì)胞中，膠質(zhì)瘤病理級別越高，對神經(jīng)元的破壞程度就越強(qiáng)，NAA減少往往提示腫瘤性病變。Cr在能量代謝活躍的膠質(zhì)瘤中可作為供能原料，且Cr含量與膠質(zhì)瘤級別呈負(fù)相關(guān)，即隨著膠質(zhì)瘤級別的增高，細(xì)胞代謝和增殖就會越旺盛，大量消耗Cr，導(dǎo)致Cr值下降。Delorme等[4]研究表明，膠質(zhì)瘤中正常的白質(zhì)纖維束減少，因此NAA降低。低分化的膠質(zhì)瘤的Cho峰較高而NAA峰較低，且Cho值與腫瘤間變程度正相關(guān)。Li等[5]研究表明，Cr、NAA值增高有利于區(qū)分良、惡性膠質(zhì)瘤。Ⅱ級膠質(zhì)瘤內(nèi)的Cr、NAA值較Ⅲ級膠質(zhì)瘤增高[6]，原因可能是Cr、NAA在腦膠質(zhì)瘤中存在的特點(diǎn)所決定。

膠質(zhì)瘤因其起源于腦組織，所以含有不同量的神經(jīng)元細(xì)胞，高級別膠質(zhì)瘤一般伴隨瘤周水腫和壞死囊變，而神經(jīng)元含量在實(shí)體區(qū)、囊變區(qū)及周圍水腫區(qū)內(nèi)不同，表現(xiàn)為Cho峰、NAA峰、Lip峰和正常腦組織比較有差異，一般表現(xiàn)為Cho增高、NAA下降及Lip峰異常[7]。腫瘤內(nèi)神經(jīng)細(xì)胞的含量會伴隨膠質(zhì)瘤級別升高而減少，NAA/Cr、Cho/NAA、Cho/Cr等比值在高級別膠質(zhì)瘤與低級別膠質(zhì)瘤中有明顯區(qū)別。我們的研究表明實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)的NAA，Cho值均低于正常值，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；高級別膠質(zhì)瘤實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)間的NAA/Cho值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；低級別膠質(zhì)瘤與高級別膠質(zhì)瘤間的實(shí)質(zhì)中心區(qū)、囊變區(qū)及瘤周水腫區(qū)NAA/Cho值比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。出現(xiàn)Lip峰的7例全部為高級別膠質(zhì)瘤，提示NAA/Cr與腫瘤級別具有相關(guān)性。隨著膠質(zhì)瘤的惡性病變，反映神經(jīng)元質(zhì)量和數(shù)量的NAA峰會顯著下降，Cho則升高，且可發(fā)生Lip峰異常增高。發(fā)生以上原因可能與腫瘤的級別有關(guān)，隨著腫瘤級別的增高，其囊變壞死就越明顯，殘存的正常神經(jīng)元就越少，且高度惡性伴壞死的腫瘤一般會出現(xiàn)典型的Lip峰，一些低級別腫瘤中也有可能出現(xiàn)這種情況。

[1] Zakaria R，Das K，Radon M，et al.Diffusion-weighted MRI characteristics of the cerebral metastasis to brain boundary predicts patient outcomes[J].BMC medical imaging，2014，14(1)：26-30.

[2] Dou W，Zhang M，Zhang X，et al.Convex-Envelope Based Automated Quantitative Approach to Multi-Voxel 1 H-MRS Applied to Brain Tumor Analysis[J].PLoS One，2015，10(9)：e0 137 850.

[3] Bradac O，Vrana J，Jiru F，et al.Recognition of anaplastic foci within low-grade gliomas using MR spectroscopy[J].British journal of neurosurgery，2014，28(5)：631-636.

[4] Delorme S，Weber MA.Applications of MRS in the evaluation of focal malignant brain lesions[J].Cancer imaging：the official publication of the International Cancer Imaging Society，2006，6(1)：95-99.

[5] Li X，Lu Y，Pirzkall A，et al.Analysis of the spatial characteristics of metabolic abnormalities in newly diagnosed glioma patients[J].Journal of magnetic resonance imaging：JMRI，2002，16(3)：229-237.

[6] Guisado DI，Singh R.A Novel Methodology for Apply-ing Multivoxel MR Spectroscopy to Evaluate Convec-tion-Enhanced Drug Delivery in Diffuse Intrinsic Pontine Gliomas[J].AJNR Am J Nearoradiol，2016，37(7)：1 367-1 373.

[7] Sauwen N，Adou M，Van Cauter S，et al.Comparison of unsupervised classification methods for brain tumor segmentation using multi-parametric MRI[J].NeuroImage Clinical，2016，12(1)：753-64.

(收稿2016-04-28)

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