董安珂， 張勇， 程敬亮，卜春曉， 李顏良， 李婭

·中樞神經(jīng)影像學(xué)·

ADC值在小腦半球原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤與單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤鑒別診斷中的價(jià)值

董安珂， 張勇， 程敬亮，卜春曉， 李顏良， 李婭

目的：探討表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)及rADC值對(duì)小腦半球原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤(PCNSL)和單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤的鑒別診斷價(jià)值。方法：回顧性分析經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的位于小腦半球的12例PCNSLs和15例實(shí)性單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤患者的病例資料，所有患者均行常規(guī)MRI平掃、增強(qiáng)掃描及DWI檢查。測量腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)及對(duì)側(cè)對(duì)稱區(qū)域的平均ADC值，計(jì)算兩者的比值(rADC)，并采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較2組患者間的差異。采用受試者工作特征曲線(ROC)分析rADC值的診斷效能。結(jié)果：PCNSLs在DWI上呈高信號(hào)11例、等信號(hào)1例，ADC均值為(0.62±0.11)×10-3mm2/s，rADC為0.93±0.15。單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤在DWI上表現(xiàn)為高信號(hào)11例、等或低信號(hào)4例，ADC均值為(0.76±0.18)×10-3mm2/s，rADC為1.13±0.26。兩組間腫瘤的平均ADC及rADC值的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-2.12，P<0.05；t=-2.50，P<0.05)。以rADC值1.17為閾值時(shí)，鑒別PCNSL和單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤的敏感度為46.7%，特異度為100%，符合率為70.4%。結(jié)論：ADC及rADC值在小腦半球原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤與單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤的鑒別診斷中具有重要參考價(jià)值，可提高診斷準(zhǔn)確性。

表觀擴(kuò)散系數(shù)； 磁共振成像； 原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤； 轉(zhuǎn)移瘤，單發(fā)

原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤(primary central nervous system lymphoma，PCNSL)是一種較少見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤，好發(fā)于成年人，一般幕上相對(duì)多見[1]，較少發(fā)生于后顱窩小腦半球，單發(fā)常見，但亦可多發(fā)(約占38%)[2-3]，平均發(fā)病年齡為53～70歲，因此易將其誤診為轉(zhuǎn)移瘤，而常規(guī)影像學(xué)檢查方法較難診斷[4]。磁共振DWI是目前應(yīng)用最為成熟和廣泛的功能成像技術(shù)之一，能在活體上反映組織內(nèi)水分子擴(kuò)散程度，從而為疾病的診斷提供更多信息。本研究旨在探討表觀擴(kuò)散系數(shù)值在小腦半球PCNSL及單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤術(shù)前鑒別診斷中的價(jià)值。

材料與方法

1.一般資料

將本院2009年11月-2016年3月臨床資料完整、經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)、具有我院術(shù)前MRI資料的小腦半球PCNSL和單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤患者納入研究。位于小腦半球的PCNSL患者共12例，男5例，女7例，年齡36～65歲，平均(52.17±9.56)歲。所有患者既往無人類免疫缺陷病毒陽性、器官移植后使用免疫抑制劑及中樞神經(jīng)系統(tǒng)以外的全身各系統(tǒng)淋巴瘤的病史。根據(jù)2016年WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤最新分類標(biāo)準(zhǔn)[5]，11例為彌漫大B細(xì)胞淋巴瘤，1例為黏膜膜相關(guān)淋巴組織型邊緣區(qū)淋巴瘤。

共搜集到后顱窩轉(zhuǎn)移瘤患者71例，將其中位于小腦半球、單發(fā)且以實(shí)性為主(實(shí)性部分面積>1.0 cm2)的15例轉(zhuǎn)移瘤患者納入本次研究，其中肺癌腦轉(zhuǎn)移8例、乳腺癌腦轉(zhuǎn)移3例、結(jié)腸癌腦轉(zhuǎn)移2例、卵巢癌腦轉(zhuǎn)移1例、未知來源1例；男9例，女6例，平均年齡(59.8±7.58)歲。

2.影像學(xué)檢查方法

使用Siemens Verio 3.0T掃描儀和標(biāo)準(zhǔn)頭顱線圈。首先行MRI平掃，橫軸面及冠狀面掃描采用快速小角度激發(fā)2D序列(FL2D)T1WI(TR 250 ms,TE 2.5 ms)、TSE及脂肪抑制TSE序列T2WI(TR 3900 ms，TE 92 ms)，矢狀面掃描采用FL2D序列T1WI(TR 230 ms，TE 2.5 ms)。DWI掃描參數(shù)：橫軸面SE-EPI序列，b值選取0、1000 s/mm2，TR 3700 ms，TE 102 ms，視野219 mm×219 mm，矩陣152×153，自動(dòng)重建ADC圖。最后采用高壓注射器經(jīng)肘靜脈團(tuán)注Gd-DTPA，劑量0.1 mmol/kg，注射流率2.0 mL/s，行橫軸面、矢狀面和冠狀面的T1WI增強(qiáng)掃描。

3.圖像分析

使用西門子工作站(Syngo)進(jìn)行后處理，由機(jī)器自動(dòng)生成EPI-DWI原始圖像及ADC圖。感興趣區(qū)(region of Interest,ROI)選取在增強(qiáng)掃描T1WI上強(qiáng)化且ADC圖上呈相對(duì)低信號(hào)的區(qū)域，由對(duì)診斷結(jié)果雙盲的觀察者以手工描繪，ROI面積為20～25 mm2，并避開囊變、壞死、出血、周圍水腫及瘤內(nèi)血管等；于腫瘤最大層面及其其上下層面各取3個(gè)ROI，取其平均ADC值。然后以同樣大小的ROI于病灶對(duì)側(cè)正常白質(zhì)區(qū)使用同樣的方法得到平均ADC值，計(jì)算腫瘤的相對(duì)ADC值(腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)與對(duì)照側(cè)ADC值的比值，即rADC)。于腫瘤直徑較大且瘤周水腫最明顯處測量水腫的寬度，據(jù)此將瘤周水腫分為3級(jí)：1級(jí)指輕度水腫，水腫帶寬度≤腫瘤直徑1/2；2級(jí)指中度水腫，腫瘤直徑1/2<水腫帶寬度<腫瘤直徑；3級(jí)指重度水腫，水腫帶寬度≥腫瘤直徑。

4.統(tǒng)計(jì)分析

使用SPSS 21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)2組腫瘤的平均ADC及rADC值進(jìn)行比較，對(duì)2組腫瘤水腫程度的比較采用Fisher精確檢驗(yàn)法，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，繪制受試者工作特征(ROC)曲線，計(jì)算曲線下面積(area under the curve，AUC)，以約登指數(shù)[(敏感度+特異度)-1]最大時(shí)的rADC值為診斷閾值，計(jì)算其診斷敏感度、特異度及符合率。

結(jié) 果

1.常規(guī)MRI表現(xiàn)

12例小腦半球PCNSL，9例單發(fā)，3例多發(fā)，共18個(gè)病灶；5個(gè)位于右側(cè)小腦半球，9個(gè)位于左側(cè)小腦半球，4個(gè)位于幕上。15個(gè)病灶為實(shí)性，2個(gè)為以實(shí)性為主的囊實(shí)性病灶，1個(gè)為以囊性為主的囊實(shí)性病灶。腫瘤實(shí)性部分于T1WI上呈等～低信號(hào)，T2WI呈等～稍高信號(hào)(圖1a、b)。增強(qiáng)掃描：5例實(shí)性部分均呈明顯強(qiáng)化，7例呈輕中度強(qiáng)化；18個(gè)病灶中8個(gè) 病灶呈典型的“缺口征”或“尖角征”(圖1c)，3個(gè)呈結(jié)節(jié)狀強(qiáng)化，2個(gè)條紋狀強(qiáng)化，2個(gè)環(huán)形強(qiáng)化，1個(gè)大囊小結(jié)節(jié)。瘤周水腫：輕度5例，中度3例，重度4例。12例中術(shù)前正確診斷2例，余均誤診為轉(zhuǎn)移瘤和膠質(zhì)瘤等。

15例轉(zhuǎn)移瘤中腫瘤位于右側(cè)小腦半球6例，左側(cè)小腦半球9例；5例為完全實(shí)性，10例在實(shí)性部分內(nèi)可見點(diǎn)狀或裂隙狀壞死。腫瘤于T1WI上呈等～低信號(hào)，T2WI上呈等～稍高信號(hào)(圖2a、b)。增強(qiáng)掃描：6例呈明顯強(qiáng)化(圖2c)，9例呈輕中度強(qiáng)化；8例呈不均勻強(qiáng)化，5例呈均勻強(qiáng)化，2例呈環(huán)狀強(qiáng)化。瘤周水腫：輕度3例，中度5例，重度7例。15例單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤中術(shù)前有其它部位惡性腫瘤病史者8例；術(shù)前正確診斷9例，余6例誤診為腦膜瘤或膠質(zhì)瘤。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，PCNSL組與轉(zhuǎn)移瘤組之間瘤周水腫程度的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.503，P>0.05)。

2.DWI表現(xiàn)

18個(gè)PCNSL中，腫瘤實(shí)性部分在DWI上呈高信號(hào)14個(gè)(圖1d)，相應(yīng)ADC圖上呈低信號(hào)(圖1e)；3個(gè)病灶呈稍高信號(hào)，相應(yīng)ADC圖上呈低信號(hào)；1個(gè)病灶呈等信號(hào)，相應(yīng)ADC圖上呈等信號(hào)。15例單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤中，腫瘤實(shí)性部分在DWI上呈低信號(hào)4例，相應(yīng)ADC圖上呈高信號(hào)；其余11例中呈等信號(hào)1例、稍高信號(hào)(圖2d)5例、高信號(hào)5例，在相應(yīng)ADC圖上表現(xiàn)為稍低或低信號(hào)(圖2e)。

PCNSL組和轉(zhuǎn)移瘤組的ADC及rADC值測量結(jié)果見表1。兩組間ADC及rADC值的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

圖1 PCNSL患者。a) T1WI示腫瘤呈低信號(hào)(箭)，位于右側(cè)小腦半球和小腦蚓部； b) T2WI示病灶呈高信號(hào)，周圍有片狀水腫； c) 增強(qiáng)掃描示病灶明顯強(qiáng)化，可見“尖角征”； d) DWI示病灶呈高信號(hào)； e) ADC圖示病灶呈低信號(hào)(ROI1)，ADC值為0.523×10-3mm2/s，對(duì)側(cè)鏡像區(qū)域(ROI2)的ADC值為0.658×10-3mm2/s，rADC值為0.794； f) 病理圖鏡下示瘤細(xì)胞較密集、呈彌漫片狀分布，瘤細(xì)胞大小較一致，胞質(zhì)少，核大，染色質(zhì)呈顆粒狀，診斷為彌漫大B細(xì)胞淋巴瘤(×200，HE)。

以rADC值作為診斷指標(biāo)進(jìn)行ROC曲線分析，rADC值取1.17作為鑒別診斷小腦半球PCNSL和單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤的閾值時(shí)，ROC曲線的AUC為0.739(圖3)，標(biāo)準(zhǔn)誤為0.096，95%可置信區(qū)間為0.55～0.93，診斷敏感度為46.7%，特異度為100.0%，符合率為70.4%。

表1 PCNSL及單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤實(shí)質(zhì)ADC及rADC值

注：括號(hào)內(nèi)為數(shù)值范圍。

討 論

PCNSL是指原發(fā)于腦部、脊髓和腦脊膜而無中樞神經(jīng)系統(tǒng)以外病變的中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤[1]，是一種少見的顱內(nèi)腫瘤，占顱內(nèi)原發(fā)腫瘤的3%～5%[6]，所有非霍奇金淋巴瘤的5%[3]。病理類型大部分為非霍奇金淋巴瘤，彌漫大B細(xì)胞淋巴瘤占95%以上[3]。本組12例PCNSL中11例為彌漫大B細(xì)胞型，1例為黏膜相關(guān)組織結(jié)外邊緣區(qū)淋巴瘤(extranodal marginal zone B-cell lymphoma of mucosa-associated tissue lymphoma,MALT)。PCNSL的病理學(xué)形態(tài)特點(diǎn)為瘤細(xì)胞浸潤于血管周圍的網(wǎng)狀纖維之間，圍繞血管呈“袖套”樣排列，血管周圍瘤細(xì)胞較一致，輕度異形，核深染，?？梢姾巳?，瘤細(xì)胞向周圍腦組織呈浸潤性生長，進(jìn)而破壞血腦屏障，這可使其獲得充足的氧代謝物，較少出現(xiàn)囊變、壞死[7-8]。有報(bào)道稱腫瘤細(xì)胞越密集、核漿比率越高，其ADC值就越低，當(dāng)然一些腫瘤內(nèi)部的壞死囊變也會(huì)影響其ADC值[9]。本病進(jìn)展迅速，侵襲性較強(qiáng)，預(yù)后較差。

1.常規(guī)影像學(xué)表現(xiàn)

PCNSL位于幕下區(qū)域如小腦、腦干及四腦室等較為少見[10]。本組小腦半球PCNSL在MRI上以單發(fā)病變較為常見(9/12，75%)，T1WI呈等～低信號(hào)，T2WI呈等或稍高信號(hào)，增強(qiáng)掃描常表現(xiàn)為均勻明顯強(qiáng)化，典型者可見“缺口征”、“尖角征”(圖1c)，“缺口征”表現(xiàn)為在一個(gè)強(qiáng)化的圓形、類圓形或團(tuán)塊狀實(shí)質(zhì)病灶的邊緣有1～2個(gè)臍樣、勒痕狀或啃噬狀缺損，“尖角征”則是指在一個(gè)強(qiáng)化的斷面像上，不規(guī)則形病灶向某一方向呈尖角狀突出，可能均與腫瘤生長過快、血供不足或腫瘤快速生長過程中遇較大血管阻攔有關(guān)[11]，本組PCNSL中55.6%(10/18)的病灶中有此典型表現(xiàn)。轉(zhuǎn)移瘤多位于小腦皮髓質(zhì)交界，類圓形實(shí)性或囊性占位，位于小腦者實(shí)性多見[12]，多表現(xiàn)為小病灶大水腫，但兩組病例瘤周水腫的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.448，P=0.458<0.05) ，本組病例均為實(shí)性為主的單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤，但15例中11例病灶內(nèi)均可見點(diǎn)狀或裂隙狀小壞死灶。雖然小腦半球PCNSL與轉(zhuǎn)移瘤在發(fā)生部位、形態(tài)、信號(hào)及強(qiáng)化方式等方面有一定差異，但當(dāng)病變表現(xiàn)不典型時(shí)僅根據(jù)MRI平掃較難鑒別兩者，誤診率較高。

2.DWI及ADC值在兩者鑒別診斷中的價(jià)值

圖2 右小腦半球單發(fā)腦轉(zhuǎn)移瘤患者。a) T1WI是腫瘤呈低信號(hào)(箭)； b) T2WI示病灶呈高信號(hào)； c) 增強(qiáng)掃描示腫瘤呈明顯強(qiáng)化，瘤內(nèi)可見片狀輕度強(qiáng)化的區(qū)域，周圍可見片狀水腫區(qū)； d) DWI示腫瘤呈稍高信號(hào)(箭)； e) ADC圖示腫瘤呈低信號(hào)(ROI1)、ADC值為0.767×10-3mm2/s，對(duì)側(cè)鏡像區(qū)域(ROI2)的ADC值為0.643×10-3mm2/s，rADC值為1.192； f) 病理圖鏡下示低分化鱗狀細(xì)胞癌(×200，HE)，原發(fā)灶為結(jié)腸癌。

圖3 rADC值的ROC曲線，AUC為0.739。

DWI是唯一能夠在體內(nèi)反映細(xì)胞內(nèi)水分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的成像方法，表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)的測量能夠定量研究分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的程度，與DWI信號(hào)呈負(fù)指數(shù)關(guān)系，受細(xì)胞密度、膜結(jié)構(gòu)的分布、核漿比及胞漿內(nèi)大分子物質(zhì)(如蛋白質(zhì))的分布等多種因素的影響[8]。大量研究表明，腫瘤組織細(xì)胞密度高、細(xì)胞排列緊密、胞漿少、核漿比例高、細(xì)胞間隙相對(duì)狹窄，造成水分子擴(kuò)散受限，因此腫瘤實(shí)質(zhì)在DWI上表現(xiàn)為高信號(hào)， 而ADC值明顯減低、在ADC圖上呈低信號(hào)[13]。

近年來，已有國內(nèi)外學(xué)者采用ADC值對(duì)PCNSL的鑒別診斷進(jìn)行了相關(guān)研究[14-16]，認(rèn)為DWI及ADC值對(duì)PCNSL的診斷和鑒別診斷有重要意義。PCNSL腫瘤細(xì)胞排列密集，細(xì)胞間隙水分少，核漿比例高，故DWI上呈高信號(hào)[17]，且PCNSL的ADC值較轉(zhuǎn)移瘤更低[1]。Haldorsen等[1]總結(jié)PCNSL的信號(hào)特點(diǎn)為在DWI上呈等或稍高信號(hào)，ADC圖上呈低信號(hào)。亦有文獻(xiàn)報(bào)道，PCNSL的ADC值為(0.57±0.14)和(0.66±0.58)，而轉(zhuǎn)移瘤ADC值為0.82～1.24[8,15]。因此術(shù)前測量小腦半球PCNSL和單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤的ADC值，有利于兩者的鑒別診斷。本組12例PCNSL和15例單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤的DWI表現(xiàn)有一定差異，PCNSL均表現(xiàn)為高或稍高信號(hào)，而部分轉(zhuǎn)移瘤則呈低或等信號(hào)(5/15)。但兩者的DWI表現(xiàn)有很大的重疊，可能由于影響DWI的因素較多，而ADC值更能準(zhǔn)確反映組織內(nèi)水分子擴(kuò)散情況。由于個(gè)體間的ADC值存在差異，使用相對(duì)ADC值(rADC值)則可消除個(gè)體差異的干擾，使結(jié)果更為準(zhǔn)確。本研究中PCNAL組中ADC及rADC值分別為(0.62±0.11)×10-3mm2/s和0.93±0.15，均低于單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤組[(0.76±0.18)×10-3mm2/s、(1.13±0.26)]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示PCNSL的腫瘤細(xì)胞密度高于轉(zhuǎn)移瘤。以rADC值作為診斷指標(biāo)進(jìn)行ROC曲線分析，rADC閾值為1.17時(shí)，ROC的AUC為0.739，標(biāo)準(zhǔn)誤為0.096，95%可置信區(qū)間為0.55～0.93，鑒別診斷2種腫瘤的敏感度為46.7%，特異度為100.0%，符合率為70.4%。進(jìn)一步證實(shí)了ADC及rADC值對(duì)鑒別兩種腫瘤有重要價(jià)值。

本研究所獲得的單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤的ADC值與以往文獻(xiàn)報(bào)道的數(shù)值存在一定差異，筆者分析可能與測量ADC值時(shí)ROI面積的選取不同、以及本組轉(zhuǎn)移瘤均選擇以實(shí)性為主有關(guān)。本研究中ROI選取在病灶均勻強(qiáng)化的區(qū)域，最大程度地避免了囊變、壞死以及出血的影響，且多次測量取平均值，統(tǒng)計(jì)結(jié)果比較客觀。

總之，ADC值的測量對(duì)術(shù)前鑒別診斷小腦半球PCNSL及單發(fā)轉(zhuǎn)移瘤具有重要價(jià)值。結(jié)合常規(guī)MRI表現(xiàn)以及DWI信號(hào)特點(diǎn)，有利于提高影像學(xué)檢查的術(shù)前診斷效能，有助于臨床制定治療方案及評(píng)估預(yù)后。

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ADC value in the differential diagnosis of primary central nervous system lymphoma from solitary metastasis in cerebellar hemisphere

DONG An-ke,ZHANG Yong,CHENG Jing-liang,et al.

Department of Magnetic Resonance,the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University,Zhengzhou 450052,China

Objective:To study the apparent diffusion coefficient (ADC) value and ADC ratio (rADC) in the differential diagnosis of primary central nervous system lymphoma (PCNSL) from solitary metastases in the cerebellum hemisphere.Methods:The clinical materials of 12 patients with PCNSL and 15 patients with solitary solid metastasis confirmed by pathology were retrospective analyzed.All patients underwent conventional MRI (plain and contrast-enhanced scanning) and diffusion weighted imaging (DWI).The mean ADC value of solid part in the tumor and the contralateral normal area were measured,then rADC of the two were calculated.The difference of ADC and rADC between the two groups were compared usingttest.Diagnostic performance of rADC was analyzed using receiver operating characteristic curve (ROC).Results:Of the 12 patients with PCNSL,11 showed high signal intensity on DWI,and one showed iso-signal intensity;the ADC value was (0.62±0.11)×10-3mm2/s,rADC was 0.93±0.15.Of the 15 solitary metastases,11 showed high signal on DWI,and 4 showed iso- or hypo- signal intensity;the ADC value was (0.76±0.18)×10-3mm2/s,rADC value was 1.13±0.26.There was significantly statistical difference in ADC and rADC between the two groups (t=-2.12,P<0.05;t=-2.50,P<0.05).When optimal cutoff value of rADC was set as 1.17 for the differential diagnosis of PCNSL from solitary metastasis,the sensitivity,specificity and accuracy was 46.7%,100% and 70.4%.Conclusion:ADC and rADC values can be a complementary reference in the differential diagnosis of PCNSL and solitary metastasis in cerebellar hemispheres,thus diagnostic accuracy might be improved.

Apparent diffusion coefficient； Magnetic resonance imaging； Primary central nervous system lymphoma； Mestastasis，solitary

450052 鄭州，鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院磁共振科

董安珂(1988-)，女，河南周口人，碩士研究生，主要從事中樞神經(jīng)系統(tǒng)影像學(xué)診斷工作。

張勇，E-mail：zzuzhangyong2013@163.com

R445.2； R739.41

A

1000-0313(2017)04-0373-05

10.13609/j.cnki.1000-0313.2017.04.017

2016-09-27

2017-01-05)