顧衛(wèi)彬, 侯欣怡, 馬丁, 高培毅
髓母細(xì)胞瘤是小兒后顱窩常見(jiàn)腫瘤之一[1],影像診斷中與后顱窩室管膜瘤的鑒別診斷存在一定困難[2]。本文回顧性分析66例髓母細(xì)胞瘤的MRI資料,以病理結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)對(duì)擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI)中腫瘤實(shí)質(zhì)的表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)值進(jìn)行測(cè)量,并選取兒童后顱窩室管膜瘤組作為對(duì)照進(jìn)行比較分析,旨在探討DWI特別是腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值對(duì)兒童髓母細(xì)胞瘤的診斷價(jià)值,提高兒童髓母細(xì)胞瘤影像診斷的準(zhǔn)確性。
回顧性分析2015年7月-2016年6月我院經(jīng)病理證實(shí)的66例兒童髓母細(xì)胞瘤患者的MR影像資料,重點(diǎn)分析其中腫瘤實(shí)質(zhì)的ADC值。病例納入標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)病理證實(shí)為兒童髓母細(xì)胞瘤,術(shù)前在我院成功進(jìn)行MRI檢查(必須包含常規(guī)平掃及增強(qiáng)MRI、DWI及ADC圖像信息),檢查時(shí)患者配合良好且圖像質(zhì)量合格。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)從同時(shí)期經(jīng)病理證實(shí)的81例患者中選取符合納入標(biāo)準(zhǔn)的66例作為研究對(duì)象。
在分析腫瘤實(shí)質(zhì)的ADC值時(shí),從同期經(jīng)病理證實(shí)、術(shù)前在我院成功進(jìn)行MRI檢查的兒童后顱窩室管膜瘤病例中采用隨機(jī)數(shù)法抽取20例,測(cè)定腫瘤實(shí)質(zhì)的ADC值作為對(duì)照組。
66例兒童髓母細(xì)胞瘤患者中男42例,女24例,發(fā)病年齡為1~17歲,平均(7.5±4.0)歲。20例兒童室管膜瘤患者中男15例,女5例,發(fā)病年齡為2~17歲,平均(7.0±5.4)歲。
所有入組患者均采用3.0T超導(dǎo)型MRI掃描儀行MRI檢查,使用專(zhuān)用頭部線圈,必要時(shí)使用藥物輔助睡眠。常規(guī)選擇快速自旋回波T1-FLAIR (TR 2000~2030 ms,TE 9~19 ms)和T2(TR 4500~4900 ms,TE 84~117 ms)脈沖序列行矢狀面、橫軸面和冠狀面掃描,層厚5.0 mm,層間距1.0 mm。DWI采用單次平面回波采集,掃描參數(shù):TR 6700 ms,TE 86 ms,層厚5.0 mm,層間距1.0 mm,視野22 cm×22 cm,激勵(lì)次數(shù)1,矩陣156×156,成像時(shí)間48 s,b值為0和1000 s/mm2。所有病例MRI平掃后再行增強(qiáng)掃描,增強(qiáng)掃描靜脈團(tuán)注Gd-DTPA(劑量0.1 mmol/kg)后行橫軸面、矢狀面和冠狀面掃描,檢查序列及參數(shù)同平掃M(jìn)RI。
腫瘤實(shí)質(zhì)的ADC值由一位高年資技師(從事MR工作10年以上)和一位高年資神經(jīng)放射專(zhuān)業(yè)診斷醫(yī)師(工作年限5年以上)在不知病理結(jié)果的情況下共同完成測(cè)量。具體測(cè)量方法如下:結(jié)合MRI其他序列,必要時(shí)結(jié)合CT,從腫瘤實(shí)質(zhì)(排除鈣化及出血部分)ADC圖中信號(hào)相對(duì)均勻的部分,勾畫(huà)3個(gè)面積約30 mm2互不重疊的感興趣區(qū)(ROI),三次測(cè)量數(shù)值的中位數(shù)記錄為該腫瘤實(shí)質(zhì)的ADC值。
采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,組間差異比較采用t檢驗(yàn),使用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析ADC值的診斷效能。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
所有髓母細(xì)胞瘤均位于后顱窩,其中50例位于后顱窩中線部(四腦室及小腦蚓部),7例位于后顱窩非中線部(主要位于小腦半球),9例同時(shí)累及后顱窩中線部及非中線部,病變邊界較清,周?chē)梢?jiàn)不同程度水腫,59例累及后顱窩中線部的病例均出現(xiàn)不同程度梗阻性腦積水。
MRI平掃髓母細(xì)胞瘤實(shí)質(zhì)呈T1WI等或稍低、T2WI稍高信號(hào),其囊變出血部位呈混雜信號(hào),增強(qiáng)掃描可見(jiàn)不同程度不均勻強(qiáng)化。DWI序列(b=1000 s/mm2)圖像上腫瘤實(shí)性部分60例呈高信號(hào),6例呈等信號(hào),其囊性部分均呈低信號(hào)(圖1、2)。
66例髓母細(xì)胞瘤患者均經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)(圖3)。MRI影像報(bào)告均經(jīng)過(guò)高年資(工作年限5年以上)神經(jīng)放射專(zhuān)業(yè)醫(yī)師審核。66例患者中影像報(bào)告第一診斷正確的45例,診斷準(zhǔn)確率約為68%。另外21例患者中,影像報(bào)告第一診斷為室管膜瘤者11例(16.6%),星形細(xì)胞瘤5例,腦膜瘤1例,神經(jīng)鞘瘤1例,小腦發(fā)育不良性神經(jīng)上皮腫瘤1例,未給出確切診斷者2例。
兒童髓母細(xì)胞瘤與后顱窩室管膜瘤的平均ADC值分別為(0.6815±0.1613)×10-3mm2/s、(1.0068±0.1736)×10-3mm2/s,兩組腫瘤的ADC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=7.761,P=0.000)。
圖1 髓母細(xì)胞瘤患者,男9歲,病灶(箭)位于小腦蚓部。a) 軸面T2圖像示病變呈稍高或高信號(hào),邊界清楚,周?chē)梢?jiàn)水腫信號(hào); b) 軸面T1-FLAIR圖像示病變呈等或低信號(hào),邊界清楚,周?chē)梢?jiàn)水腫信號(hào); c) 矢狀面T1-FLAIR圖像示病變呈等或低信號(hào),邊界清楚,周?chē)梢?jiàn)水腫信號(hào); d) DWI圖像(b=1000s/mm2)示病灶實(shí)質(zhì)部分呈高信號(hào),擴(kuò)散受限; e) ADC圖像示病灶呈低信號(hào); f) 軸面T1-FLAIR增強(qiáng)圖像示病灶呈明顯不均勻強(qiáng)化; g) 矢狀面T1-FLAIR增強(qiáng)圖像示病灶呈明顯不均勻強(qiáng)化。
腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值診斷髓母細(xì)胞瘤的ROC曲線下面積為0.942(圖4),曲線下面積>0.9具有較高的準(zhǔn)確性。ADC值診斷髓母細(xì)胞瘤的最佳分界點(diǎn)是0.7817×10-3mm2/s,此時(shí)診斷敏感度為84.8%,特異度為100%。
髓母細(xì)胞瘤是小兒后顱窩常見(jiàn)腫瘤之一,多發(fā)生于小腦蚓部(四腦室頂),多見(jiàn)于15歲以下兒童,男性明顯多于女性[1],本組患者平均年齡為7.5歲,男女比例約為1.75:1,與文獻(xiàn)報(bào)道基本相符。
髓母細(xì)胞瘤多為實(shí)性,其內(nèi)囊變、出血較常見(jiàn),增強(qiáng)掃描后腫瘤可見(jiàn)不同程度強(qiáng)化,強(qiáng)化方式不一[3,4],給影像診斷帶來(lái)一定難度。近年來(lái)DWI作為診斷腦腫瘤的一種重要的影像學(xué)檢查方法[5],對(duì)髓母細(xì)胞瘤與室管膜瘤的鑒別診斷有很大幫助[2],有助于提高兒童髓母細(xì)胞瘤影像診斷的準(zhǔn)確率,降低誤診率[6,7]。髓母細(xì)胞瘤腫瘤細(xì)胞排列緊密,細(xì)胞間隙小,水分子擴(kuò)散受限,腫瘤實(shí)質(zhì)部分在DWI圖像(b=1000 s/mm2)上大多呈高信號(hào),ADC圖像上呈低信號(hào)。而后顱窩室管膜瘤腫瘤實(shí)質(zhì)部分在DWI圖像上多呈等或低信號(hào)。在髓母細(xì)胞瘤與室管膜瘤的常規(guī)MRI表現(xiàn)近似的情況下,DWI掃描有助于兩者的鑒別診斷[7]。本研究66例髓母細(xì)胞瘤患者中,影像報(bào)告第一診斷準(zhǔn)確率為68%,較應(yīng)用DWI技術(shù)前有所提高,但仍然存在部分誤診病例,分析原因如下:①部分髓母細(xì)胞瘤腫瘤實(shí)質(zhì)在DWI上呈等信號(hào);②通過(guò)肉眼觀察DWI及ADC圖像判斷腫瘤實(shí)質(zhì)水分子的擴(kuò)散情況有一定誤差;③部分影像診斷醫(yī)師對(duì)DWI在兒童髓母細(xì)胞瘤中的診斷價(jià)值認(rèn)識(shí)不充分。
DWI圖像中同時(shí)包含有T2信號(hào)強(qiáng)度,所以去除T2效應(yīng)的ADC圖更能反映組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散特征,且可以通過(guò)測(cè)量ADC值對(duì)水分子擴(kuò)散特征進(jìn)行定量分析[8],故而很多研究對(duì)于ADC值在兒童髓母細(xì)胞瘤診斷及鑒別診斷中的價(jià)值進(jìn)行了定量研究,所選用的指標(biāo)主要包括腫瘤實(shí)質(zhì)的最小ADC值、標(biāo)準(zhǔn)化ADC值、腫瘤實(shí)質(zhì)的平均ADC值,研究結(jié)果顯示ADC值對(duì)于后顱窩腫瘤(尤其是兒童髓母細(xì)胞瘤)的診斷有價(jià)值,并有助于計(jì)算機(jī)輔助診斷[2,9-11]。然而雖然兒童髓母細(xì)胞瘤相對(duì)常見(jiàn),大部分研究的樣本量未超過(guò)50例,部分研究甚至不到10例。
圖2 髓母細(xì)胞瘤患者,女,7歲,病變(箭)位于四腦室區(qū)。a) 軸面T2圖像示病變呈稍高或高信號(hào),邊界清楚,病變周?chē)梢?jiàn)輕度水腫; b) 軸面T1-FLAIR圖像示病變呈等或低信號(hào),邊界清楚; c) 矢狀面T1-FLAIR圖像示病變呈等或低信號(hào),邊界清楚; d) DWI圖像(b=1000s/mm2)示病灶實(shí)質(zhì)部分呈等信號(hào); e) ADC圖像示病灶實(shí)質(zhì)部分呈等或稍高信號(hào); f) 軸面T1-FLAIR增強(qiáng)圖像示病灶呈輕度不均勻強(qiáng)化; g) 矢狀面T1-FLAIR增強(qiáng)圖像示病灶呈輕度不均勻強(qiáng)化。 圖3 髓母細(xì)胞瘤患者病理圖。鏡下示腫瘤細(xì)胞排列密集,細(xì)胞核呈圓形或橢圓形,核漿比較高(×200,HE)。
圖4 腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值診斷髓母細(xì)胞瘤的ROC曲線
本研究從同時(shí)期經(jīng)病理證實(shí)的81例兒童后顱窩髓母細(xì)胞瘤中選取了其中66例作為研究對(duì)象,并在同期的后顱窩室管膜瘤病例中選取20例作為對(duì)照,研究結(jié)果更具代表性和普遍性。本研究選取了更具代表性的腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值進(jìn)行分析,并由高年資MR技師及神經(jīng)放射專(zhuān)業(yè)醫(yī)師從去除了鈣化及出血的腫瘤實(shí)質(zhì)中選取信號(hào)相對(duì)均勻的部分,測(cè)量3個(gè)不重疊區(qū)域,取中間值作為測(cè)量結(jié)果,一定程度上兼顧了髓母細(xì)胞瘤腫瘤實(shí)質(zhì)信號(hào)的不均勻性,保證了結(jié)果的準(zhǔn)確性及普適性。本研究結(jié)果顯示在鑒別兒童髓母細(xì)胞瘤與后顱窩室管膜瘤時(shí),腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值診斷髓母細(xì)胞瘤的準(zhǔn)確性較高,并且根據(jù)此組數(shù)據(jù)得出的最佳診斷分界點(diǎn)是0.7817×10-3mm2/s。故而在臨床實(shí)踐中不僅可以根據(jù)DWI及ADC圖進(jìn)行定性診斷,還可以進(jìn)一步通過(guò)測(cè)量腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值、與診斷分界點(diǎn)對(duì)比進(jìn)行診斷,在進(jìn)一步提高診斷準(zhǔn)確性的同時(shí),也為計(jì)算機(jī)輔助診斷的開(kāi)展提供了依據(jù)。
本研究存在腫瘤種類(lèi)及樣本量有限等不足,在后期的研究中還需進(jìn)一步增加腫瘤的種類(lèi)及樣本量,并且在實(shí)踐中對(duì)本研究結(jié)論進(jìn)行進(jìn)一步檢驗(yàn)。
綜上所述,DWI圖像及腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值可以提高兒童髓母細(xì)胞瘤的影像診斷準(zhǔn)確率,降低誤診率,同時(shí)腫瘤實(shí)質(zhì)ADC值也可為計(jì)算機(jī)輔助診斷的開(kāi)展提供依據(jù)。