楊君 諸一呂
傳統(tǒng)MRI增強(qiáng)檢查對腦膠質(zhì)瘤放療后出現(xiàn)的異常強(qiáng)化病灶鑒別較困難,以往多運(yùn)用注射造影劑行灌注成像進(jìn)行鑒別,但成像時(shí)間長,且有一定創(chuàng)傷性,在臨床大規(guī)模應(yīng)用中有一定局限性,近年來隨著3D-ASL成像技術(shù)的發(fā)展成熟,因其以內(nèi)源性水分子為示蹤劑,無需造影劑、無腎毒性損害、成像速度較快,且其結(jié)果與傳統(tǒng)灌注成像有較好的一致性,被廣泛運(yùn)用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變的診斷中[1]。作者2013年開始對膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后常規(guī)MRI檢查在原病變區(qū)或放療區(qū)再次出現(xiàn)新強(qiáng)化病灶者進(jìn)行三維動脈自旋標(biāo)記成像(3D-ASL)檢查,以評價(jià)3D-ASL對膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后復(fù)發(fā)的鑒別價(jià)值。
1.1 一般資料 選取2013年7月至2017年6月在本院就診的23例膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后出現(xiàn)強(qiáng)化灶的患者,其中男10例,女13例,年齡28~73歲。采用長期磁共振隨訪來明確是否復(fù)發(fā)(隨訪時(shí)間>6個月)。隨訪期內(nèi)強(qiáng)化范圍明顯增大、臨床癥狀進(jìn)展則認(rèn)為是腫瘤復(fù)發(fā),如果無變化則建議隨訪時(shí)間延長。腫瘤復(fù)發(fā)的診斷標(biāo)準(zhǔn):隨訪期不經(jīng)放射性治療強(qiáng)化病灶逐漸擴(kuò)大,周圍水腫及占位效應(yīng)逐漸加重,臨床表現(xiàn)逐漸惡化;或強(qiáng)化病灶再經(jīng)放射性治療后范圍縮小,周圍水腫及占位效應(yīng)逐漸減輕。放射性腦損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn)為:隨訪強(qiáng)化病灶無變化或逐漸縮小,周圍水腫及占位效應(yīng)逐漸減輕,臨床表現(xiàn)穩(wěn)定或逐漸好轉(zhuǎn)。
1.2 檢查方法 采用GE Discovery750 3.0T磁共振掃描儀,頭部8通道線圈。所有患者均取仰臥位,主要成像參數(shù)有:(1)橫軸面 T1WI(FSE):TR 1400ms,TE 15ms;T2WI:TR 3500ms,TE 100ms。(2)矢狀位FLAIR :TR 3000ms,TE 100ms。(3)增強(qiáng) T1WI橫斷位、矢狀位及冠狀位,對比劑為Gd-DTPA,濃度0.5mol/L,劑量為0.1mmol/kg,注射流率2.0ml/s,自動高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射對比劑,掃描參數(shù)同平掃,層厚3~5mm,層間距 1~2mm,掃描視野 18~25cm,矩陣256×256。(4)3D-ASL:采用偽連續(xù)式動脈自轉(zhuǎn)標(biāo)記(pCASL)技術(shù),在1.5s內(nèi)完成1000次的連續(xù)標(biāo)記。
1.3 圖像處理及數(shù)據(jù)分析 采用GE MR ADW4.6工作站自帶的Functool9.4軟件進(jìn)行圖像后處理,得出3D-ASL 的腦血流量(CBF)圖,測量明顯強(qiáng)化的實(shí)性病灶CBF值以及對側(cè)鏡像位置的正常腦組織的CBF值,感興趣區(qū)(ROI)的放置采用公認(rèn)的“熱點(diǎn)法”,盡量避開囊變區(qū)、出血區(qū)、大血管穿行區(qū)、腦溝、腦池、顱骨及偽影明顯的區(qū)域,并將所得CBF值標(biāo)準(zhǔn)化(病變側(cè)CBF值/對側(cè)正常組織CBF值),得到rCBF值。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件包。計(jì)量資料以()表示,組間比較采用配對t檢驗(yàn),以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
全部23例膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后患者常規(guī)MRI增強(qiáng)掃描均出現(xiàn)異常強(qiáng)化灶,9例(9/23)為術(shù)后復(fù)發(fā),14例(14/23)為放射性損傷(圖1~4),3D-ASL在膠質(zhì)瘤復(fù)發(fā)患者的平均rCBF值為(2.24±0.36),放射性損傷患者的平均rCBF值為(0.93±0.22),t=3.21,P=0.005,故可認(rèn)為3D-ASL在膠質(zhì)瘤復(fù)發(fā)患者和放射性損傷患者的rCBF值有差異,且復(fù)發(fā)患者的rCBF值高于放射性損傷患者。
圖1 ~2為49歲女性術(shù)后放射損傷患者,術(shù)區(qū)囊性灶邊緣可見明顯異常強(qiáng)化,3D-ASL呈低灌注,rCBF值為0.28。圖3~4為72歲男性術(shù)后復(fù)發(fā)患者,增強(qiáng)掃描可見病灶呈花環(huán)樣異常強(qiáng)化,3D-ASL呈明顯高灌注,rCBF值為3.07
惡性腦膠質(zhì)瘤術(shù)后放化療可以提高患者的生存率,但放療后常發(fā)生的放射性損傷,其臨床癥狀和常規(guī)頭顱MRI增強(qiáng)掃描的影像學(xué)表現(xiàn)均與腫瘤復(fù)發(fā)非常相似,二者鑒別一直是臨床治療面臨的難題。長期隨訪觀察強(qiáng)化區(qū)的變化,雖可將二者加以鑒別,但會延誤腫瘤復(fù)發(fā)患者的治療時(shí)機(jī),二次手術(shù)或腦穿刺活檢是最準(zhǔn)確鑒別方法,但會給患者帶來巨大風(fēng)險(xiǎn)和創(chuàng)傷[2-3]。
3D-ASL技術(shù)主要利用射頻脈沖標(biāo)記動脈血內(nèi)水分子中的質(zhì)子,帶標(biāo)記的動脈血流入成像平面后對組織進(jìn)行灌注成像,并計(jì)算CBF值,由于腫瘤血管相對于正常組織的血管更加迂曲、血管壁的完整性不佳、通透性增加;而放射性損傷區(qū)由于內(nèi)皮細(xì)胞及微小血管破壞呈局部缺血低灌注改變[4]。因此,通過3D-ASL技術(shù)測量患側(cè)與健側(cè)組織的CBF值,并進(jìn)行對比可明確地加以區(qū)分。復(fù)發(fā)膠質(zhì)瘤組織與原發(fā)膠質(zhì)瘤相似,具有豐富新生血管,與放射性腦壞死因血管內(nèi)皮破壞所致低灌注狀態(tài)明顯不同,3D-ASL技術(shù)亦能較好的鑒別。
以往對惡性腦膠質(zhì)瘤術(shù)后放療后復(fù)發(fā)與放射損傷鑒別的研究多采用注射造影劑后的灌注成像,如Sugahara、Bobek-Billewicz[5-6]用標(biāo)準(zhǔn)化的 rCBV 比值研究,鄭斐群、徐俊玲[7-8]對灌注結(jié)果應(yīng)用ROC曲線分析,結(jié)果均顯示復(fù)發(fā)膠質(zhì)瘤病變組織的血液灌注狀態(tài)明顯高于非腫瘤復(fù)發(fā)組織,而本組研究使用的3D-ASL技術(shù),是一種不注射造影劑的灌注成像,通過對rCBF值的研究,發(fā)現(xiàn)其數(shù)值有顯著差異,復(fù)發(fā)患者的rCBF值高于放射性損傷患者,這與以往灌注結(jié)果相一致。本研究亦未單純用病變區(qū)CBF絕對值鑒別復(fù)發(fā)與放射損傷,而是將病變區(qū)CBF值標(biāo)準(zhǔn)化,即對病變區(qū)與對側(cè)鏡像腦組織的CBF比值作為鑒別的參考指標(biāo),盡量縮小了不同個體、不同設(shè)別、不同技術(shù)方法的差異所造成的誤差,能合理評價(jià)病變區(qū)的灌注狀態(tài),亦可以用作與其他灌注技術(shù)的對比與參考研究。
本組23例患者中有1例腫瘤復(fù)發(fā)患者rCBF值顯著低于對側(cè),2例放射性損傷患者略高于對側(cè),導(dǎo)致誤診。根據(jù)本組病例及結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道,作者分析導(dǎo)致兩組病變r(jià)CBF比值重疊、分類錯誤的原因主要有以下幾個方面:(1)腫瘤復(fù)發(fā)區(qū)與放射性壞死區(qū)及膠質(zhì)增生區(qū)常同時(shí)存在,導(dǎo)致強(qiáng)化區(qū)CBF比值存在不確定性,其值取決于各種成份的比例。Forsyth等[9]對一組放療后復(fù)發(fā)膠質(zhì)瘤的活檢病理顯示,33%檢出物為復(fù)發(fā)腫瘤組織和壞死組織的混合物。(2)在放射損傷不同時(shí)期,受照射的腦組織常合并有不同程度的炎性病變,受累血管亦并非單純表現(xiàn)為閉塞,而常合并有其他血管性病變,如毛細(xì)血管擴(kuò)張及小動脈瘤形成等[10],從而可能導(dǎo)致放射性壞死病灶的強(qiáng)化區(qū)CBF值升高。(3)腫瘤放療后存在的微出血灶可能產(chǎn)生磁敏感性偽影而降低腫瘤的CBF值。(4)在放療后照射區(qū)囊性變的患者中,由于實(shí)性成份較少,在勾畫感興趣區(qū)時(shí)不可避免的與囊性成份或水腫組織有部分重疊,從而導(dǎo)致CBF值降低。上述因素均有導(dǎo)致復(fù)發(fā)腫瘤CBF值降低或非腫瘤復(fù)發(fā)組織CBF值增高的可能,終致部分患者不能被準(zhǔn)確分類。對于此類患者,可繼續(xù)行DWI、MRS等功能磁共振檢查[11],對其結(jié)果綜合分析,能較好的加以鑒別。
綜上所述,3D-ASL技術(shù)能較好的鑒別惡性腦膠質(zhì)瘤治療后復(fù)發(fā)與放射性損傷,其不用注射造影劑、成像速度快、操作簡單的優(yōu)點(diǎn)適合臨床工作中常規(guī)開展。雖然仍有少數(shù)病變不能被有效鑒別,但綜合多種指標(biāo)的功能磁共振成像,可以對診斷加以補(bǔ)充、修正,從而指導(dǎo)臨床診斷和治療。