新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院神經(jīng)外科(河南 新鄉(xiāng) 453000)
徐大偉 馬鵬舉 高國(guó)軍黃立勇 王仲偉 金保哲周文科
腦膠質(zhì)瘤是起源于神經(jīng)上皮組織的顱內(nèi)惡性腫瘤,臨床較常見,居于兒童惡性腫瘤的第二位,約占腦內(nèi)腫瘤的40%~50%[1]。目前關(guān)于膠質(zhì)瘤的分級(jí)中最常用的為世界衛(wèi)生組織(WHO)的分級(jí)系統(tǒng)[2],根據(jù)此系統(tǒng)及病理表現(xiàn),腦膠質(zhì)瘤可分為低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤及高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤兩大類。近年來,腦膠質(zhì)瘤的發(fā)病率逐年遞增,增長(zhǎng)率達(dá)1.2%/年,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)腦膠質(zhì)瘤年發(fā)病率達(dá)3-6人/10萬人,死亡人數(shù)達(dá)3萬/年,提高腦膠質(zhì)瘤的治療效果對(duì)我國(guó)人民健康水平的提高至關(guān)重要[2]。腦膠質(zhì)瘤治療方法包括手術(shù)、放療、化療、靶向治療等,臨床需要綜合考慮患者腫瘤位置、惡性程度、預(yù)后等情況采取個(gè)性化的治療,對(duì)于高度懷疑為腦膠質(zhì)瘤的患者,臨床常采用常規(guī)頭部 CT及MRI檢查腦膠質(zhì)瘤進(jìn)行初步診斷,其對(duì)腦膠質(zhì)瘤的惡性程度分級(jí)及預(yù)后判斷價(jià)值還有待提高[3],本實(shí)驗(yàn)擬采用MRI結(jié)合PET-CT檢查,旨在探索更多有效途徑,為腦膠質(zhì)瘤的術(shù)前診斷提供更準(zhǔn)確全面的信息,提高腦膠質(zhì)瘤的治療效果,具體如下。
1.1 一般資料研究我院神經(jīng)外科近兩年(2016年3月~2018年3月)收治的84例臨床懷疑為腦膠質(zhì)瘤患者術(shù)前MRI及PET-CT檢查影像及術(shù)后病理檢查資料。納入標(biāo)注:①有頭痛、惡心及嘔吐、癲癇、視物模糊等癥狀;②所有患者檢查前未接受任何治療;③無精神障礙配合良好;④無肝、腎及其嚴(yán)重器質(zhì)性疾??;⑤患者及家屬同意,并通過經(jīng)我院倫理會(huì)審核。排除標(biāo)準(zhǔn):①造影劑過敏;②合并心、腦、腎等嚴(yán)重臟器功能不全;③有精神障礙不能配合檢查;④體內(nèi)留有金屬異物不能去除;⑤惡性腫瘤疾病;⑥孕婦及哺乳期婦女;⑦圖像質(zhì)量差影響診斷。所有受試者年齡10~65歲,平均(40.12±9.32)歲;男女比例為51/33;臨床癥狀中頭痛62例、惡心25例、癲癇25例、視力下降9例、肢體運(yùn)動(dòng)障礙23例、語言障礙5例、無癥狀者1例。
1.2 檢查方法
1.2.1 MRI檢查:所有被檢者均采用Siemens TRIO 3.0 T MR掃描儀,加用8通道頭部專用線圈,對(duì)比劑采用釓噴酸葡甲胺注射液(Gd-DTPA)(北京北陸藥業(yè)股份有限公司,國(guó)藥準(zhǔn)字H10860002,規(guī)格:10mL:4.69g)。檢查前囑被檢者取下假牙、眼鏡、項(xiàng)鏈等體表金屬物品?;颊呷⊙雠P位,雙手置于身體兩側(cè)或胸前,成像范圍從聽眶線至顱頂。
MRI平掃:掃描序列包括自旋回波序列(SE)、快速自旋回波序列(TSE),液體反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(FLAIR)、彌散加權(quán)序列(DWI),常規(guī)行橫斷面T1WI、T2WI、FLAIR、DWI掃描,矢狀面T1WI,掃描野(FOV)為220mm×220mm,層厚5mm,間隔2mm,層數(shù)18,矩陣512×512;
MRI增強(qiáng)掃描:被檢者在檢查前半小時(shí)做對(duì)比劑過敏試驗(yàn)。采用高壓注射器以2mL/s速率注射Gd-DTPA,注射完立即做增強(qiáng)掃描,成像序列一般與增強(qiáng)前T1WI相同,常規(guī)行冠狀面、矢狀面、橫斷面T1WI掃描,F(xiàn)OV為220mm×220mm,層厚1mm,間隔1mm,層數(shù)160,矩陣512×512。
按照相關(guān)操作規(guī)范進(jìn)行掃描,掃描過程密切關(guān)注被檢者有無不適,結(jié)束后檢查圖像,確認(rèn)無誤,釋放受檢者。
1.2.2 PET-CT檢查:所有被檢者均采用GE Discovery LS PET-CT掃描儀,顯像劑選用11C-蛋氨酸(11C-MET)。受檢者無需禁食禁水,取仰臥位,封閉視聽,先經(jīng)靜脈注射11C-MET,注射劑量為0.15~0.20mCi/Kg ,休息20min后進(jìn)行掃描。掃描范圍為范圍為顱頂至顱底,包括CT平掃及發(fā)射掃描,CT平掃層厚2.5mm,矩陣512×512,PET圖像采集選用3D模式,層厚5.0mm,矩陣128×128。選擇11C半衰期行衰減校正,校正后行重建三維圖像,層厚5mm。在病灶MET聚集最高的區(qū)域勾畫感興趣區(qū)(ROC),并以勾畫出對(duì)側(cè)同樣位置同樣大小的區(qū)域,進(jìn)行定量分析,計(jì)算病變標(biāo)準(zhǔn)攝取值(SUV)及T/N值(病變組織SUV最大值/對(duì)側(cè)相同位置正常腦組織SUV值)。
1.2.3 病理檢查:84例患者中36例行開顱手術(shù),其余48例行立位定向穿刺活檢。所有操作均由經(jīng)驗(yàn)豐富的神經(jīng)外科醫(yī)生嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行。
1.3 結(jié)果及評(píng)估
1.3.1 MRI及PET-CT診斷標(biāo)準(zhǔn):MRI診斷腦膠質(zhì)瘤標(biāo)準(zhǔn)[4]:(1)低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤:病灶邊緣清楚或不清,T1WI上呈均勻低信號(hào),T2WI上呈均勻高信號(hào),腫瘤出血、壞死、囊變等少見,周圍組織水腫較輕,MR增強(qiáng)后,腫瘤無明顯強(qiáng)化。(2)高級(jí)別膠質(zhì)瘤:病灶邊緣邊界不清,T1WI上呈不均勻低信號(hào),T2WI上呈不均勻高信號(hào),形狀欠規(guī)則,腫瘤內(nèi)可有出血、壞死、囊變等,周圍水腫明顯,MR增強(qiáng)后腫瘤不均勻強(qiáng)化,部分可見環(huán)形強(qiáng)化。
PET-CT采用T/N值評(píng)定腦膠質(zhì)瘤[5]:(1)低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤,T/N值<1.5。(2)高級(jí)別膠質(zhì)瘤:T/N值≥1.5。
MRI結(jié)合PET-CT診斷,在MRI診斷基礎(chǔ)上增加T/N值進(jìn)行膠質(zhì)瘤等級(jí)評(píng)定,以PET-CT診斷結(jié)果為主。
由我院1位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)生及1位神經(jīng)外科醫(yī)生采用“雙盲法”對(duì)患者M(jìn)RI及 PET-CT影像圖像進(jìn)行查閱并給出詳細(xì)的診斷,若有分歧,則相互協(xié)商或?qū)で蟮谌咭庖?,最終達(dá)成一致診斷。
1.3.2 病理檢查結(jié)果:腦膠質(zhì)瘤病理分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[2]:(1)低級(jí)別膠質(zhì)瘤(WHO1~2級(jí)),分化良好,雖然在生物上不屬于良性腫瘤,但預(yù)后相對(duì)較好。(2)高級(jí)別膠質(zhì)瘤(WHO3~4級(jí)),分化差的惡性腫瘤,且預(yù)后較差。
由2位經(jīng)驗(yàn)豐富病理科醫(yī)生行病理切片并進(jìn)行免疫組化檢查、電子顯微鏡下檢查、流式細(xì)胞術(shù)檢查等,詳細(xì)記錄檢查結(jié)果,若有分歧,則相互協(xié)商或?qū)で蟮谌咭庖?,最終達(dá)成一致診斷。
1.4 數(shù)據(jù)分析MRI及PETCT術(shù)前檢查結(jié)果及靈敏度、準(zhǔn)確度、特異度的評(píng)估以例(n)及百分?jǐn)?shù)(%)形式表示,選用χ2檢驗(yàn),數(shù)據(jù)分析用SPSS 19.0軟件處理,P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 病理檢查結(jié)果84例高度疑似腦膠質(zhì)瘤患者病理檢查陽性76例,陰性8例,均為單發(fā)腫瘤。根據(jù)腦膠質(zhì)瘤分級(jí),高級(jí)腦膠質(zhì)瘤21例,低級(jí)腦膠質(zhì)瘤55例。
2.2 MRI檢查與病理檢查結(jié)果比較MRI診斷為腦膠質(zhì)瘤陽性73個(gè),陰性11個(gè),MRI檢查的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確性分別為96.05%(73/76)、100%(8/8)、96.43%(81/84),評(píng)估腦膠質(zhì)瘤分級(jí)的準(zhǔn)確性為75.00%(57/76)。
2.3 MRI結(jié)合PET-CT與病理檢查結(jié)果比較MRI結(jié)合PET-CT對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前診斷的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確性分別為98.69%(75/76)、100%、98.81%(83/84),評(píng)估腦膠質(zhì)瘤分級(jí)的準(zhǔn)確性為93.42%(71/76)。
2.4 MRI結(jié)合PET-CT與單獨(dú)MRI檢查診斷腦膠質(zhì)瘤分級(jí)比較MRI結(jié)合PET-CT對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前評(píng)估的準(zhǔn)確性顯著優(yōu)于單獨(dú)MRI檢查(P<0.05)。
腦膠質(zhì)瘤的診斷需要綜合患者的臨床表現(xiàn)、輔助檢查及術(shù)后病理等結(jié)果?;颊吲R床表現(xiàn)多取決于腫瘤生長(zhǎng)位置,腫瘤占位效應(yīng)可引起局部腦組織功能障礙,根據(jù)患者相應(yīng)的癥狀、體征及病史可以初步推斷腫瘤所在部位及腫瘤惡性程度[4-5]。腦膠質(zhì)瘤的影像學(xué)表現(xiàn)是膠質(zhì)瘤診斷及鑒別的主要依據(jù),常規(guī)頭顱MRI平掃及增強(qiáng)掃描可判斷腫瘤的良惡性,明確腫瘤大小、數(shù)目和累及范圍,指導(dǎo)手術(shù),并常用于患者術(shù)后隨訪復(fù)查[5-6]。通過MRI圖像中病變組織的信號(hào)表現(xiàn)可以反應(yīng)出腫瘤出血、囊變、壞死、水腫、占位等情況,且腫瘤在T2WI圖像及增強(qiáng)前后T1WI圖像中信號(hào)特點(diǎn)及變化常作為腦膠質(zhì)瘤分級(jí)的依據(jù)[6]。但有學(xué)者發(fā)現(xiàn)病變部位強(qiáng)化程度并不能真正反映腫瘤血管生成情況及腫瘤的惡性程度,局部組織新生血管內(nèi)皮不完整或者是血腦屏障功能受損時(shí),對(duì)比劑進(jìn)入細(xì)胞間隙增多,均會(huì)導(dǎo)致組織增強(qiáng)明顯[7],因而MRI檢查不能完全準(zhǔn)確判斷腦腫瘤的分級(jí)。
表1 MRI診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較
表2 MRI結(jié)合PET-CT診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較
表3 MRI結(jié)合PET-CT與單獨(dú)MRI檢查評(píng)估腦膠質(zhì)瘤分級(jí)比較
圖1-4 腦膠質(zhì)瘤MRI 結(jié)合PET-CT檢查圖像。圖1-2 患者女性,71歲,右手乏力,語言障礙,術(shù)后病理診斷為膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤)。圖1示左側(cè)額顳葉類圓形腫塊,MR增強(qiáng)后病灶表現(xiàn)不均勻強(qiáng)化,圖2 PET-CT示左側(cè)額顳葉病灶11C-MET攝取高,SUV最大值5.8,對(duì)側(cè)同樣位置正常腦組織SUV2.0,T/N值為2.9,診斷為高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤。圖3-4 患者男性,36歲,頭痛伴抽搐,術(shù)后病理診斷為星形細(xì)胞瘤(低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤)。圖3示左側(cè)島葉及左額葉皮層下類圓形腫塊,MR增強(qiáng)后病灶內(nèi)可見散在點(diǎn)片狀強(qiáng)化區(qū),圖4 PET-CT示左側(cè)額顳葉彌漫性輕度11C-MET攝取輕度增高,SUV最大值1.9,對(duì)側(cè)同樣位置正常腦組織SUV1.6,T/N值為1.19,診斷為低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤。
常規(guī)MRI檢查在反映腦膠質(zhì)瘤生理學(xué)特性方面存在一些不足,不能提供腫瘤血管生成、腫瘤細(xì)胞代謝、病灶細(xì)胞構(gòu)成等信息[6]。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,PET-CT顯像技術(shù)及放射性藥物的研究為腦膠質(zhì)瘤的診斷提供了新的依據(jù)和方法,其顯像原理是追蹤正電子核素標(biāo)記的分子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來評(píng)估腫瘤的生理及生化功能狀態(tài),在判斷腫瘤范圍、分級(jí)、異質(zhì)性、增殖活性等方面更具有優(yōu)勢(shì)[8]。目前常用的腦膠質(zhì)瘤的顯像劑包括18F-脫氧葡萄糖(18FFDG)、11C-蛋氨酸(11C-MET)等。18F-FDG為葡萄糖類代謝產(chǎn)物,臨床應(yīng)用廣泛,由于惡性腫瘤增殖快,代謝水平高,對(duì)葡萄糖利用率也隨之增加,18F-FDG可以從分子水平反映出腫瘤的病理變化,但由于正常腦組織對(duì)18F-FDG的攝取率較高,無法與低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤區(qū)分,在腦膠質(zhì)瘤PET-CT顯像中具有一定的局限性[9]。11C-MET為氨基酸類顯像劑,在腦膠質(zhì)瘤PET-CT顯像中應(yīng)用最多,可以反映機(jī)體氨基酸及蛋白質(zhì)的代謝及運(yùn)動(dòng)狀態(tài),惡性腫瘤代謝旺盛,蛋白質(zhì)合成增加,對(duì)11C-MET攝取增多,病變壞死組織對(duì)11C-MET攝取明顯減少[10]。由于正常腦組織對(duì)11C-MET攝取率低,故該顯像劑能清楚顯示腦膠質(zhì)瘤,尤其對(duì)低級(jí)別的腦膠質(zhì)瘤顯示效果明顯優(yōu)于18F-FDG[10],因此本次實(shí)驗(yàn)選用11C-MET。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示PET-CT對(duì)腦膠質(zhì)瘤的術(shù)前診斷的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度方面顯著優(yōu)于常規(guī)MRI檢查,具有較高的臨床診斷價(jià)值,但是PET-CT屬于核醫(yī)學(xué)檢查方法,輻射劑量較大,可能增加患癌風(fēng)險(xiǎn),且價(jià)格較高,不宜作為常規(guī)檢查[12]。MRI常規(guī)檢查無輻射且安全可靠,在腦膠質(zhì)瘤的術(shù)前診斷中具有一定的價(jià)值,PET-CT可作為MRI檢查的補(bǔ)充檢查手段,在腫瘤診斷以后判斷腫瘤的分級(jí)及預(yù)后,并指導(dǎo)腦膠質(zhì)瘤的臨床治療。MRI結(jié)合PET-CT對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前診斷具有更高的價(jià)值。