郭 偉，邢 振，林 禹，王行富，蔡珊珊，曹代榮*

(1.福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院影像科，2.病理科，福建 福州 350005；3.福建醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院病理科，福建 泉州 362002)

2016年WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類中，將“彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型”劃分為一類全新、獨(dú)立的彌漫性星形細(xì)胞瘤亞型，其定義為彌漫性浸潤中線的高級(jí)別膠質(zhì)瘤，以星形膠質(zhì)細(xì)胞分化和組蛋白H3基因H3F3A或HISTlH3B/C K27M突變?yōu)橹饕卣鱗1]。研究[2]表明H3 K27M是否存在突變是影響腫瘤預(yù)后的獨(dú)立相關(guān)因素，突變組患者較野生組總體生存期明顯縮短。本研究回顧性分析10例彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型的多模態(tài)MRI表現(xiàn)，旨在探討其影像學(xué)特征，為臨床診療提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2014年11月—2018年4月于福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院經(jīng)手術(shù)后病理證實(shí)為彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型患者10例，男5例，女5例，年齡5～56歲，中位年齡24.5歲。9例因頭痛就診，其中1例伴性欲減退，1例伴嘔吐，2例伴肢體無力；1例因上肢麻木、語言障礙就診；癥狀持續(xù)時(shí)間20天～1年。10例腫瘤均位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中線結(jié)構(gòu)，包括丘腦、腦干、小腦、脊髓、下丘腦等區(qū)域；組織學(xué)表現(xiàn)符合彌漫性高級(jí)別膠質(zhì)瘤，且經(jīng)免疫組化染色或分子基因測序證實(shí)H3 K27M突變。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Verio 3.0T或Siemens Skyra 3.0T超導(dǎo)型MR掃描儀，頭部線圈。常規(guī)序列包括：軸位和矢狀位GRE-T1WI，TR 250 ms，TE 2.48 ms；軸位TSE-T2WI，TR 4 000 ms，TE 96 ms；FLAIR T2WI，TR 9 000 ms，TE 94 ms，TI 2 500 ms；GRE-SWI，TR 27 ms，TE 20 ms，翻轉(zhuǎn)角15°；FOV 220 mm×220 mm，矩陣256×256，層厚 5 mm，層間距1 mm。DWI采用SE-EPI序列，TR 8 000 ms，TE 102 ms，NEX 2，層厚5 mm，層間距 1 mm，F(xiàn)OV 220 mm×220 mm，在3個(gè)垂直方向施加擴(kuò)散梯度，b=0、1 000 s/mm2。動(dòng)態(tài)磁敏感PWI(dynamic sesceptibility contrast-PWI， DSC-PWI)采用GRE-EPI T2*WI，TR 1 000～1 250 ms，TE 54 ms，翻轉(zhuǎn)角35°，NEX 1，層厚5 mm，層間距1 mm，F(xiàn)OV 220 mm×220 mm。對(duì)比劑采用釓貝葡胺注射液(Gd-BOPTA)，0.1 mmol/kg體質(zhì)量，注射流率為 3 ml/s，注射對(duì)比劑后再以相同注射流率注射20 ml生理鹽水。增強(qiáng)掃描采用GRE-T1WI，TR 250 ms，TE 2.48 ms。

1.3 圖像分析 由2名有8年及以上工作經(jīng)驗(yàn)的神經(jīng)影像學(xué)醫(yī)師以盲法分析圖像，意見有分歧時(shí)經(jīng)協(xié)商達(dá)成一致，觀察內(nèi)容包括腫瘤位置、大小、瘤周水腫范圍、有無囊變、壞死、出血及強(qiáng)化特點(diǎn)(強(qiáng)化信號(hào)均勻性、強(qiáng)化程度、強(qiáng)化邊界、強(qiáng)化形態(tài))以及是否存在腦積水。

對(duì)于DWI及DSC-PWI，先觀察腫瘤水分子擴(kuò)散受限情況及血流灌注情況，再進(jìn)行定量分析。采用Siemens Syngo via工作站的Perfusion軟件對(duì)DSC-PWI原始圖像進(jìn)行處理，獲得腦血容量(cerebral blood volume， CBV)圖。在腫瘤擴(kuò)散受限且增強(qiáng)后有強(qiáng)化區(qū)域放置5個(gè)無重疊的ROI，大小0.20～0.25 cm2，盡量避開出血、壞死、囊變及血管區(qū)域，以獲得平均ADC值及最小ADC值、最大CBV值，分別取平均值；同時(shí)在病灶對(duì)側(cè)丘腦正常區(qū)域放置5個(gè)ROI，獲得上述指標(biāo)，并分別取平均值；計(jì)算腫瘤強(qiáng)化區(qū)域與對(duì)側(cè)丘腦正常區(qū)域各指標(biāo)的比值，獲得相對(duì)平均ADC值(rADCmean)、相對(duì)最小ADC值(rADCmin)及相對(duì)最大CBV值(rCBVmax)。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)MRI表現(xiàn) 10例患者中，8例病變位于丘腦(偏左側(cè)6例，偏右側(cè)2例)，1例位于下丘腦，1例位于延髓及頸髓；腫瘤最大直徑3.33～7.49 cm，平均(5.56±0.42)cm；瘤周水腫范圍0～3.83 cm，平均(1.33±0.34)cm。T1WI病灶主體呈低信號(hào)，T2WI呈高信號(hào)，部分病灶內(nèi)見散在小斑片狀短T1短T2信號(hào)；3例腫瘤內(nèi)見囊變，7例見壞死，7例見出血征象；增強(qiáng)掃描后9例可見明顯強(qiáng)化，其中5例為環(huán)形強(qiáng)化，3例為結(jié)節(jié)樣強(qiáng)化，1例為斑片狀強(qiáng)化；3例結(jié)節(jié)樣強(qiáng)化病灶邊界模糊，5例環(huán)形強(qiáng)化及1例斑片狀強(qiáng)化病灶境界清晰；1例未見強(qiáng)化。9例存在不同程度腦積水，1例病灶位于延髓及頸髓者無腦積水表現(xiàn)。見圖1、2。

圖1 患者女，23歲，彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型 A.T1WI示左側(cè)丘腦病灶呈低信號(hào)，內(nèi)見散在小片狀等-稍高信號(hào)； B.T2WI示病灶呈囊實(shí)性，瘤周見輕度水腫，側(cè)腦室腦積水； C.ADC圖示病灶局部呈低信號(hào)，擴(kuò)散受限； D.增強(qiáng)后病灶呈明顯不均勻斑片狀強(qiáng)化； E.CBV圖示病灶實(shí)質(zhì)呈高灌注； F.基因測序顯示H3 K27M突變

圖2 患者女，30歲，彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型 A.T1WI示右側(cè)丘腦病灶呈低信號(hào)； B.T2WI示病灶呈高信號(hào)，瘤周見輕度水腫，側(cè)腦室腦積水； C.ADC圖示病灶局部呈低信號(hào)，擴(kuò)散受限； D.增強(qiáng)后病灶明顯環(huán)形強(qiáng)化； E.CBV圖示病灶實(shí)質(zhì)呈高灌注；F.基因測序顯示H3 K27M突變

2.2 DWI表現(xiàn) 8例病灶DWI呈現(xiàn)不同程度擴(kuò)散受限，與正常腦實(shí)質(zhì)相比呈高信號(hào)，ADC圖呈低信號(hào)；2例DWI呈等信號(hào)，ADC圖未見明顯低信號(hào)。1例病灶無強(qiáng)化、1例延髓及頸髓病灶強(qiáng)化區(qū)域過小無法測量，故僅對(duì)8例病灶進(jìn)行定量分析，其rADCmean為0.89～1.88，平均1.26±0.12；rADCmin為0.77～1.76，平均1.12±0.12。

2.3 DSC-PWI表現(xiàn) 5例術(shù)前接受DSC-PWI。與正常腦實(shí)質(zhì)相比，3例表現(xiàn)為高灌注，1例表現(xiàn)為等灌注，1例表現(xiàn)為低灌注；rCBVmax為1.42～4.01，平均2.92±0.49。

2.4 病理及免疫組化 10例均經(jīng)病理證實(shí)為彌漫性高級(jí)別膠質(zhì)瘤，5例經(jīng)免疫組織化學(xué)染色、5例經(jīng)H3F3A及HISTlH3B/C K27M基因測序證實(shí)H3 K27M突變。行IDH1免疫組化染色或分子基因測序(3例經(jīng)免疫組化確認(rèn)，7例經(jīng)基因測序確認(rèn))，10例患者IDH1均未見突變。

3 討論

2016年WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類首次將分子病理學(xué)診斷納入彌漫性星形細(xì)胞瘤分類標(biāo)準(zhǔn)中。由于H3 K27M突變在彌漫性中線膠質(zhì)瘤中獨(dú)特表達(dá)及其與預(yù)后的顯著相關(guān)性，“彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型”在新版中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類中被定義為一種全新的獨(dú)立分型，其WHO分級(jí)為Ⅳ級(jí)[1]。此型腫瘤主要發(fā)病人群為兒童及年輕人，少數(shù)見于更為年長者[3-4]，本組患者年齡5～56歲，中位年齡24.5歲，與之相符。

3.1 常規(guī)影像學(xué)表現(xiàn) H3 K27M組蛋白錯(cuò)義突變主要發(fā)生在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中線結(jié)構(gòu)膠質(zhì)瘤患者中，其中丘腦、腦橋、脊髓最為常見[5]。本組10例中，8例病變位于丘腦，符合上述特征表現(xiàn)。位于中線結(jié)構(gòu)的膠質(zhì)瘤瘤周水腫多不明顯，甚至完全不伴有水腫，本組瘤周水腫范圍平均為(1.33±0.34)cm，水腫程度較輕，推測其原因可能與中線結(jié)構(gòu)較為致密以及鄰近內(nèi)囊后肢等白質(zhì)結(jié)構(gòu)的限制有關(guān)。與其他中樞神經(jīng)系統(tǒng)高級(jí)別膠質(zhì)瘤類似，彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型腫瘤整體信號(hào)也表現(xiàn)出明顯不均勻性，易出現(xiàn)囊變、壞死、出血等改變，本組中7例出現(xiàn)壞死，7例出現(xiàn)出血，3例存在囊變表現(xiàn)，與既往研究[6]相符，可能與腫瘤生長速度較快、內(nèi)部缺血、缺氧等原因相關(guān)。研究[6-8]報(bào)道，彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型腫瘤增強(qiáng)掃描多出現(xiàn)明顯強(qiáng)化，且可出現(xiàn)環(huán)形強(qiáng)化；本組9例出現(xiàn)明顯強(qiáng)化，僅1例無強(qiáng)化，強(qiáng)化病灶中5例呈環(huán)形強(qiáng)化，強(qiáng)化部分境界清晰。由于彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型多位于丘腦、腦干、小腦等部位，往往伴有明顯占位效應(yīng)，易對(duì)腦室系統(tǒng)造成壓迫、阻塞，影響腦脊液正常流通，進(jìn)而引起梗阻性腦積水[9]。本組除1例病灶位于延髓及頸髓外，其余病例均出現(xiàn)不同程度腦積水。

3.2 DWI表現(xiàn) DWI可無創(chuàng)性地從微觀水平評(píng)價(jià)組織內(nèi)部細(xì)胞結(jié)構(gòu)；ADC值能夠較好地反映膠質(zhì)瘤細(xì)胞密度、細(xì)胞腫脹程度等，與腫瘤級(jí)別及組織特征具有較高的一致性；相對(duì)ADC值作為術(shù)前腫瘤級(jí)別預(yù)測指標(biāo)具有較高的敏感度和特異度[10-12]。本組8例病灶出現(xiàn)不同程度擴(kuò)散受限，平均rADCmean為1.26±0.12、平均rADCmin為1.12±0.12，表明腫瘤實(shí)質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在水分子擴(kuò)散受限，反映腫瘤實(shí)質(zhì)局部細(xì)胞密度較大，局部細(xì)胞增殖較快，符合高級(jí)別膠質(zhì)瘤的組織學(xué)特征。

3.3 DSC-PWI表現(xiàn) 腫瘤血供在腫瘤分級(jí)中至關(guān)重要，高級(jí)別腫瘤往往血供豐富，而DSC-PWI能夠評(píng)價(jià)腫瘤組織的血供情況，rCBV可較為直觀地反映腫瘤不同部位的血供情況，高級(jí)別膠質(zhì)瘤的rCBV較低級(jí)別更高[10,12-13]。本研究對(duì)5例病灶的CBV圖進(jìn)行分析，結(jié)果顯示3例腫瘤實(shí)質(zhì)存在高灌注區(qū)域，提示腫瘤實(shí)質(zhì)血供豐富，符合高級(jí)別膠質(zhì)瘤血供特點(diǎn)，與既往研究[7,9]結(jié)果相符。

3.4 病理及免疫組化表現(xiàn) IDH1/2與膠質(zhì)瘤發(fā)生及預(yù)后具有明顯相關(guān)性，運(yùn)用多模態(tài)MRI、尤其是定量多模態(tài)MRI能夠較好地預(yù)測其突變狀態(tài)[14]。IDH1/2突變多發(fā)生在成人低級(jí)別膠質(zhì)瘤或間變性星形細(xì)胞瘤，而H3 K27M突變多出現(xiàn)在兒童及較為年輕的成年人，且多發(fā)生于中線結(jié)構(gòu)膠質(zhì)瘤。IDH1突變型患者比野生型患者預(yù)后相對(duì)好，而H3 K27M突變型患者比野生型患者預(yù)后更差[4,7,15]。本組對(duì)全部患者行IDH1免疫組化染色及基因測序，結(jié)果均為IDH1野生型。

3.5 鑒別診斷 本病需與中線區(qū)域其他腫瘤相鑒別：①淋巴瘤，T1WI信號(hào)與灰質(zhì)類似，T2WI呈等或稍高信號(hào)，強(qiáng)化明顯，信號(hào)均勻，出血少見，DWI擴(kuò)散明顯受限，CBV圖一般不出現(xiàn)高灌注表現(xiàn)；②毛細(xì)胞星形細(xì)胞瘤，小腦多見，增強(qiáng)后明顯強(qiáng)化，DWI較少出現(xiàn)擴(kuò)散受限；③轉(zhuǎn)移瘤，多有原發(fā)惡性腫瘤病史，以灰白質(zhì)交界區(qū)多見，部分可出現(xiàn)在小腦，擴(kuò)散及灌注表現(xiàn)多樣。

本研究的局限性：①樣本量較小，結(jié)果可能存在一定偏倚；②未與H3 K27M野生型中線結(jié)構(gòu)膠質(zhì)瘤進(jìn)行對(duì)比，有待后續(xù)行前瞻性、大樣本、多中心研究，進(jìn)一步探討腫瘤多模態(tài)MRI特征。

綜上所述，彌漫性中線膠質(zhì)瘤，H3 K27M突變型多模態(tài)MRI表現(xiàn)多樣，但仍具有一定特征性，與其他高級(jí)別膠質(zhì)瘤有類似之處，確診需結(jié)合分子病理學(xué)結(jié)果。