李軍苗 楊登法 華淺近 陳建華 張海濤 吳貴陽(yáng)

胰腺癌是惡性程度最高的惡性腫瘤，患病初期無(wú)顯著的臨床表現(xiàn)，起病隱匿。磁共振成像（MRI）技術(shù)不僅分辨力高，且可多方位、多參數(shù)成像、無(wú)電離輻射，尤其彌散加權(quán)成像（DWI）對(duì)組織結(jié)構(gòu)及細(xì)胞特性可定量分析，無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)水分子在體內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，但擴(kuò)散的測(cè)量在一定程度上受到灌注因素的影響［1］。有學(xué)者提出單指數(shù)模型測(cè)量的ADC值與體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)成像（IVIM）的概念，IVIM通過(guò)多b值擬合的單指數(shù)模型、雙階單指數(shù)模型等參數(shù)可定量分離擴(kuò)散與灌注成分，真實(shí)準(zhǔn)確的反映病灶內(nèi)水分子擴(kuò)散及微循環(huán)灌注狀態(tài)，對(duì)胰腺癌的鑒別方面有獨(dú)到優(yōu)勢(shì)［2］。本文分析1.5T MRI DWI單指數(shù)模型及IVIM診斷胰腺癌的應(yīng)用價(jià)值。

1 臨床資料

1.1 一般資料 選擇2015年10月至2017年6月本院經(jīng)病理檢查確診的胰腺癌患者46例為胰腺癌組，均經(jīng)1.5 T MR檢查。其中男28例，女18例；年齡50～67歲，平均年齡（55.34±8.54）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡＞18歲；（2）術(shù)前1個(gè)月內(nèi)行胰腺M(fèi)RI檢查；（3）符合胰腺癌診療規(guī)范（2011年版）中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部（衛(wèi)辦醫(yī)政發(fā)［2011］）標(biāo)準(zhǔn)［3］；（4）經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)為胰腺導(dǎo)管腺癌；（5）本研究均知情同意，并通過(guò)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）MRI檢查禁忌證；（2）多次進(jìn)行全身化療或局部放療；（3）圖像偽影嚴(yán)重。選擇同期無(wú)胰腺疾病病史及臨床癥狀，實(shí)驗(yàn)室和MRI檢查胰腺未見(jiàn)異常的健康者50例為健康組。其中男30例，女20例；年齡52～66歲，平均年齡（55.26±8.35）歲。兩組患者性別、年齡比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），具有可比性。

1.2 方法 采用GE EXCITE HD 1.5T超導(dǎo)磁共振掃描儀和胰腺專(zhuān)用相控陣表面線圈，18通道陣列線圈，梯度場(chǎng)強(qiáng)40Mt/M，切換率150T/（m·s），進(jìn)行胰腺常規(guī)多方位掃描成像：軸位、矢狀位。參數(shù)：T1WI（TR/TE=580ms/11ms）、T2WI（TR/TE=3080ms/85ms）、三維容積超快速多期動(dòng)態(tài)掃描（LAVA）增強(qiáng)掃描及DWI掃描序列包括DWI（TR/TE 8000ms/57.5ms，矩陣為128×128，NEX 4.0，b值 800s/mm2，掃描時(shí)間 =2min）、IVIM（TR/TE 2400ms/100ms，矩陣為 128×128，NEX 2.0，b值 0、20、50、100、150、200、400、800s/mm2，掃描時(shí)間2.5min）；橫斷面動(dòng)態(tài)掃描系列包括對(duì)比劑注射前Vibrant Mask平掃及注射后Vibrant多回合動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描，TR 5.9ms，TE 2.6ms，翻轉(zhuǎn)角15°，層厚2.8mm，F(xiàn)OV 32mm，矩陣為384×256，NEX 1.0，掃描時(shí)間1.5min，對(duì)比劑采用馬根維顯（Gd-DTPA），劑量為0.2mmol/kg，采用高壓注射器經(jīng)肘靜脈注入，流率為2.0ml/s，其后以同樣流率注入15ml生理鹽水沖洗管內(nèi)殘留的Gd-DTPA，注入對(duì)比劑后連續(xù)無(wú)間隔采集7個(gè)時(shí)相。請(qǐng)兩位胰腺癌MRI專(zhuān)業(yè)醫(yī)師共同觀察并記錄病灶大小及其周?chē)M織形態(tài)，并記錄正常胰腺形態(tài)信號(hào)，T1WI、T2WI、LAVA增強(qiáng)的信號(hào)圖。

1.3 圖像處理 由2名高年資MR診斷醫(yī)師在不知道病理結(jié)果的前提下應(yīng)用GE ADW4.4工作站Functool功能軟件共同處理計(jì)算，各參數(shù)值重復(fù)測(cè)量3次，取平均值。常規(guī)單b值DWI序列生成單指數(shù)模型ADC圖，eDWI序列生成單指數(shù)模型標(biāo)準(zhǔn)的ADC圖，雙階單指數(shù)模型：雙階單指數(shù)相關(guān)擴(kuò)散系數(shù)值（D）、灌注相關(guān)擴(kuò)散系數(shù)值（D*）、灌注分?jǐn)?shù)（f）值。DWI圖像后處理：觀察患者病灶的DWI信號(hào)特點(diǎn)，放置感興趣區(qū)（ROI）在病灶強(qiáng)化最顯著部位，面積稍小于病變范圍，結(jié)合T1WI、T2WI、LAVA圖像，盡量避開(kāi)囊變、壞死處，每個(gè)病灶均測(cè)量3次，取平均值。測(cè)量并記錄以上掃描序列對(duì)應(yīng)的參數(shù)。

1.4 評(píng)估指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn) 記錄ADC值、ADCstandard、D、D*、f值。繪制相應(yīng)的ROC曲線，后對(duì)閾值及診斷效能分析，曲線下面積（AUC），其中1＞AUC≥0.9認(rèn)為診斷效能較好，0.9＞AUC≥0.7認(rèn)為診斷效能一般，0.7＞AUC≥0.5認(rèn)為診斷效能較低。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件。ADC、ADCstandard、D、D*、f值用（±s）表示，采用單因素方差分析，t檢驗(yàn)；T1WI、T2WI、DWI參數(shù)用［n（%）］表示，采用χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組病灶T1WI、T2WI、DWI參數(shù)信號(hào)情況比較 見(jiàn)表1。

表1 兩組病灶T1WI、T2WI、DWI參數(shù)信號(hào)情況比較［n（%）］

2.2 兩組不同指數(shù)模型各參數(shù)值比較 見(jiàn)表2。

表2 兩組不同指數(shù)模型各參數(shù)值比較（±s）

表2 兩組不同指數(shù)模型各參數(shù)值比較（±s）

組別 n ADC(×10-3mm2/s)ADCstandard(×10-3mm2/s)D(×10-3mm2/s)D*(×10-3mm2/s) f(%)胰腺癌組 46 1.36±0.32 1.53±0.33 1.08±0.17 13.89±2.47 50.34±18.25健康組 50 1.73±0.36 1.69±0.30 1.23±0.22 26.45±4.28 66.34±12.25 χ2值 5.304 2.488 3.714 17.410 5.083 P值 0.000 0.015 0.000 0.000 0.000

2.3 兩組不同模型參數(shù)圖 見(jiàn)圖1、2。

圖1 胰腺導(dǎo)管腺癌

圖2 胰腺健康者

2.4 胰腺癌各參數(shù)值的診斷效能 胰腺癌組的ADC、D、D*與f參數(shù)值鑒別胰腺癌有一定的診斷效能，ADC、D*的特異度較高，D的靈敏度較高。

表3 胰腺癌各參數(shù)值的診斷效能

3 討論

磁共振T1WI、T2WI作為胰腺腫瘤檢查的常規(guī)序列，對(duì)胰腺癌有較高的靈敏度。Gurney-Champion等發(fā)現(xiàn)T2WI序列與腫瘤血流動(dòng)力學(xué)有顯著關(guān)聯(lián)性，胰管擴(kuò)張及胰腺液化壞死、囊變成像清晰，同時(shí)T2WI對(duì)水信號(hào)敏感［4］。近年來(lái)，隨著DWI技術(shù)進(jìn)步，在胰腺診斷方面的應(yīng)用受到關(guān)注，DWI可無(wú)創(chuàng)性獲取病灶內(nèi)水分子的布朗運(yùn)動(dòng)，而擴(kuò)散敏感因子b值能反映序列中施加梯度的大小及持續(xù)時(shí)間［5］。本資料結(jié)果顯示，胰腺癌患者的T2WI信號(hào)強(qiáng)度分布主要為稍高信號(hào)、等信號(hào)，DWI信號(hào)強(qiáng)度分布主要為稍高信號(hào)、高信號(hào)，與健康者的T2WI、DWI分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而T1WI信號(hào)分布差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明MR診斷胰腺癌發(fā)揮重要的角色，但也有因?qū)Ρ葎┻^(guò)敏，及對(duì)比劑的輕微腎毒性，故MR增強(qiáng)不完全適合診斷腎病，以及所有胰腺疾病。

胰腺癌組織內(nèi)豐富的毛細(xì)血管網(wǎng)內(nèi)血流參與DWI信號(hào)的形成。由于胰腺癌組織同時(shí)存在體素內(nèi)灌注及擴(kuò)散成分，導(dǎo)致DWI信號(hào)隨b值的增加呈雙指數(shù)衰減。常規(guī)的ADC模型因未涉及血流灌注，雖DWI信號(hào)隨b值的增加呈單指數(shù)衰減，但較難評(píng)估胰腺癌組織中復(fù)雜的布朗運(yùn)動(dòng)［6］。Liu等［7］報(bào)道，在胰腺癌組織受到較少灌注影響情況下，ADC模型可計(jì)算D值，反映其組織內(nèi)外水分子的擴(kuò)散。IVIM模型符合雙指數(shù)信號(hào)衰減形式，IVIM參數(shù)能更真實(shí)準(zhǔn)確地反映胰腺癌組織中水分子的擴(kuò)散及血流灌注。ADC值作為最常用的組織擴(kuò)散參數(shù)。本資料顯示胰腺癌患者ADC值與ADCstandard低于健康者，認(rèn)為胰腺癌細(xì)胞致密，細(xì)胞外間隙減小，纖維化程度增加，正常結(jié)構(gòu)消失及水分子擴(kuò)散速度較慢，導(dǎo)致這2種組織間灌注的不同，與早前研究結(jié)果一致［8］。D*值與灌注水平相關(guān)，依賴(lài)于組織微血管密度與血流信號(hào)。本研究顯示，D*值約是D值的11倍，與張艷等［9］的結(jié)果一致，同時(shí)提示增加b值數(shù)可提高D*值的精確性。本研究采用8個(gè)b值的DWI序列，結(jié)果顯示胰腺癌患者的D*值低于健康者，提示D*值鑒別胰腺癌有一定的診斷效能，較低的D*值可能與其組織內(nèi)微血管數(shù)較少有關(guān)。Yu等［10］研究顯示，中等程度纖維化胰腺組織D值會(huì)減小，這可能由于胰腺癌細(xì)胞形成非典型腺體結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的；而嚴(yán)重纖維化時(shí)D值又增大，這可能由于少量胰腺細(xì)胞與彌漫性纖維化共存，故D值可直觀反映胰腺病變纖維化的程度。本研究顯示，胰腺癌患者的D值低于健康者，提示胰腺癌組織中等程度纖維化。f值可反映胰腺癌組織低灌注的特征，本研究顯示，胰腺癌患者的f值低于健康者，與早前研究結(jié)果一致［11］，提示f值有助于診斷胰腺癌。Klau β等［12］報(bào)道，在結(jié)直腸癌肝臟轉(zhuǎn)移瘤的IVIM中，D*值與f值可重復(fù)性均較差，可能原因?yàn)椋?3］：（1）癌灶組織的異質(zhì)性較顯著；（2）癌灶組織的灌注成分較少，易受到測(cè)量誤差與噪聲的影響；（3）低b值時(shí)DWI信號(hào)變化較大，適當(dāng)提高低b值DWI圖像NEX，可改善其測(cè)值的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性；（4）IVIM模型參數(shù)還受到如心動(dòng)周期等諸多生理因素的影響。

綜上所述，胰腺癌患者較低的IVIM參數(shù)，表明單指數(shù)模型能反映胰腺癌的組織內(nèi)外擴(kuò)散顯著減低為主的擴(kuò)散特點(diǎn)，同時(shí)ADC-standard、D*的特異度較高，D的靈敏度較高，具有一定的鑒別胰腺癌的診斷效能。