王佳, 胡春洪, 王希明

孤立性纖維性腫瘤(solitary fibrous tumor,SFT)/血管外皮細(xì)胞瘤(hemangiopericytoma，HPC)是一類腦膜間葉組織來源腫瘤，中樞神經(jīng)系統(tǒng)少見[1]，而血管型腦膜瘤(angiomatous meningioma,AM)是腦膜瘤的一種組織學(xué)亞型，二者在生物學(xué)行為、治療方法及預(yù)后上存在很大差異。SFT/HPC具有惡性的生物學(xué)行為，表現(xiàn)為高顱內(nèi)復(fù)發(fā)和顱外轉(zhuǎn)移傾向，手術(shù)切除加術(shù)后放療為主要治療手段[2]。相比之下，AM惡性程度低，僅手術(shù)切除即可獲得良好預(yù)后。因此，術(shù)前準(zhǔn)確鑒別SFT/HPC和AM在臨床工作中至關(guān)重要。

已有研究報(bào)道傳統(tǒng)MRI(T1WI,T2WI和T1增強(qiáng)等)術(shù)前診斷SFT/HPC和AM的價(jià)值[3]，但這些圖像特征的解釋依賴于閱片者的主觀經(jīng)驗(yàn)。Clarencon等[4]探討磁共振波譜(MRS)、擴(kuò)撒加權(quán)成像(DWI)和灌注加權(quán)成像(PWI)對SFT/HPC和AM的鑒別診斷價(jià)值，但未獲得一致性結(jié)論，可能與研究方法有關(guān)，因?yàn)橛媚[瘤代表性區(qū)域的平均參數(shù)值來評估腫瘤，并不能反映腫瘤組織學(xué)特征的空間異質(zhì)性，可能會(huì)忽略二者之間的細(xì)微差異。

灰度直方圖分析是一種客觀且可靠的研究方法，可提供腫瘤組織特征的定量信息，該方法已被證明在鑒別腫瘤類型、預(yù)測腫瘤分級和預(yù)后方面具有重要價(jià)值[5-7]。本研究旨在探討腫瘤ADC灰度直方圖分析對SFT/HPC與AM的鑒別診斷價(jià)值。

材料與方法

1.研究對象

收集2017-2019年蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院收治并經(jīng)病理證實(shí)的18例SFT/HPC和21例AM患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①初診且未經(jīng)任何治療；②均接受術(shù)前MRI檢查且無圖像偽影；③經(jīng)手術(shù)切除且有確切的組織病理學(xué)檢查結(jié)果。

2.圖像采集

采用Siemens Skyra 3.0T MRI掃描儀,頭頸聯(lián)合八通道線圈。取仰臥位,頭先進(jìn),調(diào)整人腦的正中矢狀面與線圈的縱軸一致。常規(guī)MRI平掃參數(shù)如下：橫軸面T1WI：TR 1800 ms，TE 9 ms,層厚5.0 mm，層間距1.0 mm，視野220 mm×220 mm，矩陣224×320，激勵(lì)次數(shù)1；橫軸面T2WI：TR 4000 ms，TE 94 ms，層厚5.0 mm，層間距1.0 mm，視野220 mm×220 mm，矩陣224×320，激勵(lì)次數(shù)1；DWI：TR 4400 ms,TE 61 ms,層厚5 mm，層間距1.0 mm，視野220 mm×220 mm，b值=0，1000 s/mm2，矩陣126×126，激勵(lì)次數(shù)1。MRI平掃完成后行增強(qiáng)掃描，對比劑為Gd-DTPA。經(jīng)肘靜脈注射Gd-DTPA(0.2 mL/kg)，注射流率3 mL/s，掃描參數(shù)同T1WI平掃。

3.圖像分析

常規(guī)MRI特征包括形狀(類圓形/分葉形/不規(guī)則形)、DWI信號、T1增強(qiáng)特征(均勻或異質(zhì))、基底附著(廣/窄基底)、有無跨線/跨葉生長、硬腦膜尾征、血管流空征、壞死/囊變和骨質(zhì)破壞征象。在病理結(jié)果未知的情況下，由兩名具有豐富經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)生獨(dú)立閱片并評估以上特征，結(jié)論不一致時(shí)通過協(xié)商達(dá)成一致意見。

ADC灰度直方圖分析：將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Siemens Syngo后處理工作站自動(dòng)計(jì)算ADC圖。以T2WI和T1增強(qiáng)圖像為參考，在獲得的ADC圖上，由一名放射科醫(yī)生使用Image J軟件選取腫瘤最大層面手動(dòng)勾畫ROI，避免瘤周血管和水腫，并略小于腫瘤邊界，以減少部分容積效應(yīng)。提取每個(gè)腫瘤的ADC灰度直方圖參數(shù)：平均ADC、中位ADC、偏度、峰度、第10百分位數(shù)(ADC 10%)、第25百分位數(shù)(ADC 25%)、第75百分位數(shù)(ADC 75%)和第90百分位數(shù)(ADC 90%)。由同一名醫(yī)生在一個(gè)月后對所有病例進(jìn)行再次測量，取兩次測量結(jié)果的平均值。

4.病理檢查

所有患者均行腫瘤全切除手術(shù)，手術(shù)標(biāo)本經(jīng)HE染色和免疫組化染色。由一名病理科醫(yī)生依據(jù)2016年WHO中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類標(biāo)準(zhǔn)確定病理結(jié)果。

5.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有統(tǒng)計(jì)分析均使用SPSS 22.0軟件。使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較SFT/HPC和AM組患者的年齡差異，采用Fisher精確檢驗(yàn)比較兩組間的性別、常規(guī)MRI特征差異。兩組間ADC灰度直方圖參數(shù)的差異使用Mann-Whitney U檢驗(yàn)。使用受試者工作特征曲線(ROC)評估灰度直方圖參數(shù)的診斷效能，并計(jì)算ROC曲線下面積(AUC)、截?cái)嘀?、敏感性和特異性。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

1.臨床和常規(guī)MRI特征結(jié)果

SFT/HPC出現(xiàn)腦膜尾征較AM少見，而血管流空征、壞死/囊變及骨質(zhì)侵犯較AM多見(P均<0.05)。兩組的年齡(t=1.638)、性別、腫瘤形態(tài)、DWI信號和T1增強(qiáng)特征等均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均>0.05，表1)。

2.ADC灰度直方圖分析結(jié)果

SFT/HPC和AM患者的ADC灰度直方圖參數(shù)值見表2。SFT/HPC組的ADC 90%明顯高于AM組(P<0.001)，峰度明顯低于AM組(P=0.026)。兩者間ADC 10%、ADC 25%、ADC 75%、平均ADC、中位ADC及偏度均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均>0.05)。ROC曲線分析結(jié)果如圖1。峰度和ADC 90%區(qū)分SFT/HPC和AM的AUC分別為0.88(敏感度72.2%，特異度100.0%)和0.87(敏感度94.4%，特異度68.4%)，最佳截?cái)嘀捣謩e為4.76和22.75。典型病例如圖2、3所示。

表1 SFT/HPC和AM患者的臨床和常規(guī)MRI特征比較

注：*為數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，余數(shù)據(jù)均使用Fisher精確檢驗(yàn)；#為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表2 SFT/HPC和AM患者的灰度直方圖參數(shù)值比較

注：數(shù)據(jù)均呈非正態(tài)性分布，以中位數(shù)(四分位數(shù))表示，使用Mann-Whitney U 比較，#為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

討 論

SFT/HPC發(fā)病率低，位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)更為罕見，國內(nèi)外未見大宗病例總結(jié)報(bào)道；且腫瘤發(fā)病部位及病理級別不同，其影像學(xué)表現(xiàn)各異，因此放射科醫(yī)師對該病的影像學(xué)特點(diǎn)認(rèn)識尚不充分，發(fā)生于顱內(nèi)時(shí)常誤診為腦膜瘤。

1.常規(guī)MRI特征

常規(guī)MRI是評估顱內(nèi)腫瘤的首要方式，但受限于閱片者的主觀性，不同研究往往得出不同結(jié)論[8-10]。本研究中，SFT/HPC和AM在腦膜尾征、血管流空征、壞死/囊變以及骨質(zhì)侵犯方面存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而性別、年齡、形態(tài)、T1增強(qiáng)特征等均無明顯差異。

2.ADC值頻數(shù)特征

ADC值與腫瘤細(xì)胞密度、細(xì)胞核漿比有關(guān)；高細(xì)胞密度和核漿比限制細(xì)胞內(nèi)外水分子的自由運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致ADC值下降[11]。目前已有學(xué)者報(bào)道最小ADC值或平均ADC值在SFT/HPC和AM中的鑒別診斷價(jià)值[12，13]?；叶戎狈綀D通過提取病灶圖像像素值的灰度分布情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可獲得大量與疾病組織學(xué)特征相關(guān)的參數(shù)，為進(jìn)一步評估腫瘤提供優(yōu)化分類方法，已成為一種重要的腫瘤評價(jià)方法[14]。既往研究多采用常規(guī)MRI序列進(jìn)行紋理分析[3]，而ADC圖作為功能成像方法，可能含有更豐富的紋理信息，有望提供比平均ADC值更敏感的診斷信息。本研究結(jié)果顯示，SFT/HPC組ADC 90%明顯高于AM組，符合SFT/HPC多呈DWI等/低信號的特點(diǎn)，也與既往文獻(xiàn)報(bào)道SFT/HPC的ADC值高于AM的結(jié)論一致[15]。原因可能在于SFT/HPC血管組織較豐富,水分子擴(kuò)散受限程度降低，此外病灶中無法察覺的微囊變區(qū)也可能影響SFT/HPC的ADC值。本研究中，其他所有的百分位數(shù)以及平均ADC、中位ADC值在SFT/HPC和AM組間均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。Liu等[16]報(bào)道HPC的平均ADC值顯著高于間變性腦膜瘤，而HPC和AM的平均ADC值無顯著差異，因此筆者認(rèn)為平均ADC值僅能區(qū)分分化程度相差較大的腫瘤類型，對HPC和AM的鑒別診斷價(jià)值有限。

3.ADC值分布特征

ADC直方圖可以通過可視化圖形的不對稱性和平坦度來評估參數(shù)值的空間分布。峰度和偏度是評價(jià)組織空間異質(zhì)性的重要指標(biāo)。峰度是峰值高度的位置，反映分布的峰值，即ADC值的最大頻率。本研究中，SFT/HPC組峰度明顯小于AM組，表明AM圖像的灰度分布更集中于平均值附近。筆者認(rèn)為這主要是由于AM內(nèi)瘤細(xì)胞分布更均勻，結(jié)構(gòu)更致密，而SFT/HPC內(nèi)細(xì)胞成分混雜，壞死和囊變較多所致[3]。ADC偏度在鑒別病變類型和良惡性中也具有重要價(jià)值[17]。偏度反映平均值周圍分布的不對稱性，正偏斜表明病灶內(nèi)多數(shù)ADC值低于平均值，曲線向右傾斜。然而，本研究沒有發(fā)現(xiàn)偏度有助于區(qū)分SFT/HPC和AM的結(jié)果。

本研究存在一定局限性。首先這是一項(xiàng)回顧性研究，樣本量相對較??；此外，手動(dòng)勾畫ROI不可避免地會(huì)產(chǎn)生偏差，未來圖像自動(dòng)分割和提取技術(shù)將提供更為客觀的研究方法。

綜上所述，基于ADC的灰度直方圖分析可有效地反映SFT/HPC和AM之間細(xì)微的組織病理學(xué)差異，其中峰度和ADC 90%具有較高的診斷效能，可為治療方案的制定和預(yù)后評估提供幫助。