蘇麗清 肖友平 林生發(fā) 鄭德春 陳英 鮑道亮 陳曉丹 祝巧英 陳韻彬＊

1 福建省腫瘤醫(yī)院（福建醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院）放診科 （福建 福州 350014）

2 福建省立醫(yī)院放射科 （福建 福州 350001）

內(nèi)容提要：目的：探討3.0T MRI延遲增強對肺癌腦轉(zhuǎn)移的應用價值。方法：連續(xù)對2019年2月～2019年7月在本院的20例初診肺癌腦轉(zhuǎn)移患者進行多期延遲增強掃描，對比分析所有期相病灶的實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分、邊緣評分、總評分、CER和CBR等指標。結(jié)果：肺癌腦轉(zhuǎn)移灶所有指標在不同期相之間均存在顯著的統(tǒng)計學差異，且各組間的觀察指標均有顯著的統(tǒng)計學差異（均為P＜0.05）。各延遲期相病灶的CER之間具有統(tǒng)計學差異（均為P＜0.001）。結(jié)論：各延遲期相的MRI增強掃描在肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分、邊緣評分、總評分、CER和CBR方面均優(yōu)于常規(guī)增強圖像，表明MRI延遲增強掃描對肺癌腦轉(zhuǎn)移具有較高的診斷價值。

肺癌是呼吸道最常見的惡性腫瘤，其腦轉(zhuǎn)移的發(fā)生率為17%～57%，是肺癌患者嚴重的并發(fā)癥之一[1,2]。顱腦磁共振增強檢查是臨床首選的檢查手段，以往文獻表明延遲增強掃描有助于肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的顯示，但未提及延遲時間的不同對腦轉(zhuǎn)移灶的顯示差別[3]。本研究對比不同延遲期相的增強掃描對肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的顯示效果，以尋找病灶的最佳顯示期相。

1.資料與方法

1.1 臨床資料

連續(xù)納入本院2019年2月～2019年7月初診肺癌合并腦轉(zhuǎn)移患者20例，所有入組患者均在顱腦常規(guī)磁共振掃描的基礎上，行多期延遲增強掃描。其中男性14例（70%），女性6例（30%），平均年齡57.55歲。全部病例的肺部病變均經(jīng)手術或活檢病理證實，其組織學類型分別為肺腺癌13例，鱗癌4例，小細胞肺癌3例。全組病例腦部病灶均經(jīng)3個月以上的隨訪證實為轉(zhuǎn)移灶。所有患者均無磁共振檢查禁忌癥。

1.2 方法

使用3.0T磁共振（Achieva TX，Philips Healthcare，Best，The Netherlands）和16通道的頭頸聯(lián)合線圈對入組患者行顱腦MRI延遲增強掃描?；颊呔捎醚雠P位和頭先進的體位。軸位掃描層面與前、后聯(lián)合連線平行，范圍包括枕骨大孔至顱頂部。矢狀位掃描平面平行于腦中線結(jié)構(gòu)，范圍包括兩側(cè)外側(cè)溝。冠狀位掃描層面垂直于前、后聯(lián)合線，并平行于雙側(cè)外耳道外口連線，范圍包括額前回至后枕部。所有增強掃描定位均與平掃的T1WI序列一致。

首先進行軸位T2WI-FLAIR（Fluid Attenuated Inversion Recovery，液體反轉(zhuǎn)恢復）序列和軸位T1WI TSE（Turbo Spin Echo，快速自旋回波）序列的掃描。增強掃描時：使用高壓注射泵經(jīng)橈靜脈置留針注射釓噴酸葡胺注射液（北京北陸藥業(yè)股份有限公司），注射速度為2mL/s，注射劑量為0.2mmol/kg。注射對比劑時即開始計時，注射對比劑結(jié)束后立即行軸位的T1WI FFE序列增強掃描，該期相標記為T1期。隨后行冠狀位和矢狀位T1WI增強掃描。在注射對比劑后的第5分鐘時再次行軸位T1WI增強掃描，并標記為T2期。依次類推，在注射對比劑后的第8、12和15分鐘時的軸位T1WI增強掃描分別標記為T3期、T4期和T5期。在5～8min的掃描間隔及8～12min的時間間隔分別進行DWI（Diffusion Weighted Imaging，彌散加權成像）序列和軸位T2WI TSE序列的掃描。各序列的具體掃描參數(shù)見表1。

1.3 圖像存儲和評估辦法

所有圖像以DICOM格式在傳輸?shù)胶筇幚砉ぷ髡荆‥xtended MR Work Space 2.6.3.4，Philips Healthcare，Netherlands）進行數(shù)據(jù)處理。由兩名8年診斷工作經(jīng)驗的醫(yī)師用盲法在工作站上對每個轉(zhuǎn)移灶進行評估，從T1期、T2期、T3期、T4期和T5期中選出最佳延遲期相，意見有分歧時共同協(xié)商一致。將所有期相的圖像隨機排序，用盲法讀片計算病灶數(shù)目，分別統(tǒng)計每個期相轉(zhuǎn)移灶的數(shù)目。

對病灶實質(zhì)結(jié)構(gòu)進行評分即病灶實質(zhì)的3分評分法、對病灶邊緣進行評分即邊緣的4分評分法和對前兩者的總評分的5評分法[4]。具體評分細則詳見表2。

每個病灶在各個期相上都應測量三個感興趣區(qū)，包括病灶實質(zhì)ROI、正常腦組織ROI和背景ROI。病灶實質(zhì)ROI：選取腫瘤實質(zhì)部分的區(qū)域，盡量避開病變的囊變壞死及病灶周邊的空氣、血管等區(qū)域。正常腦組織ROI：在上述病灶的同一層面內(nèi)尋找正常腦組織鏡像點，若該鏡像點包含其他病灶或水腫，則在鏡像點附近選取一個正常腦組織放置ROI。背景的ROI：在FOV范圍內(nèi)顱腦以外的區(qū)域勾畫ROI?；谏鲜鏊胖玫腞OI分別測量病灶、鏡像點正常腦組織和背景的信號強度值，每個ROI都測量三次，取其平均值作為最終數(shù)值并記錄。所測量的每個病灶實質(zhì)部分及其鏡像點正常腦組織、背景的信號強度值最終用于計算得到相應的對比強化比（Contrast Enhancement Ratio，CER）和對化腦比（Contrast To Brain Ratio，CBR）。具體計算公式如下[4]：

CER=(延遲期相的病灶實質(zhì)信號值-T1期病灶實質(zhì)信號值)/T1期病灶實質(zhì)信號值

表1.各掃描序列的具體參數(shù)

表2.病灶的實質(zhì)、邊緣和總評分的評分細則

CBR=(病灶實質(zhì)信號值-正常組織信號值)/正常組織信號值

1.4 統(tǒng)計學分析

應用SPSS22.0版軟件，各延遲期相中肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的實質(zhì)結(jié)構(gòu)、病灶邊緣、前兩者總評分、CER和CBR的差異采用多相關樣本的秩和檢驗，有統(tǒng)計學差異者再進行組間兩兩比較，檢驗水準α=0.05，認為P＜0.05為具有統(tǒng)計學差異。

2.結(jié)果

2.1 病灶數(shù)量

20例肺癌腦轉(zhuǎn)移患者中，共發(fā)現(xiàn)182個轉(zhuǎn)移灶，其中T1期144個、T2期177個、T3期、T4期和T5期均為182個。與T1期相比，T2期增加33個，大小為3.8～7.0mm；T3期、T4期及T5期較T2期又進一步發(fā)現(xiàn)5個轉(zhuǎn)移灶，大小3.3～5.0mm。見圖1。

圖1.9例肺癌腦轉(zhuǎn)移患者多期延遲期相病灶數(shù)量統(tǒng)計

圖2.顯示病灶的最佳顯示期（注：53歲右肺腺癌患者1例，從左至右分別為T1期、T2期、T3期、T4期和T5期。圖中可見T1期未見明顯病灶，而延遲各期時可見一直徑約5mm的病灶，并隨著延遲時間的增加，病灶實質(zhì)結(jié)構(gòu)越來越清晰，強化程度越來越高，邊緣越來越清楚，與周邊的腦組織對比越來越明顯。）

2.2 最佳顯示期相

由兩名診斷醫(yī)師對所有病灶顯示最佳的延遲增強掃描期相進行評價，意見不一致時共同協(xié)商。結(jié)果顯示在182個轉(zhuǎn)移灶中，僅有1個（0.55%）在T1期顯示最佳；有19個（10.44%）在T2期顯示最佳；有30個（17.03%）在T3期顯示最佳：有35個（19.78%）在T4期顯示最佳；有97個（53.30%）在T5期顯示最佳。顯示病灶的最佳顯示期詳見圖2。

2.3 比較不同期相的實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分、邊緣評分、前兩者的總評分

多相關樣本的秩和檢驗結(jié)果顯示，不同延遲時相腦轉(zhuǎn)移灶的實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分（χ2=133.84；P＜0.001）、病灶邊緣評分（χ2=254.157；P＜0.001）和總評分（χ2=206.876；P＜0.001）均存在顯著的統(tǒng)計學差異（詳見表2），表明各延遲增強期相之間在以上三類評分上的差異均存在顯著統(tǒng)計學意義。其組間兩兩配對的t檢驗結(jié)果：三個評分隨著延遲時間的增加其評分也逐漸增加，見表3。

2.4 比較不同期相的CER和CBR

多相關樣本的秩和檢驗結(jié)果顯示，不同延遲期相的腦轉(zhuǎn)移灶的CER（χ2=279.240，P＜0.001）、間均存在顯著的統(tǒng)計學差異，其組間兩兩比較的配對t檢驗結(jié)果：CER與CBR在各延遲組間都存在顯著的統(tǒng)計學差異見表4。

表3.182個肺癌腦轉(zhuǎn)移灶在不同期相實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分、邊緣評分、前兩者的總評分(±s,分)

表3.182個肺癌腦轉(zhuǎn)移灶在不同期相實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分、邊緣評分、前兩者的總評分(±s,分)

images/BZ_57_1252_568_2268_830.png實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分 邊緣評分 前兩者總評分T1期 1.58±1.19 2.53±1.3 3.36±1.9 P＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

表4.不同延遲期相之間在實質(zhì)結(jié)構(gòu)評分、邊緣評分、總評分、CER和CBR的統(tǒng)計結(jié)果(P值)

3.討論

本研究結(jié)果表明延遲8min及以上的增強掃描有助于微小病灶的顯示，且隨著延遲時間的增加病灶的顯示更為清晰。評價指標的研究表明肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的時間信號特點為不均勻強化過程。

延遲增強在早期磁共振檢查時就有學者提出，Mathews等[5]的研究發(fā)現(xiàn)腦轉(zhuǎn)移灶的強化在給藥后早期迅速增加，隨后緩慢增加到10～20min后。而本研究的出發(fā)點在于如何提高延遲增強掃描的效率，故設置了多個時間點進行對比分析：各個期相的CER之間的差異均存在統(tǒng)計學意義，從對比強化程度上來說，瘤灶在T1期和T2期之間存在一個比較明顯的強化幅度差異，同時瘤灶強化程度也比正常腦組織明顯。而在T4期至T5期，檢出的腦轉(zhuǎn)移灶數(shù)目并無增加。由此可以推斷肺癌腦轉(zhuǎn)移灶12～15min可能達到了強化峰值。這與Mathews的研究結(jié)果是一致的。此外，本研究在對最佳延遲時相圖像的評價中，選擇T5期為最佳顯示肺癌腦轉(zhuǎn)移期相的比例超過一半，說明在診斷醫(yī)師的評價中，隨著肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤的延遲強化，瘤灶與正常腦組織之間的區(qū)別越來越明顯，更有利于病灶的顯示，也體現(xiàn)了磁共振延遲增強掃描在肺癌腦轉(zhuǎn)移灶顯示的優(yōu)勢。

提高MRI增強掃描對微小肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的檢出敏感性是本研究的根本出發(fā)點。首先，提高檢查設備的場強有利于提高肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的檢出率，與1.5T相比，3T超導磁共振檢查的信噪比更高，對微小的腦轉(zhuǎn)移灶的檢測敏感性也更高[6]。其次，Togao等[7]的研究表明增加釓對比劑的用量也可提高腦轉(zhuǎn)移灶的檢測敏感度，特別是對于＜5mm的腦轉(zhuǎn)移灶。然而，高劑量的釓對比劑也同時增加了患者發(fā)生腎病和腎源性全身纖維化的風險。有研究報道，延遲增強成像和高劑量對比劑的使用能夠明顯改善＜10mm的腦轉(zhuǎn)移灶的顯示，這與本研究結(jié)果一致，T2期較T1期能夠發(fā)現(xiàn)更多直徑＜7mm的腦轉(zhuǎn)移造[8]；T3期則進一步發(fā)現(xiàn)更多直徑＜5mm的腦轉(zhuǎn)移造，提示隨著延遲時間的增加有助于發(fā)現(xiàn)更多更微小的腦轉(zhuǎn)移灶，尤其是直徑7mm以下的腦轉(zhuǎn)移灶。且與增加對比劑的劑量相比，增加延遲增強掃描時間僅使檢查成本增加約6%，但對微小腦轉(zhuǎn)移灶卻有著更高的檢出敏感性[9]。有研究發(fā)現(xiàn)，延遲10min和15min的增強掃描能夠較即時掃描增強圖像發(fā)現(xiàn)更多腦轉(zhuǎn)移灶，分別為35.3%和21.6%，并且測量的腫瘤體積也相對應增加25%和9%，因此推測腦轉(zhuǎn)移灶的腫瘤體積在延遲10～15min可能存在一個高峰，這也與本研究結(jié)果相一致[9]。

本研究存在一定的局限性和不足。首先，本研究的樣本量偏低有可能造成一定的結(jié)果偏倚。其次，可以使用弛豫率更高的造影劑以提高其檢測效能。因此，本研究將繼續(xù)收集病例擴大樣本量，以進一步增加時間點探索和驗證研究結(jié)果。

綜上所述，本研究通過對比研究分析不同延遲增強期相對肺癌腦轉(zhuǎn)移灶的顯示率，發(fā)現(xiàn)延遲增強掃描有利于發(fā)現(xiàn)更多的微小腦轉(zhuǎn)移灶（直徑＜7mm），尤其是延遲8min以上可顯著提高病灶的檢出率，且隨著延遲時間的增加轉(zhuǎn)移灶顯示更為清晰。綜合考慮臨床工作中的時間成本，本研究推薦對初診肺癌患者在進行臨床分期評估時，顱腦磁共振增強掃描的延遲時間應至少8min及以上，可顯著提高患者腦轉(zhuǎn)移灶的顯示率和檢出效能，為臨床制定精準的個體化治療方案提供更客觀的影像學依據(jù)。