宋海喬 強 軍 王軒軒

河南科技大學第一附屬醫(yī)院影像中心(河南 洛陽 471003)

顱腦腫瘤指發(fā)生在顱腔內的神經系統(tǒng)腫瘤，以膠質瘤、腦膜瘤及轉移瘤最為常見，因腫瘤類型、分型不同，顱腦腫瘤在治療選擇、預后上也存在明顯差異，因此明確診斷是提出治療方式、把握治療時機和改善預后的基礎[1]。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)是評價顱腦腫瘤的首選檢查方式，可為腫瘤定位、定性提供有效信息，但當臨床表現不支持或影像表現不典型時，常規(guī)MRI序列在信息獲取上有一定缺陷，不利于臨床診斷順利進行[2]。隨著MRI技術發(fā)展，多模態(tài)MRI成像技術應用不斷推廣，且不同技術有各自的獨特優(yōu)勢，能為腫瘤診斷提供更豐富的影像信息，其作為常規(guī)MRI的有力補充，在顱腦腫瘤診療中應用越來越受重視[3-4]。本研究將彌散加權成像(DWI)、三維動脈自旋標記(3D-ASL)、氫質子磁共振波譜(H-MRS)三種MRI技術用于顱腦腫瘤診斷，旨在分析其應用價值，為臨床實現顱腦腫瘤精準醫(yī)療提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析2017年1月至2019年4月于我院接受診療的62例顱腦腫瘤患者臨床資料，其中，男性38例，女性24例，年齡26～64(43.85±7.41)歲，術后病理證實腫瘤類型：膠質瘤28例(高級別膠質瘤11例，低級別膠質瘤17例)，腦膜瘤19例，轉移瘤15例。

納入標準：所有患者首次診斷為顱腦腫瘤，且經術后病理證實；術前接受MRI檢查，檢查前未接受放化療，且無顱腦手術史；能配合完成常規(guī)平掃、增強掃描及DWI、3D-ASL、H-MRS，且掃描圖像質量高；其他臨床資料完善。

排除標準：入院時病情危重，存在MRI掃描禁忌，無法配合完成相關檢查，未在本院接受手術治療，精神異常、認知障礙，臨床資料不全。

1.2 方法采用德國西門子3.0 T 超導核磁共振儀(型號Magnetom Skyra)及配套頭顱線圈(8通道相控)，患者除仰臥位、頭先進；先行常規(guī)掃描，層厚5 mm，層間距1.5mm，掃描序列包括T1WI橫斷位(參數設置：TR/TE為250ms/2.5ms，FOV為24×18)，T2WI橫斷位和矢狀位(TR/TE為4933ms/117.2ms，FOV為24×18)，T2水抑制Dark-fluid橫斷位(TR/TE為7000ms/92.5ms，FOV為24×24)，然后進行DWI序列掃描，層厚不變，TR/TE為4880ms/78ms，FOV為24×24，分別于軸位、矢狀位、冠狀位三個方向施加彌散梯度，取0、1000s/mm2兩個彌散梯度因子；再行3D-ASL，層厚、層間距不變，TR/TE為4852ms/10.7ms，FOV為24×24；采用高壓注射器經靜脈注射釓噴酸葡胺注射液(劑量：0.2mmoL/kg，流率3.0mL/s)，行軸位、矢狀位、冠狀位增強掃描；最后行1H-MRS二維多體素掃描，ROI根據增強后軸位T1WI或平掃軸位T2WI腫瘤最大實性層面定位，掃描前進行勻場、調諧、水抑制處理，TR/TE為4852ms/10.7ms，體素大小為1.0cm×1.0cm×1.5cm。檢查由具有豐富經驗的放射技師完成，經工作站、軟件處理后，獲取MRI平掃、彌散、灌注、波譜原始圖，由2名經驗豐富的放射醫(yī)師進行診斷分析。

1.3 觀察指標(1)DWI彌散圖：結合常規(guī)MRI增強后軸位T1WI或平掃軸位T2WI選取腫瘤最大實性層面，在瘤體彌散受限最大區(qū)、對側腫瘤鏡像區(qū)(瘤體大、占位效應顯著時取對側正常白質區(qū))找2個ROI，測量瘤體和對側鏡像區(qū)表觀彌散系數(ADC)值，其比值及相對表觀彌散系數(rADC)。(2)3D-ASL灌注圖：結合常規(guī)MRI增強或平掃圖像選取腫瘤最大實性層面，在瘤體血流灌注最大區(qū)、對側鏡像區(qū)、對側正常白質及灰質找4個ROI，測量血流灌注圖中最大腫瘤血流量(TBF)及腦血流量(CBF)值，用腫瘤TBF值除以對側鏡像區(qū)、對側正常白質及灰質CBF值，得到相對腦血流量值(rCBF)。(3)1H-MRS波譜圖：結合增強掃描圖，在腫瘤瘤體強化最顯著區(qū)、對側正常腦實質鏡像區(qū)、腫瘤周圍找3個ROI，觀察對應區(qū)域膽堿(Cho)、肌酸(Cr)、N-乙酰天門冬氨酸(NAA)代謝物峰值，比較Cho/Cr、NAA/Cr、Cho/NAA代謝物峰值比值。(4)分別根據常規(guī)MRI對腫瘤進行診斷，同時結合DWI、3D-ASL、1H-MRS對應各參數值，對腫瘤再次進行診斷，以最終病理診斷結果為標準，對比常規(guī)MRI、常規(guī)MRI+DWI、3D-ASL、1H-MRS診斷與病理診斷的符合率。

1.4 統(tǒng)計學方法采用SPSS 19.0軟件，計量資料用()描述，多組間比較采用重復測量方差分析，組間兩兩比較進行q檢驗，診斷符合率用例數(百分比)[n(%)]表示，比較采取配對χ2檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 DWI彌散圖所測不同顱腦腫瘤瘤體ADC、rADC比值比較DWI彌散圖顯示(表1)，高級別膠質瘤、腦膜瘤、轉移瘤瘤體ADC值及rADC值均顯著低于低級別膠質瘤(P＜0.05)，但高級別膠質瘤、腦膜瘤、轉移瘤ADC值及rADC值比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。

表1 DWI圖所測不同顱腦腫瘤瘤體ADC(×10-3mm2/s)、rADC比值比較()

表1 DWI圖所測不同顱腦腫瘤瘤體ADC(×10-3mm2/s)、rADC比值比較()

注：＊表示與低級別膠質瘤比較，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，下同。

2.2 3D-ASL灌注圖所測不同顱腦腫瘤瘤體rCBF比值比較3D-ASL灌注圖顯示(表2)，低級別膠質瘤灌注值顯著低于高級別膠質瘤、腦膜瘤及轉移瘤(P＜0.05)，高級別膠質瘤、腦膜瘤及轉移瘤灌注值比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。

2.3 1H-MRS波譜圖所測不同顱腦腫瘤瘤體、瘤周與正常腦實質Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr值比較1H-MRS波譜圖顯示(表3)，膠質瘤、腦膜瘤、轉移瘤瘤體、瘤周Cho/Cr、Cho/NAA均顯著高于正常腦實質(P＜0.05)，且膠質瘤瘤周Cho/Cr、Cho/NAA值顯著高于腦膜瘤、轉移瘤(P＜0.05)；腦膜瘤瘤體Cho/NAA值顯著高于膠質瘤、轉移瘤(P＜0.05)，NAA/Cr值顯著低于膠質瘤、轉移瘤(P＜0.05)。

2.4 常規(guī)MRI檢查及聯合多模態(tài)MRI檢查與病理結果的診斷結果比較常規(guī)MRI檢查診斷出低級別膠質瘤13例，高級別膠質瘤17例，腦膜瘤18例，轉移瘤16例，與病理結果診斷符合率為83.87%(52/62)；常規(guī)MRI檢查聯合多模態(tài)MRI檢查診斷出低級別膠質瘤17例，高級別膠質瘤12例，腦膜瘤19例，轉移瘤14例，診斷符合率為96.77%(60/62)；聯合多模態(tài)MRI診斷符合率顯著高于單純常規(guī)MRI檢查(χ2=5.905，P＜0.05)，見表4。

典型病例，男，54歲，MRI分析提示左枕葉占位性病變，病灶呈類圓形，邊界清楚，具體結果見圖1。

表2 3D-ASL灌注圖所測不同顱腦腫瘤瘤體rCBF比值比較()

表2 3D-ASL灌注圖所測不同顱腦腫瘤瘤體rCBF比值比較()

表3 1H-MRS波譜圖所測不同顱腦腫瘤瘤體、瘤周與正常腦實質Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr值比較()

表3 1H-MRS波譜圖所測不同顱腦腫瘤瘤體、瘤周與正常腦實質Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr值比較()

注：＊表示與同一腫瘤腫瘤正常腦實質比較，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)；#表示與膠質瘤同一范圍比較，差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。

表4 常規(guī)MRI檢查及聯合多模態(tài)MRI檢查與病理結果的診斷結果比較(例)

圖1 高級別神經膠質瘤患者MRI檢查影像表現。1A為T1WI序列，病灶呈等稍低信號；1B為T2FLAIR像，病灶呈稍高信號，病灶周圍明顯水腫；1C為T1WI增強掃描，呈明顯環(huán)形強化；1D為DWI彌散圖，病灶呈高信號，夾雜小斑塊狀低信號；1E為3D-ASL灌注圖，病灶周圍呈明顯高灌注；1F為1H-MRS波譜圖，Cho峰明顯增高，NAA峰降低，Cho/Cr、Cho/NAA峰增高。

3 討 論

顱腦腫瘤是繼腦外傷、血管性病變之后常見中樞神經系統(tǒng)疾病，隨著病情進展，腫瘤會壓迫腦組織、引起顱內壓升高，患者可出現視力障礙、精神異常、肢體感覺及運動障礙等一系列癥狀表現，影響患者生活質量，且危及患者生命，盡早準確診斷并治療是改善預后的關鍵[5]。多模態(tài)MRI將MRI檢查從傳統(tǒng)形態(tài)學診斷發(fā)展到了代謝及功能水平，常用的成像技術如DWI能顯示水分子轉移、跨膜等交換功能微觀運動，3D-ASL對腫瘤病變中新生血管微循環(huán)灌注能進行有效顯示，1H-MRS可無創(chuàng)檢查活體組織感興趣區(qū)(ROI)代謝物濃度、動力學特征、代謝特征等，在顱腦腫瘤診斷中展現出了獨特優(yōu)勢[6]。

DWI是基于布朗運動原理的一種成像技術，通過反映活體組織水分子布朗運動，可較好反映組織微觀結構、體內組織結構，當ADC值增高，說明水分子布朗運動增強，彌散不受限制，而當ADC值下降說明水分子隨機自由運動受到了限制。一般來說，當組織細胞密度高、液體粘稠度增加時，水分子布朗運動會受限，ADC值會降低，腫瘤細胞最密集處ADC值最小，也意外著惡性程度最高，有利于幫助判斷腫瘤級別及確定手術活檢部位[7]。本研究DWI彌散圖結果顯示，高級別膠質瘤、腦膜瘤、轉移瘤瘤體ADC值及rADC值均顯著低于低級別膠質瘤，但高級別膠質瘤、腦膜瘤、轉移瘤ADC值及rADC值比較差異無統(tǒng)計學意義，提示DWI對膠質瘤鑒別有一定意義，但對腦膜瘤、轉移瘤鑒別則較困難，需結合常規(guī)掃描或其他檢查手段來區(qū)分。惡性腫瘤能形成新生血管用于自身代謝、增殖，而良性腫瘤增生血管是本身存在的毛細血管，因此評估血管分布可一定程度上區(qū)分腫瘤邊界及良惡性[8]。3D-ASL是一種灌注成像技術，以水質子為內源性示蹤劑，通過反轉脈沖標記后對標記前后圖像剪影，可得到相應灌注參數圖，且較一般平面回波成像能降低磁敏感及運動偽影，進而更好反映出腫瘤灌注情況，有效評價新生血管[9]。本研究3D-ASL灌注圖顯示，低級別膠質瘤灌注值顯著低于高級別膠質瘤、腦膜瘤及轉移瘤，但高級別膠質瘤、腦膜瘤及轉移瘤灌注值比較差異無統(tǒng)計學意義，提示3D-ASL對高、低級別膠質瘤有一定鑒別意義，但單純依賴3D-ASL灌注值難以區(qū)分高級別膠質瘤與腦膜瘤及轉移瘤，需結合其他參數。1H-MRS是當前研究生物組織、細胞代謝、化合物定量分析等唯一無創(chuàng)方法，可通過檢測病理性腦組織、正常腦組織相關代謝、化學組成成分，依據正常腦組織與病理區(qū)質子波譜差異，對腫瘤定性、邊界區(qū)分、監(jiān)測腫瘤進展等有一定意義[10]。Cho、Cr、NAA峰是正常腦組織三大最顯著峰，Cho峰代表著總膽堿量，當腫瘤細胞快速增值時，Cho峰會迅速增加，其存在有利于腦腫瘤判定；Cr峰由肌酸、磷酸肌酸、谷胱甘肽等共同組成，代表作腦組織能量代謝變化，其峰值上升，表示腦組織代謝低，一般情況下波動不大，常作為其他代謝物信號強度的參照物；NAA存在于神經元，NAA峰無法在膠質細胞中檢出，其含量多少和神經元關系密切，故當機體出現膠質增生性疾病時，NAA顯著下降[11]。本研究1H-MRS波譜圖顯示，膠質瘤、腦膜瘤、轉移瘤瘤體、瘤周Cho/Cr、Cho/NAA均顯著高于正常腦實質，且膠質瘤瘤周Cho/Cr、Cho/NAA值顯著高于腦膜瘤、轉移瘤，提示1H-MRS有助于確定膠質瘤邊界；腦膜瘤瘤體Cho/NAA值顯著高于膠質瘤、轉移瘤，NAA/Cr值顯著低于膠質瘤、轉移瘤，這與腦膜瘤NAA峰缺如有關，提示1H-MRS有助于腦膜瘤與膠質瘤、轉移瘤鑒別。將常規(guī)MRI檢查與DWI、3D-ASL、1H-MRS檢查聯合用于顱腦腫瘤診斷發(fā)現，聯合診斷符合率要顯著高于單純行常規(guī)MRI檢查，表明應用多模態(tài)MRI能提高顱腦腫瘤診斷符合率，與陳亞晗[12]的報道一致。

綜上所述，在常規(guī)MRI 掃描基礎上聯合應用DWI、3D-ASL、1H-MRS多模態(tài)技術，可提高顱腦腫瘤診斷效率，為臨床實現顱腦腫瘤的精準醫(yī)療、早期干預提供依據，從而改善患者預后。