朱旭東 葉 靖
(揚州大學附屬蘇北人民醫(yī)院 江蘇 揚州 225000)
腎透明細胞癌(clear cell renal cell carcinoma, ccRCC)是腎細胞癌中最常見的亞型,約占80%[1],腎臟血管平滑肌脂肪瘤(angiomyolipoma,AML)是腎臟最常見的良性腫瘤,其影像學診斷主要依賴于腫瘤內肉眼可見的脂肪成分。少數(shù)由于脂肪組織含量不足,被稱為乏脂性血管平滑肌脂肪瘤(fat-poor angiomyolipoma,fat-poor AML),其與ccRCC均為富血供腫瘤,用常規(guī)影像學手段難以鑒別,從而導致不必要的手術。酰胺質子轉移(amide proton transfer weighted,APTw)成像,基于化學交換飽和轉移(CEST)的一個分支,可以無創(chuàng)反映病變內蛋白質及多肽的分布,為疾病的診治提供更詳細的信息[2]。本研究旨在探討APTw成像在鑒別乏脂性AML和ccRCC中的可行性。
1.1研究對象:
本研究獲得了倫理委員會的批準。回顧性分析2020年9月26日-2021年10月20日經(jīng)我院收治并符合以下標準的患者。納入標準:(1)經(jīng)術后病理證實為fat-poor AML和ccRCC;(2)術前均行MRI檢查,包含T2WI及APTw序列。排除標準:(1) MR圖像質量差;(2)患者診斷為富含脂肪成分的AML;(3)病灶內存在明顯的壞死和囊變。
1.2MR檢查:
采用3.0T MR掃描儀(Discovery MR750, GE Healthcare,Milwaukee, Wisconsin,USA),以標準腹部相控陣線圈為接收線圈?;颊呔蠺2WI、APTw掃描。冠狀位T2WI序列參數(shù):TR 700 ms,TE 96ms,矩陣168×320,FOV 240mm×240mmmm,層厚 5 mm,層間距 1 mm,反轉角 150°。APT序列掃描技術為FSE (single-slice fast spin echo),參考冠狀位T2WI基于腫瘤最大層面進行掃描,掃描參數(shù):飽和頻率52個,其中49個頻率范圍為-600 ~ 600hz(間隔5 Hz)。B1場強度2μt,飽和時間2000ms。TR / TE 4000/10ms;FOV 240mm×240mm;層厚 5mm;矩陣 512×8;掃描時間為2min46s。
1.3圖像分析:
將APTw圖像均導入GE ADW4.6工作站上,采用Functool處理軟件進行后處理。由兩名高級放射科醫(yī)師進行數(shù)據(jù)分析。參考T2WI圖像,避開壞死、囊鈣化和出血區(qū)域,在腫瘤最大切片上的實體區(qū)勾畫感興趣區(qū)(free hand region of interest, ROI),然后將ROI復制到相應的APTw圖像中,測得MTRasym值。
1.4統(tǒng)計分析:
采用SPSS 23.0和medcalc統(tǒng)計分析軟件。采用組內相關系數(shù)(ICC)檢驗兩位放射科醫(yī)師對兩組病變MTRasym值測量結果的一致性。以2位放射科醫(yī)師測量結果的均值進行計算。兩組間MTRasym值的比較采用獨立樣本t檢驗。通過ROC曲線評價MTRasym值鑒別fat-poor AML組和ccRCC組的診斷效能,并計算相應的敏感性和特異性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
共39個病例納入本研究,其中ccRCC患者28例,年齡39~72歲,平均(57.21±13.43)歲;fat-poor AML患者11例,年齡27~73,平均(49.36±18.71)歲。兩組患者年齡差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
使用ICC分析,證實兩名放射科醫(yī)師之間MTRasym測量具有較高的一致性(ICC=0.933)。
通過獨立樣本t檢驗,與ccRCC組相比,MTRasym值在fat-poor AML組顯著降低(5.33 ±2.54 vs 2.71±1.50;p<0.05)。
ROC曲線分析結果顯示,MTRasym值鑒別fat-poor AML和ccRCC的AUC為0.820,當閾值為3.11時,其敏感性和特異性分別為81.82%,和75.00%。
乏脂性血管平滑肌脂肪瘤(fat-poor AML)與腎透明細胞癌(ccRCC)有許多重疊的影像學特征,特別是無明顯囊變、壞死成分的較為均質的ccRCC,經(jīng)常導致不必要的活檢或手術切除。一些研究報道了利用磁共振成像技術鑒別fat-poor AML和ccRCC,包括擴散加權成像[3]、直方圖分析[4],化學位移成像[5]和動態(tài)對比材料增強(DCE)磁共振成像[6]。然而每種方法都有其自身的局限性,對于鑒別兩者的確切閾值尚未確定。因此,術前準確診斷fat-poor AML和ccRCC仍然是一個難題。
酰胺質子轉移(APTw)成像是目前最流行的內源性CEST成像技術之一。APTw能夠無創(chuàng)性的檢測內源性、位于細胞質內的游離蛋白質及多肽分子,從而間接反映活體細胞內部的代謝變化和病理生理信息[7,8]。目前在臨床上APTw成像已經(jīng)應用于腦膠質瘤、子宮內膜癌、直腸癌、肝細胞癌、前列腺癌及乳腺癌等領域,并顯示出一定的臨床價值。然而目前尚未有研究將其應用于腎腫瘤的診斷中。
腫瘤在誘導和促進新生血管生成的同時,組織內微環(huán)境也在發(fā)生變化。本研究ccRCC組的MTRasym值明顯高于fat-poor AML,表明惡性腫瘤游離蛋白質和多肽的含量明顯高于良性腫瘤,MTRasym值增加的原因可能是由于ccRCC為惡性腫瘤,其細胞代謝活躍并產(chǎn)生大量蛋白質。此外,原因還可能是由于腫瘤的血管生成,包括血管內皮細胞分裂指數(shù)和毛細血管網(wǎng)密度,良性腫瘤血管生成稀少,血管生長緩慢,而惡性腫瘤血管生成密集且迅速,因此惡性腫瘤會產(chǎn)生相對多量的蛋白質、多肽等物質。既往在腦膠質母細胞瘤與腦膜瘤的比較研究[15]和胸部良惡性性病變的比較研究[16]中,惡性腫瘤的MTRasym值也高于良性腫瘤,與本研究結果一致。APTw圖像的異質性可能是由于腫瘤內部不同的成分,APTw圖像中的低信號區(qū)域可能代表腫瘤的纖維成分。盡管如此,其確切的機制仍有待進一步研究。并且,基于本研究樣本鑒別ccRCC和fat-poor AML的AUC值為0.820,閾值為3.11時,其鑒別兩組的敏感度、特異度分別為81.82%、75.00%,提示APTw對于鑒別ccRCC和fat-poor AML具有較高應用價值。
本研究存在以下局限性,首先,APTw成像是單層掃描,由于時間的限制,APTw圖像只選擇了在腫瘤最大區(qū)域獲取,無法充分評估整個腫瘤的信號變化。其次,總樣本量較小,與ccRCC組相比,fat-poor AML組病例數(shù)不到總數(shù)的50%,今后將擴大樣本量做進一步的研究。
綜上所述,APTw成像技術作為一種無創(chuàng)檢查磁共振新技術,可以有效鑒別ccRCC和fat-poor AML,對臨床上選擇相應治療措施具有重要參考價值。