李輝,蔡定萍,姚俊
安康市中心醫(yī)院影像中心,陜西 安康 725000
星形細(xì)胞瘤類屬于神經(jīng)膠質(zhì)瘤,由星形膠質(zhì)細(xì)胞形成。相關(guān)報(bào)道星形細(xì)胞瘤占顱內(nèi)腫瘤的13%~26%,占膠質(zhì)瘤的21.2%~51.6%,多發(fā)于男性[1]。星形細(xì)胞瘤被稱為浸潤(rùn)性生長(zhǎng)腫瘤,其廣泛發(fā)生于中樞神經(jīng)系統(tǒng),且被切除后易復(fù)發(fā),預(yù)后不佳。根據(jù)腦星形細(xì)胞瘤WHO分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為Ⅰ~Ⅳ級(jí),Ⅰ~Ⅱ級(jí)是低惡性的星形細(xì)胞瘤,Ⅲ~Ⅳ級(jí)是惡性程度較高的星形細(xì)胞瘤[2]。腦星形細(xì)胞瘤惡性程度不同,其分化程度、生存期亦不同。因此,術(shù)前對(duì)其腫瘤惡性程度進(jìn)行診斷對(duì)后續(xù)治療方案具有指導(dǎo)意義。常規(guī)核磁共振成像(MRI)可清楚顯示腦部解剖細(xì)節(jié),了解腫瘤位置、大小等,但其對(duì)星形細(xì)胞瘤病理分級(jí)診斷準(zhǔn)確性低下[3]。然而灌注加權(quán)成像(perfusion weighted,PWI)作為近年來(lái)快速發(fā)展的新型技術(shù),屬于腦功能成像方法之一。有研究認(rèn)為PWI成像在腦部應(yīng)用最多,尤其是在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)研究、腦腫瘤治療后療效評(píng)估等方面[4]?;诖?,本文旨在分析1.5TMRI 掃描PWI 成像評(píng)估腦星形細(xì)胞瘤WHO分級(jí)診斷的效果。
1.1 一般資料 選取2019 年3 月至2022 年1 月安康市中心醫(yī)院收治的125例腦星形細(xì)胞瘤為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)經(jīng)手術(shù)病理證實(shí);(2)凝血功能及免疫功能正常;(3)臨床資料完整;(4)既往均無(wú)放、化療及顱腦手術(shù)史。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)伴有心理障礙或精神疾病,無(wú)法交流者;(2)合并其他器官并發(fā)癥;(3)具備相關(guān)檢查禁忌證。根據(jù)組織病理分級(jí)將患者分為低級(jí)別組(WHO Ⅰ~Ⅱ級(jí)) 61 例,高級(jí)別組(WHO Ⅲ~Ⅳ級(jí))64 例。低級(jí)別組患者中男性44 例,女性17 例;年齡13~78 歲,平均(58.26±7.34)歲。高級(jí)別組患者中男性46 例,女性18 例;年齡13~79歲,平均(59.34±7.39)歲。兩組患者的一般資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 檢查方法 采用德國(guó)西門子Avanto1.5T超導(dǎo)型磁共振儀,行FLAIR系列檢查,平掃+增強(qiáng)灌注掃描。PWI 參數(shù)為 TE 30 Ms,視野23×23 cm,TR 1 410 ms,翻轉(zhuǎn)角90°,層厚5 mm,層間距1.5 mm,矩 128×128,PWI均掃面19層,65個(gè)時(shí)限,共掃面1 350幅圖像,成像時(shí)間1 min 13 s。當(dāng)掃面至第4時(shí)限時(shí),外源性對(duì)比劑釓噴替酸葡萄甲胺通過(guò)手肘正中靜脈內(nèi)置套管針進(jìn)行注射(劑量為 0.1~0.2 mmol/kg 體質(zhì)量,流率4 mL/s,注射時(shí)間<5 s),注射完成后,立即注射等量生理鹽水沖洗。隨即圖像處理,選擇灌注MR軟件進(jìn)行處理,在中間層放置原始圖像信號(hào)強(qiáng)度變化最大時(shí)限的感興趣區(qū)域(region of interest,ROI),動(dòng)脈流入效應(yīng)(arterial inflow effect,AIF)地圖被繪制,T2 信號(hào)強(qiáng)度時(shí)間曲線動(dòng)脈流入效應(yīng)圖指層面正常動(dòng)脈信號(hào)時(shí)間曲線,在上述設(shè)置造影劑時(shí)間范疇,用AIF 圖重組腦血容量(CBV)、腦血流量(CBF)及平均通過(guò)時(shí)間(MTT)偽彩圖。兩名醫(yī)師測(cè)量相對(duì)腦血容量(rCBV)值、相對(duì)腦血流量(rCBF)值、相對(duì)平均通過(guò)時(shí)間(rMTT)值,ROI全部直徑為3~5 mm。將CBV圖、CBF圖和MTT圖放置同一界面,且取用一樣的層面,ROI于CBV 圖上放4 次,取其最大值,CBF、MTT 最大值同操作。腫瘤實(shí)質(zhì)CBV (瘤體最大CBV 值/對(duì)側(cè)正常額頂葉白質(zhì)平均CBV值)同操作獲取rCBF值和rMTT值[5-6]。
1.3 觀察指標(biāo) (1)比較不同病理級(jí)別星形細(xì)胞瘤患者的 rCBV、rCBF 及 rMTT 參數(shù);(2)評(píng)估 rCBV、rCBF及rMTT與病理分級(jí)相關(guān)性;(3)以手術(shù)病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)[7],分析MRI 平掃+增強(qiáng)掃描、PWI 成像灌注參數(shù)診斷星形細(xì)胞瘤的價(jià)值,包括準(zhǔn)確度、靈敏性、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值[8]。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS21.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,兩兩間比較采用t 檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn);采用Pearson 相關(guān)分析 rCBV、rCBF 及 rMTT 與病理分級(jí)相關(guān)性。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者的血流灌注參數(shù)比較 高級(jí)別組患者的rCBV、rCBF明顯高于低級(jí)別組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而低級(jí)別組與高級(jí)別組患者rMTT比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。
表1 兩組患者的血流灌注參數(shù)比較()
表1 兩組患者的血流灌注參數(shù)比較()
組別 例數(shù)rCBV rCBF rMTT低級(jí)別組高級(jí)別組t值P值61 64 1.42±0.38 4.26±2.17 10.073 0.001 1.23±0.26 2.34±1.34 6.355 0.001 1.02±0.18 1.09±0.56 0.931 0.353
2.2 rCBV、rCBF 及 rMTT 與病理分級(jí)的相關(guān)性 經(jīng)Pearson 相關(guān)分析結(jié)果顯示,rCBV、rCBF 與WHO 分級(jí)呈正相關(guān)(r=0.426,0.563,P<0.05);而rMTT與病理分級(jí)無(wú)相關(guān)性(r=0.006,P>0.05)。
2.3 MRI平掃+增強(qiáng)掃描對(duì)星形細(xì)胞瘤分級(jí)的診斷效能 經(jīng)MRI 平掃+增強(qiáng)掃描后,由兩名具有豐富經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師對(duì)星形細(xì)胞瘤作出分級(jí)診斷,以手術(shù)病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),得出高、低級(jí)別星形細(xì)胞瘤分級(jí)診斷準(zhǔn)確度為65.23%,靈敏性為68.33%,特異性為63.27%。
2.4 PWI 成像灌注參數(shù)對(duì)星形細(xì)胞瘤的診斷價(jià)值 PWI成像中rCBV準(zhǔn)確度為83.96%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為91.56%;rCBF準(zhǔn)確度為81.73%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為90.43%;rMTT準(zhǔn)確度為77.53%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為88.26%,見(jiàn)表2、圖1。
圖1 高級(jí)別膠質(zhì)瘤
表2 PWI成像灌注參數(shù)對(duì)星形細(xì)胞瘤的診斷價(jià)值(%)
腦星形細(xì)胞瘤的組織病理特點(diǎn)多樣化,其惡性程度與組織病理分級(jí)密切聯(lián)系,而正確的分級(jí)診斷對(duì)后續(xù)治療和預(yù)后具有重要意義[9]。組織病理學(xué)起初是其首選分級(jí)方法,但該分級(jí)方法具有一定缺陷性,若取材出現(xiàn)問(wèn)題或腫瘤未全部切除,其分級(jí)準(zhǔn)確度低,同時(shí)組織病理學(xué)分級(jí)中,分級(jí)診斷與生存率具有一定差異,故腫瘤細(xì)胞侵襲性增殖的膠質(zhì)瘤組織病理學(xué)分級(jí)診斷據(jù)具有一定困難[10]。由于星形細(xì)胞瘤的組織學(xué)變異較大,WHO新近對(duì)腦腫瘤分類的修訂,根據(jù)星形細(xì)胞瘤與生存率所具有的相關(guān)性分為4型:Ⅰ型,良性或非侵蝕性纖維狀細(xì)胞型星形細(xì)胞瘤;Ⅱ型,原纖維細(xì)胞型或低級(jí)星形細(xì)胞瘤;Ⅲ型,異形性星形細(xì)胞瘤;Ⅳ型,高度惡性的多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤[11]。
灌注即血流將氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)毛細(xì)血管網(wǎng)渠道可送入組織細(xì)胞中,流動(dòng)效應(yīng)是其關(guān)鍵,在正常組織中血液流動(dòng)可使灌注成像有一定可能性[12]。MRI掃描PWI成像主要檢查血流通過(guò)組織血管的情況,脈注射順磁性對(duì)比劑或者不使用對(duì)比劑,計(jì)算局部腦血容量,獲取血流動(dòng)力學(xué)信息;根據(jù)核醫(yī)學(xué)放射性示蹤劑稀釋原理和中心容積定律,rMTT=rCBV/rCBF[13]。應(yīng)用T2*信號(hào)強(qiáng)度時(shí)間曲線可反映組織血容量,高級(jí)別(WHO Ⅲ~Ⅳ級(jí))星形細(xì)胞瘤具有豐富血管生成,注射造影劑時(shí)到達(dá)腫瘤實(shí)質(zhì)造影劑的上升說(shuō)明微血管周圍磁場(chǎng)出現(xiàn)變化,T2*信號(hào)強(qiáng)度時(shí)間曲線下面積大,rCBV 值也大;反之低級(jí)別(WHO,Ⅰ~Ⅱ級(jí))星形細(xì)胞瘤血管生成低,局部磁場(chǎng)變化小,T2*信號(hào)強(qiáng)度時(shí)間曲線下面積小,rCBV值也小[14]。國(guó)外有學(xué)者提出在MRI掃描PWI成像中rCBV值的高低對(duì)于腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)診斷具有重要價(jià)值,且rCBV、rCBF 與rMTT有密切聯(lián)系[15]。本次研究顯示,高級(jí)別組rCBV、rCBF均高于低級(jí)別組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);低級(jí)別組與高級(jí)別組rMTT比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);提示說(shuō)明星形細(xì)胞瘤分級(jí)與微血管密度、血容量、血流通過(guò)時(shí)間有一定關(guān)系;雖本結(jié)果中rMTT無(wú)差異,但從數(shù)值上看,WHO,Ⅲ~Ⅳ級(jí)rMTT 值更大。另一方面,有研究指出常規(guī)MRI主要是指形態(tài)學(xué)檢查,最終成像目的在于分辨異常組織生長(zhǎng)或轉(zhuǎn)移等形態(tài)問(wèn)題,而PWI 成像則可提供常規(guī)MRI 不能獲取的血流和腦血管功能狀態(tài)的信息,在腦缺血性病變、腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)、腦腫瘤治療后療效評(píng)估及早期復(fù)發(fā)診斷均有一定應(yīng)用。PWI可以提供必要的血液動(dòng)力參數(shù),在其中發(fā)揮著重要作用[16]。本次研究顯示以手術(shù)病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),MRI平掃+增強(qiáng)掃描對(duì)高、低級(jí)別星形細(xì)胞瘤分級(jí)診斷準(zhǔn)確度為65.23%、靈敏性為68.33%、特異性為63.27%,PWI 成像中rCBV 準(zhǔn)確性為83.96%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為91.56%;rCBF準(zhǔn)確性為81.73%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為90.43%;rMTT 準(zhǔn)確度為77.53%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為88.26%;提示PWI 診斷高、級(jí)別星形細(xì)胞瘤準(zhǔn)確度顯著高于常規(guī)MRI,且PWI成像中血液動(dòng)力參數(shù)在星形細(xì)胞瘤分級(jí)診斷中具有重要價(jià)值。
綜上所述,MRI 掃描PWI 成像在腦星形細(xì)胞瘤WHO 分級(jí)診斷效果良好,對(duì)于后續(xù)治療和預(yù)后指導(dǎo)具有重要價(jià)值。