磁共振氨基質(zhì)子轉(zhuǎn)移成像在顱內(nèi)常見(jiàn)腫瘤鑒別中的應(yīng)用研究.pdf

1、背景:
　　顱內(nèi)惡性腫瘤以原發(fā)性顱內(nèi)淋巴瘤、腦轉(zhuǎn)移瘤、高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤較為常見(jiàn)。三種腫瘤病理學(xué)基礎(chǔ)不同，臨床治療的方法也不同，特別是腦轉(zhuǎn)移瘤最常見(jiàn)的原發(fā)病灶肺癌，根據(jù)其具體的病理學(xué)類(lèi)型，治療方法完全不同，故正確的術(shù)前診斷對(duì)臨床醫(yī)師選擇合適的治療途徑以及改善患者預(yù)后均有重要意義。磁共振以其多參數(shù)、多方位成像、無(wú)X線輻射和良好的軟組織分辨率等優(yōu)點(diǎn)使其成為臨床上最常用的輔助檢查方式之一，常規(guī)磁共振平掃及釓劑增強(qiáng)檢查對(duì)三者的診斷和鑒別診

2、斷主要依靠腫瘤位置、大小、數(shù)目、形態(tài)、信號(hào)強(qiáng)度以及強(qiáng)化形式，多數(shù)情況下，根據(jù)信號(hào)特點(diǎn)并結(jié)合可靠的臨床病史可以對(duì)腫瘤做出較為準(zhǔn)確的診斷。但是，三類(lèi)腫瘤除部分轉(zhuǎn)移瘤可以表現(xiàn)出原發(fā)灶的臨床表現(xiàn)外，均有相近的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，例如:頭痛、嘔吐、意識(shí)障礙、癲癇、視物模糊、言語(yǔ)障礙、偏癱等癥狀。而且常規(guī)磁共振平掃及強(qiáng)化表現(xiàn)相近，這使得僅依靠常規(guī)影像學(xué)檢查很難達(dá)到治療前鑒別診斷的目的。一些能夠反映功能和代謝信息的特殊序列比如磁共振彌散加權(quán)成像(diffu

3、sion-weighted imaging，DWI)、磁共振彌散張量成像(diffusion-tensor imaging，DTI)、磁共振灌注加權(quán)成像(perfusion-weighted imaging，PWI)、磁共振波譜分析(MR spectroscopy，MRS)應(yīng)用于臨床，它們能從不同方面來(lái)反應(yīng)腫瘤的特點(diǎn)，日益成為鑒別三者的重要手段，但是國(guó)內(nèi)外不同學(xué)者對(duì)于這些技術(shù)在鑒別診斷中的敏感性和特異性的報(bào)道均不一致，且現(xiàn)有的磁共振技術(shù)

4、無(wú)法對(duì)組織特異性顯像，存在一定的局限性。
　　依賴化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移(chemical exchange saturation transfer，CEST)技術(shù)能反應(yīng)受檢組織的PH值、代謝物濃度及酶的活性，有很廣泛的應(yīng)用前景。氨基質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer，APT)技術(shù)是一種基于CEST、能檢測(cè)內(nèi)源性的游離氨基質(zhì)子的分子影像新技術(shù)，可以對(duì)顱內(nèi)腫瘤進(jìn)行特異性顯像。已有學(xué)者將這一技術(shù)運(yùn)用到神經(jīng)上皮腫瘤級(jí)別的判斷

5、、腦卒中時(shí)期的判斷、膠質(zhì)瘤復(fù)發(fā)與放射性壞死鑒別等方面，并取得了有價(jià)值的成果，單是尚沒(méi)有人對(duì)這種新的成像技術(shù)在不同種類(lèi)顱內(nèi)腫瘤以及不同病理類(lèi)型轉(zhuǎn)移性腫瘤鑒別診斷中進(jìn)行深入的探討，本研究運(yùn)用氨基質(zhì)子轉(zhuǎn)移成像分析不同種類(lèi)顱內(nèi)常見(jiàn)腫瘤以及不同病理類(lèi)型腦轉(zhuǎn)移瘤的影像學(xué)特征，探討這一新的成像技術(shù)在顱內(nèi)腫瘤鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。
　　目的:
　　1.評(píng)估磁共振氨基質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer，APT)成像在原發(fā)性顱

6、內(nèi)淋巴瘤、腦轉(zhuǎn)移瘤以及高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。
　　2.評(píng)估磁共振氨基質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer，APT)成像在小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤與非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤之間鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。
　　材料與方法:
　　1.研究對(duì)象
　　對(duì)110例未經(jīng)手術(shù)治療的腦腫瘤患者行常規(guī)磁共振平掃、增強(qiáng)掃描及氨基質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer，APT)序列掃描，除部分腦轉(zhuǎn)移瘤病

7、例經(jīng)影像學(xué)特點(diǎn)結(jié)合臨床病史證實(shí)外，所有病例均經(jīng)手術(shù)切除或立體定向穿刺活檢病理證實(shí)。所有病例分為三組:原發(fā)性顱內(nèi)淋巴瘤組22例，腦轉(zhuǎn)移瘤組39例，高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤組49例。
　　2.MRI檢查方法
　　檢查在荷蘭產(chǎn)飛利浦Achieva3.0T超導(dǎo)磁共振掃描儀進(jìn)行，16通道標(biāo)準(zhǔn)頭頸聯(lián)合線圈，患者躺于磁體中心，為防止運(yùn)動(dòng)偽影影響圖像質(zhì)量，采用泡沫頭枕及頭帶制動(dòng)。常規(guī)掃描序列:軸位T1WI(TR400 ms，TE20 ms)、T2

8、WI(2800 ms，TE105ms)、FLAIR(TR8000 ms，TE204 ms)序列，矩陣256×256，層厚5mm，層間距1.5 mm。增強(qiáng)掃描:對(duì)比劑采用10％釓本替酸葡甲胺Gd-DTPA，0.2ml/kg體重，3ml/s肘靜脈團(tuán)注。APT掃描:患者制動(dòng)，各項(xiàng)準(zhǔn)備、體位及機(jī)器同常規(guī)掃描。為避免干擾，在增強(qiáng)掃描之前選擇腫瘤最大截面單層掃描，或根據(jù)常規(guī)MRI信號(hào)特點(diǎn)選擇可能為瘤核心的層面多次掃描，根據(jù)強(qiáng)化特點(diǎn)選擇分析的層面。采

9、集方式為快速自旋回波序列(turbo spin-echo，TSE)，TSE因子（回聚脈沖波數(shù)）為32，TR=6s，TE=30ms，矩陣為128×128，F(xiàn)OV為230×230mm2，層厚5mm。掃描±3.55ppm兩個(gè)位移處，掃描前二階勻場(chǎng)，3μT能級(jí)上偏共振射頻脈沖預(yù)飽和，預(yù)飽和時(shí)間為3s，重復(fù)8次提高信噪比，掃描時(shí)間約3分鐘。
　　3.APT圖像后處理及數(shù)據(jù)測(cè)量
　　將原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入Sun UltmSparc Statio

10、n(Sun Microsystems，Mountain View，CA)軟件，用事先編輯好的交互式數(shù)據(jù)分析程序(IDL; Research Systems，Inc，Boulder，CO，USA)進(jìn)行分析并構(gòu)建基于APT轉(zhuǎn)移率的偽彩圖。兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科副主任醫(yī)師職稱以上醫(yī)師（從事MRI診斷15年以上）結(jié)合常規(guī)MRI平掃及強(qiáng)化圖像，在APT圖像上劃定瘤核心區(qū)、瘤旁區(qū)及對(duì)側(cè)正常白質(zhì)區(qū)3個(gè)感興趣區(qū)，瘤核心區(qū)為腫瘤強(qiáng)化最明顯的區(qū)域，瘤旁區(qū)為據(jù)

11、強(qiáng)化邊緣1.0-2.0cm內(nèi)的水腫區(qū)（水腫帶不明確時(shí)，不統(tǒng)計(jì)瘤旁區(qū)），對(duì)側(cè)正常白質(zhì)作為對(duì)照，分別測(cè)量這3個(gè)感興趣區(qū)的APT轉(zhuǎn)移率，每個(gè)區(qū)域測(cè)量5次，結(jié)果用平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差表示。
　　4.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
　　采用SPSS13.0軟件處理，計(jì)算每個(gè)ROI的平均APT轉(zhuǎn)移率及95％可信區(qū)間。(1)配對(duì)t檢驗(yàn)分別比較淋巴瘤、轉(zhuǎn)移瘤和高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤核心區(qū)與瘤旁區(qū)、對(duì)側(cè)正常白質(zhì)，瘤旁區(qū)與對(duì)側(cè)正常白質(zhì)APT轉(zhuǎn)移率差異，單因素方差分析比較淋巴

12、瘤、轉(zhuǎn)移瘤與高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤兩者瘤核心、瘤旁區(qū)的APT轉(zhuǎn)移率的差異，總體有顯著差異時(shí)，采用LSD兩兩比較。取P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué).意義。(2)在肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤組中采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較病理類(lèi)型為小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)移瘤組與非小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)移瘤組瘤核心是否存在差異。
　　結(jié)果:
　　1.原發(fā)性顱內(nèi)淋巴瘤組22例，病理類(lèi)型均為彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤;轉(zhuǎn)移瘤組39例包括:肺癌腦轉(zhuǎn)移28例，乳腺癌腦轉(zhuǎn)移4例，肝癌腦轉(zhuǎn)移2例、腎癌腦轉(zhuǎn)移2

13、例、結(jié)腸癌腦轉(zhuǎn)移2例、胃癌腦轉(zhuǎn)移1例;高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤組49例，其中Ⅲ級(jí)20例:包括間變性星形細(xì)胞瘤8例，間變性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤10例，間變性少突星形細(xì)胞瘤1例，間變室管膜瘤1例;Ⅳ級(jí)29例:包括23例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，4例膠質(zhì)肉瘤，2例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤術(shù)后復(fù)發(fā)病例。
　　原發(fā)性顱內(nèi)淋巴瘤瘤核心偽彩圖信號(hào)較轉(zhuǎn)移瘤與高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤瘤核心信號(hào)高，高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤瘤旁區(qū)信號(hào)較原發(fā)性顱內(nèi)淋巴瘤與轉(zhuǎn)移瘤瘤旁區(qū)信號(hào)高:淋巴瘤組、轉(zhuǎn)移瘤組與高級(jí)別

14、神經(jīng)上皮腫瘤組瘤核心區(qū)APT轉(zhuǎn)移率值分別為（3.43±0.67）％、(2.52±0.43)％、(2.72±0.59)％，三者之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000);其中淋巴瘤組與轉(zhuǎn)移瘤組和高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤組相比差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000);轉(zhuǎn)移瘤組與高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤組差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.092);轉(zhuǎn)移瘤組和高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤瘤旁區(qū)APT轉(zhuǎn)移率值分別為（1.47±0.23）％和(1.81±0.31)％，兩者之間差異有

15、統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.038)。
　　2.肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤組中，小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤組與非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤組瘤核心均表現(xiàn)為高信號(hào)。小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤組瘤核心APT轉(zhuǎn)移率(2.37±0.39)％與非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤組瘤核心APT轉(zhuǎn)移率(2.11±0.23)％差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移瘤組瘤核心APT值高于非小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)移瘤組(P=0.037)。
　　結(jié)論:
　　1.淋巴瘤、轉(zhuǎn)移瘤與高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤瘤核心APT轉(zhuǎn)移

16、率顯著高于瘤旁區(qū)及對(duì)側(cè)正常白質(zhì)，淋巴瘤瘤核心APT轉(zhuǎn)移率高于轉(zhuǎn)移瘤與高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤，高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤瘤旁區(qū)APT轉(zhuǎn)移率高于轉(zhuǎn)移瘤。APT是常規(guī)MRI的有效補(bǔ)充，對(duì)淋巴瘤、轉(zhuǎn)移瘤與高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤之間的鑒別有積極的意義，APT結(jié)合常規(guī)MRI平掃及增強(qiáng)序列，有助于淋巴瘤、轉(zhuǎn)移瘤和高級(jí)別神經(jīng)上皮腫瘤之間的鑒別。
　　2.小細(xì)胞肺癌的腦轉(zhuǎn)移瘤瘤核心APT轉(zhuǎn)移率顯著高于非小細(xì)胞肺癌腦轉(zhuǎn)移，說(shuō)明APT信號(hào)或可以反映不同轉(zhuǎn)移瘤病理類(lèi)型的