全身弥散加权（共8篇）
全身弥散加权 篇1
磁共振全身弥散加权成像 (whole body diffusion weighted, WB-DWI) 是近年来磁共振发展的一种新技术, 是在磁共振弥散加权成像 (DWI) 的基础上发展起来的, 可在自由呼吸状态下完成全身扫描, 并利用新技术如3D-MIP重建和黑白反转, 能够将病变尤其是肿瘤性病变以三维的效果显示, 其对肿瘤探测的敏感性以及特异性可以与目前临床上用于恶性肿瘤全身转移评估的“金标准”, 即正电子发射体层成像 (positron emission tomograghy, PET) 相媲美, 已成为临床上探测全身转移瘤的影像检查方式的热点之一。
1 WB-DWI的成像原理及技术发展
弥散加权成像 (DWI) 是在常规MRI序列的基础上, 在X、Y、Z轴三个互相垂直的方向上施加弥散敏感梯度, 从而获得反映体内水分子扩散运动状况的MRI图像。弥散运动引起MR信号衰减A=exp (-bD) , 其中D为弥散系数 (diffusion coefficient) , 反映扩散运动的快慢, 单位为:mm2/s;b为弥散敏感系数, 单位为s/mm2。在DWI中通常利用表观弥散系数 (apparent diffusion coefficient, ADC) 描述组织中水分子弥散强度的大小。主要是依据人体病理生理状态下细胞内、外水分子的跨膜运动功能状态的改变对疾病进行诊断[1]。当人体内组织器官发生病变时, 细胞的结构和功能也会随之出现异常变化, 影响到水分子的正常弥散, 导致了ADC值出现变化, 表现为在DWI图上出现ADC减小时信号增高而ADC增加时信号减低的现象。
DWI所观察到的弥散效应除反映水分子自身的扩散运动之外, 还与使用的b值有关, 所选的b值越高, 测得的ADC值准确。但b值增高, 图像的信噪比随着下降, 所获得的图像则不能清楚地显示病灶。Bogner等[2]认为, b=850 s/mm2时, DWI图像的信噪比最高, 许多研究所用的b值为500~1000 s/mm[3,4,5,6,7], 也有研究选用10个b值 (0, 50, 100, 250, 400, 550, 700, 850, 1000, 1250) [2], 发现选用2个b值, 即b=50和b=850时与选用10个b值得出的ADC值无显著差异。
早期的DWI主要用于脑部疾病的检查, 尤其是脑梗死的早期诊断[8], 为及时溶栓提供了影像依据。根据信号强度和ADC值的变化, DWI可应用于鉴别各种肿瘤的成分, 有助于判断肿瘤的良恶性。但大量的研究显示, DWI对于脑部病变的检查敏感性过高, 对脊柱以及脊髓病变的显示很有局限性[9,10,11,12,13,14,15]。并且传统的DWI对全身的扫描时间长, 心跳、呼吸运动等生理运动可产生伪影, 这就使得要进行体部DWI时, 不得不要求患者屏气才能完成扫描。由于屏气时间有限, 导致一部分图像的分辨率和信噪比缺失, 也无法完成全身大范围的扫描。2004年, 日本学者Takahara等[16]首次报道联合应用DWI与平面回波成像 (EPI) 及短时反转恢复 (short tau inversion recovery, STIR) 脂肪抑制技术, 抑制肌肉、脂肪、肝脏等组织器官的背景信号, 从而实现了在自由呼吸下采用快速DWI全身扫描脉冲序列克服呼吸和扫描时间的限制, 真正实现清晰的全身成像。
近年国内外学者初步研究表明, WBDWI方法简单、费用低、无辐射损伤, 可对患者进行全身大范围扫描, 来观察肿瘤及其转移灶、淋巴结受累情况, 并得到肿瘤筛查、分期、病变良恶性鉴别等诊断信息, 可以帮助临床医生明确肿瘤分期, 并未治疗方案提供依据, 是一种临床急需的全身检查技术。
2 WB-DWI在肿瘤性病变中的应用
2.1 WB-DWI筛查肿瘤性病变
DWI与全身MR扫描技术相结合, 可以在短时间内获得全身弥散图像, 同时利用3D-MIP重建和黑白反转技术显示恶性肿瘤原发灶部位和转移灶的基本情况可以得到三维的展示, 取得了很好的效果, 达到了类似PET的图像[17], 使WB-DWI成像有望成为筛查恶性肿瘤及肿瘤全身转移情况的一种新的技术并有望得到推广。目前已有研究表明, WB-DWI对骨骼系统、肝脏及淋巴结的转移瘤具有较高的检出率。此外, WB-DWI具有覆盖全身范围、所需时间短、无造影剂的使用、价格低廉、没有创伤等有点, 非常合适应用于对患者进行全身转移瘤的筛查。其所获得的三维结果的展示, 在很大程度上缓解了医师阅读全身大量MR断层图像的工作负担, 同时也可以更有效的帮助医生给出明确正确的诊断, 这项技术具有重要的临床实用价值。
2.2 WB-DWI在良恶性肿瘤鉴别中的作用
WB-DWI不仅能探测病灶的有无, 还可以鉴别病灶的良恶性。恶性肿瘤增殖活跃, 细胞数量多且体积大, 排列紧密, 使水分子扩散受限, ADC值降低, 在DWI上显示高信号。WB-DWI从分子水平提供全身细胞水平代写减弱信息, 更早地发现恶性肿瘤肿瘤细胞异常信号。目前已有很多研究应用ADC值对不同的病灶进行评估。应用ADC值的不同对脑内囊性病变进行病理分析的研究结果显示, 脑脓肿发生时测得的ADC值较囊性级坏死性转移灶的测得值较低[18]。胡奕等[19]应用WB-DWI对肝脏的局限性病灶进行病变的初步研究证明, ADC值较高的多见于肝内的良性病变, 还发现原发性肝癌、肝脏转移瘤、血管瘤、肝囊肿的ADC值依次升高。许多研究也表明, ADC值在乳腺癌与乳腺的良性病变和乳腺的正常组织中也存在显著差异, 且差异有统计学意义[20,21]。一般认为, 恶性病变的ADC值小于良性病变小于正常组织。
然而也有相关结论表明, ADC值在不同部位的肿瘤局部DWI测定中也有一定差别, 如脊椎、肝脏、前列腺等, 但也存在着部分重叠的现象[19,20,21,22]。各研究报道中, 存在着对同一部位或同种病变的ADC值的测定不尽一致, 故在ADC值的测定及对良恶性病变的评估上仍有待进一步的研究。
2.3 WB-DWI在探测恶性肿瘤远处转移中的应用与价值
含大量脂肪细胞的骨髓组成了正常骨骼系统, 肺实质信号确实是因为组织中含大量气体, 肝脏T2WI背景信号低, 以上组织及其信号特征使其在WB-DWI呈较低信号, 这些特点有利于表示恶性转移瘤的高信号容易表现出来, 临床上易于通过血行转移的恶性肿瘤如肺癌、乳腺癌、前列腺等。而WB-DWI对发现骨组织的恶心肿瘤较骨扫描敏感, 如颈椎、腰椎、骶椎等椎骨的病变, 骨盆、肋骨及股骨的病变, 同时能够获得胸部、腹部及盆腔脏器影像, 这就使得WB-DWI在探测恶性肿瘤的远处转移上具有较高的应用价值。
在WB-DWI图像上, 由于特殊的手段可以是对肌肉、脂肪、肝脏等组织器官背景信号给予充分抑制, 在这种背景被抑制的情况下淋巴结显示得更为清楚, 对小淋巴结也可以显示。研究证实, WB-DWI对双侧颈部、腋下、腹股沟及腹膜后淋巴结的显示能力可达98%左右, 这种检测效果足以准确地发现淋巴结大小、形态学特征的变化。临床上结合ADC值, 可以对淋巴结的病变起到定性诊断的结果。
2.4 WB-DWI在肿瘤分期及治疗效果的评价中的应用
WB-DWI在评估肿瘤原发病中及其远处转移的同时, 为肿瘤分期提供了依据, 且能够提供肿瘤的形态学和功能学的诊断标准, 而肿瘤的分期对治疗方案的制定以及预后的评估有重大意义。有效的肿瘤治疗会引起组织内不同类别的水分子扩散状况的改变, 使ADC值发生变化。据有关研究表明, 对治疗敏感的肿瘤患者, ADC值可以反映化疗的效果, 化疗疗效与ADC值的变化呈正相关, 化疗后ADC值高于化疗前[23]。Theilmann R J等[24]研究表明, 化疗开始后4 d ADC值有可能发生明显变化, 化疗进行到第11 d时变化最显著, 其认为11 d的表现可以作为评判疗效的证据。本研究表明, ADC值对肿瘤治疗药物的疗效有一定的预测能力, 为肿瘤早期疗效检测提供了一个量化的指标, 是肿瘤评估的有价值的手段。
2.5 WB-DWI的应用前景
随着MR扫描技术的发展, 磁体内置BODY线圈的使用, 免去了在采集信号过程中对表面线圈的更换, 同时应用扫描床的同步移动技术, 使得全身检查不再需要对每一检查部位重新定位, 而是一次定位即可完成全身MR扫描, 这种新技术的应用极大地缩短了扫描时间, 增强了全身MR检查的简易性和实用性[25], 其具有覆盖全身范围、检查时间短、无需造影剂、费用低、无创等优势, 以及类似于PET的图像效果和对肿瘤性病变探测的敏感性和特异性, 使得WB-DWI在临床上更有广阔的应用前景。
2.6 WB-DWI临床应用的局限性
WB-DWI的空间分辨率较低, 图像质量远比不上增强扫描, 难以准确显示病灶的形态, 对于小于1 cm的病灶亦不易显示;全身弥散加权成像由于线圈长度的限制, 并非实现真正意义上的全身范围扫描, 使得四肢远端的病灶难以显示;在颈部的显示效果也较差, 不能明显的区分颈部各种血管和淋巴, 也没有统一的设备要求和相同的技术参数, 使得各研究项目的结果不尽相同, 缺乏可比性。
综上所述, WB-DWI虽存在一定的不足, 但其对全身转移瘤的敏感性和特异性以及低费用、无创伤、可短期内复查的特点, 有很大的优越性。随着磁共振技术的不断发展, 相信WB-DWI有着广阔的前景。
关键词：磁共振全身弥散加权成像,全身转移瘤
全身弥散加权 篇2
【关键词】弥散；脑出血；脑梗死
【中图分类号】R54 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484（2014）03-01571-01
弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）现已广泛用于临床早期脑梗死的早期诊断并得到了相当的肯定[1，2]。近来DWI不断被用于早期脑出血的诊断和研究[3，4]，总结出了一定的经验，并且也与早期脑梗死做了鉴别和分析两者间在生理和病理上的不同。本文将通过对早期不同时期的脑出血和早期脑梗死病例的MRI影像表现进行观察和分析，来探讨DWI对诊断脑出血及其与早期脑梗死鉴别的可能性。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本文共收集了2011年7月至2014年1月共31例脑出血患者的MRI资料，其中男性15例，女性11例，年龄48～84岁，平均年龄66.2岁。31例患者均经CT检查核实。本文又收集了2013年5月至2013年10月共43例早期脑梗死患者的MRI资料，其中男性29例，女性14例，年龄47～83岁，平均年龄64.9岁。其中超急性期出血（<24小时）5例，急性期出血（1～3天）5例，亚急性期出血早期（4～7天）16例。
1.2 检查方法 使用GE EXCITE 1.5T 超导型磁共振成像仪，使用正交线圈，T1WI：TR 2250ms，TE min ，TI 150ms；T2WI：TR 4500ms，TE 102ms；T2FLAIR：TR 8400ms，TE 120ms，TI 2300ms；DWI： TR 4800ms，TE min，b值为1000s/mm2；扫描层厚6.0mm，间隔1mm。
1.3 图像分析 由两位影像科医生评价每例脑血管意外病灶的内部及周围的信号强度，并取得一致意见。每幅MRI图像，其病灶中央信号强度与对侧或邻近正常脑白质信号强度相比，被评为高信号，等信号或低信号。
2 结果
5例超急性期出血 T1WI表现为等信号，周围环以低信号；T2WI及T2FLAIR表现为混杂等高信号，周围环以高信号；DWI表现为内部混杂高低信号，周围环以高信号。急性期出血中2例同超急性期表现，另外3例T1WI表现为高信号周围环以低信号；T2WI及T2FLAIR表现为混杂高低信号，周围环以低信号环，最外围可见高信号环；DWI表现为内部极低信号周围可见高信号区。亚急性期出血早期中1例与急性期出血表现相同，余15例T1WI表现为高信号或高信号周围环以低信号或内部低信号周围高信号；T2WI及T2FLAIR表现为内部低信号周围斑状高信号或内部高信号周围稍高信号或极低信号；DWI表现为内部混杂低信号周围环以高信号或内部高信号周围环以低信号。43例早期脑梗死T1WI表现为等或低信号，T2WI及T2FLAIR表现为高信号，DWI表现为均匀高信号。
3 讨论
本文采用的DWI是基于平面回波（EPI）技术，来观察水分子的微观弥散运动成像方法，即平面回波采集信号前准备脉冲为一个90°脉冲后随一个180°脉冲（自旋回波）。EPI本质上属于梯度回波，梯度回波不能补偿由于磁场不均匀造成的信号丢失，所以它对微小的梯度场变化很敏感。含脱氧血红蛋白、细胞内正铁血红蛋白、含铁血黄素的血肿都属于顺磁性物质，它们会引起局部磁场不均匀，信号丢失，在DWI上表现为低信号[5]。
DWI最早应用于急性梗死的诊断，目前已列为诊断脑梗死的常规检查序列。脑动脉粥样硬化，血管内膜损伤使脑动脉管腔狭窄，进而局部血栓形成，动脉狭窄加重或完全闭塞，导致脑组织缺血、缺氧，神经细胞肿胀，生理功能消失，即细胞毒性水肿，细胞间隙的细小，水分子弥散运动受限，ADC降低，DWI呈高信号。
在MRI上脑出血可分为五期，即超急性期出血（<24小时），急性期出血（1～3天），亚急性期出血早期（4～7天），亚急性期出血晚期它（8～14天），慢性期出血（>2周）。脑出血的MRI表现与血红蛋白的的氧化过程、细胞的破裂、组织的水肿等病理过程及磁场强度有关。脑出血后血肿内血红蛋白及其含铁的性状随时间推移而发生一系列变化，其过程为氧合血红蛋白-----脱氧血红蛋白-----正铁血红蛋白-----含铁血黄素。
超急性期血肿中红细胞内主要为氧合血红蛋白------非顺磁性物质，此期血肿MRI信号主要由血红蛋白和血浆蛋白的浓度决定。但也有学者指出，就算超急性期血肿内也存在脱氧血红蛋白[6]-----磁敏感物质，导致红细胞内外局部磁场不均匀，导致DWI信号丢失，形成低信号。这与本文收集的资料是相符的。随着血液的逐渐凝固、血清析出，血肿内蛋白浓度增高，其周边出现水样信号环（血清环）-----可以用来判断早期脑出血和区别早期脑梗死。
急性期血肿红细胞内主要为脱氧血红蛋白，脱氧血红蛋白具有顺磁性，红细胞内的脱氧血红蛋白引起细胞内外的磁场不均匀，DWI信号丢失，形成低信号。且引起质子去相位，缩短T2时间，T1值不变，外部磁场越大此作用越明显。DWI中除了因磁场不均匀造成的低信号外，还有由于T2透过效应，病变的短T2影响，在DWI上可以表现为低信号。
亚急性血肿早期，此期红细胞内脱氧血红蛋白开始向正铁血红蛋白转化，这种转化是从外周向内进行的。红细胞内正铁血红蛋白具有较强的顺磁性，其磁敏感性较弱，主要缩短T1时间。血肿周围水肿明显。由于血肿中心仍有红细胞内脱氧血红蛋白，仍会引进磁场的局部不均匀，故DWI上可见低信号影。
综上，早期脑出血DWI上都可见不同程度的低信号，这与早期脑梗死的均匀高信号明显不同。单独用DWI序列来区分早期脑出血与早期脑梗死是有一定的可行性。但这与出血性脑梗死在影像区别上有一定的困难，这可以结合患者的临床资料来鉴别。
參考文献：
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全身弥散加权 篇3
1 材料与方法
1.1 检查对象
回顾性分析河南省三门峡市中心医院2009年2月至2010年7月进行磁共振全身弥散成像26例恶性肿瘤患者, 男性15例, 女性11例, 年龄45~76岁, 平均60岁, 所有病例均有病理证实 (穿刺病理、手术病理) 。
1.2 磁共振扫描方法
使用美国GE signa HDe 1.5T超导型MR扫描仪, 信号采集使用磁体内置BODY线圈, 扫描序列为STIR-EPI脉冲序列, 扫描参数为TR:4200ms、TE:60ms, 矩阵130×128, TI (IR) :160ms, NEX=6, FOV=38cm, b=0、800s/mm, 弥散敏感梯度施加的方向为上下, 层厚7mm, 层与层之间重叠1mm, 全身共分6~8段扫描 (按身高不同) , 受检者仰卧于扫描床上, 脚前头后, 中心采集点定于眉间, 全身扫描范围从头顶至胫腓骨中段, 共覆盖1600mm, 自由呼吸完成, 每段39层, 段与段间重叠4层, 完成整个扫描共需时40~45min。
1.3 图像后处理
完成扫描后用AW4.4工作站进行3D-MIP重建及黑白翻转技术显示观察图像, 结合原始横断面图像, 三维旋转及多平面重建出类PET图像, 对可疑病变定位并采集测量表观弥散系数 (ADC值) , 当弥散加权图像对病灶鉴别困难时, 参考其b=0所对应的b=800重建图像。
1.4 统计学方法
计量资料采用t检验, 计数资料用χ2检验, 所用数据应用SPSS13.0统计学软件对数据进行处理。
2 结果
磁共振全身弥散加权成像图像, 由于背景信息被充分抑制, 肿瘤病灶、转移瘤及转移淋巴结均表现为黑色背景上的高信号区, 经黑白反转处理后, 可以更清晰的显示肿瘤病灶、转移瘤及转移淋巴结, 磁共振全身弥散加权成像较常规MR能更敏感、更清晰的显示病变 (图1、图2) 。在26例患者中, 25例患者肿瘤病灶在3D-MIP像中清晰显示, 为白色背景下的低信号影, 其显示率为96.1%, 1例未观察到肿瘤病灶, 由于患者躯体活动造成伪影, 影响局部观察, 因而未能观察到病变部位信号改变。对可疑肿瘤、淋巴结病变测量ADC值及对正常组织、淋巴结测量ADC值比较发现, 肿瘤病灶与转移淋巴结之间ADC值差异无统计学意义, 肿瘤病变与正常组织及正常淋巴结间的ADC值差异有统计学意义 (表1) 。
肿瘤病灶与转移淋巴结之间ADC值差异P>0.05, 与正常淋巴结的差异P<0.05
3 讨论
磁共振全身弥磁共振全身弥散成像的方法学原理与普通弥散成像相同, 它通过两个方向相反、大小相同的弥散梯度来探测人体组织细胞间隙水分子扩散运动的强弱, 从而间接反映特定组织细胞水平构成的状况, 大部分恶性肿瘤组织在细胞学上具有生长密集、核浆比高的特点, 这使得其细胞内和细胞外可供水分子自由扩散的空间变小, 在弥散成像中弥散受限而呈高信号, 通过全身弥散成像技术 (WB-DWI) 测量得到的表观弥散系数 (ADC值) 就低, 这就为探测恶性肿瘤提供了方法学上的可能性。由于常规磁共振扫描时间长, 不同部位需要更换线圈等因素, 无法在全身检查中显示优势[2], 磁共振全身弥散加权成像采用磁体内置BODY线圈, 一次扫描, 不需更换线圈, 使用STIR序列能充分有效地抑制脂肪组织的信号, 提高病灶的对比噪声比, 有利于病变的显示[3]。
在本研究中, 采用的弥散敏感梯度系数b值为800, 获得了较好的图像质量, 伪影较少, 背景更为清晰, 且ADC值受到灌注的影响小, 参考国内外大部分研究者所采用的b值均大于400, 为了获得良好的图像质量, b值一般情况下不会>1000[1]。在本组研究26例患者中, 25例患者肿瘤病灶在3D-MIP像中清晰显示, 为白色背景下的低信号影, 其显示率为96.1%, 1例未观察到肿瘤病灶, 由于患者躯体活动造成伪影, 影响局部观察, 因而未能观察到病变部位信号改变, 全部病例经穿刺病理及手术病理后与磁共振全身弥散加权成像显示病灶部位、数量、大小、范围等均相符, 本研究结果说明磁共振全身弥磁共振全身弥散成像是筛查恶性肿瘤可行、可信的检查手段, 对恶性肿瘤患者早期明确诊断, 及早采取有效的治疗, 最大程度地减缓与降低患者病死率、延长生存期有着重要的价值。磁共振全身弥散加权成像 (类PET) 因其敏感性高、无辐射, 是非常适合于临床筛查的一项检查手段。
摘要：目的 探讨磁共振全身弥散加权成像在恶性肿瘤筛查中的应用价值体会。方法 使用美国GEsignaHDe1.5T超导型MR扫描仪, 信号采集使用磁体内置BODY线圈, 进行全身扫描, 对26例恶性肿瘤患者进行回顾性分析。结果 采用b=800s/mm的DWI扫描序列获得的原始图像, 经背景抑制、3D-MIP重建及黑白反转技术得到磁共振全身弥散加权成像图像, 经过三维图像旋转结合原始横断面图像及对病变ADC值测定, 肿瘤病灶及转移灶均清晰显示。结论 本研究结果说明磁共振全身弥磁共振全身弥散成像是筛查恶性肿瘤可行、可信的检查手段, 对恶性肿瘤患者早期明确诊断, 及早采取有效的治疗, 最大程度地减缓与降低患者病死率、延长生存期有着重要的价值。
关键词：磁共振,全身弥散加权,恶性肿瘤,筛查
参考文献
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全身弥散加权 篇4
关键词：核磁共振,弥散加权成像,肿瘤筛查
近年来,随着大型MR设备的出现及软件功能的不断更新,各种新的成像技术不断被推出,应用范围日益扩大。功能性磁共振成像的出现,实现了医学影像从传统的形态学检查向在体的生化代谢的飞跃,是一种无创的检查方式。其中,背景抑制快速全身磁共振弥散成像(Whole-body diffusion-weighted imaging with background suppression,WB-DWI)出现并应用于临床,已受到国内外学者的重视。该项技术能够一次性完成全身大范围扫描,获得全身肿瘤筛查图像,且可以提供良恶性肿瘤的鉴别、肿瘤临床病理分期(TNM)及疗效随访等信息[1]。图像经计算机3D处理后与正电子发射成像(PET)近似,因此,磁共振弥散全身成像(WB-DWI)又称为“MR类PET”技术,但比PET-CT具有一个明显的优势:检查费用远低于PET-CT,因而,可以实现在肿瘤病人检查中的常规应用,以及高端体检的应用。
1 磁共振全身弥散成像技术的原理
WB-DWI成像原理是依据人体病理状态下细胞内、外水分子的跨膜运动功能状态的改变,对疾病进行诊断。WB-DWI在DWI的基础上,采用STIR(短时间反转恢复序列)技术,对肌肉、脂肪、肝脏等组织器官的背景信号抑制更加明显;实际上是在WB-DWI的基础上添加IR(翻转恢复脉冲),起到抑制部分短Tl信号,突出病灶DWI高信号的作用。弥散加权成像是通过一种特殊设计的序列,对于水的弥散非常敏感,扩散速度越快,则信号越弱;扩散速度越馒,则信号越强,因而在图像上形成对比[2]。自由水(如脑脊液、尿液、胆汁)具有最快的扩散速度,而正常组织由于有细胞膜的限制,细胞内的水扩散受限,因而扩散速度慢于自由水。正常组织之间扩散速度有一定的差异,最突出的是神经组织,因其独有的轴突结构使水的扩散速度明显慢于其他组织[3]。
2 磁共振全身弥散成像技术的特点
(1)弥散成像使用了翻转恢复技术后,由于背景信号被抑制,从原始弥散图像上就可以发现微小的转移灶,提高了诊断的敏感性[4]。
(2)弥散技术对病变,特别是恶性肿瘤,转移瘤有很高的敏感性及特异性(观察ADC值),因此非常适合对肿瘤病人的筛查与肿瘤鉴别[5]。
(3)磁共振对人体无任何放射损伤,弥散序列扫描无需造影剂,也非常适合临床推广。因此,磁共振全身弥散技术是最佳的体检和诊断方法之一。一般来说每年做一次磁共振全身弥散技术检查比较合适。磁共振全身弥散技术检查与目前其他手段相比,具有灵敏度高、准确性好的特点,对许多疾病尤其是肿瘤和常见的心脑血管疾病有早发现、早诊断的价值[6]。
3 磁共振全身弥散成像的新应用—全身肿瘤的筛查
磁共振检查对人体无任何放射损伤,而且全身弥散成像可以一次性进行大范围扫描,微小病灶敏感性高、无辐射。因此,磁共振全身弥散成像技术是最佳的体检和诊断设备,是非常适合于临床筛查的一项检查手段。在国外,磁共振全身弥散成像技术被视为健康体检的最佳手段,定期做磁共振全身弥散成像技术检查可发现一些无症状的早期患者。图像上病变与正常组织结构间信号对比明显,能有效地协助全身性寻找原发灶部位及肿瘤的淋巴结转移、远处脏器转移的显示[7]。通过原理可知,磁共振全身弥散技术能够检测到细胞级的病变,其对恶性肿瘤的敏感性相当高。与肿瘤浸犯的淋巴结的水分子扩散蔓延不同,DWI序列对肿瘤的淋巴结侵犯较为敏感的原因,是由于其假阳性只有神经组织和细胞水肿,故特异性较高[8]。另外其空间分辨率也明显高于PET-CT检查。类PET图像可以与MRI的常规T1、T2像结合,形成融合图像,更易于病变的定位与诊断。己经有研究表明,磁共振全身弥散技术与PET-CT比较,两种融合图像对恶性肿瘤的诊断能力无显著差异。
4 磁共振全身弥散技术在临床中的其他应用
4.1 健康体检筛查
健康体检筛查可使全身绝大多数肿瘤及其转移灶得到较好的显示,同时也可发现肝肾囊肿等良性病变,因此也可作为健康体检筛查[9]。
4.2 急性脑梗死的应用
因为缺血,部分脑组织细胞膜上依赖ATP酶的离子泵功能丧失,影响了细胞膜的稳定性,使细胞内大分子如蛋白质进入细胞间隙,导致细胞外间隙粘滞度增高,使水分子扩散受限。病灶和表观扩散系数(ADC)值减低,DWI信号增加[10]。
4.3 在肿瘤恶性程度分级中的作用
Andreas等[11]在动物实验中发现实体肿瘤区ADC值随着肿瘤级别的升高而减小,不同级别实体肿瘤区ADC值均较坏死区低,差别具有统计学意义,提示随着肿瘤级别升高,肿瘤细胞密度增高,细胞间连接更紧密,水分子弥散减慢,从而导致ADC值降低。陈军等[12]通过手术证实的34例星形细胞瘤研究发现,低级别星形细胞瘤(Ⅰ-Ⅱ级)平均ADC值较高级别星形细胞瘤(Ⅲ-Ⅳ级)高,低级别星形细胞瘤细胞密度低于高级别星形细胞瘤,证实肿瘤细胞密度与肿瘤级别负相关。
4.4 早期预测肿瘤治疗效果、监测患者的预后
Hamstra等[13]研究表明,治疗前肿瘤ADC水平与治疗后肿瘤的消退呈负相关,即治疗前ADC水平越高,则肿瘤的治疗效果越差;而较低的ADC却能取得更好的治疗效果,也就是治疗前肿瘤的ADC水平,可以作为一种影像学指标预测治疗效果。而肿瘤在接受有效治疗后,由于细胞坏死及凋亡导致细胞数量及密度的降低,细胞外水分子容积增加,肿瘤ADC值升高,若ADC值降低或稳定,则意味着细胞内水分子容积增加及组织内自由弥散的水分子减少。往往继发于肿瘤治疗效果不佳或肿瘤进展。可对肿瘤患者治疗效果作出准确、直观的显示;对于全身转移灶筛查、淋巴结转移筛查,明确其恶性肿瘤指征寻找原发灶;术前评估,可于手术前评估肿瘤的位置、大小,供临床医生作为治疗的依据。
全身弥散加权 篇5
1 资料与方法
1.1 一般资料
搜集2009年10月～2010年10月我院住院且有完整临床及影像学资料的AP患者21例,轻症17例,重症4例,男11例,女10例,年龄26～73(平均44.6)岁。临床上有不同程度的腹痛、恶心、呕吐、腹胀。全部病例诊断符合中华医学会消化病学分会胰腺疾病学组制订的《中国AP诊治指南(草案)》[1]。同时选择正常组50例,男28例,女22例,年龄23～78(平均45.2)岁,选自接受上腹部检查无胰腺、肝脏及脾脏病变的病例及部分健康志愿者,临床、影像及实验室检查均排外胰腺病变。
1.2 检查方法
MR检查使用Philips Intera 1.5T超导型磁共振扫描仪,用SENSE体部线圈,患者取仰卧位。常规行轴位FFE T1WI(TR/TE:10ms/4.6ms),SE T2W SPIR(TR/TE 345～643ms/80ms)扫描,呼吸门控,层厚7mm、间隔1.5mm,FOV 262mm×350mm,矩阵480×480。屏气MRCP沿主胰管走行方向,多层多角度扫描,每层间隔8000ms,TE 800ms,层厚40mm。
1.3 DWI序列参数
TR/TE 1741ms/75ms,b=500,NSA 2,EPI因子39,SENSE加速因子2,采集16层,层厚7mm,层间距1.5 mm,FOV 262mm×350mm,矩阵320×320,扫描时间15秒。
1.4 图像测量及计算
结合T1WI及T2WI图像,在DWI图像上选取病灶最典型层面,避开血管和胰管,避开囊变坏死区,分别测量胰腺和同一层面肝脏的ROI,根据病变大小不同,测量2～3次不等,取其平均值,如果一个病例有多个病灶,只选取最典型病灶进行测量。并计算胰腺肝脏相对信号强度比值(Signal intensity ratio,SIR),SIR=SI胰腺/SI肝脏(SI胰腺、SI肝脏分别表示胰腺及同一层面肝脏的信号强度)。通过软件处理得到ADC图,计算出胰腺的ADC值。
1.5 统计学处理
使用Med Calc 11.3软件包进行统计分析,计量资料
2 结果
2.1 DWI图像表现
正常组胰腺ADC值1.39±0.47×10-3mm2/s,DWI图像上胰腺与肝脏相对信号强度比SIR=1.64,大部分病例正常胰腺与肝脏相比呈稍高信号(见图3),31.25%的病例正常胰腺与肝脏信号相似。胆囊、脾脏、肾脏及部分肠道呈明显高信号。AP患者胰腺ADC值1.03±0.32×10-3mm2/s,胰腺呈明显高信号(见图6),肝脏呈等信号,SIR=2.63。ADC值测量见表1,正常组与AP组ADC值差异具有显著性(t=-3.163,P<0.01)。正常组与AP组中肝脏信号强度相似(t=-0.075,P>0.05),见表2。表明DWI序列上肝脏信号相对恒定,可以作为胰腺信号高低的参照。
2.2 胰腺炎与正常组胰腺与肝脏的信号强度比ROC
曲线分析 常规DWI序列的曲线下面积(AUC)0.831,95%可信区间为0.725～0.909,P=0.0001。当诊断界值点SIR>2.02时,灵敏度为72%,特异度为87.5%,Youden指数0.595。
3 讨论
AP是临床常见病,由于忽视健康的生活习惯等原因,目前AP病人呈增多趋势。AP的临床症状不一、病情轻重不同,轻度AP症状不典型时很难与溃疡病区别,淀粉酶、B超、CT等有时也无助于诊断,易出现诊断失误[2]。对于急性重症胰腺炎,CT与MRI基本都能正确作出诊断[3,4,5,6,7];但对于早期轻型AP患者CT、MRI诊断较为困难,因为常规CT或常规MRI对AP的诊断均是通过病变的形态学表现加以判断,如胰腺形态、胰管改变、胰腺坏死、出血、胰周积液等表现,但由于胰腺形态和大小的变异较大,不同年龄胰腺大小也有不同,单凭形态难以对胰腺炎作出准确的诊断。
DWI是近10年来发展的一种磁共振功能成像技术,主要是利用水分子的扩散运动成像,可间接反映活体组织的微观结构和细胞密度等机体微观信息。它具有能够在常规影像形态学发生肉眼可视的改变前探测到病变及异常的特点,在临床已广泛用于急性脑缺血性疾病的诊断。随着MR成像技术的不断发展与改善,DWI在体部的应用逐渐增多。目前已有一些胰腺疾病的弥散加权成像研究报道,主要集中在胰腺癌、慢性胰腺炎等病变[8,9,10,11],利用DWI评价AP的报道国内、国际仅见2篇[12,13],病例数量较少(11例),研究尚不充分。王化等[12]应用回波平面DWI(b=500)检查发现,AP患者胰腺的ADC值(1.41±0.11)×10-3mm2/s较正常对照的ADC值[(1.92±0.16)×10-3mm2/s]低(P<0.05)。本研究发现,常规DWI(b=500)正常胰腺的平均ADC值为(1.39±0.47)×10-3mm2/s,AP的平均ADC值为(1.03±0.32)×10-3mm2/s,AP的ADC值较正常胰腺低,与王化等[12]研究结果相似;AP时胰腺ADC值降低,可能与胰腺细胞内水肿、细胞增大有关,增大的细胞导致细胞间隙变小,水分子的弥散受限制,ADC值降低,DWI信号明显增高。DWI图像上胰腺炎的SIR值明显高于正常对照组,ROC曲线分析其曲线下面积为0.831,当诊断界值点SIR>2.02时,灵敏度为72%,特异度为87.5%。
由于ADC值的获得需要进行一系列的后处理和测量计算工作,过程繁琐,所得到的数值不如DWI图像相对直观、一目了然,不便于临床实际应用。由表2可见正常组与AP组中肝脏信号强度相似,表明DWI序列上肝脏信号相对恒定,可以作为胰腺信号高低的参照。笔者利用诊断界值点SIR>2.02,通过直接观察图像上胰腺与肝脏的相对信号强度比值来判断AP,避免复杂的信号强度测量、计算过程,提高了工作效率。DWI配合常规MRI检查可明显提高AP的检出率,为胰腺病变的诊断提供了更多的信息,也有助于胰腺病变的鉴别诊断。
全身弥散加权 篇6
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2008年8月至2011年8月经临床和(或)囊虫抗体检测确诊,MRI诊断的脑囊虫病患者138例,其中男78例,女60例。发病年龄3~78岁,平均29.8岁。农村患者稍多,为98例,在春季发病者共52例。
1.2 临床表现
临床症状主要表现为癫痫52例(37.7%);头昏、头痛38例(27.5%);轻度感觉及运动障碍34例(24.6%);精神异常26例(18.8%);发热24例(17.4%);其他18例(13.0%);4例患者无任何临床症状。
1.3 实验室检查
血囊虫酶联免疫吸附试验(ELISA)阳性例104(约75.4%),34例经抗囊虫药物治疗随访证实,所有患者血嗜酸性细胞均明显升高,最高达43%,白细胞和红细胞均正常。
2 结果
所有患者均进行了头颅MRI检测,138例患者中单发42例,多发96例。双侧大脑半球、小脑半球、脑桥均可发病,大脑半球额、顶叶略多。依据廉辰等[2]对脑囊虫的病理特点分析,结合患者MRI表现将其分为4期:即活动期、蜕变死亡期、钙化期和混杂期。(1)活动期:24例(17.4%)。MRI多表现为小圆形囊腔,边缘清晰,大小5~12 mm,多发者较均匀,大小6~10mm。囊液信号与脑脊液一致,头节表现为等或稍短T1(图1)、等或稍短T2信号(图2),多数偏心性附着于囊腔壁。注射Gd-DTPA增强扫描表现不一,大多数有环形增强的囊壁,并于囊内可见点状增强的头节(图3)。弥散加权成像囊腔显示清晰,囊液表现为高信号,头节不显示(图4)。ADC图囊液表现为高信号,头节亦不显示(图5)。(2)蜕变死亡期88例(63.8%)。此期与活动期的主要区别在于病灶周围出现水肿,头节显示不清,T2WI图像上囊腔内囊液及周围水肿呈高信号而囊壁与囊内模糊不清的头节影呈低信号,即“白靶征”(图6、图7)。MRI主要表现有显着的占位效应,增强扫描可见强化,增强环的厚度较活动期明显增加(图8)。弥散加权成像能清晰显示囊腔及头节,囊液表现为等或稍高信号,头节表现为低信号,病灶周围见明显高信号水肿影(图9)。ADC图囊液表现为等或稍高信号,头节表现为低信号,病灶周围见高信号水肿影(图10)。(3)钙化期12例(8.7%):病灶呈类圆形,MRI表现为稍长或等T1、短T2信号,增强呈环形强化,无占位效应。弥散加权成像病灶表现为低信号,ADC图为低信号。(4)混杂期14例(10.1%):同一患者有上述3期病灶合并存在。
3 讨论
3.1 脑囊虫病的流行病学
脑囊虫病是猪绦虫的虫卵通过自体或异体感染,在人体组织内发育成囊尾蚴寄生于人脑所致的一种疾病,脑囊虫病表现为一定的地方性和流行性,常与卫生条件或饮食习惯有关,本组138例患者均常住于本地,可能与本地居民喜食生皮、生肉有关。
3.2 弥散加权成像原理
弥散运动是一种基本的生理运动过程,表现为分子沿浓度高的区域向浓度低的区域产生的随机运动。对水分子来说,即使在没有浓度梯度存在时,它本身仍然存在随机运动,成为水分子的自弥散。弥散加权程度用B值表示,它是指MR成像序列对扩散运动的敏感程度,是对扩散运动检测能力的指标[3]。在生物体内,由于组织结构(如生物膜)的限制,水分子弥散并不真正处于随机状态,同时其弥散还受到其他大分子化学作用的影响,因此,将水在特定组织环境中(如人体内)表现出来的自弥散称为表观弥散,用表观扩散系数(ADC)来表示。弥散加权像能够显示水分子的弥散,从而能够评价水分子随机运动的动态分布状态[4]。实质型脑囊虫病因病理分期不同而囊腔内成分存在差异,所以弥散加权成像表现亦不同,结合MRI平扫及增强扫描可以对囊虫病演变的全过程进行分析。
3.3 弥散加权成像诊断实质型脑囊虫病的优势
MRI具有较高的软组织分辨率,不受颅骨伪影的干扰,加上多方位、多序列的成像,对脑囊虫病的发病部位,病灶数目、大小、范围及形态能够显示非常清楚,而且MRI对于病灶的反映更符合其病理过程,作为一种理想的检查方法得到大家的认可[5,6]。弥散加权成像扫描时间短,无需注射对比剂,能清晰显示脑囊虫活动期及蜕变死亡期之囊腔,对病灶周围水肿显示清晰,并能显示蜕变死亡期之囊虫头节,对实质型脑囊虫病的定性及病理分期具有重要价值,从而为临床用药提供重要指导依据。
3.4 鉴别诊断
脑囊虫病的鉴别诊断十分重要,特别是单发的退变期,结节形成或钙化期患者,必须与转移性癌、脑脓肿、肉芽肿和原发性肿瘤鉴别[7]。转移性癌常出现于灰白质交界区,其环状强化多不规则。脑脓肿患者临床常有发热病史,而无流行病学史,结核性肉芽肿及脓肿多发生于后颅凹,且多聚集在一起呈多环状表现[8]。细菌性脓肿体积多较大。
摘要：目的 探讨实质型脑囊虫病的MRI弥散加权成像特点,以减少误诊。方法 回顾性分析2008年8月至2011年8月在大理市第一人民医院确证138例实质型脑囊虫病的弥散加权成像特点。结果 实质型脑囊虫100%弥散加权成像有异常表现。但确诊需行囊虫抗体检测。结论 MRI弥散加权成像有助于确证脑囊虫病。
关键词：实质型脑囊虫病,磁共振弥散加权成像
参考文献
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[7]李坤成,张念察.比较神经影像学[M].北京:科学技术文献出版社,2000:527-533.
全身弥散加权 篇7
1对象与方法
1.1 对象
收集在本院门诊和住院行MRI检查的良恶性椎体病变病人35例, 其中男性19例, 女性l6例, 年龄45～85岁, 平均年龄65.4岁, 共计90个病变椎体, 其中颈椎4例、胸椎15例、腰椎12例、骶椎4例。病变椎体中良性病变10例、20个病变椎体, 其中血管瘤8例、14个病变椎体, 结核性病变2例、6个病变椎体;椎体恶性病变25例、70个病变椎体, 其中肺癌转移13例、36个病变椎体, 肠癌转移4例、14个病变椎体, 乳癌转移8例、20个病变椎体。所有转移瘤患者均明确原发恶性肿瘤病史和身体其他部位转移。
1.2 方法
1.2.1 检查设备
采用Philips公司Achieva 1.5T超导型双梯度MRI成像仪, 信号采集采用体部线圈。
1.2.2 成像方法与参数
对所有患者行脊柱常规检查, 包括脊柱矢状位TIWI、T2WI, 层厚3 mm, 层间距0.4 mm, 视野 (FOV) 280 mm、轴位T2WI, 范围包括脊柱和周围软组织。在常规MRI上发现病变后行横断位SE/EPI弥散序列检查。DWI参数:层厚3.0 mm, 间隔1.0 mm, 选用2个不同的扩散敏感因子b值, 分别为0及800。
1.2.3 图像后处理
将所有检查图像传输至Philips影像工作站, 分析病变在MR DWI上的信号改变。选择DWI上病变信号改变最明显处作为测定病变椎体感兴趣区 (ROI) 范围, 测定该ROI的ADC值, 每个ROI测3次, 取3次的平均值作为该ROI的ADC值, 然后分析比较椎体良恶性病变在DWI上的信号改变及ADC值。
2结果
90个病变椎体表现为高信号和等信号, 未见明显低信号。20例良性病变椎体中, 椎体DWI高信号14例 (70.0 %) 、等信号6例 (30.0 %) , ADC值为 (2.035±0.805) ×10-4 mm2/s。70例恶性病变椎体中, DWI高信号53例 (75.7 %) 、等信号17例 (32.8 %) , ADC值为 (1.109±0.713) ×10-4 mm 2/s。经卡方检验椎体良、恶性病变DWI高信号、等信号差别无统计学意义 (χ2=0.27, P>0.05) 。ADC值经t检验良、恶性椎体病变的ADC值差异有统计学意义 (t=4.194, P<0.05) , 良性椎体病变的ADC值明显高于恶性病变椎体。
3讨论
3.1 MR DWI的原理及影响因素
弥散指分子的随机运动, 即Brown运动。DWI是在常规自旋回波序列的基础上, 在180聚焦射频脉冲前后各加一个位置对称、极性相反的扩散敏感梯度场, 在梯度场作用下水分子扩散时, 其中的质子由于在横向磁化上发生相位分散, 不能完全重聚, 造成信号衰减。根据分子运动受限程度不同、衰减程度不同, 形成扩散加权图像[1]。在进行弥散加权成像时成像体内水分子运动越快, 弥散越强, MR DWI信号衰减越明显, 信号越低;反之则信号越高。在弥散梯度场强一定时, 该信号衰减值受物质的ADC值和弥散梯度场持续时间 (b) 的影响。ADC值反映物质局部水分子扩散的能力。b值决定背景信号抑制的程度, 是决定图像质量的重要参数。b值越大, 越偏重于扩散像, 因而要真正反映病灶的DWI, 应取相对大的b值。但b值过大, 容易产生磁敏感伪影, 使影像几何变形更加严重, 图像质量下降, 影响多椎体病变的分析判断。较小的b值得到的图像信噪比较高, 但对水分子扩散运动检测不敏感, 而且组织信号的衰减受其他运动的影响较大;在b值较低时, 由于受血流灌注等因素的影响, 所测得的ADC值偏高, 而且b值越小, ADC值越高[1]。因此b值的选择对于DWI非常重要, 但实际工作中b值的合理选择较困难, 在脊柱DWI成像中, 我们采用的b值为800 s/mm2。
3.2 DWI对椎体病变的诊断价值
Baur等[2]首次报道用DWI对椎体良、恶性病变进行鉴别诊断, 得出椎体良性骨折在DWI为低信号, 而病理性骨折由于肿瘤细胞密集限制水分子的扩散而表现为高信号的结论;LeBihan等[3]认为由于DWI序列受T1、T2影像, 所获得的图像并非真正意义上的弥散成像, 且不能进行定量弥散测定;Castillo等[4]在检测椎体转移瘤时发现, 由于成骨转移及或治疗后骨纤维化或硬化等原因, 在所研究椎体良性病变中80 %为高信号、20 %为等信号, 椎体良恶性病变的DWI信号存在明显交叉, 在鉴别上无统计学意义。这与本组研究结果一致。
3.3 ADC值的应用价值
ADC值主要反映水分子扩散运动的速度和范围, 不同组织及不同病理生理过程中, 组织的ADC值不同[5], 不受T2的影响, 可真实反映组织的水分子扩散程度。本组测量结果良性病变组ADC值明显高于恶性病, 与相关报道一致[6], 因此认为定量ADC值测定能有效提高鉴别诊断的能力。但ADC值的精确性受到许多因素的影响, 其中包括图像信噪比、b值的正确选取等。另外由于信号采集时间较长, 患者身体运动引起的运动性伪影也可影响ADC值的测量。
综上所述, 由于多种因素影响, DWI图像信号在椎体良恶性病变中有明显的重叠, DWI信号改变不能准确地鉴别椎体良、恶性病变。而ADC值定量测定是一种比较理想的方法, 与DWI及MR常规序列相结合, 对椎体良恶性病变鉴别有较大的意义。
参考文献
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[2]Baur A, Stabler A, Bruning R, et a1.Diffusion-weighted MRimaging of bone marrow:differentiation of benign versuspathologic compression fractures[J].Radiology, 1998, 207 (2) :349-356.
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[5]Bammer R.Basic principles of diffusion-weighted imaging[J].Eur J Radiol, 2003, 45 (3) :169-184.
全身弥散加权 篇8
1 材料与方法
1.1 临床资料
搜集本院2009年1月至2010年7月间经手术病理证实的子宫内膜癌患者35例, 年龄47~85岁 (平均58.6岁) 。病理类型为子宫内膜样腺癌32例, 透明细胞癌2例, 癌肉瘤1例。主要临床症状为阴道不规则流血。子宫内膜良性病变11例, 年龄35~70岁 (平均51.4岁) 。病理类型包括子宫粘膜下肌瘤7例, 子宫内膜息肉2例, 内膜增生2例。
1.2 检查方法
使用GE Signa Excite Twin Speed3.0T HD MR机, 采用高分辨率心脏线圈。常规扫描序列为FSE T1WI横断面和T2WI矢状面成像。动态增强扫描采用LAVA技术, 先行矢状面LAVA扫描, 再行横断面扫描。高压注射器经肘静脉注射生理盐水20 ml, 继之团注GdDTPA 15 ml, 注射后覆盖动脉早期15s、动脉晚期30s, 实质期60 s、延迟期90 s, 共4期。在增强扫描前行DWI横断面扫描 (b值为0、600 s/mm-2, TR 4225ms, TE 67 ms, FOV 40 cm×40 cm, 层厚5 mm, 间隔1mm, 采集4次) 。ADC图及ADC值测量在AW4.3工作站上完成。
1.3 MR征象分析
由2名有经验的放射科医师双盲法分析MRI图像。在DWI序列上观察子宫内膜癌及子宫良性病变的信号特点, 内膜癌宫颈及宫旁受浸润的情况, 盆腔内肿大的淋巴结及其信号特征。与FSE T2WI及LAVA序列判断方法一致, DWI (b=0、600 s/mm-2) 序列判断内膜下结合带的连续性及肿瘤浸润肌层的深度。当诊断意见发生分歧时, 由2名医师协商解决。ADC图由1名放射科医师在AW4.3工作站上完成。选取1个ROI进行ADC值测量, 部位选在子宫内膜癌、良性子宫内膜病变的中心, 及盆腔内肿大的淋巴结上。ROI选取标准为结合EPI-T2WI (b=0s/mm-2) 选尽可能大的肿瘤组织区, 并避免水肿坏死区, 避免水气交界的磁敏感伪影大的层面。
按照国际妇产科联盟 (Federation International of Gynecologie and Obsterigue, FIGO) 分期标准[2], 子宫内膜癌IA期为内膜下结合带完整或增强后内膜下强化带完整;IB期为结合带中断破坏或强化后肌层内膜面欠光整, 肿瘤信号延伸至肌层≤50%;IC期为肿瘤信号延伸至肌层>50%。IIA期为宫颈管及宫颈管内口受肿瘤信号累及, 基质环完整;IIB期为宫颈基质环受破坏。IIIA期肿瘤侵犯浆膜或附件;IIIB期为阴道受浸润;IIIC期为盆腔或主动脉旁淋巴结转移。子宫内膜良性肿瘤无肌层浸润征象。
1.4 统计方法
采用SPSS13.0软件进行统计学分析。运用诊断实验评价方法分析DWI、LAVA、DWI结合T2WI序列上肿瘤对子宫深肌层的浸润程度, 运用两独立样本的t检验对子宫内膜癌组及子宫良性病变组的ADC值进行分析, 以P<0.05认为有统计学意义。
2 结果
2.1 手术病理结果
35例子宫内膜癌患者中子宫内膜样腺癌32例, 透明细胞癌2例, 癌肉瘤1例。按照FIGO分期标准, I期31例, 其中IA期10例, IB期16例, IC期5例。IIB期2例, IIIC期2例。良性子宫内膜病变11例, 病理类型包括子宫粘膜下肌瘤7例, 子宫内膜息肉2例, 内膜增生2例。
2.2 MR征象分析
2.2.1 DWI序列上病灶信号特点。
在35例内膜癌患者组中, 有3例病灶显示不清, 其中2例IA期患者由于诊刮后病灶太小, 仅在显微镜下显示病变, 1例IB期患者由于磁敏感伪影太大, 不能诊断。32例内膜癌在DWI (b=600) 上, 肿瘤均呈高信号影 (图1A~C) 。其中2例IIB期病灶 (图2A~C) , 术前DWI均清晰显示肿瘤浸润范围至子宫颈处, 2例IIIC期肿瘤 (图3A~B) , DWI显示盆侧间隙肿大的淋巴结呈高信号影。11例良性病变中, 2例内膜息肉及2例内膜增生在DWI上呈稍高信号影 (图4A~C) , 7例平滑肌瘤呈等信号影。
2.2.2 子宫内膜癌肌层浸润。
在35例内膜癌患者组中, DWI序列术前正确判断内膜癌无肌层浸润4例, 浅肌DWI结合横断面和矢状面FSE T2WI序列正确判断无肌层浸润7例, 浅肌层浸润10例, 深肌层浸润8例 (表1) 。
图1 A~C为同一病例, IA期子宫内膜癌。A T2WI显示肿瘤弥漫性生长, 呈稍高信号影, 内膜下低信号的结合带完整清晰。BDWI (b=600) , ROI选取在高信号的肿瘤组织上。D ADC图示肿瘤的ADC值较低, 为1.16×10-3 mm2/s。
层浸润6例, 深肌层浸润6例。在LAVA序列上正确判断无肌层浸润6例, 浅肌层浸润7例, 深肌层浸润7例。
图3 A~B为同一病例, IIIC期子宫内膜癌。A DWI (b=600) 显示右盆侧间隙淋巴结肿大, 呈高信号影。B ADC图示淋巴结的ADC值较低, 为0.83×10-3 mm2/s。
2.3 统计分析
35例子宫内膜癌中, DWI、LAVA、DWI结合T2WI序列判断肿瘤对子宫肌层的浸润程度的准确性分别为62.9% (22/35) 、74.3% (26/35) 、82.9% (29/35) 。32例子宫内膜癌的ADC平均值为1.02×10-3±0.23×10-3 mm2/s, 低于良性组1.49×10-3±0.21×10-3 mm2/s, 差别有统计学意义 (P<0.01) (图5) 。
3 讨论
3.1 DWI序列及ADC值测量对子宫内良恶性病变的鉴别意义。
弥散加权是反应病理进程中组织内环境变化而影响水分子移动的序列。近年来, 随着DWI-EPI平行采集技术运用, 其缩短读出梯度上回波链的数目并结合快速K空间填充方式, 可克服由主磁场不均匀性, 病人移动, 肠道气体影响而产生严重的磁敏感伪影, 并已广泛用于盆腹部MRI诊断, 诸多研究[3,4,5]已报道了弥散加权对子宫内膜病变的诊断价值。本组病例中, 内膜癌患者组中2例IA期由于诊刮后病灶太小, 1例IB期患者由于磁敏感伪影太大, 在DWI序列上诊断困难。32例内膜癌中, 病灶在DWI (b=600) 均呈现高信号影 (图1B, 图2B) 。然而在DWI序列上的高信号影, 可由低b值下的T2WI穿透效应及含粘液蛋白的正常子宫内膜所致, 病灶分析必须结合ADC值及常规多序列综合判断[6]。Tamai et al[3]认为高级别的内膜癌由于恶性程度高, 其致密的细胞外间隙明显限制了水分子的运动, 造成较低的ADC值;低级别的肿瘤则反之。本组2例IIB期患者DWI清晰显示肿瘤浸润范围至子宫颈处 (图2A-C) , 2例IIIC期DWI显示盆侧间隙肿大的淋巴结呈高信号影 (图3A-B) 。宫颈处的肿瘤及转移的淋巴结ADC值均较低, 术后为病理结果证实为内膜癌。本组良性病变中, 子宫内膜息肉与内膜癌的鉴别是临床工作中的难点, Grasel et al[7]认为病灶壁内的囊肿 (T2WI上高信号) 及中央纤维瘢痕灶 (T2WI上低信号) 是内膜息肉的特征性表现。病理上, 内膜息肉含有腺体组织及局灶性的间质组织及平滑肌组织[8], 其疏松的细胞外间隙使ADC值较高。而平滑肌瘤由成束的平滑肌细胞组成, 文献报道[9], 超过50%以上的平滑肌瘤可发生透明样变性及组织水肿, 其ADC值也高于子宫内膜癌。本组良性病变的ADC值高于恶性组, 有统计学意义 (图5) , 与国外文献报道一致。综上所述, 弥散加权及ADC值测量对子宫良恶性病变的诊断与鉴别有重要的价值。
注:2例IA患者病灶太小, 但DWI上内膜下结合带完整, 术前归于IA期。1例IB期患者, 由于伪影使DWI上高信号影范围较大, 术前归于IC期以上误诊病例。
3.2 DWI序列对子宫内膜癌肌层浸润的价值。
子宫内膜癌肌层浸润的深度与盆腔内淋巴结转移及病人的预后密切相关[10,11], MR动态增强扫描是诊断内膜癌肌层浸润较为准确的方法[12,13]。最近, Gigin-Lin等[14]利用DWI与T2WI融合图像研究内膜癌肌层浸润的价值。经统计分析, 融合图像对肌层浸润的判断与病理结果对照, 相关性可达r=0.94, 明显优于单纯T2WI及动态增强序列。由于3.0T高场强的磁敏感伪影及结肠内液气交界面, 会导致图像变形;且DWI空间分辨率较低, 仅DWI序列观察内膜下结合带低信号影的连续性, 来判断内膜癌肌层浸润比较困难, 尤其在诊断有无浅肌层浸润的病例上。本组在DWI序列上共有6例病灶高估, 7例病灶低估 (表1) , 结合T2WI图像后, 误诊病例数明显下降。