磁共振弥散加权

2024-06-05

磁共振弥散加权(共8篇)

磁共振弥散加权 篇1

磁共振弥散加权成像 (DWI) 是利用磁共振成像的特殊序列, 观察活体组织水分子微观弥散运动的一种成像方法, 是目前唯一可以反映活体组织功能状态的无创性检查方法。DWI在超早期脑梗死中的应用价值已得到公认, 目前DWI在脊柱良恶性病变的鉴别诊断作用亦引起了关注。本研究通过观察病变椎体DWI信号改变以及定量测定病变椎体表观扩散系数 (ADC) 值, 以探求磁共振弥散加权成像在椎体良恶性病变鉴别诊断中的应用价值。

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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[4]Castillo M, Arbelaez A, Simth JK.Diffusion-weighted MRimaging offers no advantage over routine noncontrast MR im-aging in the detection of vertebral metastases[J].AJNR AmJ Neuroradiol, 2000, 21 (5) :948-953.

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[6]姚成刚, 宋法亮, 方佳, 等.MR表观扩散系数定量测定对椎体单纯性和病理性骨折鉴别诊断价值的研究[J].放射学实践, 2008, 23 (10) :1140-1145.

磁共振弥散加权 篇2

【关键词】 3.0T磁共振弥散加权成像;前列腺癌;应用价值

【中图分类号】R4 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8801(2016)04-0010-02

前列腺癌作为老年人的常见病,随着国人人均寿命延长发病率显著升高,早期发现及早期治疗对于前列腺癌的预后有重要影响[1]。同时,现代医学影像技术的飞速发展提供了更加好的技术手段,前列腺特殊的组织结构及稳定的毗邻环境使3. OT磁共振弥散加权成像这项先进技术得以完美应用;前列腺癌中的自由水分子扩散受阻明显,其表观扩散系数(ADC)会相应下降[2];3. OT磁共振成像对前列腺疾病诊断具有较高的特异性和敏感性,尤其对前列腺癌能够进行准确的分期,对临床治疗方法的选择具有重要指导意义。本文总结了76例前列腺增生((BPH)和前列腺癌患者的磁共振DWI及表现扩散系数(ADC)值资料,探讨DWI在前列腺疾病诊断和鉴别诊断中的价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料

收集2014年1月至2016年1月在我院行磁共振(MR)扫描的33例前列腺癌及43例前列腺增生患者的磁共振图像,76例病例均经穿刺活体组织检查及手术病理证实。所有患者MR扫描后取得病理结果不超过1个月。前列腺癌患者年龄65-81岁,平均年龄(72士2)岁,前列腺增生患者年龄60-76岁,平均年龄(70士3)岁。

1.2 检查方法

采用西门子3.0 T Verio机型16通道腹部相控阵线圈覆盖盆腔区域,患者适度充盈膀胱,扫描范围包含前列腺及精囊腺,行常规磁共振平扫+弥散加权成像(DWI)扫描,常规扫描序列包括小范围前列腺轴位T1, T2,T2+压脂,大盆腔矢状位T2,大盆腔冠状位T2+压脂。T1WI:重复时间(TR)/回波时间(TE):500 mA/11 mA,T2WI:4600 mA/123 mA,矩阵:256x256,NEX=3,FOV=250 mm,层厚4 mm,层距1 mm,压脂采用反转恢复及频率饱合相结合的SPAIR技术。DWI采用轴位单次激发自旋平面回波成像。b值取0,300,800 s/mm?, ADC图为DWI序列计算机自动计算生成。

1.3 病理诊断标准

所有病例均有穿刺活检及手术病理切片结果,以病理标准记录癌结节及增生结节的情况。

1.4 图像处理方法

结合病理结果,在磁共振工作站上DWI序列及自动生成得到的ADC图上对癌结节及增生结节进行分析,记录ADC值。

1.5 统计学处理

采用SPSS 23.0统计学软件,对前列腺癌结节区,增生结节区所得到的ADC测量值进行分析,分别计算前列腺癌组和BPH组的ADC平均值,以 ±s 表示,采用方差检验,再行独立样本t检验,P<0.05为差异统计学意义。

2 结果

2.1 病理及影像结果

76例前列腺病变患者均经病理穿刺及根治术后大病理证实,其中BPH 43例,前列腺外周带在DWI上信号均匀,中央腺体信号不均,大部分基质增生区信号略高于腺体增生区;ADC图信噪比强于DWI,外周带与中央带分界清楚,外周带信号高于中央腺体,基质增生区信号强度略低于腺体增生区。前列腺癌33例,癌结节共有42个,均表现为T2WI上的低信号灶,边缘欠清晰,其内信号欠均匀;中心坏死结节13个,癌灶位于外周带25例,位于中央带5例,外周带及中央带均有病灶3例,骨转移17例,盆腔淋巴结转移10例,突破包膜19例,侵犯精囊腺及膀膀胱16例,癌灶在DWI序列表现为不同程度高信号,于ADC图上呈低信号,可以直观显示肿瘤范围。受累的精囊、转移淋巴结和骨转移灶,在DWI上呈高信号,ADC图呈低信号。

2.2 ADC值分析结果

对增生组及癌组行方差齐性检验,证实2组总体方差相同,然后对2组通过t检验分析癌区与增生区结节的ADC值差异,2组差异有统计学意义(P<0.05),癌区ADC值低于增生区,癌区ADC值约为(0.62士0.18)×10-?㎜?/s,增生区ADC值约(1.43士0.14)×10-?㎜?/s。

3讨论

3.1 DWI序列的特点

DWI是目前唯一可无创反映活体组织内水分子扩散的功能成像方法[3],通常称作弥散加权成像,它采用EPI成像方法,EPI在频率编码方向上采用一系列反向梯度,在单次激发后产生多个回波信号,对每个回波信号进行相位编码,然后填充到相应的K空间,与快速自旋回波比较相同之处是一个TR间期内获得多个回波信号,每个信号相位编码后填充一条K空间,不同之处是回波产生的方法[4]。EPI采用梯度回波,产生快,省时,快速自旋回波用1800聚焦脉冲产生回波,相对时间长。DWI序列成像时间短,不需要用自肠内线圈,患者耐受程度好,无需造影剂,不存在患者过敏问题及肾功能不良的影响,后处理及相关测量简单易行。

3.2 ADC值的原理

ADC图是根据DWI序列自动计算出来的图像,ADC值高反映了水分子的扩散能力强,ADC值低反映了水分子的扩散能力弱,ADC值主要反映了细胞密度及血流状态[5],前列腺癌肿瘤细胞增加迅速,排列紧密,内部结构明显改变,新生肿瘤血管密度明显升高,新生血管密度增加及细胞的高密度会导致高血流[6],而ADC值自接反映了由于高血流及高细胞密度所致的自由水扩散受限,在DWI序列中b值越高则更贴近弥散的真实状态[7],图像的T2加权成分就越少,癌灶表现为高信号灶,相应ADC值下降,癌区的ADC值低于增生结节的ADC值。不同厂家不同场强的机器,所使用的参数设置不同均可能使前列腺癌的实际ADC值与本组研究不同。

3.3 DWI和ADC对前列腺疾病的鉴别诊断

前列腺外周带和中央腺体的腺泡与导管的形态、分布不同,间质比例不等,腺上皮细胞的大小、形态也存在差异。因此,两者的水分了扩散也会不同,表现在DWI和ADC图上即为信号的差别。本研究中的BPH病例外周带在DWl上信号均匀,与基质增生区信号相似,在ADC图上信号高于中央腺体,中央腺体区在ADC图上信号欠均匀,基质增生区的DWI信号较腺体增生区略高,ADC图上信号略低,但部分腺体增生DWI信号高于基质增生,考虑可能与穿透效应有关[8]。前列腺癌的ADC值与其细胞密度及恶性程度有很高的相关性,通常高度恶性肿瘤细胞密度较高,ADC值低。细胞密度越大、高核浆比和细胞外液减少都可能是恶性肿瘤水扩散受限致使ADC值减低的因素。本研究发现前列腺癌均表现为DWI高信号,ADC图低信号,约有23%的前列腺癌起源于中央腺体,应用常规MRI扫描误诊率高,因为中央腺体增生的病理变化大,MRI信号多不均匀,常规MRI难以从增生的中央腺体中分辨出前列腺癌病灶,中央腺体内前列腺癌的ADC值低于非癌组织兴趣区。前列腺癌水扩散运动受限的原因可能与前列腺癌组织过度增生,取代了富含水分了的腺泡结构有关。另外,前列腺癌细胞浆、细胞器增大、胞质减少、核浆比升高,可能是水分了扩散受限的另一原因。

前列腺癌多数起源于外周带,小部分起源于中央带,多数为多发病灶[9],外周带及中央带病灶于T2WI上表现为斑片状及结节状低信号灶,但是前列腺炎、疲痕、前列腺增生、纤维化、放射治疗后改变等均可在T2WI上表现为低信号灶,仅靠常规序列难以鉴别,但无论癌灶位于中央带或外周带,其ADC值均明显下降,而炎症、增生、疲痕、纤维化、放射治疗后改变的ADC值均较前列腺癌灶高。通过常规3.0T磁共振扫描结合DWI及ADC值的测量能更准确地诊断前列腺癌。

参考文献:

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[2]王希明,自人驹,赵新.扩散加权成像鉴别前列腺癌及良胜前列腺增生的价值. 中华放射学杂志[J],2006. 40 (7) : 690-694.

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[8]李飞宇,工宵英,许玉峰.良性前列腺增生的ADC值定量分析[J].实用放射学杂志,2007,23:661-663.

[9]Hom JJ.coakley FV.Simkp JP, et al. High-grade prostatic intraepithelial neoplasia in patients with prostate cancer: MR and MR spectroscopic imaging features-initial experience[J]. Ra

磁共振弥散加权 篇3

1 对象与方法

1.1 对象

选择2011年10月至2015年2月在我院进行诊治的脑梗死患者220例, 纳入标准:神经内科高度怀疑并经随诊观察确诊为脑梗死;首次发病, 病程≤72 h;年龄18~75岁;无其他颅内病变;病情相对平稳, 可行头颅磁共振检查;知情同意。排除标准:生命体征不平稳、严重意识障碍、或合并有严重心肾功能异常患者或者肿瘤患者;患者不能配合检查及随访;头颅磁共振检查禁忌症。其中男性120例, 女性100例;年龄22~74岁, 平均年龄45.09岁;发病时间为 (13.09±3.19) h;合并疾病:高血压134例, 糖尿病43例, 血脂异常63例, 冠心病37例;吸烟史65例, 酗酒史43例。

1.2 治疗方法

所有患者都给予急诊溶栓治疗, 选择重组组织型纤溶酶原激活剂的总量为O.6 mg/kg, 首次给予总量的10%;余下的90%剂量溶于100 m L等渗盐水中静脉滴注, 60 min内滴注完成。预后判定选择美国国立卫生研究院卒中评分 (national institutes of health stroke scale, NIHSS) 评分, 评分越高, 神经功能损伤越严重。选择NIHSS评分<7分作为预测预后恢复良好的指标, NIHSS评分≥7分作为预测预后恢复不良的指标。

1.3 头颅磁共振DWI检查

选择PHILIPS公司生产的Achieva1.5T, 超导磁共振扫描仪及配套的头颅相控阵线圈进行头颅磁共振DWI分析, 对患者行常规MRI和DWI检查, 其中DWI采用单次激发平面回波成像序列, TR=2 800 ms, TE=100 ms, 层厚6 mm, 间隔6 mm, 矩阵256×256, 扫描时间为33 s, b值为1 000 s/mm2。取梗死灶内信号强度均匀区域作为感兴趣区 (region of interest, ROI) , 测量梗死灶与健侧的各向异性分数值 (fractional anisotropy, FA) 、表观弥散系数值 (apparent diffusion coefficient, ADC) 。

1.4 统计学方法

选择SPSS 14.00软件进行分析, 计量资料采用均数±标准差的形式表示, 组间比较采用配对t检验或单因素方差分析, 相关性分析采用Pearson分析, 以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MRI参数对比

220例患者梗死灶部位的FA值与ADC值都低于健侧相应部位, 对比差异都有统计学意义 (P<0.05) , 见表1。

2.2 预后情况

220例患者溶栓治疗前的NIHSS评分为 (22.34±4.13) 分, 治疗后的NIHSS评分为 (8.63±2.11) 分, 其中预后恢复良好150例, 比率为75.0%, Pearson分析显示脑梗死患者梗死灶部位的FA值、ADC值与NIHSS评分呈负相关 (P<0.05) , 见表2。

3 讨论

脑梗死是指由于脑部血液供应障碍, 缺氧、缺血引起的局限性脑组织缺血性坏死或脑软化, 早期诊断与及时治疗意义重大。在头颅磁共振DWI的诊断机制中, 脑梗死患者的脑组织缺血时间比较长, 可导致细胞内皮损伤和细胞膜完整性破坏, 水分子及大分子物质可聚积, 造成血管源性水肿, 从而降低了水分子在垂直髓鞘方向扩散的限制, 表现为FA值及ADC值均下降。而磁共振弥散加权成像是发现早期脑缺血病变最敏感的方法, 可以明确病灶的位置和范围, 并可测量病灶ADC值, 定量分析脑梗死的演变过程[3]。本研究显示220例患者梗死灶部位的FA值与ADC值都低于健侧相应部位。不过随着时间推移, 梗死部位血流中断, 也会致使神经纤维完整性破坏, 使得在局部组织缺失部位, 水分子扩散程度进一步增加, 表现为病灶部位ADC值会逐渐上升, FA值会逐渐下降。

在脑梗死的治疗中, 重组组织型纤溶酶原激活剂 (recombinant tissue plasminogen activator, rt-PA) 是第二代溶栓药物, 其对纤溶酶原有很高的亲和力, 从而起到溶解血栓的作用。我们选用NIHSS量表评估运动功能损伤程度, 有很好的诊断特异性与敏感性。同时DWI在诊断中, FA为水分子各向异性成分与整体扩散张量的比例, 由于组织结构的不同, 水分子所处的内环境不同, ADC值越大, 组织内水分子的运动越强。脑梗死时脑组织内细胞结构发生破坏, 组织正常的微观结构丧失, 水分子的扩散速度受限, 可导致组织内水分子的运动受限, 弥散能力下降, 表现为ADC值下降[4]。本研究显示200例患者溶栓治疗后的NIHSS评分为 (8.63±2.11) 分, 且FA值与ADC值与NIHSS评分呈负相关, 表明观察脑梗死患者的DWI参数变化与临床症状的关系, 可以达到早期判断患者运动功能损伤程度及评估预后的目的。

总之, 头颅磁共振DWI能有效判定脑梗死的疾病状况, 对于溶栓治疗脑梗死的有很好指导作用。

摘要:目的:探讨与分析头颅磁共振弥散加权成像 (diffusion weighted image, DWI) 对于溶栓治疗脑梗死的指导价值。方法:220例脑梗死患者都给予头颅磁共振DWI判断病灶情况, 并且都给予急诊溶栓治疗, 观察预后。结果:220例患者溶栓治疗后的美国国立卫生研究院卒中评分 (national institutes of health stroke scale, NIHSS) 为 (8.63±2.11) 分, 其中预后恢复良好比率为75.0%, Pearson分析显示脑梗死患者梗死灶部位的各向异性分数值与表观弥散系数值与NIHSS评分呈负相关 (P<0.05) 。结论:头颅磁共振DWI能有效判定脑梗死的疾病状况, 对于溶栓治疗脑梗死的有很好指导作用。

关键词:头颅磁共振DWI,脑梗死,溶栓治疗,NIHSS评分

参考文献

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磁共振弥散加权 篇4

1 材料与方法

1.1 一般资料

收集自2004年3月~2008年3月在我院行常规MRI及DWI检查的脑肿瘤病例,要求符合以下标准:(1)能成功进行常规MRI、DWI检查者。(2)有明确的病理学诊断。(3)所行DWI检查包含肿瘤实质部分、瘤周水肿和对侧正常脑组织。共选人50例,其中胶质瘤27例,转移瘤12例,脑膜瘤5例,平均年龄(38.86±12.99)岁,男28例,女22例。另收集脑脓肿3例,炎性肉芽肿3例。所有病例均经手术和病理证实。对胶质瘤病例,按世界卫生组织(WHO)2000年分类[1],本研究将胶质瘤分为低级别(Ⅰ级和Ⅱ级)20例及高级别(Ⅲ级和Ⅳ级)7例,并将脑脓肿及炎性肉芽肿病例归为炎性病变一类。

1.2 MR方法

使用西门子novus 1.5 T超导磁共振成像仪,(1)常规扫描:T1WI(TR 500 ms,TE 15 ms)、T2WI(TR4 000 ms,TE 100 ms),层厚5~10 mm,层间距1~2mm。静脉团注射钆喷酸葡胺(Gd-DTPA,剂量0.2mmol/kg),后行横断面、矢状面和冠状面T1WI扫描。(2)DWI:SE-EPI,TR 8 000 ms,TE 80 ms,矩阵为128×128,层厚5~10 mm,层间距1~2 mm,FOV22~24 cm,弥散敏感系数b分别为0和1 000s/mm2。

1.3 MR数据采集与分析

所有病例的正常组织为在T2WI中呈正常信号且无异常强化的区域;肿瘤实质为有异常强化的边界清楚的实质结构,T2WI呈异常信号改变;瘤周水肿位于异常强化范围之外,T1WI呈等或稍低,T2WI呈高信号且无强化的区域。将增强最显著部分作为瘤体实质的测量区,对于无增强的低级别胶质瘤,选占位最明显的区域作为肿瘤部分。本组资料中瘤(灶)周水肿不超过1 cm者有15例(2例高级别胶质瘤、8例低级别胶瘤、3例转移瘤、2例脑膜瘤),瘤(灶)周水肿大于1 cm者有35例(包括5例高级别胶质瘤、12例低级别胶质瘤、9例转移瘤、3例脑膜瘤、6例炎性病变)。为观察距离肿瘤增强部分不同区域在DWI的变化,对于瘤(灶)周水肿直径>1cm者称为远侧瘤周,而<1 cm为近侧瘤周。测量肿瘤实质、周围水肿区及正常脑组织的ADC,在瘤体及瘤周各区设置3-5个感兴趣测量区(依病灶大小而定),取每个区域内测量值的均数。以病灶对侧正常脑白质为参照,正常脑白质ADC值为(7.74±0.90)×10-4mm2/s,计算相对ADC(rADC=病变处ADC/对侧相应部位AM)。ADC值的计算:ADC=ln(S2/S1)/(b1-b2)mm2/s(S1、S2是不同弥散敏感系数b1、b2时DWI的信号强度)。数据测量感兴趣区(ROI)的大小为20~40 mm2,主要根据肿瘤实质及水肿区的大小而定。

1.4 统计学处理

利用SPSS 12.0软件对不同脑肿瘤病人瘤周水肿区ADC值对照分析,各区域的瘤间差异用单因素ANOVA方差分析,同种病变不同区域之间的差异采用配伍方差分析,统计结果均以均数±标准差(x±s)表示,P<0.05表示所检验的差异有显著性意义。

2 结果

2.1 脑肿瘤及其周围水肿与炎性病变ADC值

高级别胶质瘤的近侧瘤周水肿区ADC值与远侧瘤周水肿区ADC值经统计学处理,P=0.0095(P<0.01),差异存在显著性。高级别胶质瘤远侧瘤周水肿区ADC值与瘤体比较,P=0.0134(P<0.05),说明高于瘤体。高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区ADC值和瘤体比较,差异无显著性(P=0.83>0.05)。高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区的ADC值与低级别胶质瘤、转移瘤、脑膜瘤、炎性病变近侧瘤周水肿区的ADC值进行统计学分析,分别为P=0(P<0.01);P=0.02(P<0.05);P=0.01(P<0.05);P=0(P<0.01)。低级别胶质瘤瘤体与远侧、近侧的ADC值比较。三者间差异无统计学意义(P>0.05)。见附表。

注:1)与瘤体比较,P<0.01;2)与近侧瘤周比较,P<0.01;3)与高级别胶质瘤比较,P<0.05

3 讨论

DWI能探测到组织内微弱的水分子的弥散活动,水分子在活体组织内的弥散与组织的空间结构有关。细胞膜、基底膜等膜结构的分布、核浆比以及胞浆内大分子物质如蛋白质的分布均影响组织内水分子的弥散。病理情况下,细胞内外的大分子分布发生变化以及膜结构的完整性遭到破坏,使其中水分子的弥散速度发生改变,从而形成DWI上信号异常[2]。因此,影响DWI信号以及ADC值的因素主要有细胞数目、大小和排列、细胞内细胞器的数目和大小、细胞间隙等[3]。肿瘤细胞异型性越高,细胞器则越丰富,体积越大,将降低细胞内水分子的弥散;大的细胞间隙对细胞外水分子的运动影响不大,小的细胞间隙则限制其运动。ADC值与细胞密度成反比关系,故理论上推测恶性胶质瘤瘤周水肿区的ADC值应相对较低或相对接近肿瘤实质部分的ADC值。

杨浩等发现[4,4],转移瘤瘤周水肿区的ADC值明显大于胶质瘤,在脑膜瘤瘤周水肿区无瘤细胞浸润,细胞外间隙内含水量增加,扩散度相应地增高。转移瘤、脑膜瘤、炎性病变瘤(灶)周区域无肿瘤细胞浸润,仅为液体渗出,水肿区细胞密度低,故其近、远侧瘤(灶)周水肿ADC值均高于瘤体和病灶实质。

本研究发现低级别胶质瘤因瘤周水肿区肿瘤浸润不甚明显,因此和转移瘤、脑膜瘤及炎性病变瘤周水肿区间ADC值无统计学差异;高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区ADC值低于转移瘤、脑膜瘤及炎性病变的相应区域,这和瘤周肿瘤细胞浸润的渐变现象有关;另外,转移瘤、脑膜瘤和炎性病变三者水肿区之间ADC值相互无区别[5]。对高级胶质瘤研究发现高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区ADC值和瘤体差异不显著,符合理论上的推测。对不同恶性程度的胶质瘤瘤周的DWI研究发现,低恶度胶质瘤的瘤周ADC值明显高于高恶度胶质瘤。所以,对胶质瘤瘤周水肿区ADC的测定,可以为胶质瘤分级鉴别诊断提供有效依据。

综上所述,本研究认为,对瘤(灶)周水肿区行DWI检查具有较高的临床应用价值,可用于高级别胶质瘤与转移瘤、脑膜瘤及炎性病变之间的鉴别诊断,有助于高、低级别胶质瘤之间的分级诊断,这对病人诊断、术后辅助治疗及预后判断均有重要意义。

摘要:目的研究磁共振弥散加权成像在脑肿瘤瘤周水肿方面的临床应用价值。方法对脑肿瘤进行常规MRI扫描和DWI检查,对照分析病变的实质部分、周围水肿区的ADC值。结果高级别胶质瘤的近侧瘤周水肿区ADC值低于远侧(P<0.01),而近侧瘤周水肿区ADC值与瘤体接近(P>0.05)。低级别胶质瘤瘤体与近、远侧瘤周水肿的ADC值差异无显著性(P>0.05)。高级别胶质瘤与低级别胶质瘤、转移瘤、脑膜瘤、炎性病变的近侧瘤周水肿ADC值差异存在显著性(P<0.05)。结论近侧瘤周水肿区ADC值有助于高级别胶质瘤与其他肿瘤鉴别,也可用于胶质瘤分级的鉴别诊断。

关键词:脑肿瘤,瘤周水肿,磁共振成像,弥散加权成像

参考文献

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磁共振弥散加权 篇5

收集急性脑梗塞患者79例, 男48例, 女31例, 年龄43-81岁。8例发病时间小于6h, 71例在6-24h之间。均先行CT平扫, 除外脑出血后, 行MRI常规和DWI扫描。MRI检查采用GE Singna 1.5T超导MR扫描仪。常规轴位序列T1WI, T2WI, FLAIR及DWI。

2 结果

79例急性脑梗塞患者中, DWI均显示为不同程度高信号。超急性期 (2-6h) 脑梗塞8例, MRI在常规序列未见异常, 而DWI均显示不同程度高信号。急性脑梗塞 (6-24h) 71例, 有57例TWI呈稍低信号、T2WI及FLAIR序列呈稍高信号, 14例未见明显改变, DWI均呈高信号, 其中有19例多发。5例有脑梗病史, 见陈旧性梗死灶, DWI发现新灶。

3 讨论

急性脑梗塞是由于缺血形成的脑组织坏死, 有发病率、致死率、致残率及复发率高特点。早期诊断并及时溶栓治疗对患者的预后起着非常关键的作用。发病6h内的超急性期脑梗塞, 是临床溶栓治疗的重要时间窗[1]。DWI是目前唯一能通过测水分子扩散运动而反映活体组织功能状态的无创性影像技术[2]。DWI对早期脑缺血改变非常敏感。脑组织急性缺血后, 由于缺血、缺氧, 钠、钾-ATP酶泵功能降低, 导致钠水潴留, 首先引起细胞毒性水肿, 这时整个缺血区的含水量发生了变化, 这种情况下常规MRI无阳性发现, 只有能显示水分子扩散运动的DWI才能显示异常。在细胞脑水肿情况下, 细胞内水分子增加, 细胞外间隙变小, 细胞外水分子减少, 从而整个超急性期脑梗塞区水分子扩散运动减低, DWI显示高信号。数小时后, 组织细胞出现缺血坏死, 血管内皮细胞损伤, 导致血脑屏障破坏, 组织间隙水分聚集, 细胞外间隙增大, 形成血管源性水肿。此期DWI明显高信号, FLAIR、T2WI呈略高信号。DWI在区分新旧灶方面优于常规MRI。在超急性期、亚急性期及部分慢性期常规T2WI上表现为高信号, 难以分辨新旧梗塞灶, 而DWI在超急性期、急性、亚急性期上呈高信号, 在慢性期、恢复期呈低信号。根据这点可鉴别新旧病灶, 为临床治疗提供更直观、准确的影像信息。急性脑梗塞治疗成功与否, 取决与能否在超急性期及时建立灌注, 积极抢救缺血半暗区, 使其恢复功能。血管闭塞3-6h内恢复血流, 脑梗塞还可挽救。超过这段时间后恢复血流, 不但难挽救脑细胞, 还可引起再灌注损伤, 继发出血, 水肿。DWI能发现6h以内发生的病灶, 诊断敏感度100%, 对指导溶栓治疗方案, 判断疗效, 改善病人的预后有重要意义。

参考文献

[1]王秀河, 黄力, 刘斯润, 人脑不同弥散梯度方向弥散加权的研究[J].中国医学影像技术。2002.18 (1) ;82

磁共振弥散加权 篇6

2014年3月-2016年3月收治老年脑血管疾病急性加重期患者86例, 作为本次研究对象, 其中男49例, 女37例, 年龄67~84岁, 平均 (74.5±12.9) 岁, 全部患者均在急性脑血管疾病发病后2 d内入院接受检查, 且自愿参与本次研究, 为保证本次研究获取结果的准确性, 应当全面排除因脑血管疾病多次就诊的患者。

临床检查方法:选取西门子16排螺旋CT检查仪和飞利浦1.5超声磁共振仪作为本次研究中的主要检查设备, 头颅MRI扫描成像检查过程中应用的序列除常规的T1WI、T2WI和T2-Flair之外, 还引入DWI扫描序列, 全部检查过程均令具备丰富影像学检查经验的临床医师具体实施, 并严格遵照检查设备的使用规程和患者的临床症状选取恰当的参数设定方案。

临床评价指标:比较两种影像学检查方法的阴性结果发生率, 以及对急性脑梗死、颅内出血、动脉瘤、脑微出血、腔隙性脑梗死以及脱髓鞘变性等疾病的检出率。

结果

MRI检查的阴性结果发生率0, 显著低于CT检查方法。CT检查方法无法成功检出动脉瘤和脑微出血疾病, 且在急性脑梗死、颅内出血、腔隙性脑梗死和脱髓鞘变性疾病的检出准确性方面均显著低于MRI检查方法, 见表1。

讨论

脑血管病通常是因脑血管壁生理结构发生病变, 血液成分组成结构以及血流动力学特征发生改变而导致的局限性或弥漫性神经功能障碍疾病, 而处于急性发病期的脑血管疾病通常被称为脑卒中[1]。随着我国民众基本物质生活条件的快速、深刻转变, 脑血管疾病的临床报告发病率和致死率已经上升到较高水平, 是临床中导致老年患者因病死亡和因病致残的重要原因[2]。目前, 影像学检查方法在老年脑血管疾病急性期患者群体中的应用价值不断凸显, 引起了临床医师的广泛关注[3]。

近年来, 我国老年人口群体中的脑血管疾病发病率呈现了显著提升趋势, 其中缺血性脑卒中和出血性脑卒中共同构成了老年脑血管疾病患者的主要发病类型[4]。CT扫描检查方法在诊断以动脉瘤和脑微出血为代表的部分脑血管疾病方面的技术局限性, 正伴随MRI检查方法技术水平的不断提升, 以及相关图像处理软件发展更新而获得有效弥补, 为老年脑血管疾病急性加重期患者获取及时、准确的诊断结果和适当的治疗, 创造了充分的技术支持条件[5]。

本次研究中, 2014年3月-2016年3月收治老年脑血管病急性加重期患者86例, 依次实施了CT扫描检查和MR成像检查, 并在此基础上针对MRI检查过程中获取的影像学结果实施了弥散加权成像和T2加权成像处理, 发现了2种检查方法在脑血管疾病诊断和鉴别诊断过程中的效果差异有统计学意义。MRI检查的阴性结果发生率0, 显著低于CT检查方法。CT检查方法无法成功检出动脉瘤和脑微出血疾病, 且在急性脑梗死、颅内出血、腔隙性脑梗死和脱髓鞘变性疾病的检出准确性方面均显著低于MRI检查方法。以上研究结果充分揭示了MRI检查较CT扫描检查能够在老年脑血管疾病急性加重期患者临床诊断过程中表现更高水平的检出准确性, 尤其联合应用弥散加权成像和T2加权成像, 其检查诊断结果的准确性将会显著改善, 能够为急性老年脑血管疾病患者临床诊断准确性的有效提升, 以及及时获取恰当、有效的治疗处置提供支持条件。

MRI检查较CT扫描检查能够在老年脑血管疾病急性加重期患者临床诊断过程中表现出更高水平的检出准确性, 尤其联合应用弥散加权成像和T2加权成像, 其检查诊断结果的准确性将会显著提升, 应当引起临床医师的充分关注。

摘要:目的:探究联合应用磁共振弥散加权成像和T2加权成像在老年脑血管病急性发病期的临床价值。方法:收治老年脑血管疾病急性加重期患者86例, 对患者给予CT扫描检查和核磁共振 (MRI) 扫描成像检查, 对比MRI常规序列、弥散加权成像和T2加权成像对各病灶的显示;比较两种影像学检查方法的阴性结果发生率, 以及对急性脑梗死、颅内出血、动脉瘤、脑微出血、腔隙性脑梗死脱髓鞘变性等疾病的检出率。结果:MRI检查的阴性结果发生率显著低于CT检查。CT检查方法无法成功检出动脉瘤和脑微出血疾病, 且在急性脑梗死、颅内出血、腔隙性脑梗死和脱髓鞘变性疾病的检出准确性方面均显著低于MRI检查。结论:MRI检查在老年脑血管疾病急性加重期患者临床诊断过程中具有更高水平的检出准确性, 尤其联合应用弥散加权成像和T2加权成像, 其检查诊断结果的准确性将会显著提升。

关键词:CT扫描检查,MRI扫描成像检查,弥散加权成像,T2加权成像,老年脑血管急性加重期

参考文献

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磁共振弥散加权 篇7

1 资料与方法

1.1 一般资料

共入组42例鼻咽癌颅底侵犯的初治患者, 在治疗后经过12个月以上的随访, 根据影像学检查及临床诊断鼻咽癌颅底复发的6例为复发组, 影像学检查一直正常的的36例为对照组。复发组患者的男女比例为4∶2, 中位年龄为55 (28~76) 岁, T分期 (Ⅲ/Ⅳ) 为3/3;对照组患者的性别比是26∶10, 中位年龄为49 (31~72) 岁, T分期 (Ⅲ/Ⅳ) 为23/13。所有患者在治疗前均要接受鼻咽及颈部磁共振、电子鼻咽镜检查及拍摄胸部正侧位片、腹部B超和相关实验室检查以明确分期及排除远处转移。纳入标准: (1) 经鼻咽部病灶穿刺活检, 病理诊断为鼻咽癌的首诊患者; (2) 除了鼻咽部, 身体其他部位没有发现原发肿瘤, 并且未对鼻咽癌进行过任何的治疗; (3) 排除使其颈部淋巴结肿大的恶性肿瘤或非肿瘤病变。排除标准: (1) 全身状况比较差, 合并有其他比较严重的内科疾病, 并且不适合进行放射治疗的患者; (2) 除了患有鼻咽癌外, 两年之内还患过其他疾病, 并且进行过正规治疗者。

1.2 研究方法

1.2.1 检查仪器

使用Philips Achieva1.5T超导型磁共振检查仪器, 头颈部16通道联合线圈, 扫描时采用敏感性编码 (sensitivity encoding, SENSE) 技术。

1.2.2 磁共振弥散加权成像技术及扫描参数

患者均行颅底、鼻咽、颈部常规MRI平扫+增强MRI+DWI检查。常规扫描序列:轴位/冠状位T1WI、STIR (短时反转恢复序列) 。增强扫描, 静脉注射0.2 mml·kg-1的Gd-DTPA后行轴位、冠状位及矢状位压脂T1WI。DWI在注射对比剂前进行, 采用单次激发 (single shot) 自旋回波-平面回波 (SE-EPI) 序列, 运用短TI反转恢复序列 (short TI inversion recovery, STIR) 进行脂肪抑制。扫描参数:扩散敏感因子b值取0、1 000 s·mm-2, TR 4 800 ms, TE 65 ms, TI 180 ms, FOV:RL 200 mm, AP 232 mm, 层厚5 mm, 层间距1 mm, 共27层, NSA 2次, 时间为117 s。

1.2.3 颅底病灶的选取

参考平扫的轴位、冠状位及矢状位T1WI、STIR图像及增强后的T1WI抑脂图像, 对照第一次磁共振检查时颅底的常规MRI检查图像, 在颅底同位置层面上勾画出DWI图像上的感兴趣区 (ROI) , 测量记录最大层面平均ADC值。

1.2.4 图像分析

所有病例的图像分析和ADC值的测量由影像科两位有经验的医师实施, 放疗科的治疗小组负责患者的治疗。在测量记录感兴趣区 (ROI) 的ADC值时, 有争议的病例双方仔细协商后采取最后综合意见, 最后取两名医师测量值的平均值纳入统计分析。

1.3 统计学处理

运用SPSS 13.0统计软件对放疗前后复发组和对照组颅底侵犯部位ADC值进行分析, ADC值以±s表示, 组间比较采用方差分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 复发病例的影像分析结果

复发组病例以原位复发为主。6例患者常规MRI序列 (T1WI、T2WI和Gd-DTPA增强后T1WI序列进行横断、矢状和冠状面的扫描) 及DW-MRI序列上显示主要病变范围和复发范围均一致。除此之外, DW-MRI由于明显降低了本底信号, 使得病变非常突出。对一些难以定性的肿瘤侵犯, 通过DWI序列和ADC值的半定量手段辅诊, 使医师更加了解颅底放疗情况。本组1例患者左侧颅底骨质放疗1年后破损, 在T2增强和CT图像上不能确定骨质是否受侵, 但结合DWI图及ADC值1.7×10-3mm2·s-1确定不是转移, 最后结合PET-CT判断, 是放疗后局部骨质缺血性坏死 (图1) 。

箭头所示为颅底骨质破损处

2.2 两组间ADC值比较

复发组与对照组的颅底病灶治疗前ADC均值分别为 (0.782±0.028) ×10-3mm2·s-1及 (0.821±0.029) ×10-3mm2·s-1, 两组间差异无统计学意义 (P>0.05) ;治疗后ADC均值分别为 (1.034±0.084) ×10-3mm2·s-1及 (1.506±0.110) ×10-3mm2·s-1, 两组间差异有统计学意义 (P<0.05) , 见表1。

3 讨论

3.1 DWI成像技术的应用

DWI作为分子学的检查方法, 是通过两个大小相同、方向相反的弥散梯度场来探测人体组织内细胞外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。台湾学者的研究结果显示, 75例鼻咽癌患者中12例出现了局部区域复发或远处转移, 而这12例的最大标准摄取值 (SUVMAX) 明显高于治疗正常的患者[3]。而本院一组同时行PET/CT和DWI-MRI的病例分析显示鼻咽癌放射治疗前的SUVMAX值和ADC值呈明显负相关[4], 这使得通过治疗前ADC值的测定来预测鼻咽癌的预后成为可能, 而来自其它肿瘤的研究也证实了这一点。Aoyagi等[5]分析了96例接受放化疗的食管鳞癌病例的治疗前DWI功能成像, 发现ADC值高的患者近期疗效优于ADC值低的患者, 同时前者的总生存率也明显高于后者。Razek等[6]的肺癌研究显示, 治疗前病灶的ADC值越低, 肺癌的分化程度越差, 淋巴结分期也越晚。在宫颈癌和乳腺癌近期疗效的评价中, DWI也显示出了其价值[7,8,9]。

3.2 放疗前后颅底ADC值的变化

常规MRI反映的是原发灶和转移淋巴结的信号及瘤体大小的变化, 局限于形态学变化, 受制于肉眼观察的敏感度限制, 而DWI则反映了瘤体及转移淋巴结的微循环灌注及细胞内外水分子的布朗运动的改变, 能更加真实地反映出瘤体及转移淋巴结放疗前后的病理变化, 而且本研究提示:复发组和对照组病灶部位放疗前的平均ADC值和放疗效果之间无内在的联系 (P>0.05) ;放疗结束后病灶部位的ADC值明显比放疗前的高, 并且复发组和对照组放疗后的平均ADC值与疗效百分比呈正相关 (P<0.05) 。病灶部位ADC值提供了一个定量的数据作为客观的比较, 更能敏感、特异地反映出肿瘤的早期生物学及病理学变化, 具有无创、简便易行的优点, 可以成为监测鼻咽癌颅底放疗疗效的重要指标。

×10-3mm2·s-1

3.3 利用DWI-ADC值早期预测肿瘤治疗效果

本研究主要是探讨鼻咽癌颅底侵犯部位的ADC值在放疗前后变化的规律, 找寻ADC值和患者预后之间的相关性, 并研究这种相关性能否作为一种判断预后的前瞻性指标来应用到临床。放疗前后复发组、对照组的鼻咽癌颅底平均ADC值总体呈现明显递增, 增值百分比分别为32.2%和83.4%, 这主要因为放疗前肿瘤细胞密度迅速增高, 细胞外间隙缩小, 同时由于细胞生物膜的限制和大分子物质对水分子的吸附作用增强等因素综合作用, 限制了恶性肿瘤水分子的扩散, 导致其ADC值较低[10];放疗后肿瘤组织细胞结构发生物理化学变化, 最后坏死、凋亡, 细胞数量及密度就会慢慢变小, 同时细胞外基质被破坏[11], 细胞外间隙的水分子增多, 导致组织ADC值升高。在此次研究中, 复发组的ADC值放疗后增值百分比比对照组明显低, 平均ADC值也有明显的差别。这说明放疗后颅底ADC值的高低可以对颅底部病变的转移复发作出初步的诊断, 治疗后的ADC值越大说明预后越好, ADC值越小预后越差。作为一项前瞻性研究, 由于时间比较短, 选择的病例数相对不足, 况且在肿瘤ADC值测量过程中有很多的因素左右着测量的结果, 如扫描参数、扫描时间及ROI的大小有时要根据病人的病情做适当的调整, 医生勾画ROI的经验不同, 所选择的病变部位体积就会发生变化, 而且在肿瘤治疗过程中, ADC值变化较为复杂, 有时病灶变化不大但ADC值却上升很多。如何将DWI功能成像技术更广泛地应用于临床, 还需要大家共同研究。DWI功能成像作为一种简单易行的检查手段, 在鼻咽癌颅底侵犯的治疗中一定会有更大的临床价值。

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磁共振弥散加权 篇8

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。

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