DWI檢查在腦膠質(zhì)瘤病理分級中的價值

崔建和，柏根基，郭莉莉

(南京醫(yī)科大學附屬淮安第一醫(yī)院，江蘇淮安223300)

膠質(zhì)瘤約占顱內(nèi)腫瘤的40%，近年來其發(fā)病率呈明顯上升趨勢，其生存期與腫瘤病理分期有明顯相關(guān)性。術(shù)前分期只能依賴于影像學初步估計。2005年3月～2008年12月，我們對43例腦膠質(zhì)瘤患者術(shù)前行磁共振擴散加權(quán)成像(DWI)檢查，采用表面彌散系數(shù)(ADC)和H1-磁共振波譜(H1-MRS)進行術(shù)前分期，并與術(shù)后病理結(jié)果進行比較，旨在為膠質(zhì)瘤的術(shù)前分期提供依據(jù)。

1 臨床材料

1.1 一般資料 43例腦膠質(zhì)瘤手術(shù)患者，男26例，女17例;年齡14～64歲，平均45.2歲。術(shù)后病理證實，其中低級星形細胞瘤(1～2級)17例，間變膠質(zhì)瘤(3級)10例，膠質(zhì)母細胞瘤(4級)16例。17例1～2級者為低級別組，26例3～4級者為高級別組。

1.2 檢查方法 術(shù)前均行常規(guī) DWI檢查。采用Siemens Avanto 1.5T超導(dǎo)磁共振掃描儀，先行MRI常規(guī)掃描，再行 DWI相同層面掃描。①ADC和rADC值測定:采用單次激發(fā)自旋回波-回波平面成像(SE-EPI)序列，獲得擴散加權(quán)圖像并重建表面擴散系數(shù)圖(ADC圖);行常規(guī)增強橫斷、冠狀和矢狀T1WI掃描。在MRI平掃和增強基礎(chǔ)上，將腫瘤最大層面作為MRS定位層面，盡量避開腫瘤囊變、壞死和出血區(qū)，于腫瘤實質(zhì)部分測量ADC值，每處病變測量3次，取平均值;同時測量對側(cè)相應(yīng)部位正常腦白質(zhì)的ADC值，腫瘤實質(zhì)與對側(cè)相應(yīng)部位正常腦組織的ADC值的比值為rADC值。②H1-MRS測定:采用單體素氫質(zhì)子波譜點分辨波譜(PRESS)序列，TR/TE:1500/135 ms，自動勻場，水抑制，體素20 mm×20 mm×20 mm，激發(fā)次數(shù)(NEX)為1，成像時間278 s。分別對兩組腫瘤實質(zhì)部分、對側(cè)相應(yīng)正常區(qū)域的N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)和肌酸(Cr)的峰值進行測定，計算 NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr值。統(tǒng)計學處理采用SPSS 11.0統(tǒng)計軟件。計量數(shù)據(jù)以±s表示。數(shù)據(jù)比較采用配對t檢驗。相關(guān)性分析采用Speaman相關(guān)分析法。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

1.3 結(jié)果 兩組ADC值和rADC值見表1;H1-MRS結(jié)果見表2;相關(guān)性分析顯示，ADC和rADC值均與腫瘤級別呈明顯負相關(guān)(r分別為-0.767、-0.792，P均 ＜0.01);NAA/Cho和 NAA/Cr與腫瘤級別呈明顯負相關(guān)(r分別為-0.782、-0.712，P均＜0.01);Cho/Cr與膠質(zhì)瘤級別呈正相關(guān)(r=0.806，P ＜0.01)。

表1 兩組ADC值及rADC值比較(±s)

表1 兩組ADC值及rADC值比較(±s)

注:與低級別組比較，*P ＜0.01

rADC高級別組 26 103.6±13.5* 1.09±0.26組別 n ADC(×10-5mm2/s)*低級別組17 153.7±16.3 1.94±0.21

表2 兩組H1-MRS結(jié)果比較(±s)

表2 兩組H1-MRS結(jié)果比較(±s)

注:與低級別組比較，*P＜0.01

NAA/Cho NAA/Cr Cho/Cr高級別組 26 0.27±0.29* 0.63±0.30* 4.31±1.68組別 n*低級別組17 0.92±0.33 1.51±0.27 1.73±0.67

2 討論

DWI是惟一無創(chuàng)性的能在活體內(nèi)檢測水分子隨機運動的方法，ADC值可定量反映水分子在組織內(nèi)的擴散能力。腦組織中水的彌散較為復(fù)雜，其大小和方向受到細胞內(nèi)外水分子黏滯度、膜通透性的影響，還受到毛細血管血流、組織細胞對水的主動轉(zhuǎn)運過程等因素影響［1］。腦膠質(zhì)瘤中腫瘤組織取代正常腦組織，細胞成分增多、間質(zhì)成分減少，組織中水分子的彌散運動減弱。本研究高級別組ADC值明顯低于低級別組，與文獻報道一致［2，3］。其原因為高級別膠質(zhì)瘤細胞數(shù)目較多，細胞排列緊密，其細胞外水分子相對較少，細胞內(nèi)復(fù)合蛋白質(zhì)分子相對較多，從而限制了水分子的自由擴散。為消除絕對ADC值的個體差異，我們將rADC作為觀察指標。本研究兩組rADC值有顯著性差異，說明rADC值在一定程度上反映膠質(zhì)瘤的惡性程度。

MR波譜是能夠在活體組織中對組織的化學組成和分子的運動狀態(tài)進行檢測的影像學方法之一。健康腦組織中MRS最大的信號來源于NAA，一般認為，NAA只存在于神經(jīng)元中，正常腦組織代謝產(chǎn)物中含量最高，因此，NAA水平反映神經(jīng)元的健康狀態(tài)。Cho主要來源于磷脂代謝的中間代謝物，如磷酸膽堿和甘油磷酸膽堿。Cr的主要成分為磷酸肌酸，為腦組織細胞內(nèi)能量代謝的提供者。正常腦組織中Cho和Cr的含量均較低。腦膠質(zhì)瘤是起源于腦實質(zhì)的腫瘤，由異常增生的膠質(zhì)細胞組成，腫瘤細胞浸潤正常神經(jīng)元，從而導(dǎo)致H1-MRS的代謝物水平的改變。本研究結(jié)果顯示，腦膠質(zhì)瘤患者病變與對側(cè)正常腦組織H1-MRS明顯不同，表現(xiàn)為隨膠質(zhì)瘤級別升高NAA逐漸下降，Cho逐漸升高，Cr輕度下降;其相應(yīng)的代謝物比值亦與膠質(zhì)瘤級別呈顯著的相關(guān)性，即隨膠質(zhì)瘤級別的升高，NAA/Cho和NAA/Cr值下降，Cho/Cr值升高，與文獻報道基本一致［4，5］。

綜上所述，腦膠質(zhì)瘤的ADC值和代謝產(chǎn)物比值與腫瘤病理級別呈明顯相關(guān)性。因此，利用ADC值和代謝產(chǎn)物比值可以區(qū)分正常腦組織、低級別和高級別腦膠質(zhì)瘤，可以作為術(shù)前分級的重要依據(jù)。

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