3.0 T磁共振DWI在胃癌診斷中的應(yīng)用

田兆榮，郭玉林，朱 凱

(1寧夏醫(yī)科大學(xué)，銀川750004;2寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院)

磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)技術(shù)是近年來(lái)磁共振功能成像研究的熱點(diǎn)，它通過(guò)探測(cè)水分子在人體組織內(nèi)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱，間接反映特定組織細(xì)胞的構(gòu)成，是目前能在活體上進(jìn)行水分子擴(kuò)散測(cè)量與成像的最好方法［1］。同時(shí)，由于3.0 T磁共振超高的磁場(chǎng)強(qiáng)度，在一定程度上可以提高DWI的信號(hào)強(qiáng)度，因此在3.0 T磁共振平臺(tái)上的DWI具有更好的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。本研究對(duì)20例確診胃癌患者進(jìn)行了3.0 T磁共振DWI，同時(shí)測(cè)量表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)值，評(píng)價(jià)其在胃癌診斷中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2011年3月～2012年4月收治的、經(jīng)胃鏡活檢病理檢查確診的胃癌患者20例，男13例，女7例;年齡35～75歲;賁門癌5例，胃竇癌9例，胃體癌6例;術(shù)后證實(shí)低分化腺癌12例，高分化腺癌5例，印戒細(xì)胞癌2例，類癌1例。術(shù)前行3.0 T磁共振DWI檢查并測(cè)量ADC值。

1.2 3.0 T磁共振DWI方法 受檢者檢查前禁食、禁水8～12 h;檢查前10 min肌注山莨菪堿20 mg，飲清水800～1 200 mL，輕拍受檢者后背(以盡量減少胃腔內(nèi)的空氣)。檢查前訓(xùn)練患者屏氣。采用GE Signa Excite 3.0 T磁共振超導(dǎo)型掃描儀，梯度場(chǎng)強(qiáng)40 mT/m，切換率150 T/(m·s)，8通道Torsopa腹部相控陣表面線圈結(jié)合ASSET技術(shù)，均使用誘導(dǎo)體襯墊。患者取仰臥位，雙臂交叉高舉于頭上。①DWI及ADC值測(cè)量:單次激發(fā)SE-EPI DWI(分2次屏氣以完成全胃掃描):TR為1 500 ms，TE為56 ms，帶寬250 kHz，矩陣為128×128，NEX為2，F(xiàn)OV為38 cm×38 cm～40 cm×40 cm，層厚6 mm，層間距1.5 mm，采用并行采集(ASSSET)技術(shù)，加速因子為2，b值為800 s/mm2。將DWI圖像傳輸?shù)紾EADW 4.3工作站，用Functool 4.5.1軟件包對(duì)擴(kuò)散圖像進(jìn)行后處理。感興趣區(qū)(ROI)的選擇:在DWI圖像中選取胃癌病灶最大層面，以邊緣劃線法劃入全部高信號(hào)區(qū)，再利用Functool的ADC處理軟件在ADC圖上以同樣方法選擇ROI并測(cè)量癌腫ADC值;在非癌區(qū)的正常胃壁內(nèi)以橢圓形劃入ROI，要求盡量不超出正常胃壁組織，測(cè)量正常胃壁ADC值。所有測(cè)量均由同一位醫(yī)師測(cè)量3次以上，取平均值。②常規(guī)磁共振掃描:T2WI-FSE:TR為7 500 ms，TE為102 ms，ETL為18，矩陣為288×224，NEX為2，F(xiàn)OV為38 cm×38 cm～40 cm×40 cm，層厚6 mm，層間距1.5 mm。SSFSE:TR為2 000 ms，TE為90 ms，矩陣為384×256，F(xiàn)OV為38 cm×38 cm～40 cm ×40 cm，層厚6 mm，層間距1.5 mm，NEX為0.75。橫軸位同/反相位SPGR序列T1WI:TR為220 ms，TE為2.4/5.8 ms，矩陣為288×192，NEX為0.75，F(xiàn)OV為38 cm×38 cm～40 cm×40 cm，層厚6 mm，層間距1.5 mm。多時(shí)相動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描(LAVA技術(shù)):TR為2.6 mm，TE為1.2 mm，矩陣為277× 160，NEX為0.75，F(xiàn)OV為38 cm×38 cm～40 cm× 40 cm，層厚 4.4～5.5 mm，ZIP為2，對(duì)比劑用GDDTPA(劑量為0.2 mmol/kg)，6期動(dòng)態(tài)掃描。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)軟件。ADC值先進(jìn)行正態(tài)檢驗(yàn)，若服從正態(tài)分布再進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

20例患者的胃癌組織在T2WI呈高或稍高信號(hào)，T1WI呈低或等信號(hào);LAVA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描顯示，9例胃癌組織呈分層強(qiáng)化，11例胃癌組織呈不均勻性強(qiáng)化;DWI顯示，14例胃癌患者癌腫區(qū)胃壁呈明顯均勻性高信號(hào)，5例癌腫區(qū)胃壁呈不均勻性高信號(hào)，正常胃壁呈等信號(hào)。胃癌和正常胃壁的ADC值分別為(1.20×10－3±0.213×10－3)s/mm2和(3.05 ×10－3±0.561×10－3)s/mm2，兩者相比，P＜0.01;5例低分化腺癌和5例高分化腺癌的ADC值分別為(0.982×10－3±0.176×10－3)s/mm2和(1.37×10－3±0.062×10－3)s/mm2，兩者相比，P＜0.01。

2 討論

DWI作為一種無(wú)創(chuàng)性功能成像手段，不僅能從分子水平反映活體組織的空間構(gòu)成以及病理生理狀態(tài)下各組織成分之間水分子的交換狀態(tài)，也能提供彌散圖、ADC圖及ADC值，較常規(guī)磁共振檢查更加形象、直觀，可詳細(xì)顯示腫瘤內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)［2］。量化指標(biāo)ADC值，能反映腫瘤內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，通過(guò)數(shù)值量化在分子水平鑒別不同性質(zhì)的腫瘤，是對(duì)常規(guī)磁共振檢查的有益補(bǔ)充。

胃是一個(gè)空腔臟器，DWI極易受患者呼吸、大血管搏動(dòng)及胃腸道蠕動(dòng)的影響。為了提高DWI圖像質(zhì)量，本研究中的每例患者檢查前肌注20 mg的654-2，以減少胃腸蠕動(dòng)造成的運(yùn)動(dòng)偽影。采用3.0 T磁共振平臺(tái)提高了彌散的信號(hào)強(qiáng)度，并且DWI序列采用SE-EPI結(jié)合ASSET技術(shù)，降低圖像變形和偽影發(fā)生率，提高對(duì)比度，降低灌注和T2透射效應(yīng)的影響［3，4］，在一定程度上解決了運(yùn)動(dòng)偽影和磁敏感效應(yīng)對(duì)DWI圖像質(zhì)量的影響。由于臨床實(shí)踐中很難測(cè)得精確的擴(kuò)散系數(shù)(DC值)，故常用ADC值來(lái)代替。正常的不同組織間、生理組織與病理組織間水的分布狀態(tài)不同，ADC值也會(huì)不同。因此，彌散敏感梯度b值的正確選擇是得到精確ADC值的前提。在活體內(nèi)，ADC值與水分子彌散運(yùn)動(dòng)及毛細(xì)血管網(wǎng)內(nèi)血流灌注有關(guān)。b值越小，求得的ADC值越高;b值越大，ADC值越小，越接近真實(shí)的DC值。本研究DWI采用800 s/mm2的b值［5，6］，胃腔內(nèi)自由水得到較好的抑制，T2透射效應(yīng)基本消除，能得到較穩(wěn)定的DWI圖像，以反映組織水分子擴(kuò)散的實(shí)際狀態(tài)。

對(duì)20例胃癌患者的研究結(jié)果顯示，正常胃壁的ADC值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于癌腫區(qū)的ADC值，癌腫區(qū)的ADC值為(1.20×10－3±0.213×10－3)s/mm2。ADC值是根據(jù)DWI上信號(hào)強(qiáng)度的變化計(jì)算出來(lái)的量化指標(biāo)，主要反映水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的速度和范圍;在腫瘤實(shí)質(zhì)性部分，癌腫組織水分子的擴(kuò)散程度與細(xì)胞增殖、生物膜結(jié)構(gòu)合成及細(xì)胞分泌或因細(xì)胞壞死釋放的一些大分子蛋白質(zhì)有關(guān)［7］。由于胃癌組織在細(xì)胞學(xué)上具有癌細(xì)胞生長(zhǎng)密集、細(xì)胞核大、核質(zhì)比高的特點(diǎn)，使得單位體積內(nèi)腫瘤細(xì)胞排列緊密、細(xì)胞間隙小、細(xì)胞內(nèi)外可供水分子自由彌散的空間小，細(xì)胞內(nèi)彌散障礙也隨之增加，細(xì)胞內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)受限，ADC值較正常組織降低。此外，胃癌的癌組織由于所處微環(huán)境不同，其擴(kuò)散能力也不同，癌組織的細(xì)胞排列緊密，腫瘤細(xì)胞之間接觸抑制功能喪生，水分子運(yùn)動(dòng)受限，在DWI圖像上表現(xiàn)為高信號(hào)。

本研究發(fā)現(xiàn)，低分化腺癌的ADC值比高分化腺癌的ADC值低。原因在于腫瘤細(xì)胞密度與細(xì)胞增殖的差異，惡性程度越高的低分化腺癌，其癌細(xì)胞密度大，增殖速度較快，細(xì)胞間緊密連接，細(xì)胞外間隙縮小，水分子擴(kuò)散受限。惡性程度相對(duì)較低的高分化腺癌，其癌細(xì)胞密度相對(duì)較小，細(xì)胞外間隙較大，水分子擴(kuò)散受限程度較小。因此，可以通過(guò)ADC值判斷胃癌的惡性程度。Bulakbasi等［8］指出，ADC值有助于惡性腫瘤的分級(jí)，筆者認(rèn)為，DWI可作為評(píng)價(jià)胃癌生物學(xué)行為的有效方法，并且在胃癌惡性程度分級(jí)中有一定價(jià)值。

綜上所述，磁共振DWI能區(qū)分正常胃壁與胃癌，對(duì)胃癌的診斷很有價(jià)值，是常規(guī)磁共振檢查的很好補(bǔ)充。

［1］程國(guó)英，劉長(zhǎng)柱，磁共振全身擴(kuò)散加權(quán)成像技術(shù)在惡性腫瘤中得應(yīng)用［J］.中國(guó)CT和MRI雜志，2010，8(2):60-63.

［2］謝敬霞.核磁共振新技術(shù)研究與臨床應(yīng)用［M］.北京:北京醫(yī)科大學(xué)出版社，2001:60-63.

［3］唐磊，張曉鵬.胃癌磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像:并行采集聯(lián)合分次屏氣多信號(hào)平均技術(shù)的臨床研究［J］.中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2005，21(12):1830-1834.

［4］Edelman RR，Salanit ri G，Brand R，et al.Magnetic resonance imaging of the pancreasat 3.0 tesla:qualitative and quantitative comparison with 1.5 tesla［J］.Invest Radiol，2006，41(2):175.

［5］許傳軍，劉林祥.胃腫瘤MR擴(kuò)散加權(quán)成像中擴(kuò)散敏感因子選擇的初步研究［J］.中國(guó)臨床醫(yī)學(xué)影像雜志，2010，21(9):625-628.

［6］朱凱，郭玉林，王卉，等.3.0 TMR胃癌擴(kuò)散加權(quán)成像——單序列分次屏氣與分序列單次屏氣比較研究［J］.臨床放射學(xué)雜志，2011，30(12):1816-1819.

［7］岳滔，白林凱.磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在進(jìn)展期胃癌中得診斷價(jià)值［J］.中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合影像學(xué)雜志，2012，2(10):83-84.

［8］Bulakbasi N，Kocaogl U，Ors F，et al.Combination of s ingle-voxel proton MR spectroscopy and apparent diffusion coefficient calculation in the evaluation of common brain tumors［J］.AJNR，2003，24 (2):225-233.