動態磁敏感對比增強磁共振成像在腦腫瘤術前評估中的應用

王建軍　程廣河　姜懷洲

[摘要] 目的 研究患者的腦腫瘤的DSC圖像及相關灌注指標對腦腫瘤的術前分級評估及腫瘤鑒別診斷的應用價值及意義。 方法 收集我科38例腦腫瘤患者的臨床資料，患者入院后均行常規磁共振及動態磁敏感對比增強檢查，測量瘤實質區、瘤旁1 cm及瘤旁2 cm的灌注指標。 結果 在腫瘤實性病灶區域，低級別膠質瘤組的灌注指標與其他組比較差異均有統計學意義（P ＜ 0.05）；在測量區域的瘤旁1 cm區，高級別膠質瘤組的灌注指標與其他組比較差異有統計學意義（P ＜ 0.05），四組的腦腫瘤實性病灶區與測量區的瘤旁1 cm、瘤旁2 cm區域的灌注指標比較，差異均有統計學意義（P ＜ 0.05）。 結論 動態磁敏感對比增強技術在腦腫瘤術前病理學級別評估及鑒別診斷方面具有重要價值，值得臨床推廣應用。

[關鍵詞] 腦腫瘤；動態磁敏感對比增強；磁共振灌注成像

[中圖分類號] R739.4[文獻標識碼] B[文章編號] 1673-9701（2012）21-0097-02

目前，在磁共振灌注成像的相關研究中，常采用動態磁敏感對比增強（DSC），這種方法的優勢在于能夠通過特殊的成像序列獲得患者的血流動力學指標，能夠使醫生較清晰地觀察到腫瘤組織中的血流灌注，尤其是在腦腫瘤的組織血流灌注成像方面，其用于術前級別評估的價值較大[1]。本文收集我科2010年1月～2011年6月的38例腦腫瘤患者的相關資料，目的是研究患者的腦腫瘤的DSC圖像及相關灌注指標對腦腫瘤的術前分級評估及腫瘤鑒別診斷的應用價值及意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集我科2010年1月～2011年6月的38例腦腫瘤患者的臨床資料，患者入院后均行常規磁共振及動態磁敏感對比增強檢查。其中男23例，女15例，年齡8～71歲，平均（42.5±3.2）歲。患者入院主述的臨床癥狀包括頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、肢體無力、感覺障礙等。患者腦腫瘤的性質均經手術中取組織活檢后經病理證實，根據世界衛生組織的腫瘤病理分型標準共分為四大類：高級別膠質瘤、低級別膠質瘤、轉移、腦膜瘤。

1.2 方法

儀器：磁共振儀器為GE Signa EXCITEHD 3.0 T超導磁共振掃描系統，頭顱8通道相控陣線圈。對比劑及注射方法：釓噴替酸葡甲胺，使用劑量為0.2 mmol/kg，常規磁共振平掃后，將對比劑注入患者的肘前靜脈，注射速度為（3～4） mL/s，再以20 mL生理鹽水沖管，邊注射對比劑邊對腫瘤的全部范圍進行灌注成像掃描，每個層面可采集50幅圖像。磁共振掃描序列：SE-T1WI、FSE-T2WI、T2FLAIR、增強后的掃描序列為SE-T1WI；動態磁敏感對比增強技術的掃描參數為GRE-EPI（矩陣128×128、FOV 240 ms×240 mm、層厚5 mm、層間距1.5 mm、掃描時間80 s）。

1.3 觀察指標

圖像處理：用brain perfusion軟件對采集到的圖像進行后期處理，對照常規磁共振掃描圖及增強圖選擇患者腦腫瘤的實性病灶區進行分析，選擇瘤旁1 cm及瘤旁2 cm的灌注最明顯區域（面積約為50～60 mm2）為測量區，每處測量3次后取平均值及灌注值，并與同層面對側正常腦白質區灌注值進行比較，取兩者比值。計算平均最大相對腦血容量及平均最大相對腦血流量[2]。

1.4 統計學處理

應用SPSS 13.0軟件包進行統計學分析。計量資料以（x±s）表示，對不同腫瘤組相同區域之間灌注指標進行方差分析。

2 結果

2.1 腦瘤患者磁共振圖像特征分析

所有患者均獲得了較滿意的動態磁敏感對比增強圖像，其共同特點是高級別膠質瘤組、轉移瘤組、腦膜瘤組的患者其腦瘤實性病灶區域多呈明顯高灌注，而低級別膠質瘤組患者的腦瘤實性病灶區域則呈稍高灌注；高級別膠質瘤組測量區的瘤旁1 cm區域也呈相對高灌注狀態，低級別膠質瘤組、腦膜瘤組、轉移瘤組的瘤旁1 cm區域灌注程度則依次減低；在測量區的瘤旁2 cm區域，灌注的高低程度下降順序依次為高級別膠質瘤組、低級別膠質瘤組、腦膜瘤組、轉移瘤組。具體見封三圖1～3（高級別腫瘤實質區、瘤旁1 cm、瘤旁2 cm灌注圖像）。

2.2 不同腫瘤組相同區域之間灌注指標分析

在腫瘤實性病灶區域，低級別膠質瘤組的灌注指標與其他組比較，差異均有統計學意義（P ＜ 0.05）；在測量區域的瘤旁1 cm區，高級別膠質瘤組的灌注指標與其他組比較，差異有統計學意義（P ＜ 0.05）；四組的腦腫瘤實性病灶區與測量區的瘤旁1 cm、瘤旁2 cm區域的灌注指標比較，差異均有統計學意義（P ＜ 0.05）。見表1。

3 討論

腦腫瘤是神經系統最常見的疾病之一。據統計，近年來腦腫瘤的發病率無論在兒童或成年人中均有上升。腦腫瘤的患者大多要接受手術治療，因此術前準確評估其級別對患者的預后十分重要。傳統的影像學技術對評估腫瘤級別具有一定的局限性[3]。近年來隨著磁共振掃描技術的不斷發展，腦磁共振灌注成像技術使醫生能夠在分子水平上觀察到患者的組織血流灌注特點，從而為腦腫瘤患者的術前評估提供了更準確的信息。

眾所周知，腦腫瘤的發生發展與腫瘤內新生血管數量的增多有密切關系，腫瘤的發生、發展、浸潤及轉移都需要微血管密度的升高，有報道稱，腫瘤血管生成指標與腦腫瘤的分級和預后呈明顯正相關。病理學的多項研究[4]表明，高級別與低級別的膠質瘤之間血管增殖程度差異較明顯，這就為灌注成像判定腫瘤級別提供了一定的理論依據。一般來說，高級別的膠質瘤細胞會沿白質纖維束的血管向周圍浸潤生長，因此血管增殖程度較高，以此為依據，高級別腦腫瘤的灌注信息就會與其他種類的腦腫瘤有所區別。

以往我們常用CT或磁共振引導下的立體定向穿刺活檢技術對患者的腦瘤程度進行診斷，但這種方法的創傷性較大，能接受活檢的患者例數較少，且腦腫瘤本身就具有不均勻性，活檢時取材的部位不同，其準確性也受到一定影響，且磁共振掃描的信號最強處與腫瘤惡性程度沒有一定的關聯性，故活檢的準確性不能保證，故存在一定的誤診率。

本文應用動態磁敏感對比增強技術對患者進行術前評估，所得圖像經處理后可獲得相應的血流動力學指標。通過對比本文的統計結果表明，在腫瘤實性病灶區域，低級別膠質瘤組的灌注指標與其他組比較，差異均有統計學意義（P ＜ 0.05）；在測量區域的瘤旁1 cm區，高級別膠質瘤組的灌注指標與其他組比較，差異有統計學意義（P ＜ 0.05）；四組的腦腫瘤實性病灶區與測量區的瘤旁1 cm、瘤旁2 cm區域的灌注指標比較，差異均有統計學意義（P ＜ 0.05），說明所測得的灌注指標在高級別膠質瘤、低級別膠質瘤間具有較大差異。這也提示，平均最大相對腦血容量及平均最大相對腦血流量的比值可以反映腫瘤血管的增殖程度，為腦腫瘤的術前評估提供了比較可靠的客觀依據。

一般來說，各個級別的膠質瘤周圍同時存在血管源性水腫和不同程度腫瘤細胞浸潤，常伴有血容量和血流量的增加，因此，通過測量腫瘤實性病灶區域、瘤旁1 cm、瘤旁2 cm區域的灌注指標，常可以較準確地評估各級別膠質瘤的病理學級別，對高、低級別的腫瘤鑒別也有一定的實際意義。有其他報道[5]稱，將高級別膠質瘤瘤周1 cm與瘤周2 cm區域兩灌注指標進行比較，兩者差異顯著，但將高級別腫瘤瘤周2 cm區域與對側正常白質區域比較，其差異則不顯著，這說明高級別膠質瘤腫瘤組織主要集中在瘤周1 cm區域，其他各組腫瘤瘤周1 cm與瘤周2 cm處灌注指標差異無統計學意義，表明腫瘤浸潤程度較輕或無浸潤。這與本文的結果也相一致。

綜上所述，我們認為，動態磁敏感對比增強技術在腦腫瘤術前病理學級別評估及鑒別診斷方面具有重要價值，值得臨床推廣應用。

[參考文獻]

[1]Law M，Yang S，Wang H，et al. Glioma grading: sensitivity, specificity, and predictive values of perfusion MR imaging and proton MR spectroscopic imaging compared with conventional MR imaging[J]. Am J Neuroradiol，2003，24（10）：1989-1998.

[2]Paul K，Webster KC，著．李青，徐慶巾，譯． 神經系統腫瘤病理學和遺傳學[M]. 北京：人民衛生出版社，2006：25-43，296-300.

[3]Weber MA，Zoubaa S，Sehlieter M，et al. Diagnostic performance of spectroscopic and perfusion MRI for distinction of brain tumors[J]. Neurology，2006，66（12）：1899-1906.

[4]Law M，Cha S，Knopp EA，et al. High-grade gliomas and solitary metastases: differentiation by using perfusion and proton spectroscopic MR imaging[J]. Radiology，2002，222（3）：715-721.

[5]Tomoi M，Maeda M，Yoshida M，et al. Assessment of radiotherapeutic effect on brain tumors by dynamic susceptibility contrast MR imaging: a preliminary report[J]. Radiat Med，1999，17（3）：195-199.

（收稿日期：2012-05-02）