MRI動態增強及彌散技術在肺結節鑒別診斷中的作用

胡賢春 羅文莉 趙艷萍 疏 云 周禮金

MRI動態增強及彌散技術在肺結節鑒別診斷中的作用

胡賢春 羅文莉 趙艷萍 疏 云 周禮金

目的 探討MRI技術對肺結節的鑒別診斷作用。方法 收集肺結節病例54例，首先行CT檢查；然后行動態增強MRI(dynamic Contrast Enhanced MRI,DCE-MRI)檢查，并計算肺結節最大增強線性斜率(steepest slope，SS)、強化峰值(peak height，PH)、增強后1 min、2 min、4 min的信號強度改變率(E1、E2、E4)，同時進行彌散加權成像MRI(diffusion weighted imaging MRI,DW-MRI)，對肺結節進行良惡性鑒別。結果 惡性結節和炎癥性結節較結核球、錯構瘤、囊腫等良性結節有更高的SS、PH及E1、E2、E4，有部分惡性結節與炎性結節的上述指標重疊，同時結合DW-MRI可以較好地鑒別惡性結節及炎性結節。DCE-MRI聯合DW-MRI技術鑒別肺良惡性結節靈敏度為92.0%，特異性為89.7%；CT鑒別肺良惡性結節靈敏度為76.0%，特異性為72.4%。DCE-MRI聯合DW-MRI在鑒別肺良惡性結節上，顯著優于CT(P=0.020)。結論 DCE-MRI聯合DW-MRI對肺良惡性結節的鑒別診斷作用優于CT，值得臨床推廣。

肺結節；磁共振；動態增強；彌散成像

(ThePracticalJournalofCancer,2014,29:1569～1571)

肺癌發病率及死亡率均居惡性腫瘤首位，對肺部結節進行定性診斷是臨床常見的問題。MRI在肺上的使用不如其他部位常見，但隨著MRI一些新技術的使用，使其在肺部成像中的使用越來越多，且其具有對組織分辨能力強于CT等多項優勢[1]，使其有可能成為較CT具有更進一步鑒別肺結節良惡性重要的、常規的方法。

本研究既使用MRI技術對肺腫瘤進行定性診斷。使用DCE-MRI技術，分析肺結節血運情況；并使用DW-MRI技術對結節內部的水分子運動進行分析，兩者有機結合，相互補充，分析其對肺結節的鑒別診斷效能。

1 材料與方法

1.1 臨床材料

收集2012年3月至2014年6月九江市第三人民醫院收治的肺結節患者，共54例入組，61個肺結節，其中男性38例，女性16例，年齡26～80歲，平均47歲，腫瘤直徑1～4.5 cm；肺癌25例，其中鱗癌7例，腺癌10例，小細胞癌6例，大細胞癌2例，良性結節29例，其中肺結核10例，炎性假瘤11例，炎癥3例，錯構瘤3例，囊腫2例。

1.2 設備和方法

CT為SIEMENS SOMATOM螺旋CT。MRI為SIEMENS 1.5T ESSENZAMR掃描儀。

CT掃描條件、參數：130 kV，90 mA/s，矩陣512×512，螺距為1.5，層厚5～10 mm，增強掃描使用碘佛醇非離子型造影劑。MRI掃描條件、參數：行常規MRI平掃加增強及DWI掃描，先行SE序列MR常規掃描，包括橫斷面及冠狀面I1WI、T2WI。平掃參數，①橫斷面T1WI：SE TR/TE 170 ms/4.7 ms，層厚/間距6 mm/1.2 mm，矩陣320×258，NEX 2，掃描范圍從肺尖到胸膈角；②橫斷面T2WI：SE TR/TE 5 310 ms/74 ms，層厚/間距6 mm/1.2 mm，矩陣320×258；③ 冠狀位T2WI：TSE TR/TE 912 ms/49 ms，層厚/間距 6 mm/1.2 mm，與主支氣管平行。增強MRI使用VIBE序列，靜脈注射20 ml釓噴酸葡胺10 s、60 s后進行動靜脈兩期掃描。ADC值選定為b=700 s/mm2，將掃描數據及自動生成的ADC圖傳送到SIEMENS工作站進行分析。

所有病例均由手術、氣管鏡、肺穿病理或抗炎隨診而確診，其中病理診斷由我院病理科完成。所有病例均先行增強CT檢查，發現肺結節后，再進一步行MRI檢查；CT與MRI由兩組獨立工作人員操作、讀片。

1.3 統計學分析

采用SPSS 16.0統計分析軟件包，兩樣本率的比較采用四格表卡方檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

肺癌病例25例，CT診斷肺癌準確率為76.0%(19/25)，6例誤診、漏診病例進一步行MRI檢查，5獲得正確診斷，其中3例炎性假瘤通過彌散圖分析得出診斷，1例因腫瘤直徑小于1 cm而漏診。29例良性結節CT診斷準確率為72.4%(21/29)，進一步行MRI檢查，8例誤、漏診病例有5例得出正確診斷，但也有2例炎性假瘤及1例肺結核球誤診為惡性結節(表1)。惡性結節和炎癥性結節較結核球、錯構瘤、囊腫等良性結節有更高的SS、PH及E4，有部分惡性結節與炎性結節的PH、SS、E1、E2、E4重疊。DCE-MRI聯合DW-MRI診斷肺惡性結節的靈敏度為92.0%，特異性為89.7%，陽性預測值為88.5%，陰性預測值為92.9%；CT診斷肺惡性結節靈敏度為76.0%，特異性為72.4%，陽性預測值為70.4%，陰性預測值為77.8%。通過統計分析，CT、MRI對肺惡性結節的診斷能力相比較，差異有顯著性(P=0.020)，具體結果見表2。

表1 CT、MRI對各種肺結節診斷情況/例

表2 CT、MRI對肺良惡性肺結節的確診情況

3 討論

3.1 肺部MRI成像特點

肺癌是最常見的惡性腫瘤，發病率逐年上升，傳統觀點認為肺缺乏氫質子，MRI圖像信噪比較低，加上空氣—組織界面產生的磁敏感偽影及呼吸與心臟搏動的偽影，使得肺部MRI檢查不是一個“常規”方法，但MRI有著自身優勢，其組織分辨率高于CT，能準確顯示腫瘤的某些組織特征，有利于腫物的定性診斷；更方便腫瘤的T分期；對淋巴結的分辨率亦高于CT，對腫瘤的N分期較CT更為敏感。隨著MRI一些新技術的快速進展，如快速成像序及呼吸、心電門控等技術的發展，MRI對肺結節的成像能力得到明顯提高，有效消除了心跳、呼吸等影響，對肺部結節的診斷在臨床上的應用越來越廣泛。

Schroeder[2]認為HASTE序列對于檢測大于5 mm的肺結節是可靠的；Koyaina[3]研究發現，雖然每一種非對比增強MR序列T1WI、T2WI及短T1反轉恢復(STIR)序列總體的肺結節檢出率都顯著低于多層螺旋CT，但是兩者對惡性結節檢出率的差異沒有統計學意義。通過技術的改進，MRI對肺結節的診斷具有良好前景，在CT發現腫塊的情況下，再利用MRI鑒定腫塊組織的特征，避免了MRI發現肺結節上靈敏度不足的一面，又能充分利用MRI對組織的良好分辨力，兩者能夠相互補充，協同提高肺癌確診率。本研究對54例肺結節的研究發現，MRI的對肺實質的顯像能力不如CT，但對肺結節的組織內部顯示及與周邊組織的相互關系的顯示要優于CT，在對肺良惡性結節的鑒別能力上，DCE-MRI聯合DW-MRI顯著優于CT(P=0.020)。

3.2 動態增強MRI

動態增強MRI(dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI)即向靜脈注入順磁性物質釓噴酸葡胺對比劑，分析腫塊組織微循環在空間及時間上的不均衡性，從而判斷其良惡性。肺癌的信號強度經增強后在3～10 min內升高l4～16倍，而良性結核瘤則無強化或僅有周邊薄層環狀強化；活動性炎性結節強化程度要高于惡性結節[4]。Ohno[4]認為惡性結節平均增強斜率顯著高于良性結節組，而顯著低于活動性感染組，并認為DCE-MRI強化斜率比PET-CT具有更高的特異性和準確性。Schaefer[5]研究SS的靈敏度、 特異度、準確性分別為96%、88%和92%；上升斜率的靈敏度、特異度、準確性分別為96%、75%和86%。本研究發現使用上述指標進行肺良惡性結節鑒別時雖然不方便，但確是有效的，診斷的靈敏度達88%(22/25)，但仍有少部分炎性結節鑒別存在困難，通過結合DWI技術，可以較好地鑒別惡性結節及炎性結節。

3.3 彌散加權成像MRI

彌散加權成像MRI(diffusion weighted imaging MRI,DW-MRI)是1種新的MRI功能成像技術，主要研究組織中水分子的隨機熱運動(布朗運動)，被稱為“類PET”技術。惡性腫瘤常表現為擴散受限，彌散系數低，信號衰減減少，DWI信號強；而炎癥由于存在較多水分子，彌散系數高，信號衰減多，DWI信號就弱。研究認為[6]DWI對急性炎癥診斷有比較少的假陽性結果，使其在肺部良惡性腫瘤的鑒別中具有優勢。Koyama[7]認為使用DW-MRI對鑒別肺小細胞肺癌及非小細胞 肺癌是非常有用的。Nomori[8]對比PET-CT和DW-MRI檢查，得出用DW-MRI評價TNM分期的準確度為89%，顯著高于PET-CT的準確度78%(P=0.012)，且假陽性率更低(P=0.020)。Guimaraes[9]認為使用DW-MRI或PET-CT對肺結節進行穿刺定位，有助于找準穿刺部位，避免穿刺假陰性結果。本研究使用DCE-MRI技術分析SS、PH、E并聯合DW-MRI技術，兩者有機結合、相互補充。

本研究中MRI鑒別肺良惡性腫瘤靈敏度為92.0%，特異性為89.7%，陽性預測值為88.5%，陰性預測值為92.9%；CT靈敏度為76.0%，特異性為72.4%，陽性預測值為70.4%，陰性預測值為77.8%。DCE-MRI聯合DWI技術對肺良惡性結節的鑒別能力顯著高于CT。隨著MRI新技術的迅速發展，MRI在肺惡性腫瘤的診斷上的作用將越來越重要，DCE-MRI聯合DW-MRI技術對肺癌的鑒別診斷有著十分重要的價值，值得臨床推廣。

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(編輯：吳小紅)

Dynamic Contrast-enhanced MRI and Diffusion-weighted Lmaging in Differential Diagnosis of Pulmonary Nodules

HUXianchun,LUOWenli,ZHAOYanping,etal.

JiujiangThirdPeople'sHospital，Jiujiang，332000

Objective To investigate the role of MRI in differential diagnosis of pulmonary nodules.Methods 54 cases of pulmonary nodule patients were collected,and

CT examination and dynamic contrast-enhanced MRI (DCE-MRI),and calculated pulmonary nodules steepest slope(SS),peak height(PH),E1,E2,E4,At the same time diffusion-weighted imaging MRI(DW-MRI) was used for differential diagnosis of benign and malignant pulmonary nodules.Results Malignant nodules and inflammatory nodules showed higher SS,PH,E1,E2 and E4 than that of the tuberculoma,hamartoma and cyst.The above indexes of parts of malignant nodules and inflammatory nodules had overlap,combined with DW-MRI technology could distinguish the malignant nodules and inflammatory nodules.DCE-MRI and DW-MRI technique for the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules sensitivity was 92%,specificity was 89.7%;CT in the differential diagnosis of benign and malignant pulmonary nodules sensitivity was 76%,specificity was 72.4%.DCE-MRI combined with DW-MRI in the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules was superior to CT(P=0.02).Conclusion DCE-MRI combined with DW-MRI in the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules is better than CT,it is worthy of clinical application.

Pulmonary nodules；Magnetic resonance imaging;Dynamic contrast-enhanced;Diffusion weighted-imaging

江西省衛生廳科技計劃(20133205)

332000 江西省九江市第三人民醫院(九江市腫瘤醫院)

10.3969/j.issn.1001-5930.2014.12.018

R734.2

A

1001-5930(2014)12-1569-03

2014-09-09

2014-10-10)