腮腺囊實性腫瘤中不同成分對ADC均值的影響

楊功鑫，王平仲，朱文靜，石慧敏，余強

·頭頸部影像學·

腮腺囊實性腫瘤中不同成分對ADC均值的影響

楊功鑫，王平仲，朱文靜，石慧敏，余強

目的探討在不同b值條件下，腮腺腫瘤中囊變區和實質區對表觀擴散系數(ADC)均值的影響。方法回顧性分析經手術病理證實并于術前行DWI檢查的32例腮腺囊實性腫瘤(良性腫瘤22例，惡性腫瘤10例)的影像資料。分別在b值為500和1000 s/mm2時，對腫瘤整體、腫瘤實質區和腫瘤囊變區的ADC均值進行測量，并進行統計學分析。結果b=500 s/mm2時，腫瘤整體部分的ADC均值為(1.73±0.35)×10-3mm2/s，實質部分為(1.35±0.23)×10-3mm2/s，囊變部分為(2.44±0.31)×10-3mm2/s。b=1000 s/mm2時，腫瘤整體部分ADC均值為(1.35±0.28)×10-3mm2/s，實質部分為(1.12±0.22)×10-3mm2/s，囊變部分為(1.94±0.30)×10-3mm2/s。上述不同取樣方法所測腫瘤ADC均值差異有統計學意義(P<0.01)。實質部分的ADC均值在腮腺多形性腺瘤、腺淋巴瘤、其他良性腫瘤和惡性腫瘤之間差異亦有統計學意義(P<0.01)。結論腮腺腫瘤中囊變區和實質區ADC均值不同，從腮腺腫瘤實質區取樣的ADC均值能為其鑒別診斷提供更多有益信息。

腮腺腫瘤；磁共振成像；表觀擴散系數；診斷，鑒別

擴散加權成像(diffusion-weighted imaging,DWI)目前已經作為磁共振常規掃描的重要補充應用到臨床，作為量化指標并能反應活體組織中水分子擴散程度的表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient,ADC)，其值的高低有助于判斷腮腺腫瘤的良惡性[1,2]；然而在實際測量病變的ADC值時，由于感興趣區(region of interest,ROI)的取樣方法不同會造成ADC值的潛在波動并產生誤差，對于含囊變區的腮腺腫瘤而言，這種潛在影響可能更為明顯。本研究旨在探討對囊實性腮腺腫瘤的不同取樣是否會對其ADC均值產生影響，并能為合理測量腮腺腫瘤的ADC均值提出建議。

材料與方法

1.研究對象

搜集2004年10月-2011年12月在我院擬診并經手術病理證實為腮腺囊實性腫瘤患者32例，其中男17例，女15例，年齡17～78歲，平均48.9歲。所有病例均在術前行常規MRI和DWI檢查。

2.檢查方法

MRI檢查采用GE 1.5T Signa Twin Speed掃描儀，應用頭頸聯合表面線圈。常規MRI檢查包括橫軸面和冠狀面。掃描參數：①橫軸面快速恢復快速自旋回波(fast recovery fast spin echo，FRFSE)T2WI及FSE抑脂T2WI序列，TR 4000～4520 ms，TE 84.8～94.6 ms，激勵次數2；②橫軸面快速自旋回波T1WI序列，TR 540～600 ms，TE 8.7～9.9 ms，層厚5 mm，層間距1 mm，視野24cm×24cm，矩陣320×192；③DWI掃描在b值取500和1000 s/mm2時行橫軸面單次激發SE-EPI序列，TR 1600～2000 ms，TE 60.4～70.0 ms，激勵次數8，層厚5 mm，層間距0.5 mm，視野24 cm×24 cm，矩陣128×128。

3.圖像分析及處理

圖像與結果分析采用設備自帶軟件Functool2依次進行原始圖像導入、閾值調節、信噪比調節和輸入相應b值。以常規T1WI和T2WI圖像為參考，由一位放射科醫生在DWI圖像上選出病灶所在層面(以囊變和實質區均顯示清晰者為準)，并在自動生成的ADC圖上應用3種不同方法進行ROI取樣：①取樣于腫瘤整體部分，沿腫瘤邊緣劃線，以不少于腫瘤面積的80%為準；②參照常規MRI圖像，取樣于腫瘤的實質部分，避開囊變區；③取樣于腫瘤的囊變區。

統計學分析采用SPSS 19.0軟件包，3種ROI取樣法之間比較及不同腫瘤間的比較分別采用非參數檢驗中的friedman檢驗和Kruskal-Wallis檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

結果

根據腫瘤發病率及良惡性將本組病例分為4組，即多形性腺瘤(10例)、腺淋巴瘤(6例)、其他良性腫瘤(神經鞘瘤3例，基底細胞腺瘤1例，肌上皮瘤1例，腺瘤樣嗜酸細胞增生1例)、惡性腫瘤(淋巴瘤3例，黏液表皮樣癌4例，惡性混合瘤2例，腺泡細胞癌1例)。不同b值條件下各種不同類型腮腺腫瘤的實性部分之ADC均值均為最低，腫瘤整體部分之ADC均值均居中，腫瘤囊變部分之ADC均值均為最高(表1)。各腫瘤不同取樣法下的ADC測值見圖1～3。

表1 不同b值下3種ROI取樣法的腫瘤平均ADC值 (×10-3mm2/s)

在b=500和1000 s/mm2時，所有32例腮腺囊實性腫瘤之ADC均值的高低由低到高依次是實質部分、整體部分、囊變部分。統計學分析顯示，不同b值條件下，所有32例腮腺腫瘤之整體、實質和囊變區的ADC均值差異均有統計學意義(兩兩間比較P值均小于0.01)。

表1顯示了三種ROI選取方法下獲得的不同腫瘤組ADC均值的差異，從中可以看出以腫瘤實質部分取樣時，ADC均值在腮腺多形性腺瘤、腺淋巴瘤、其他良性腫瘤和惡性腫瘤之間的差異有統計學意義(P<0.01)。b值取1000 s/mm2時，多形性腺瘤的ADC均值高于腺淋巴瘤(P=0.000)、其他良性腫瘤(P=0.043)和惡性腫瘤(P=0.015)。而取樣于腫瘤整體和囊變部分時，ADC均值在上述腫瘤之間差異無統計學意義(P>0.05)。

討論

DWI能通過分析組織中水分子擴散情況反映出微觀組織結構的信息，它由表觀擴散系數ADC值表示。有研究認為腫瘤ADC值的大小取決于細胞密度[3]，在細胞密度高、核質比高的組織區域，水分子擴散受限相對明顯，ADC值較低；相反，在細胞密度低、核質比低的組織區域，水分子擴散相對自由，ADC值較高[4]。此外，ADC值的大小還與所選取的b值大小有關，且小b值獲得的ADC值大[5，6]。本研究中b值取500 s/mm2時所得到的ADC均值比b值取1000 s/mm2時要高，結果也與以往研究報道相符。

國外將DWI技術應用于腮腺腫瘤良惡性鑒別的多數研究認為，通過測定ADC值有助于鑒別腮腺腫瘤的良惡性，甚至能夠鑒別部分腫瘤亞型。Turner等[7]對29例腮腺腫瘤(7例惡性腫瘤和22例良性腫瘤)的研究采用整個腫瘤取樣法，得出其鑒別惡性腫瘤的靈敏度為57%，特異度為95%，陽性預測值為80%，陰性預測值為87%。Habermann等[8]通過較大樣本(149例腮腺腫瘤)研究，取腫瘤整體作為ROI的方法，結果提示通過ADC值可將多形性腺瘤及肌上皮瘤與其他腮腺腫瘤相鑒別，但是良性腫瘤與惡性腫瘤之間、甚至良性腫瘤之間，惡性腫瘤之間仍存在一定重疊。國內也有相關研究報道，王萍等[9]的研究(62例腮腺腫瘤)以固定大小的ROI取樣于腫瘤實質部分，認為腮腺多形性腺瘤和惡性腫瘤的ADC均值高于腺淋巴瘤，且多形性腺瘤的ADC均值高于惡性腫瘤。

Lyng等[3]的研究表明囊變壞死組織失去了細胞膜的完整性，細胞密度減低，擴散距離增加，運動受限降低，ADC值偏高。Razek等[4]通過對30例頭頸部腫瘤的DWI觀察發現ADC值在腫瘤活性部分[(1.17±0.33)×10-3mm2/s]與壞死部分[(2.11±0.05)×10-3mm2/s]之間差異有統計學意義(P<0.001)。有文獻報道頭頸部良性囊性病變的ADC值較實質性病變者高(P<0.005)，也從另一方面提示了兩種成分的ADC值之間存在差異；本組研究結果與上述文獻報道基本相符。然而，通過對本研究的進一步觀察和分析表明，在相同b值情況下應用不同ROI取樣法具有鑒別不同腮腺腫瘤的潛在可能。

圖1 患者，女，61歲，右側腮腺多形性腺瘤。a) T2WI示病灶呈混雜高信號(箭)，液化壞死區為高信號; b) b=500 s/mm2時腫塊(箭)整體的ADC均值為1.95×10-3mm2/s; c) b=1000 s/mm2時腫塊(箭)整體的ADC均值為1.39×10-3mm2/s; d) b=500 s/mm2時腫塊(箭)實質部分的ADC均值為1.54×10-3mm2/s; e) b=1000 s/mm2時腫塊(箭)實質成分的ADC均值為1.27×10-3mm2/s; f) b=500 s/mm2時腫塊(箭)囊變部分的ADC均值為2.4×10-3mm2/s; g) b=1000 s/mm2時腫塊(箭)囊變部分的ADC均值為1.93×10-3mm2/s。

圖2 患者，男，58歲，左側腮腺腺淋巴瘤。a) T2WI示病灶(箭)內有高信號囊變區; b) b=500 s/mm2時病灶(箭)實質部分ADC均值為1.07×10-3mm2/s; c) b=1000 s/mm2時病灶(箭)實質部分ADC均值為0.83×10-3mm2/s; d) b=500 s/mm2時病灶(箭)整體ADC均值為1.51×10-3mm2/s;e) b=1000 s/mm2時病灶(箭)整體ADC均值為1.21×10-3mm2/s; f) b=500 s/mm2時病灶(箭)囊性部分的ADC均值為2.71×10-3mm2/s; g) b=1000 s/mm2時病灶(箭)囊性部分的ADC均值為2.39×10-3mm 2/s。

圖3 患者，男，34歲，左側腮腺黏液表皮樣癌。a) T2WI示病灶(箭)有囊變高信號; b) b=500 s/mm2時腫塊(箭)整體ADC均值為2.07×10-3mm2/s; c) b=1000 s/mm2時腫塊(箭)整體的ADC均值為1.62×10-3mm2/s; d) b=500 s/mm2時腫塊(箭)實質成分的ADC均值為1.49×10-3mm2/s; e) b=1000 s/mm2時腫塊(箭)實質成分的ADC均值為1.18×10-3mm2/s; f) b=500 s/mm2時病灶(箭)囊性成分的ADC均值為2.84×10-3mm2/s; g) b=1000 s/mm2時病灶(箭)囊性成分的ADC均值為2.53×10-3mm2/s。

本研究發現以腮腺腫瘤的實質部分作為ROI取樣時，ADC均值在多形性腺瘤、腺淋巴瘤、其他良性腫瘤和惡性腫瘤差異有統計學意義；以腫瘤整體部分和囊變部分作為ROI取樣時，ADC均值在前述腫瘤之間差異無統計學意義。據此筆者認為：①以腮腺腫瘤實質部分作為ROI取樣法時所獲得的ADC均值可以更真實地反映腫瘤的細胞病理狀況，并具有更高的臨床診斷使用價值；②在腮腺腫瘤取樣時，如不避開其內的囊變區則可能會對ADC均值的測量準確性形成干擾，進而影響診斷和鑒別診斷。為此筆者建議在應用DWI檢查腮腺囊實性腫瘤時，應盡可能取樣于腫瘤的實質部分而非囊變部分。

綜上所述，DWI檢查時從腮腺腫瘤之囊變區和實質區分別取樣后所獲得的ADC均值是不同的，且前者明顯高于后者。采用取樣于腫瘤實質部分的方法(盡可能避開腫瘤囊變區)所獲得的ADC均值能更真實地反映其病理情況，并為各腮腺腫瘤之間的鑒別診斷提供重要信息。

[1]Eida S,Sumi M,Sakihama N,et al.Apparent diffusion coefficient mapping of salivary gland tumors:prediction of the benignancy and malignancy[J].AJNR,2007,28(1):116-121.

[2]Ercan I,Elif H,?zgür K,et al.Quantitative diffusion-weighted MR imaging in the differential diagnosis of parotid gland tumors:is it a useful technique?[J].Turkiye Klinikleri J Med Sci,2010,30(4):1339-1345.

[3]Lyng H,Haraldseth O,Rofstad EK.Measurement of cell density and necrotic fraction in human melanoma xenografts by diffusion weighted magnetic resonance imaging[J].Magn Reson Med,2000,43(6):828-836.

[4]Razek AAKA,Megahed AS,Denewer A,et al.Role of diffusion-weighted magnetic resonance imaging in differentiation between the viable and necrotic parts of head and neck tumors[J].Acta Radiologica,2008,49(3):364-370.

[5]Thoeny HC,De Keyzer F,Boesch C,et al.Diffusion-weighted imaging of the parotid gland:influence of the choice of b-values on the apparent diffusion coefficient value[J].JMRI,2004,20(5):786-790.

[6]Bammer R.Basic principles of diffusion-weighted imaging[J].Eur J Radiol,2003,45(3):169-184.

[7]Turner F,Cohen F,Varoquaux A,et al.Role of diffusion weighted MR in the diagnosis of parotid tumours[J].Rev Laryngol Otol Rhinol (Bord),2008,129(3):175-180.

[8]Habermann CR,Arndt C,Graessner J,et al.Diffusion-weighted echo-planar MR imaging of primary parotid gland tumors:is a prediction of different histologic subtypes possible?[J].AJNR,2009,30(3):591-596.

[9]王萍,張成周,王寧,等.常規MRI聯合DWI在腮腺常見腫瘤中的診斷價值[J].放射學實踐,2012,27(4):378-381.

InfluencesofsolidandcysticcomponentswithinparotidglandtumorsonmeanADCvalues

YANG Gong-xin,WANG Ping-zhong,ZHU Wen-jing,et al.

Department of Radiology,Ninth People's Hospital,School of Medicine,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200011,P.R.China

Objective:The purpose of this study was to determine if there were different influences of solid and cystic constituents within parotid gland tumors on mean apparent diffusion coefficient (ADC) values.Methods32 subjects who suffered from the solid-cystic parotid gland tumors (22 benign tumors and 10 malignant tumors) underwent conventional MR imaging and diffusion-weighted echo-planar MR imaging prior to surgery and pathologic verification.The mean ADC value of tumor emtirety,solid portion and cystic portion was measured with b-value at 500 and 1000s/mm2respectively,and statistical analysis was performed.ResultsThe mean ADC values were significantly different (P<0.01) among the entirety (1.73 [b=0,500s/mm2] and 1.35 [b=0,1000s/mm2] ×10-3mm2/s),solid portion (1.35[b=0,500s/mm2] and 1.12 [b=0,1000s/mm2] ×10-3mm2/s),cystic region (2.44 [b=0,500s/mm2] and 1.94 [b=0,1000s/mm2] ×10-3mm2/s) of these 32 parotid tumors.In addition,there were statistical differences (P<0.01) in the mean ADC values of solid portions among pleomorphic adenoma (10 cases),Warthin tumor (6 cases)，other benign tumor (6 cases)，and malignant tumor (10 cases).ConclusionThe different ROI samples (entirety,solid,and cystic portions) in the parotid tumors can result in different mean ADC values.It is believed that the mean ADC values obtained from the solid portions of parotid gland tumors may provide more valuable information for diagnosis.

Parotid neoplasm; Magnetic resonance imaging; Apparent diffusion coefficient; Diagnosis,differential

200011 上海，上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院放射科

楊功鑫(1986-)，男，山東人，碩士研究生，主要從事腮腺腫瘤的磁共振功能成像研究工作。

王平仲，E-mail：kcb027@163.com

R739.81; R445.2

A

1000-0313(2014)05-0525-05

2013-06-17

2013-11-19)