多發性骨髓瘤磁共振全身彌散加權成像臨床應用價值

章智敬，鄭文龍，段偉民，毛傳萬，虞志康，嚴志漢，吳愛琴

（1.溫州醫科大學附屬第二醫院 放射科，浙江 溫州 325027；2.溫州醫科大學附屬蒼南醫院 放射科，浙江 溫州 325800）

多發性骨髓瘤磁共振全身彌散加權成像臨床應用價值

章智敬1，鄭文龍2，段偉民2，毛傳萬1，虞志康1，嚴志漢1，吳愛琴1

（1.溫州醫科大學附屬第二醫院 放射科，浙江 溫州 325027；2.溫州醫科大學附屬蒼南醫院 放射科，浙江 溫州 325800）

目的：探討磁共振全身彌散加權成像（WBDWI）在多發性骨髓瘤中的應用價值。方法：使用GE Signa HDxt 3.0T磁共振成像儀，對21例多發性骨髓瘤患者行WBDWI檢查，對陽性病灶進行雙盲法診斷、分析，表觀彌散系數（ADC）圖像上測量ADC值。結果：WBDWI圖像上多發性骨髓瘤均表現為彌漫性骨髓浸潤改變，部位以胸骨、兩側肋骨、脊椎骨、骨盆及兩側股骨上段為主，病灶在MIP圖像上表現為斑點狀、斑片狀高信號，翻轉圖像及ADC圖像上表現為低信號。7例復查病例圖像，6例病灶減少，MIP圖像上高信號病灶的信號程度降低，ADC值升高。結論：WBDWI作為一種新的全身功能成像技術，在多發性骨髓瘤的診斷及療效評價方面具有一定的應用價值。

磁共振成像；全身彌散加權成像；多發性骨髓瘤

磁共振全身彌散加權成像（whole body diffusion weighted imaging，WBDWI）是近幾年發展起來的磁共振成像技術，其對惡性腫瘤的檢出具有較高的敏感性，獲得類似于正電子發射型計算機斷層顯像（positron emission computed tomography， PET）的全身成像，且無輻射效應，對惡性腫瘤全身轉移的評估、全身性疾病（轉移性腫瘤、多發性骨髓瘤）病灶檢出、良惡性腫瘤鑒別、腫瘤復發與術后改變的區分、腫瘤化療效果評價等方面都具有很大的應用潛力[1-2]。本研究主要探討WBDWI診斷多發性骨髓瘤的臨床價值。

1　資料和方法

1.1一般資料 收集2013年3月至2015年10月在溫州醫科大學附屬第二醫院臨床疑診或確診為多發性骨髓瘤患者21例，男9例，女12例，年齡52～81歲，平均65歲。16例臨床表現為腰、肩、肋骨、胸骨等部位骨骼疼痛，12例表現為腎功能損害、高球蛋白血癥，7例表現為貧血，2例因其他疾病檢查發現。12例已確診為多發性骨髓瘤多次入院治療。所有患者均經骨髓穿刺證實。

1.2檢查方法 使用GE Signa HDxt 3.0T磁共振成像儀，行WBDWI掃描，自頭至兩側股骨上段，橫斷面6-7分段掃描，每段30層。X、Y、Z軸3個方向施加彌散敏感梯度，ZOOM梯度線圈，體部線圈接收，采用磁共振短時間反轉恢復序列-擴散加權成像（short time inversion recovery-diffusion weighted imaging，STIR-DWI）技術。STIR-DWI序列掃描參數為：TR5 5 000 ms，TE min，TI 220 ms，freq 130，phase 96，FOV 40，層厚6 mm，層間隔0，b值取0 s/ mm2和800 s/mm2。

1.3圖像后處理 將原始橫斷位彌散加權成像（diffusion weighted imaging，DWI）數據傳輸至GE ADW 4.5工作站經Add/Sub工具進行拼接及圖像翻轉，得到冠狀位、矢狀位等各方位HD-MIP圖像和WBDWI圖像。由2位副主任職稱以上醫師對陽性病灶進行雙盲法診斷、分析，在表觀彌散系數（apparent diffusion coefficient，ADC）圖像上選取相同部位病灶測量ADC值，感興趣區（region of interest，ROI）統一取20 mm2，雙方意見不一致時討論、協商后確定。

2　結果

21例多發性骨髓瘤患者均進行了WBDWI檢查，7例有2次以上的WBDWI檢查。在WBDWI圖像上多發性骨髓瘤均表現為彌漫性骨髓浸潤改變，部位以胸骨、兩側肋骨、脊椎骨、骨盆及兩側股骨上段為主；7例累及鎖骨、肩胛骨及肱骨上段等部位。病灶在MIP圖像上表現為斑點狀、斑片狀高信號，翻轉圖像上表現為低信號，ADC圖像為低信號，見圖1A-F和圖2A-B。各部位ADC值見表1。

圖1　女，53歲，多發性骨髓瘤

圖2　男，72歲，多發性骨髓瘤

7例復查病例中，5例1次WBDWI復查，2例各進行2次WBDWI復查。對比治療前、后WBDWI圖像，6例病灶減少，MIP圖像上高信號病灶的信號強度降低，ADC值升高。1例病灶未見明顯減少，信號強度未見明顯變化。

表1　多發性骨髓瘤不同部位病灶ADC值范圍

3　討論

DWI屬于磁共振功能成像序列，簡單、無創，它利用水分子的彌散運動成像，反映活體組織中水分子的不規則隨機運動，從而間接反映人體組織的微觀結構和細胞密度等信息。WBDWI技術是一種全身彌散加權成像技術，采用反轉恢復平面回波彌散序列（SE-STIR-DWI-EPI），在抑制脂肪、肌肉及肝臟等背景組織信號的基礎上，突出顯示病灶部位的彌散加權對比，大大提高了病變組織（尤其是惡性病變及其轉移灶）的檢出率。由于WBDWI技術可一次覆蓋全身大范圍檢查，重建后的圖像效果與PET-CT類似，故被稱為磁共振“類PET”技術[3]。

在DWI成像過程中，人體水分子的彌散受到許多因素如細胞的通透性、毛細血管灌注及呼吸、循環、胃腸蠕動等微觀、生理因素的影響，體部DWI需克服生理運動產生的偽影，又要保證對于微觀運動的敏感性。屏氣掃描能避免大幅度運動導致的偽影產生，但體部DWI掃描時間長，大部分檢查者不能忍受較長時間的屏氣，使得薄層DWI無法獲得充分的信噪比，故早期DWI圖像質量較差，甚至無法診斷。隨著高場強磁共振的應用，尤其單次激發平面回波成像（echo planar imaging，EPI）及多線圈并行采集技術的應用，大大縮短了掃描時間，其采集時間＜50 ms，影響圖像質量的生理活動，如呼吸、心跳、血流、脈搏和腸道蠕動等均可被凍結，甚至在沒有屏氣的情況下對圖像質量影響也較小，使得體部DWI應用成為可能[4]。

多發性骨髓瘤是原發性骨髓漿細胞單克隆異常增生所引起的骨髓惡性腫瘤，易發生在紅骨髓豐富的中軸骨部位，如顱骨、脊柱、肋骨及髂骨、股骨等，好發于40歲以上的中老年人，起病隱匿緩慢，可累及多個系統，臨床癥狀、體征多樣化且缺乏特征性，有時可以沒有任何癥狀，僅在做其他檢查時偶然發現，本組2例患者因其他疾病檢查發現骨質破壞而進一步檢查并做骨髓穿刺證實，因此早期診斷較困難，臨床誤診、漏診率較高[5]。其臨床癥狀和體征主要有骨痛、貧血、出血、頭痛、發熱、肝脾及淋巴結腫大、消瘦等，易并發腎功能損害、病理性骨折。由于骨髓漿細胞在髓腔內大量增生，由基質細胞衍變而來的成骨細胞過度表達的IL-6激活破骨細胞，導致廣泛性骨質疏松、溶骨性骨質破壞[6]。但早期尚未累及骨皮質、骨小梁時，常規X線平片、CT較難發現，而常規MR及DWI掃描，由于多序列、多參數成像，雖然能夠敏感地顯示病變組織，但也是局部范圍內器官、組織的檢查而不能顯示全身性病變而延誤診斷。WBDWI能為影像學診斷提供全身大范圍的定量甚至定性診斷信息。本組病例中WBDWl能較好顯示脊柱、胸骨、肋骨、髂骨、股骨等處病變，呈高信號，“類PET”圖像呈低信號，但WBDWI對顱骨病變顯示不理想，需結合X線平片或CT予以診斷，本組2例顱骨破壞均由CT發現。

DWI對水分子布朗運動非常敏感，其運動的強弱可用ADC值來量化，運動快的水分子信號衰減快，ADC呈高信號，運動慢的水分子ADC呈低信號。人體組織內ADC值的大小主要與細胞密度、基質和纖維成分、大分子物質等密切相關。多發性骨髓瘤由于骨髓增生活躍，幼稚的有核細胞顯著增多，細胞密度明顯增大，細胞外間隙縮小，導致水分子彌散受限，故表現為DWI高信號，ADC低信號，其ADC值比健康人群正常值明顯降低[2，7]。

薛鵬等[8]認為，DWI可以監測惡性腫瘤治療反應，評價療效。有效的抗癌治療可導致腫瘤細胞密度減低或壞死，細胞膜完整性破壞，細胞外間隙增加，腫瘤內部分子的彌散受限減低，在WBDWI上表現DWI信號強度降低，ADC值較治療前提高。Horger等[9]也認為對多發性骨髓瘤的骨髓內和骨髓外侵犯治療反應進行監測，WBDWI是一種更敏感的檢查方法。本組7例WBDWI復查病例中，6例發現化療后病變范圍變小，DWI信號減低，ADC值升高，部分病灶吸收消失。多發性骨髓瘤主要需與骨轉移瘤鑒別，通過ADC值的差異對二者可以進行一定程度的鑒別[10]。

綜上所述，WBDWI作為一種新的全身功能成像技術，在多發性骨髓瘤的診斷及療效評價方面具有一定的應用價值。

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（本文編輯：吳昔昔）

The clinical value of MRI whole body diffusion weighted imaging in diagnosis of multiple myeloma

ZHANG Zhijing1, ZHENG Wenlong2, DUAN Weimin2, MAO Chuanwan1, YU Zhikang1, YAN Zhihan1, WU Aiqin1. 1.Department of Radiology, the Second Aff liated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027; 2.Department of Radiology, the Aff liated Cangnan Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325800

Objective: To investigate the application value of MRI whole body diffusion weighted imaging (WBDWI) in diagnosis of multiple myeloma. Methods: Twenty one patients with multiple myeloma were underwent WBDWI by GE Signa HDxt 3.0T MR scaner. The positive results were diagnosed and analyzed by double-blind method, and the apparent diffusion coeffi cient (ADC) values of the lesions were measured on ADC imaging. Results: The diffuse infi ltration of bone marrow were demonstrated in all cases of multiple myeloma on WBDWI images. The lesions mainly occurred in the sternum, ribs, vertebrae, pelvis and upper segment of the femur. The lesions showed mottled and patchy hyperintensity on MIP imaging, hypointensity on fl ipped imaging and ADC imaging. Of 7 cases with follow-up examination after treatment, 6 cases showed that the number of lesions reduced and the signal intensity decreased on MIP imaging, and the ADC values increased. Conclusion: As a new functional MR imaging technology, WBDWI has some application value in diagnosis and therapy evaluation of the multiple myeloma.

magnetic resonance imaging; whole body diffusion weighted imaging; multiple myeloma

R445.2

A

10.3969/j.issn.2095-9400.2016.11.008

2016-02-23

溫州市科技計劃項目（Y20140434）。

章智敬（1976-），男，浙江永嘉人，主管技師。

吳愛琴，主任技師，Email：waq6147@126.com。