囊性少突膠質細胞瘤與多形性黃色星形細胞瘤影像征象對比分析

王丹，張國晉，張文娟，張巧瑩，周俊林，閆俊

少突膠質細胞瘤(oligodendrocyte，OD)是神經上皮組織起源腫瘤[1]，約占原發腦腫瘤的2%～5%，好發于中年人，位于幕上額葉者最常見，腫瘤易發生鈣化，且其級別越高越易發生囊變[2-3]，顯著囊變甚至完全囊變者較少見，根據其大囊伴結節或完全囊變的影像征象將其定義為囊性少突膠質細胞瘤(cystic oligodendroglioma，COD)。多形性黃色星形細胞瘤(pleomorphic xanthoastrocytoma，PXA)是星形細胞瘤起源腫瘤，生長緩慢，在臨床上有相對良性的病程，但據文獻報道其手術切除治療與更高的復發頻率相關，其影像學表現多樣，以囊腔型最常見[4-6]。COD和PXA在臨床及影像學表現有相似之處，但由于二者生物學行為不同，治療方法及預后不盡相同，所以術前準確診斷尤為重要。國內外對二者鑒別診斷的報道較少，故筆者搜集經手術病理證實的15例囊性少突膠質細胞瘤及9例多形性黃色星形細胞瘤的臨床及影像資料，探討二者的影像征象差異，提高鑒別診斷水平，對術前臨床制訂更為合理的治療方案提供影像學依據。

1 材料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析蘭州大學第二醫院2013年1月以來經手術病理證實的15例COD患者及9例PXA患者的資料。15例COD中，男7例，女8例，其中4例為少突膠質細胞瘤(WHO Ⅱ grade)，11例為間變少突膠質細胞瘤(WHO Ⅲ grade)。發病年齡4～54歲，中位年齡40歲。9例PXA中，男6例，女3例。發病年齡11～59歲，中位年齡28歲。臨床表現以不同程度、不同病程頭痛、頭暈為主，癲癇發作2例，言語不清、口角歪斜1例，視物不清伴大小便失禁1例。

1.2 儀器與方法

采用德國Siemens Verio 3.0 T超導MR掃描儀，仰臥，行頭顱MR平掃及增強掃描。掃描參數：T1WI (GRE序列) TR 250 ms，TE 2.48 ms，層厚5 mm，層間隔1.0 mm，FOV 22 cm×22 cm，矩陣256×256；T2WI (TSE序列) TR 4000 ms，TE 96 ms，層厚5 mm，層間隔1.0 mm，FOV 22 cm×22 cm，矩陣256×256。FLAIR掃描，TR 8000 ms，TE 94 ms，層厚5 mm，層間隔1.0 mm，FOV 22 cm×22 cm，矩陣256×256。擴散加權成像(diffusion-weighted imaging，DWI)掃描(SE序列)，TR 4500 ms，TE 102 ms，層厚5 mm，層間隔1 mm，矩陣256×256，b=0、1000 s/mm2。增強對比劑采用德國拜耳先靈的Gd-DTPA，靜脈團注，0.1 mmol/kg，流率3.0 ml/s，分別行軸位、矢狀位及冠狀位T1WI 掃描，掃描參數同平掃。

1.3 圖像分析

由兩位神經影像醫師分別在PACS診斷平臺上雙盲法閱片，結果若為數值者取平均值為最終結果，非數值結果意見不一時相互商量決定。分析影像征象包括：(1)腫瘤位置；(2)腫瘤形態；(3)腫瘤大小：以測量瘤體最大截面直徑為準；(4)實性結節的位置：偏向囊腔內或偏向囊腔外；(5)實性結節T2WI信號；(6)實性結節DWI信號；(7)囊內壁是否光整；(8)瘤體與軟腦膜的關系；(9)瘤體與周圍腦組織的關系；(10)瘤周水腫程度：水腫程度的判定方法為在軸位上測量水腫邊緣與腫瘤邊緣最大距離，距離≤20 mm為輕度水腫，≥40 mm為重度水腫，20 mm＜距離＜40 mm為中度水腫；(11)實性結節強化的均勻性：定義強化病灶實性結節內部結構清楚者為強化均勻，不清楚者為強化不均勻；(12)囊壁的強化程度：定義病灶強化程度低于海綿竇為輕、中度強化，接近或高于海綿竇為明顯強化[7]。

1.4 病理分析

所有腫瘤均行手術切除，切除標本經4%甲醛溶液固定24 h，常規脫水、浸蠟包埋、切片，行HE染色及免疫組織化學染色。

1.5 統計學分析

用非參數檢驗比較兩組患者的年齡；用獨立樣本t檢驗比較兩組腫瘤的大小；用卡方檢驗比較兩組患者的影像學征象，應用SPSS 22.0統計學軟件包，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 年齡

COD組的中位年齡為40歲(27～47歲)，PXA組的中位年齡為28歲(20～52歲)。兩組年齡差異無統計學意義(Z=-1.717，P=0.474)。

2.2 腫瘤大小

15例COD患者與9例PXA患者的瘤體大小統計結果見表1。COD組較PXA組的瘤體最大截面直徑大，二者之間的差異有統計學意義(P＜0.01)。

2.3 腫瘤位置與形態

15例COD中，額葉9例，顳葉3例，頂葉1例，小腦蚓部2例，多呈不規則形或分葉狀(13/15)；9例PXA中，額葉2例，顳葉5例，枕葉1例，第三腦室后方1例，多呈圓形或橢圓形(8/9)。見圖1、2。

2.4 影像征象及其單因素分析

15例COD與9例PXA的MRI征象及統計學結果見表2，在腫瘤形態、實性結節位置、實性結節的強化均勻性及囊壁強化程度這4方面兩組腫瘤之間差異有統計學意義(P＜0.05)；在腫瘤位置、實性結節T2WI信號及DWI信號、瘤體與軟腦膜的界限、囊腔內壁是否光整、瘤體與周圍腦組織的關系及瘤周水腫程度這7方面差異無統計學意義(P＞0.05)。

2.5 病理特點

COD：肉眼觀腫瘤切面呈灰白或灰紅色，鏡下腫瘤細胞密度增高，瘤細胞彌漫成片排列，瘤細胞核小，居中，有核周空暈，輕度異型，部分細胞胞漿豐富、透明，血管內皮增生(圖1E)。部分腫瘤細胞核異型性明顯，核分裂象增多(11/15)。免疫組化染色示所有腫瘤細胞均表達GFAP、Vimentin、S-100、Olig-2及Syn，部分表達P53 (5/15)。Ki-67陽性細胞數占2%～20%。

PXA：肉眼觀腫瘤切面呈灰白或灰紅色。鏡下示腫瘤性星形細胞呈多形性，其間散布少量大的、多核的黃色瘤樣腫瘤細胞，細胞核增大、深染(圖2E)，免疫組化染色示所有腫瘤細胞均表達GFAP、S-100、Vimentin，部分表達CD34 (7/9)、CD68 (4/9)。Ki-67陽性細胞數占3%～10%。

3 討論

3.1 概述

少突膠質細胞瘤屬于神經上皮來源腫瘤，在2007年世界衛生組織(World Health Organization，WHO)中樞神經系統腫瘤分類中將其分為少突膠質細胞瘤(grade Ⅱ)和間變型少突膠質細胞瘤(gradeⅢ)[1]。2016年WHO中樞神經系統腫瘤診斷在組織病理學診斷的基礎上引入了分子參數， WHO Ⅱ級少突膠質細胞瘤和WHO Ⅲ級間變型少突膠質細胞瘤都各自分為IDH突變和1p/19q共同缺失型及非特殊類型[8]。目前官方將2016 WHO中樞神經系統腫瘤分類定義為2007第4版修訂版而不是正式的第5版，本文依然沿用2007第4版的分類方法。國內外對COD的報道多以小宗或個案報道為主[9]，本文納入的COD可以認為是一種特殊的少突膠質細胞瘤形態學改變。COD大部分為間變少突膠質細胞瘤，是WHO Ⅲ級腫瘤，而PXA是WHO Ⅱ級腫瘤，二者術前正確的影像診斷對于手術、術后干預及預后有臨床意義。近年來有研究[10-11]稱化療或放療對大多數少突膠質細胞瘤有效，對1p/19q基因缺失的少突膠質細胞治療效果尤其明顯，預后良好，生存時間較長。而PXA主要以手術切除為主，放療或化療效果不肯定。筆者回顧性分析15例COD及9例PXA的影像征象，旨在提高對兩者的認識及術前診斷水平。

表1 COD組和PXA組腫瘤大小的比較Tab.1 Comparison of tumor size between COD and PXA

表2 不同MRI征象在COD組與PXA組的單因素分析Tab.2 The univariate analysis of different MRI findings in cystic oligodendroglioma group and pleomorphic xanthoastrocytoma group

圖1 女，54歲，COD，病灶位于左側枕葉，呈不規則形，實性結節偏囊腔外側。A：T1WI軸位示病灶實性結節呈不均勻稍低信號，囊腔呈低信號；B：T2WI軸位示病灶實性部分呈不均勻稍高信號，囊腔呈高信號，瘤周輕度水腫；C：DWI病灶實性結節呈稍高信號，囊腔呈低信號；D：增強T1WI示病灶實性結節不均勻明顯強化，部分囊壁明顯強化；E：病理圖示瘤細胞彌漫成片排列，瘤細胞核小，居中，有核周空暈，部分腫瘤細胞核異型性明顯，核分裂象增多，血管內皮增生(HE ×200) 圖2 男，23歲，PXA，病灶位于左側額顳葉，呈類圓形，實性結節偏囊腔內側。A：T1WI軸位示病灶實性結節呈不均勻稍低信號，囊腔呈低信號；B：T2WI軸位示病灶實性結節呈不均勻稍高信號，囊腔呈高信號，瘤周輕度水腫；C：DWI病灶實性部分呈稍高信號，囊腔呈低信號；D：增強T1WI示病灶實性結節及囊壁明顯均勻強化；E：病理圖示腫瘤性星形細胞呈多形性，其間散布少量大的、多核的黃色瘤樣腫瘤細胞，胞核增大、深染(HE ×200)Fig. 1 COD in a fifty-four years old female, the irregular lesion located in the left pillow lobe, the mural nodule outside the capsule. A: T1WI crosssectional shows the mural nodule with mildly hypointensity, the capsule with hypointensity; B: T2WI cross-sectional shows the mural nodule with inhomogeneous mildly hyperintense signal, the capsule with high signal, mildly peritumoral vasogenic brain edema; C: DWI shows the mural nodule with mildly hyperintense signal, the capsule with hypointensity; D: T1WI planum sagittale shows the mural nodule and the cyctic wall with significant inhomogeneous enhancement; E: Tumor cells diffuse into the film array, the nucleus are small and centered with perinuclear empty halo, part of the nuclei of tumor cells were heterotypic and increased mitosis, vascular endothelial hyperplasia (HE ×200). Fig. 2 PXA in twenty-three years male, the round lesion located in the right frontal temporal lobe, the mural nodule inside the capsule. A: T1WI cross-sectional shows the mural nodule with inhomogeneous mildly hypointensity, the capsule with hypointensity; B: T2WI cross-sectional shows the mural nodule with inhomogeneous mildly hyperintense signal,the capsule with high signal, mildly peritumoral vasogenic brain edema; C: DWI shows the mural nodule with mildly hyperintense signal, the capsule with hypointensity; D: T1WI planum sagittale shows the mural nodule and the cystic wall with homogeneous significant enhancement; E: Tumor astrocytes were pleomorphic, during which a small amount of large, multi-nuclear xanthoma cells, nucleus increased, deep staining (HE ×200).

3.2 兩組腫瘤患者的年齡情況

少突膠質細胞瘤好發于中年人，而PXA好發于兒童及青年人。本組COD的中位年齡為40歲(27～47歲)，PXA的中位年齡為28歲(20～52歲)，兩組年齡差異無統計學意義(Z=-1.717，P=0.474)。結果無明顯差異可能與樣本量較小有關，也可能是腫瘤好發年齡本身差異較小，但二組平均年齡基本符合文獻報道[2-4，12]的各自的好發年齡，在二者鑒別診斷時可以作為參考的一個指標。

3.3 兩組腫瘤差異有統計學意義的MRI征象分析

3.3.1 腫瘤大小

本組COD瘤體最大截面直徑約(61.87±13.60) mm，PXA約(35.44±11.84) mm，COD較PXA腫瘤體積大，可能是由于COD的病理類型以間變少突膠質細胞瘤(WHO Ⅲ級)多見，腫瘤惡性程度較高，生長速度相對較快導致瘤體較大，而PXA生物學行為偏良性，腫瘤生長較緩慢使瘤體相對較小。

3.3.2 腫瘤形態

本組COD約87% (13/15)呈不規則形或分葉狀(其中11例為間變少突)，PXA約11% (1/9)，腫瘤形態的不規則形或分葉狀改變與腫瘤侵襲性有關。COD較PXA更易出現不規則或分葉征象，由此可見前者生長更迅速，侵襲性更強。在本組出現分葉征的COD中，大部分(約85%)為間變性少突膠質細胞瘤，其腫瘤細胞增長速度不一、細胞呈侵襲性生長及各方向生長所受阻力不同可能與分葉征出現相關[13]。而PXA形態普遍規則，這可能與其生長緩慢、具有良性生物學行為有關[11]。

3.3.3 實性結節的位置

本組COD約87% (13/15)實性結節偏向囊腔外側，且實性結節更靠近腦表，PXA約89% (8/9)實性結節偏向囊腔內側。少突膠質細胞瘤好發于皮層下白質并向皮層延伸，Ⅲ級腫瘤較Ⅱ級腫瘤更易出現囊變壞死，實性結節易偏向囊腔外側生長可能越靠近皮質的腫瘤細胞越能得到足夠的血供而較少出現壞死、囊變。PXA以大囊附壁結節為典型影像學表現，本組結果與文獻基本相符。

3.3.4 腫瘤實性結節強化均勻性

本組COD實性結節不均勻強化者約占93% (14/15)，且以輕度強化為主。文獻報道少突膠質細胞瘤多因血腦屏障完整而表現為輕度強化或不強化，間變少突膠質細胞瘤因腫瘤血管豐富、血管壁發育不全而表現為明顯強化，但也有部分間變少突膠質細胞瘤表現為輕度強化或不強化。本組COD的強化特征與文獻報道不符，這可能與本組病例較少有關，也可能是COD的特征性表現，還有待進一步研究。PXA實性結節呈明顯均勻強化者約為67% (6/9)，明顯強化與腫瘤血管增生豐富有關，均勻性與腫瘤實性結節無明顯囊變壞死有關[4]，本組PXA強化特點與文獻[13]報道PXA實性結節強化表現多樣基本相符。

3.3.5 腫瘤囊壁強化程度

本組COD的囊壁呈輕度強化者約為87%(13/15)，表明囊壁多為腫瘤囊變壞死而形成，而非反應性增生的膠質細胞。在本組PXA中，囊壁以強化形式多樣，無強化和明顯強化各占44%(4/9)。以往文獻報道中PXA囊壁強化約占27%，但趙艷娥等[12]報道的PXA中囊壁強化者約占60%，強化的囊壁提示腫瘤可能有惡性轉化的傾向。

3.4 兩組腫瘤差異無統計學意義的MRI征象分析

3.4.1 腫瘤位置

少突膠質細胞瘤以額葉發病多見，PXA為顳葉好發。本組COD發生于額葉者約占60% (9/15)，PXA發生于顳葉者約占56% (5/9)，兩組結果差異無統計學意義，但各自好發部位符合國內外文獻報道，在鑒別診斷中可以作為參考。

3.4.2 實性結節T2WI信號及DWI信號

本研究中COD與PXA實性結節T2WI信號以等-稍高信號為主(67%、78%)，與文獻報道相符，可能與腫瘤細胞較一致、實性部分出現囊變、壞死程度較低有關。

本研究中COD與PXA實性結節DWI信號以等-稍高信號為主(73%、78%)。DWI信號增高說明細胞內外水分子彌散越受限，提示瘤細胞排列緊密，核漿比增高[14]。

3.4.3 瘤周水腫、瘤體與軟腦膜的關系及囊腔內壁光整度

本研究中COD和PXA瘤周水腫以無或者輕度水腫為主(87%、78%)，可能與COD及PXA生長位置較表淺，對靜脈回流影響較小有關，故常表現為無或輕度瘤周水腫[2，14-15]。

本研究中COD和PXA的部分腫瘤與軟腦膜關系密切(27%、22%)，當腫瘤瘤體較大或者位置表淺時可能會浸潤軟腦膜，表現為腫瘤與軟腦膜界限模糊。文獻報道[4]PXA多以寬基底與腦膜相鄰，這與PXA起源于腦表面軟腦膜下星形細胞相關，本組結果中此征象比例較低，可能與樣本量小或出現選擇偏倚有關。

本研究中COD和PXA囊腔內壁光滑者較多見(80%、89%)，這可能與腫瘤內部壞死較徹底或者囊腔周圍膠質增生緩慢有關。

3.4.4 腫瘤與周圍腦組織的關系

本研究中COD和PXA，瘤體與周圍腦組織的關系清楚者分別占60%、78%，二者的差異無統計學意義。瘤體與周圍腦組織界限較清可能是由于腫瘤以囊腔形成為主，囊腔周圍膠質緩慢增生與周圍腦組織形成分界；部分腫瘤與周圍腦組織界限模糊可能是因為腫瘤侵襲性增高侵犯周圍組織所致。

總之，COD形態呈不規則形或者分葉征、瘤體相對較大、實性結節多偏向囊腔外側生長、實性結節以輕度不均勻強化為主、囊壁以輕度均勻強化為主，PXA形態呈圓形或橢圓形、瘤體相對較小、實性結節多偏向囊腔內、實性結節明顯強化、囊壁強化方式多樣，二者以上影像征象有顯著差異，可作為二者在影像學的鑒別診斷依據，二者的好發年齡、好發部位亦可作為鑒別診斷的輔助指標。本組數據樣本量較小，對于COD和PXA的臨床和影像表現還需進一步研究。而COD作為少突膠質細胞瘤的一種特殊形態，其在臨床、病理診斷及預后是否具有一些特殊的表現，也有待進一步研究。

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