MRI鑒別診斷表現(xiàn)為磨玻璃結(jié)節(jié)的早期浸潤性肺腺癌

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(河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院CT和MRI科，河北 石家莊 050011)

自20世紀(jì)90年代起，肺癌篩查結(jié)果顯示肺腺癌的發(fā)病率較高，占所有檢出肺癌的76%[1]。不同亞型肺腺癌預(yù)后不同，不典型腺瘤樣增生(atypical adenomatous hyperplasia, AAH)和原位腺癌(adenocarcinoma in situ, AIS)患者的5年無瘤生存率可達(dá)100%，微浸潤性腺癌(minimally invasive adenocarcinoma, MIA)患者的5年無瘤生存率接近100%，而其他浸潤性肺腺癌患者的5年無瘤生存率約40%～85%[2]。鑒別診斷肺腺癌對指導(dǎo)臨床醫(yī)師選擇治療方案意義重大[3]。CT是肺部疾病的首選檢查方法，但有輻射，可增加人群患癌風(fēng)險[4]，且CT對早期肺癌的鑒別診斷價值有限[5-6]。胸部受呼吸運(yùn)動影響，且肺組織含氣體較多，既往MRI較少用于肺部病變，但隨著MR技術(shù)的發(fā)展，成像速度不斷加快，其在肺部的應(yīng)用受到重視[7-9]。有研究[10]表明肺磨玻璃結(jié)節(jié)的MRI特征可能與其組織成分有關(guān)，提示MRI可能有助于鑒別診斷肺結(jié)節(jié)。本研究探討MRI鑒別診斷以磨玻璃結(jié)節(jié)為表現(xiàn)的浸潤性肺腺癌的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2015年12月—2017年12月于本院接受CT及MR檢查的34例肺腺癌，均為單發(fā)，男14例，女20例，年齡26～83歲，平均(55.8±12.1)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①CT表現(xiàn)為磨玻璃結(jié)節(jié)；②CT與MR檢查的間隔在2周以內(nèi)；③結(jié)節(jié)最大徑6～30 mm；④均接受手術(shù)治療并經(jīng)病理證實為腺癌。排除MRI未能顯示的病變。根據(jù)病理結(jié)果，將患者分為非浸潤性腺癌組(n=15)和浸潤性腺癌組(n=19)。非浸潤性腺癌組男8例，女7例，年齡41～83歲，平均(57.7±10.8)歲，病理類型包括AAH、AIS和MIA；浸潤性腺癌組(n=19)，男6例，女13例，年齡26～71歲，平均(54.4±13.1)歲，病理類型均為浸潤性腺癌。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Skyra 3.0T超導(dǎo)型MR掃描儀，18通道表面相控陣線圈。檢查前指導(dǎo)患者進(jìn)行吸氣、屏氣及呼氣練習(xí)。采用螺旋槳技術(shù)三維容積內(nèi)插屏氣擾相梯度回波序列(Star-3D gradient-recalled-echo volume-interpolated breath-hold examination， T1-Star-VIBE)采集T1WI，TR 3.87 ms，TE 1.8 ms，翻轉(zhuǎn)角12°，層厚2 mm，層間距1.2 mm，F(xiàn)OV 400 mm×400 mm，矩陣320×192。半傅里葉采集單次激發(fā)快速自旋回波(half-Fourier-acquired single-shot turbo-spin-echo， HASTE)序列，TR 1 600 ms，TE 95 ms，翻轉(zhuǎn)角180°，層厚5 mm，層間距1 mm，F(xiàn)OV 380mm×285 mm，矩陣320×224；采用TSE序列采集T2WI，TR 2 500 ms，TE 79 ms，翻轉(zhuǎn)角150°，層厚5.5 mm，層間距1.0 mm，F(xiàn)OV 380 mm×380 mm，矩陣320×320。DWI采用EPI序列，TR 5 000 ms，TE 60 ms，層厚5 mm，層間距2 mm，F(xiàn)OV 400 mm×400 mm，矩陣128×128，b值取0、200、400、600、800 s/mm2，NEX 4。

1.3 圖像分析 觀察并記錄病變最大徑；于T2WI沿病灶輪廓手動勾畫ROI，盡量包括病灶邊緣，測量病變T2WI信號強(qiáng)度；為盡量排除ADC值中灌注成分，采用b值為0和800 s/mm2的DWI圖像經(jīng)Siemens Syngo MultiModality Workplace VE40C后處理工作站自動擬合生成ADC圖像，參考同層面其他序列圖像手工勾畫ROI，盡量包括病灶邊緣，記錄ADC值。所有數(shù)據(jù)測量3次，取平均值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 21.0統(tǒng)計分析軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示，采用兩獨(dú)立樣本t檢驗比較2組病變最大徑、T2WI信號強(qiáng)度、ADC值。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。以ROC曲線評價MRI指標(biāo)診斷浸潤性肺腺癌的效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2組間性別(χ2=1.64，P=0.20)、年齡(t=0.79，P=0.44)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

非浸潤性腺癌組病變最大徑為(9.91±2.63)mm，小于浸潤性腺癌組[(13.12±2.71)mm]，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-3.41，P<0.01)。非浸潤性腺癌組病變的T2WI信號強(qiáng)度為92.97±8.33，低于浸潤性腺癌組(113.57±22.88)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-3.60，P<0.01)。非浸潤性腺癌組病變ADC值為(0.98±0.22)×10-3mm2/s，低于浸潤性腺癌組[(1.34±0.31)×10-3mm2/s]，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-2.70，P=0.01)。見圖1、2。

圖1 患者女，56歲，左肺上葉MIA A.CT肺窗圖像示左肺上葉磨玻璃結(jié)節(jié)； B.左肺上葉小片狀T2WI稍高信號，信號均勻； C.ADC圖，病變ADC值為0.44×10-3 mm2/s； D.病理圖(HE，×40)

圖2 患者女，60歲，左肺上葉IAS A.CT肺窗圖像示左肺上葉部分實性結(jié)節(jié)； B.左肺上葉小片狀T2WI稍高信號，信號不均勻； C.ADC圖，病變ADC值為1.32×10-3 mm2/s； D.病理圖(HE，×40)

病變最大徑、T2WI信號強(qiáng)度和ADC值鑒別診斷浸潤性腺癌組與非浸潤性腺癌組的效能見表1，ROC曲線見圖3。其中病變最大徑鑒別診斷浸潤性腺癌與非浸潤性腺癌的AUC為0.791，臨界值為11.52 mm，敏感度為73.72%，特異度為73.33%。

3 討論

近年來CT多用于診斷及隨訪肺結(jié)節(jié)，但多數(shù)結(jié)節(jié)需多次重復(fù)掃描，增加了輻射劑量[4]。MR為無輻射檢查方法，近年來將其用于肺結(jié)節(jié)的研究[11-12]逐漸增多，且結(jié)果表明其有助于鑒別診斷良惡性肺結(jié)節(jié)。但既往研究[7-9]大多針對肺部實性結(jié)節(jié)，并未納入磨玻璃結(jié)節(jié)，其原因在于磨玻璃結(jié)節(jié)實性成分少，周圍磁場不均勻，MR信號弱，成像效果較差。本研究采用3.0T超導(dǎo)型MR掃描儀，HASTE序列和T2-TSE序列圖像不僅可顯示結(jié)節(jié)的實性成分，也可顯示磨玻璃成分，其原因在于：①3.0T MRI信噪比高，更有利于顯示病變；②HASTE序列及T2-TSE序列可敏感顯示含水量較高的病變。本研究中，雖然DWI對部分磨玻璃結(jié)節(jié)顯示不佳，存在偽影，但結(jié)合觀察其他序列圖像，可辨認(rèn)并測量DWI及ADC圖像中的肺磨玻璃結(jié)節(jié)。

雖然病理上MIA伴微浸潤，但患者5年無瘤生存率高，且臨床對MIA的處理與AAH、AIS類似，可進(jìn)行局限性肺切除(楔形切除、肺段切除等)[2-3,13]，而對于浸潤性腺癌則多需進(jìn)行肺葉切除，且預(yù)后較差，因此本研究將MIA、AAH、AIS均歸為非浸潤性腺癌組。

表1 病變最大徑、T2WI信號強(qiáng)度和ADC值鑒別診斷浸潤性腺癌與非浸潤性腺癌的效能

圖3 病變最大徑、T2WI信號強(qiáng)度和ADC值鑒別診斷浸潤性腺癌與非浸潤性腺癌的ROC曲線

本研究結(jié)果顯示，浸潤性肺腺癌結(jié)節(jié)的最大徑大于非浸潤性腺癌結(jié)節(jié)，考慮原因在于前者惡性程度高，生長速度快。本組根據(jù)結(jié)節(jié)最大徑判斷磨玻璃結(jié)節(jié)為非浸潤與浸潤性病變的AUC最大，為0.791，臨界值為11.52 mm，略小于既往研究[14-15]報道的CT臨界值。推測其原因，除MRI層厚較厚導(dǎo)致的部分容積效應(yīng)外，還可能與結(jié)節(jié)邊緣與肺交界處磁場不均勻，T2*效應(yīng)造成質(zhì)子失相位加快，MR信號衰減嚴(yán)重有關(guān)，使MRI顯示的磨玻璃結(jié)節(jié)較CT偏小。

本研究顯示浸潤性肺腺癌的T2WI信號強(qiáng)度高于非浸潤性腺癌，可能因浸潤性腺癌實性成分較多，細(xì)胞代謝旺盛，含水量增高，壞死成分較多，造成及其T2延長，MRI表現(xiàn)為T2WI高信號。Koo等[10]研究顯示惡性肺結(jié)節(jié)的T2及T2*值均高于良性結(jié)節(jié)，本研究結(jié)果與之相似。本組根據(jù)T2WI信號強(qiáng)度診斷浸潤性肺腺癌的AUC為0.789，特異度為100%，但敏感度僅52.59%，可能因采集T2WI時層厚較厚，部分容積效應(yīng)較重，對于較小結(jié)節(jié)的測量值偏低。

DWI可無創(chuàng)檢測組織水分子布朗運(yùn)動，ADC值為定量測量水分子擴(kuò)散程度的指標(biāo)，常用于鑒別良惡性病變。惡性腫瘤組織內(nèi)細(xì)胞致密，水分子運(yùn)動阻力大，擴(kuò)散受限，DWI呈較高信號，ADC值較低。本研究結(jié)果顯示ADC值可用于鑒別2組病變，浸潤性腺癌組的ADC值高于非浸潤性腺癌組，可能是由于非浸潤性腺癌組內(nèi)細(xì)胞成分復(fù)雜，包括淋巴細(xì)胞增生、纖維化、肉芽腫和其他炎性細(xì)胞；而浸潤性肺腺癌內(nèi)細(xì)胞成分較單一，且可能存在壞死成分，造成ADC值偏高；另外，浸潤性肺腺癌中實性成分的組織學(xué)基礎(chǔ)可能是腺泡[16]，腺泡中的水分子擴(kuò)散無明顯受限，也使ADC值升高。

本研究的局限性：樣本量較少，可能使結(jié)果產(chǎn)生偏倚，還需進(jìn)行大樣本量的隊列研究；MRI對于肺磨玻璃結(jié)節(jié)的顯示能力有待提高；計算ADC值時使用單指數(shù)模型，ADC值有可能偏高。

綜上所述，MRI對于鑒別診斷以磨玻璃結(jié)節(jié)為表現(xiàn)的浸潤性肺腺癌具有一定價值。