MRI掃描在高級別腦膠質瘤篩查中的準確性及影像學特征分析

胡延濤

河南省濮陽市人民醫院磁共振中心 457000

腦膠質瘤為臨床常見原發惡性腫瘤疾病，依照病變嚴重程度可將其劃分為低級別腦膠質瘤、高級別腦膠質瘤兩種類型。患者癥狀表現以頭痛為主，占位效應后顱內壓增高，外在表位為頭昏、頭痛、惡心嘔吐等，腫瘤侵犯神經組織后導致肢體無力、言語失調，同病變部位及病變嚴重程度相關，但整體表現并無特異性。當前臨床多借助影像學檢查方法進行腦膠質瘤的篩選診斷，通過對信號強度、囊變壞死情況、瘤周水腫性質及鄰近腦組織侵犯關系以做出定性診斷[1]。另有報道稱，惡性腦膜瘤多侵犯腦組織，造成定位及定性診斷難度高，易造成同腦膠質瘤的混淆，且常規的MRI平掃對復雜病變的判定存在一定局限性[2]。動態增強磁共振成像(DEC-MRI)是MRI灌注成像新技術手段，報道稱用于腦組織微循環血流灌注情況的定量檢測，可進一步提升篩查準確性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析我院2018年4月—2020年6月收治的腦膠質瘤患者31例，腦轉移瘤患者40例，所有患者均經手術病理檢查證實，病灶直徑>2cm，可見明顯占位效應及水腫帶，瘤體部分同囊變壞死區可辨，術前均開展DEC-MRI掃描及MRI增強掃描，所有患者病例資料完整。31例高級別腦膠質瘤患者中，男14例，女17例，年齡35～67歲，平均年齡(50.98±6.43)歲；40腦轉移瘤患者中，男 18例，女22例，年齡37～69歲，平均年齡(51.04±6.52)歲。

1.2 方法

1.2.1 檢查方法：所有患者入院后均開展DEC-MRI掃描及MRI增強掃描，所用設備為PHILIPS Achieva 3.0T超導磁共振檢查儀，NV-16頭頸聯合線圈，沿顱底至顱頂方向掃描。DEC-MRI掃描先行多反轉角掃描，GRE EPI序列，參數設定：層厚：5mm，時間分辨率3s，間距：2.5mm，TR：2.9ms，TE：1.156ms，FA：3°、6°、9°、12°，矩陣：256×256，FOV：26mm×26mm，帶寬：62.75kHz。多反轉角掃描結束后，實施動態增強掃描，參數設定：層厚：5mm，間距：2.5mm，掃描40個時相，TR：2.9ms，TE：1.156ms，FA：3°、6°、9°、12°，矩陣：256×256，FOV：26mm×26mm，時間分辨率3s。首先平掃4個時相，第5個時相掃描開始前經肘靜脈注射釓噴酸葡胺(生產廠家：Bayer Pharma AG，批準文號：國藥準字J20130087)，注射劑量為0.2mmol/kg，速率2ml/s。

1.2.2 圖像分析及處理：獲取以上DEC-MRI掃描及MRI增強掃描圖像信息后，上傳原始圖像之后處理及工作站，導入后自行自動進行T1mapping計算，獲取的T1值用于圖像時間亮度信號—時間濃度信號的轉換。導入動態增強序列圖像信息后，選取顯影效果相對較好的靜脈管區實施ROI勾畫并選取血流動力學雙室模型進行ROI層面的滲透性定量分析，以計算出病變實質區、瘤周水腫區的運轉系數(Ktrans)值、細胞外間隙容積分數(Ve)、血管空間容積分數(Vp)值。

1.3 觀察指標 對比病理學檢查結果，統計MRI用于高級別腦膠質瘤篩選的準確性；同時對比高級別腦膠質瘤、腦轉移瘤在腫瘤實質區、瘤周水腫區的Ktrans值、Ve值、Vp值。

2 結果

2.1 MRI檢查準確性 MRI檢查結果顯示腦膠質瘤31例，其中高級別腦膠質瘤29例，2例誤診為低級別腦膠質瘤，診斷準確性為93.55%(29/31)。

2.2 高級別腦膠質瘤、腦轉移瘤的腫瘤實質區Ktrans值、Ve值、Vp值 高級別腦膠質瘤、腦轉移瘤的腫瘤實質區Ktrans值、Ve值、Vp值對比，無明顯差異(P>0.05)，見表1。

表1 腦膠質瘤、腦轉移瘤的腫瘤實質區Ktrans值、Ve值、Vp值對比

2.3 高級別腦膠質瘤、腦轉移瘤的瘤周水腫區Ktrans值、Ve值、Vp值 高級別腦膠質瘤、腦轉移瘤的瘤周水腫區Ktrans值、Ve值、Vp值表現出明顯差異(P<0.05)，見表2。

表2 腦膠質瘤、腦轉移瘤的瘤周水腫區Ktrans值、Ve值、Vp值對比

3 討論

高級別膠質瘤、腦轉移瘤均是臨床常見的惡性腫瘤類型，多發于中老年群體，男性、女性發病率相當。臨床數據顯示，腦膠質瘤在腦內腫瘤中的發生率占40%～50%[3]。WHO制定的中樞系統腫瘤分級中，依照惡性程度將腦膠質瘤分為Ⅰ～Ⅳ級4個等級，其中Ⅰ級、Ⅱ級為低級別腦膠質瘤，Ⅲ級、Ⅳ級為高級別腦膠質瘤[4]。正因各腫瘤類型的臨床病程、生物學表現及治療要點存在一定差異性，術前加強對腦內腫瘤的鑒別性診斷尤為關鍵[5]。

MRI是基于核磁共振原理的自旋成像方法，依照釋放能量在物質內部不同結構環境中的衰減情況，并對所發射出的電磁波進行梯度磁場檢測，繪制物體內部結構圖像以提示病變位置并進行病變性質的區分。同CT、X線檢查方式相比，其除具有安全無創傷性外，亦可進行多方位成像且對軟組織具有較高分辨率，圖像清晰度更高。有臨床關于腦轉移瘤、高級別膠質瘤的研究顯示，從血流動力學關系角度來看，腦轉移瘤多發生于灰白質交界區域，且呈現出多灶性特點，患者常伴有其他部位臟器原發腫瘤病史，并具備膨脹性生長特點，邊界清晰可見明顯水腫，同高級別腦膠質瘤存在較大差異性，相對容易區別[6]。但對單發患者而言，因其臨床癥狀較為隱匿且不具備特異性，無原發腫瘤病史的腦轉移瘤患者影像學表現同高級別腦膠質瘤影像學表現具有相似性，兩者均可見壞死、囊變情況，且同樣伴有瘤周水腫及占位效應，增強掃描表現為不規則性強化，故僅依照常規MRI檢查較難做出準確性判斷[7]。

另有報道稱，常規MRI檢查用于腦內腫瘤疾病診斷中更多是對血腦屏障破壞嚴重程度的強化反應，并不能完整反映腫瘤內部結構、微血管及功能狀態等信息，在定性診斷方面存在較多局限性[8]。而伴隨高場強MRI技術的發展及進步，擴散加權成像、磁敏感加權成像、動態增強磁共振成像等新技術方法得到更多應用。DEC-MRI即動態增強磁共振成像技術，屬于熱灌注成像新方法，可量化對比劑在興趣區的滲透作用，有效反映組織內微循環血流灌注。本次術前對所有患者均實施DEC-MRI掃描及MRI增強掃描，結果顯示其用于高級別腦膠質瘤篩查中的準確性為93.55%，且高級別腦膠質瘤的瘤周水腫區Ktrans值、Ve值、Ve值均高于腦轉移瘤，差異明顯(P<0.05)。Ktrans值是用于腦內腫瘤患者血腦屏障完整性測量的常用指標，Ve值則反映細胞外空間容量，Ve值表示血管空間容積分數。DEC-MRI掃描結果中，高級別腦膠質瘤實質部分色彩鮮亮，對側正常腦組織區域則表現為色彩暗淡，表示高級別腦膠質瘤實質區多伴有新生不成熟微血管，表現出較高滲透性[9]。另有報道稱，腦轉移瘤實質區亦存在新生不成熟血管，同樣表現出較高滲透性，故二者在實質區Ktrans值、Ve值、Ve值方面并未表現出明顯差異性[10]。而在高級別腦膠質瘤、腦轉移瘤的瘤周水腫區，前者Ktrans值、Ve值、Ve值高出腦轉移瘤。從腫瘤周圍病理改變機制及水腫發生機制來看，高級別腦膠質瘤多表現為侵襲性生長，故瘤周水腫帶可見腫瘤細胞存在。雖然增強掃描物未提示明顯強化表現，但該區域灌注量及滲透性更高，提示新生血管促成。該項結果提示，結合瘤體實質區及瘤周水腫區病理生理基礎及MRI影響表現，是提升高級別腦膠質瘤篩查準確性的關鍵。但本次研究亦存在相應不足，回顧性分析方法可能受到樣本選取數量影響，其次未考慮不同原發病的病理生理特性對檢測結果的影響，后期將嘗試進行該方面對比性研究，以進一步論證MRI在高級別腦膠質瘤篩查中的價值。

綜上所述，MRI掃描在高級別腦膠質瘤篩查中具有較高準確性，借助對瘤周水腫區滲透參數的定量分析，可進一步提升篩查準確性，指導早期臨床治療方案的制定。