MRI 圖像紋理參數在診斷不同類型胰腺囊性腫瘤中的價值

徐文婷，張凱，張卓一

胰腺囊性腫瘤是臨床較少見的腫瘤之一，但隨著人們生活習慣的改變，其發(fā)病率呈日益上升趨勢。胰腺囊性腫瘤主要包括漿液性囊腺瘤和黏液性囊腺瘤等，其中黏液性囊腺瘤被認為有一定惡變傾向[1-2]，因此，進行有效診斷對疾病的治療具有重要意義。目前，CT 是臨床常用于胰腺囊性腫瘤的影像學檢查方法，但該方法由于依賴病灶的大小與形態(tài)學分析，其特異性與敏感性受到一定限制[3]。且由于胰腺囊性腫瘤患者的臨床表現缺乏特異性，腫瘤位置較深，其診斷仍存在一定困難。近年來，MRI 成像得到快速發(fā)展，該方法在多種疾病的診斷中應用廣泛[4-8]。紋理分析是通過相關參數反映MRI 圖像中像素灰度的分布特征，有利于圖像分析，提高其診斷效能。本研究旨在探討MRI 圖像紋理參數在診斷不同類型胰腺囊性腫瘤中的價值，為胰腺囊性腫瘤的診斷提供參考。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016 年6 月至2020 年8 月浙江中醫(yī)藥大學附屬第一醫(yī)院就診的76 例胰腺囊性腫瘤患者，根據腫瘤類型的不同將其分為漿液性組（42 例）和黏液性組（34 例）。納入標準：經外科病理檢查確診為胰腺囊性腫瘤的患者。排除標準：（1）急性胰腺炎或胰腺壞死；（2）合并存在心、肝、腎等重大疾病。本研究經本院醫(yī)學倫理委員會批準通過，所有患者均自愿參與研究且簽署知情同意書。兩組性別、年齡、單囊/多囊及好發(fā)部位差異均無統計學意義（均P ＞0.05），黏液性組的腫瘤直徑大于漿液性組（P ＜0.05），見表1。

表1 兩組一般資料比較

1.2 方法 患者取仰臥位，采用3.0 T超導磁共振儀進行掃描，均用體部8 通道相控陣線圈，同時加呼吸門控。掃描序列為T1加權圖像（T1WI）序列、T2加權圖像（T2WI）脂肪抑制序列，T1WI 和T2WI 均進行橫軸位掃描。T1WI參數：視野38 cm×38 cm，矩陣均256×256，層厚6mm，層間距1mm，重復時間4.0 ms，回波時間2.3 ms。T2WI參數：視野 38 cm×38 cm，矩陣均256×256，層厚6 mm，層間距1 mm，重復時間6000 ms，回波時間88 ms。圖像分析：導出T1WI 和T2WI 序列圖像，并將圖像導入圖像紋理特征分析插件中，由經驗豐富的放射科醫(yī)師提取病灶的感興趣區(qū)（ROI），進行圖像分割（手動分割提取3 次后取平均值），并提取紋理特征參數。

1.3 觀察指標（1）MRI 圖像紋理參數：比較兩組圖像紋理特征參數值，包括對比度、自相關、角二階矩、逆差矩、熵。（2）MRI 圖像紋理參數對不同類型胰腺囊性腫瘤診斷價值：以病理診斷為“金標準”繪制受試者工作特征曲線（ROC），比較MRI 圖像紋理參數對不同類型胰腺囊性腫瘤診斷的曲線下面積（AUC），評價MRI 圖像紋理參數對不同類型胰腺囊性腫瘤的診斷價值。（3）相關紋理參數在不同類型胰腺囊性腫瘤診斷中的影響：以不同類型胰腺囊性腫瘤為因變量，以MRI圖像相關紋理參數為自變量，進行Logistic回歸分析，進一步評價相關紋理參數在不同類型胰腺囊性腫瘤診斷中的影響。

1.4 統計方法 采用SPSS 20.0 統計軟件進行分析，計數資料采用2檢驗；符合正態(tài)分布的計量資料采用均數±標準差表示，采用t 檢驗；非正態(tài)分布的計量資料以M（P75―P25）表示，采用獨立樣本Mann-Whitney U 檢驗；繪制ROC 曲線，計算AUC，AUC 在0.5～0.7 為有較低診斷價值，AUC 在0.7～0.9 為診斷價值中等，AUC 在0.9 以上為有較高診斷價值；采用Logistic回歸分析評價相關紋理參數在不同類型胰腺囊性腫瘤診斷中的影響。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MRI 圖像紋理參數比較 漿液性組T1WI 和T2WI 序列對比度均高于黏液性組（均P ＜0.05），逆差矩均小于黏液性組（均P＜0.05），漿液性組T2WI序列自相關小于黏液性組（P ＜0.05），兩組T1WI 和T2WI 序列角二階矩及熵差異均無統計學意義（均P ＞0.05），兩組T1WI 序列自相關差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2～3。

表2 MRI T1WI 圖像紋理參數比較

2.2 MRI 圖像紋理參數對不同類型胰腺囊性腫瘤診斷價值比較 以病理診斷為“金標準”繪制ROC曲線，T1WI序列對比度、逆差矩對不同類型胰腺囊性腫瘤診斷的AUC值分別為0.787、0.730，T2WI序列對比度、逆差矩、自相關對不同類型胰腺囊性腫瘤診斷的AUC值分別為0.858、0.726、0.824。見表4 和圖1～2。

圖1 T1WI 序列對比度、逆差矩診斷不同類型胰腺囊性腫瘤稍微ROC 曲線

表4 MRI 圖像紋理參數對不同類型胰腺囊性腫瘤診斷價值比較

2.3 Logistic 回歸分析 T1WI 和T2WI序列對比度在不同類型胰腺囊性腫瘤診斷中的影響較大（P ＜0.05），見表5。

表5 相關紋理參數在不同類型胰腺囊性腫瘤診斷中的影響比較

3 討論

胰腺囊性腫瘤包括漿液性囊腺瘤、黏液性囊腺瘤等多種類型，且不同類型具有不同生物學特點及惡變潛能，因此術前進行準確診斷，判斷病變性質，對選擇合適的治療方案及手術方式具有重要的指導意義[9-11]。MRI 為臨床疾病常用的診斷方式，紋理分析技術可定量分析MRI 圖像的像素灰度分布特征，相關參數可間接反映病變的病理特點，廣泛用于腫瘤的定性診斷及分級中[12-13]。為探討MRI 圖像紋理參數在診斷不同類型胰腺囊性腫瘤中的價值，本研究分析了漿液性囊腺瘤與黏液性囊腺瘤的紋理特征及相關參數的診斷效能。

圖像紋理特征能夠定量分析MRI圖像中的像素空間分布信息，將醫(yī)學圖像的灰度轉換成紋理信息并表達，提取肉眼無法識別的信息，為臨床疾病的診斷提供依據。灰度共生矩陣是一種紋理特征提取方法，紋理特征參數主要包括對比度、逆差矩、自相關等[14]。其中，對比度越大表示紋理溝紋越深；逆差距越大說明不同區(qū)域間紋理變化較少；自相關值越大提示圖像紋理相似度越高。本研究發(fā)現漿液性組T1WI 和T2WI 序列對比度均明顯高于黏液性組，逆差矩及T2WI 序列自相關均明顯小于黏液性組（均P ＜0.05）。推測其原因可能是與漿液性囊腺瘤相比，黏液性囊腺瘤囊內含有的液體較黏稠，其紋理特征呈現出視覺效果不清晰、紋理溝紋淺、區(qū)域間紋理變化少、紋理相似度高及紋理規(guī)律性強的特點。

本研究結果顯示T1WI 序列對比度、逆差矩對不同類型胰腺囊性腫瘤診斷的AUC值分別為0.787、0.730，T2WI序列對比度、逆差矩、自相關對其診斷的AUC值分別為0.858、0.726、0.824。這表明對比度、自相關對診斷不同類型胰腺囊性腫瘤具有更高的敏感性和特異性，可能與漿液性囊腺瘤較黏液性囊腺瘤，其囊液較為清亮，流動性更大等腫瘤組織學特點相關。漿液性囊腺瘤是胰腺囊性腫瘤中常見的良性腫瘤，一般無惡變傾向，臨床定期復查即可；而黏液性囊腺瘤具有高度潛伏惡性，需及時采取治療措施進行治療，若無法及時對二者進行鑒別診斷，將會耽誤患者最佳治療時機，影響其預后。故本研究通過上述參數對胰腺囊性腫瘤進行診斷，可為漿液性與黏液性囊腺瘤的鑒別診斷提供一定的參考依據。王波濤等[15]的研究顯示MRI 圖像紋理參數中對比度、自相關對鑒別漿液性囊腺瘤和黏液性囊腺瘤的價值較高，與本研究結果一致。另外，本研究以不同類型胰腺囊性腫瘤為因變量，以T1WI序列對比度、逆差矩，及T2WI 序列對比度、逆差矩、自相關為自變量，進行二元Logistic 回歸分析，結果表明MRI 圖像紋理特征參數中對比度在診斷不同類型胰腺囊性腫瘤中具有重要的臨床價值。

表3 MRI T2WI 圖像紋理參數比較

圖2 T2WI 序列對比度、逆差矩、自相關診斷不同類型胰腺囊性腫瘤ROC 曲線

綜上所述，MRI 圖像紋理參數在診斷不同類型胰腺囊性腫瘤中具有一定價值，其中對比度的診斷價值更高。