磁共振體素內不相干運動擴散加權成像在肝臟局灶性病變性質診斷中的應用價值▲

王琪璠 趙雪峰 劉 艦 李程博 彭曉剛

(黑龍江省齊齊哈爾市第一醫院核磁共振室，齊齊哈爾市 161000，電子郵箱：wt228xlenkf@163.com)

隨著人們生活習慣和環境的改變，肝臟局灶性病變的發生率不斷增加[1]。肝臟局灶性病變類型以肝血管瘤、肝囊腫及肝細胞癌臨床上最常見，但早期臨床癥狀缺乏特異性，因此，盡早對肝臟局灶性病變進行定性診斷對臨床治療方案的制定極為重要[2]。水分子擴散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)可通過無創的方法檢測出表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient,ADC)，后者間接地反映組織器官的微觀結構變化，但傳統的單指數模型的ADC因易受血流灌注等影響，不能準確地反映組織水分子的運動情況[3]。體素內不相干運動(intravoxel incoherent motion，IVIM)-DWI可通過獲取慢速表觀擴散系數(slow apparent diffusion coefficient,sADC)、快速表觀擴散系數(fast apparent diffusion coefficient,fADC)和灌注分數等參數，準確地反映組織水分子水平，從而幫助醫生更好地診斷出病變特征，逐漸被應用于臨床。目前關于3.0T磁共振IVIM-DWI在肝臟局灶性病變中的應用價值研究較少[4-5]。鑒于此，本研究探討IVIM-DWI 各相關參數在肝臟局灶性病變性質中的診斷效能。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年1月至2020年1月本院收治的47例肝臟局灶性病變患者作為研究對象，病理檢查共取得50個病灶。納入標準：(1)所有患者均經手術或穿刺活檢病理檢查確診為肝臟局灶性病變；(2)患者年齡在70歲以下；(3)無合并其他嚴重心肺等器質性疾病者。排除標準：(1)有磁共振檢查禁忌證者；(2)妊娠期或哺乳期婦女；(3)患有精神障礙等疾病，無法進行溝通，以及不愿意主動配合檢查、中途退出本研究者。根據病理檢查結果按病灶性質將其分為良性病灶組(n=23)和惡性病灶組(n=27)。兩組患者的性別、年齡及疾病類型等一般資料比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)，具有可比性，見表1。本研究已取得患者同意并經本院醫學倫理委員會批準。

表1 兩組患者一般資料的比較

1.2 研究方法 所有患者均采用GE 3.0T磁共振掃描儀進行肝臟常規MRI平掃和IVIM-DWI掃描，儀器購自美國通用電氣公司，檢查前均禁食禁飲4 h以上。患者檢查時取仰臥位掃描全肝，檢測序列有橫軸面掃描T1加權像(T1WI矩陣256×180，層厚5 mm，層間距10 mm，視野40 cm×40 cm，NEX 1)、呼吸促發脂肪抑制橫斷面掃描T2加權像(T2WI矩陣320×320， 層厚7 mm，層間距1.0 mm,視野40 cm×40 cm，NEX 1)、呼吸促發橫軸面IVIM-DWI，IVIM-DMI掃描參數設置為矩陣128×160，層厚7 mm，層間距1 mm，視野40 cm×32 cm，采用10個b值(b=0 s/mm2、25 s/mm2、50 s/mm2、80 s/mm2、150 s/mm2、200 s/mm2、400 s/mm2、600 s/mm2、800 s/mm2、1 000 s/mm2)。將全部呼吸促發橫軸面IVIM-DWI的數據原始圖像上傳至GE ADW4.6工作站，應用Function軟件進行圖像后處理，再由兩名具有5年以上工齡的放射科醫生結合MRI平掃圖像，利用對應的功能圖像測量單指數模型生成ADC，利用對應的功能圖像測量多指數模型生成sADC和fADC及灌注分數等參數。每個病灶的最大層面測量3次，取平均值作為測量結果。最后以病理檢查結果為金標準，比較各參數的診斷效能。

1.3 統計學分析 采用SPSS 21.0軟件進行統計分析。計量資料以(x±s)表示，比較采用成組設計兩樣本t檢驗；計數資料以頻數或百分比表示，比較采用χ2檢驗；采用受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線分析診斷效能，曲線下面積的比較采用z檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組病灶IVIM-DWI參數的比較 良性病灶組的ADC和sADC均高于惡性病灶組(均P<0.05)，但兩組的fADC和灌注分數差異均無統計學意義(均P>0.05)，見表2。

表2 良惡性病灶組間IVIM-DWI參數的比較(x±s)

2.2 IVIM-DWI參數診斷肝臟局灶性病灶性質的效能 ROC曲線分析結果顯示，ADC、sADC、fADC、灌注分數診斷肝臟局灶性惡性病灶的最佳截斷值分別為1.821×10-3mm2/s、1.421×10-3mm2/s、28.362×10-3mm2/s、28.971%。以病理檢查結果為金標準，ADC診斷肝臟局灶性惡性病灶的敏感度為92.59%，特異度為95.65%，ROC曲線下面積為0.907；sADC診斷肝臟局灶性惡性病灶的敏感度為96.30%，特異度為100.00%，ROC曲線下面積為0.958；fADC診斷肝臟局灶性惡性病灶的敏感度為85.19%，特異度為91.30%，ROC曲線下面積為0.857；灌注分數診斷肝臟局灶性惡性病灶的敏感度為88.89%，特異度為89.96%，ROC曲線下面積為0.849。sADC診斷肝臟局灶性惡性病灶的ROC曲線下面積均高于其他參數(均P<0.05)，且敏感度和特異度也相對較高。見表3、表4、圖1。

表3 IVIM-DWI參數診斷肝臟局灶性病灶性質的結果(n)

表4 IVIM-DWI參數診斷肝臟局灶性病灶性質的效能

圖1 IVIM-DWI參數診斷肝臟局灶性病灶性質的ROC曲線

3 討 論

目前臨床主要采用CT、超聲和磁共振等方法對肝臟局灶性病變進行檢查。雖然CT和超聲檢查較磁共振檢查更加快捷、簡便，但其圖像分辨率較低，加之易受外界影響，因此其診斷病灶性質的敏感性和特異性不高，對疾病的定性診斷具有局限性，而磁共振是一種多參數成像檢查方法，在診斷與鑒別診斷肝臟疾病的病灶中具有重要作用[6-8]。隨著磁共振技術的不斷成熟，采用IVIM-DWI鑒別和診斷肝臟局灶性病變可更全面地幫助醫生分析組織擴散成像參數，反映疾病病理生理學變化，具有較高的診斷價值，但目前關于IVIM-DWI參數的診斷價值仍存在較大爭議[9-12]。本研究對IVIM-DWI相關參數在肝臟局灶性病變性質中的診斷效能進行比較，結果顯示，良性病灶組ADC與sADC均高于惡性病灶組(均P<0.05)，其原因可能與病變中的組織結構和病理類型等因素有關。ADC與sADC均與組織結構中的水分子擴散有關，在良性病灶中，由于其組織結構主要以單純囊液為主，所以組織中的水分子擴散活動受限不明顯，而由于惡性病灶組織結構實性部分的細胞密集度較周圍正常肝實質高，間隙較周圍正常肝細胞小，這極易導致組織中的水分子擴散活動受限，故惡性病灶組的ADC和sADC均低于良性病灶組，與國內外的相關文獻研究結果相似[13-16]。以病理檢查結果為金標準，將sADC值<1.421×10-3mm2/s作為截斷值，sADC診斷肝臟局灶性惡性病灶的ROC曲線下面積均高于其他參數(均P<0.05)，且敏感度、特異性也相對較高。這提示sADC診斷肝臟局灶性病變性質的效能更高，更能反映組織細胞的結構變化。其原因可能為，IVIM-DWI是通過多指數模型計算各參數，并分離組織擴散運動成分和血流灌注成分，去除組織灌注因素，以此獲取真正的ADC，其中sADC反映的是組織中的真性擴散，fADC反映的是組織中的假性擴散，灌注分數反映的是體內局部微循環所致的灌注效應占總體擴散效應的容積比率，因此，sADC可更加準確地描述復雜水分子信號衰減方式，更有助于診斷病灶的性質；另一方面，這可能與樣本含量或病變種類不同等因素有關[17-20]。

綜上所述，相較于3.0T磁共振IVIM-DWI中的其他參數，sADC診斷肝臟局灶性病變性質的效能更高，可為后期臨床治療提供參考。但本研究的樣本量較少，今后仍需擴大樣本容量進一步研究以驗證本研究結論。