磁共振扩散加权成像对小肝癌鉴别诊断的应用价值
2015-05-24刘绪明邱乾德王为知项剑瑜
余 捷 刘绪明 吴 海 林 达 邱乾德 王为知 项剑瑜
磁共振扩散加权成像对小肝癌鉴别诊断的应用价值
余 捷 刘绪明 吴 海 林 达 邱乾德 王为知 项剑瑜
扩散加权成像;ADC值;小肝癌;诊断小肝癌(small hepatocellular carcinoma,SHCC)由于病灶体积较小、血供表现不典型,在常规MRI检查中往往表现为相似的影像特征,鉴别较困难[1]。磁共振扩散加权成像(magnetic resonance-diffusion weighted imaging,MR-DWI)能够反映活体组织内水分子扩散运动的特性,通过表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)来反映组织的生理或病理的改变[2],由于其在肝脏占位性病变中的表现具有相似特征,因此需结合其他扫描序列予以鉴别诊断。目前国内外关于MR-DWI是否可应用于SHCC的鉴别诊断的报道较少见。本研究对我院可疑SHCC患者的MR-DWI特征及表观扩散系数(ADC)进行分析,
以探讨ADC值在可疑SHCC鉴别诊断中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取我院2012年2月—2014年4
月经临床MRI、CT发现肝脏占位性病变的怀疑SHCC患者89例,经手术病理或临床确诊为小肝癌36例,非小肝癌53例,其中肝囊肿14例,肝血管瘤31例,肝转移瘤8例。其中男63例,女26例,年龄33~87岁,平均54.5岁。病灶直径1.0~3.0cm,平均(2.20±0.35)cm。89例患者行常规MRI检查的同时行DWI检查。术后均随访病理诊断结果。
1.2 检查方法 MRI检查仪器为SIEMENS Symphony 1.5T磁共振扫描仪。扫描前患者空腹6h以上,为避免呼吸伪影,检查前对患者进行平静呼吸和憋气训练。行常规磁共振全肝扫描,包括常规轴位T1加权成像(TIWI)、T2加权成像(T2WI)、冠状位T2WI、T1WI+FS动态增强扫描,增强前每位患者按照事先制定的b值标准进行DWI序列扫描,用相控阵柔软体部线圈。DWI为自旋回波的平面回波成像(EPI),各向同性,3次激励,每次激励用90度射频脉冲,随后用一个180度射频脉冲,在180度脉冲两侧,沿读出方向各加一个方向相反、持续时间和强度相等的弥散梯度。取三个扩散敏感度b值0,400,800s/mm2,TR=5000ms,TE=81ms,层厚=5mm,层间距1~2mm,矩阵:128×256,FOV:380mm×400mm,一次扫描可获得多层图像,扫描时间为11s。
1.3 图像测量及数据分析 应用磁共振机自带软件,通过b值为0、400和800s/mm2的扩散加权图像拟合出ADC图,在ADC图上利用感兴趣区测出ADC值。计算方法:在ADC图上选取病灶最大径值所在层面,描出感兴趣区(region of interest)。每个病灶测3次,取其平均值,如一个病例有多个病灶,只选取最典型病灶进行测量。测出的各病变的ADC值,以平均数±标准差(±s)表示。兴趣区设定方法如下:①选择病变的最大层面的中心区域,兴趣区的面积尽量大,为圆形,在病灶范围内,尽量避开血管、伪影和坏死区,如有液化坏死,测量病灶的周边部分;②测量肝脏ADC值时选择肝右叶,避开大血管、胆管、其它病变及伪影。
1.4 统计学方法 应用SPSS16.0统计软件,ADC值以均数±标准差(±s)表示,采用方差分析和t检验。P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 肝脏各病变组ADC值比较 所有病例均得到扩散加权图像,实际采用b值为800s/mm2时各病变的ADC值作为肝脏占位病变的ADC平均值。对ADC平均值进行比较,结果显示,36例SHCC患者的ADC平均值为(1.027±0.285)×10-3mm2/s,显著低于肝实质的ADC平均值,差异有统计学意义(t= 7.536,P<0.01)。将肝转移瘤、肝血管瘤和肝囊肿归为非小肝癌,三组ADC平均值为(2.119±0.615)×10-3mm2/ s,显著大于小肝癌的ADC值(t=16.01,P<0.001)。见表1。
表2 肝脏各病变组ADC值平均值比较(×10-3mm2/s,±s)
表2 肝脏各病变组ADC值平均值比较(×10-3mm2/s,±s)
注:与小肝癌比较,△P<0.01
检测部位肝实质小肝癌肝转移瘤肝血管瘤肝囊肿例数89 36 8 31 14 ADC值1.214±0.324△1.027±0.285 1.472±0.311△2.014±0.574△2.873±1.024△
2.2 ADC值诊断可疑小肝癌的ROC曲线分析 将小肝癌与非小肝癌的ADC值通过受试者工作特征曲线(ROC)进行分析,以确定诊断可疑小肝癌的合适ADC值。结果表明,ROC曲线下面积为0.92,当取ADC临界值≤1.133×10-3mm2/s时,敏感性为84.27%,特异性为94.32%,准确性为87.48%,故可将1.133× 10-3mm2/s设定为可疑小肝癌的量化诊断标准。
3 讨论
小肝癌(SHCC)是指单个癌结节最大直径不超过3cm,多个癌结节数目不超过2个,其最大直径之总和应<3cm[1]。SHCC一直是各个领域研究的重点,吴孟超等[3]研究显示SHCC手术切除治疗5年生存率达85.3%,而>5cm的HCC术后5年生存率只有27.5%,因此,SHCC早期诊断和治疗是提高HCC患者生存率的关键环节。然而在临床工作中,由于SHCC病灶体积较小、血供表现不典型,一部分肝脏良性局灶性病灶在动态增强扫描上表现与SHCC相仿,使得SHCC的定性诊断仍有一定的困难[1,4]。
磁共振弥散加权成像(DWI)是在活体上检测组织内水分子扩散运动的新型影像学技术,通过表观扩散系数(ADC)来反映组织的生理或病理的改变,他改变了传统影像学基于解剖组织结构改变诊断疾病的模式,将影像学诊断引入到了更微观的分子水平,是目前唯一能够在活体无创探测水分子自由扩散运动的影像学技术[2,5]。由于肝癌细胞的功能和代谢的异常,肿瘤组织内水分子弥散强度也与正常肝组织有差异,且DWI能显示常规MRI不能显示的微小病灶,因此可以通过测量病灶的ADC值来鉴别病灶的良恶性,并可以对小肝癌作定性诊断。目前国内关于DWI对可疑SHCC鉴别诊断方面的报道较少。这是因为DWI也有缺陷,与颅脑相比,肝脏DWI的质量往往较低,所获DWI得信噪比低;其次在肝脏与气体的界面上有明显的磁敏感伪影,如肝脏与肺的界面,肝脏与含气肠道的界面等。另外,ADC值的大小与所选的表观扩散敏感系数b值有关,采用低b值,测得ADC值偏高是因为融合了部分微循环血流灌注的影响;而采用高b值,血流灌注的影响基本上可以被忽略,故测得ADC值较接近肝脏的D值,更能反映组织的扩散特性,较低的b值可以获得较高的信噪比,但ADC值受血流灌注的影响较大;较大的b值所获得图像的信噪比明显降低,但磁敏感伪影也会进一步加大。因此,b值的选择对图像的质量及结果有很大的影响[6]。要想获得比较清晰的图像且受灌等影响较小,必须根据自己的机器及参数选择合适的b值。我们通过查阅资料,结合本院前期所做的患者资料,认为选择b值在800 s/mm2比较合适,既能获得稳定的图像,又能很好反映组织的扩散特性。
目前,国内外关于DWI在肝脏疾病方面的研究比较多,正常肝脏及各种肝脏病变的ADC值,因不同的人在不同的MR机器上采用不同的b值测量而有很大不同,但是一致的结论是DWI和ADC值对于肝脏病变的诊断和鉴别诊断是有价值的[7]。肝囊肿内含大量自由水,扩散不受限制,ADC值最高;血管瘤主要由纤维间隔和血窦组成,血窦内充满血液,分子运动相对自由,因此,ADC值大于肝脏恶性肿瘤,而小于肝囊肿;原发性肝癌多为实体成分,所含自由水相对较少,扩散运动较慢,扩散系数较小;转移瘤的性质随原发灶而异[8-9]。本组转移瘤数量较少,而且均病史明确,故归入非小肝癌组。结果表明,小肝癌的ADC值均小于肝实质与非小肝癌的ADC值,将ADC诊断界值设为1.133×10-3mm2/s时,可获得较高的敏感性、特异性和准确性。但本研究也存在一些不足之处,一方面病例数较少,可能会影响到ADC数据统计的准确性。另一方面由于本课题的主要研究对象是小肝癌及怀疑小肝癌的患者,其他的少见肝脏良性病变被排除在外,这会对结果造成一定偏差。因此本研究结果还需要大样本量以及丰富的临床病例的验证和支持。
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(收稿:2 0 1 4-0 6-0 3修回:2 0 1 4-0 7-0 4)
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