磁共振动态增强及弥散加权成像在肺硬化性血管瘤与肺癌鉴别诊断的应用价值*
2015-09-14刘经明纪玉强付文轩抚州市广昌县人民医院放射科抚州44000南昌大学第一附嘱医院放射科南昌0000石城县人民医院赣州41000
刘经明 纪玉强 付文轩(1.抚州市广昌县人民医院放射科 抚州 44000;.南昌大学第一附嘱医院放射科南昌 0000;.石城县人民医院 赣州 41000)
磁共振动态增强及弥散加权成像在肺硬化性血管瘤与肺癌鉴别诊断的应用价值*
刘经明1**纪玉强2付文轩3
(1.抚州市广昌县人民医院放射科抚州344000;2.南昌大学第一附嘱医院放射科南昌330000;3.石城县人民医院赣州341000)
目的:探讨磁共振动态增强(DCE-MRI)及弥散加权成像(DWI)在肺硬化性血管瘤(PSH)与肺癌鉴别诊断的应用价值。方法:回顾性分析经手术病理证实的36例PSH 和45例肺癌患者,全部均行DCE-MRI和DWI检查,比较PSH 和肺癌时间-强度曲线(TIC)类型、量化参数(最大上升斜率MSI、最大下降斜率MSD、正性增强积分PEI和峰值PV)和表观扩散系数(ADC)的差异。结果:PSH“渐进强化型”的比例( 66.67%)明显高于肺癌(11.11%),MSI、MSD、PEI、PV和平均ADC值也均明显高于肺癌,而PSH “快进快出型” 的比例(16.67%)却明显低于肺癌(75.56%)(P<0.05)。DCE-MRI联合DWI对PSH和肺癌的鉴别诊断准确率均明显高于单一DCE-MRI或DWI检查(P<0.05)。结论:PSH与肺癌间的DCE-MRI(TIC类型、量化参数)和DWI(ADC值)差异显著,其中两种检查联合显著提高PSH与肺癌鉴别诊断价值。
磁共振动态增强弥散加权成像PSH肺癌诊断
肺硬化性血管瘤(pulmonary sclerosing haemangioma,PSH)是少见的肺脏占位性病变,其占肺脏占位性病变2%~3%,但术前需与肺癌相鉴别[1]。随着核磁共振技术的发现和发展,通过采集图像及其参数分析器官、组织功能及其分化程度等, 核磁共振检查显著改善病灶检出准确度[2]。本研究回顾性分析PSH与肺癌的磁共振动态增强(dynamic enhanced MRI scanning,DCE-MRI)、弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)特征并分析DCE-MRI、DWI两种检查对PSH、肺癌的鉴别诊断价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1临床资料
回顾性分析2010年1月至2015年1月期间36例PSH,符合肺硬化性血管瘤的手术病理诊断标准[3],其中男4例,女32例,年龄35~60岁,平均年龄(44.01±10.35)岁,病灶直径9~65 mm,平均病灶直径(37.64±10.34)mm,其中咳嗽4例,咯血2例,胸痛4例,病程:7 d~8月;回顾性分析同期45例肺癌患者,符合肺部非小细胞鳞癌的手术病理诊断标准[4],其中男32例,女13例,年龄33~67岁,平均年龄(41.35±10.24)岁,病灶直径11~62 mm,平均病灶直径(36.99±10.01)mm,其中咳嗽8例,咯血6例,胸痛5例,两组患者在年龄、病灶直径和临床表现等一般资料间的比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经医院伦理委员会批准。
1.2检查方法
全部患者均采用Siemensavanto 1.5 T 超导磁共振成像仪器行连续动态的磁共振平扫(magnetic resonance imaging,MRI)、磁共振动态增强扫描(DCE-MRI)和弥散加权成像(DWI),MRI明确合适表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)的病灶,DWI采用EPI-diff1000 fast-DWI 序列,参数:TR/TE 6800/70,NEX 次,层数60层,层厚4 mm,层距0 mm,矩阵128×128。选择不同扩散敏感系数(b值)=100、500、1 000 s/mm2,DWI 完成后行DCE-MRI检查,采用高压注射器肘静脉注射0.1 mmol/kg Gd-DTPA对比增强剂,流速3 ml/s,采用VIBE序列,参数:T1WI,TR/TE 3.46/1.36,层厚4 mm,层数50层,FOV 350 mm,激发角12°,矩阵256×256。
1.3观察指标
1.3.1DCE-MRI
选取病灶最大层面,数据处理采用DCE-MRI自动分析软件,根据连续动态扫描图像获取时间-强度曲线(time intensity curve,TIC),其中TIC迅速上升迅速下降为“快进快出型”,TIC迅速上升缓慢下降为“快进慢出型”,TIC缓慢上升缓慢下降为 “渐进强化型”,根据TIC曲线,采集DCE-MRI参数:最大上升斜率(maximum slope increase,MSI)、最大下降斜率(maximum slope decrease, MSD)、正性增强积分(positive enhancement integral,PEI)和峰值(peak value,PV)。
1.3.2DWI
选取病灶较大直径层面,每个病灶选取3~4个感兴趣区(region of interest,ROI),同一位置/层面计算ADC值=(Ln[S低/S高])/(b 高-b 低)。
1.4统计学处理
本研究数据采用SPSS 18.0统计软件进行分析,两组间的计量资料采用t检验,计量资料采用(±s)表示,组间的计数资料采用χ2检验, P<0.05提示差异具有统计学意义。
2 结果
2.1不同肺脏疾病TIC曲线比较
PSH中以渐进强化型为主占66.67%,明显高于肺癌中的11.11%,比较差异具有统计学意义(P<0.05);而肺癌中以快进快出型为主,占75.56%,明显高于PSH中的16.67%,比较差异具有统计学意义(P<0.05,表1)。
表1 不同肺脏疾病TIC曲线比较[例(%)]
2.2不同肺脏疾病DCE-MRI参数比较
PSH患者MSI、MSD、PEI和PV均明显高于肺癌,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05,表2)。
表2 不同肺脏疾病DCE-MRI参数比较
2.3不同肺脏疾病平均ADC值比较
PSH的平均ADC值为(2.41±0.13)×10-3mm2/ s,肺癌平均ADC值为(1.29±0.08)×10-3mm2/s,PSH患者平均ADC值明显高于肺癌,两组比较差异具有统计学意义(t=47.64, P<0.001)。
2.4不同检查方法诊断准确度比较
DCE-MRI联合DWI对PSH和肺癌的鉴别诊断准确率均明显高于DCE-MRI检查和DWI检查,比较差异具有统计学意义(P<0.05,表3)。
表3 两种检查方法的诊断准确率比较[例(%)]
3 讨论
PSH是肺脏良性肿瘤的少见类型之一,好发于年龄低于50岁的中青年[5];其由实性片块区、乳头区、血管瘤样区及硬化区组成,生长较为缓慢,常规楔形切除或肺叶切除可达到临床治愈,但术前需与肺癌相鉴别[6]。PSH的病理发生机制尚未完全阐明,可能与间叶组织、神经内分泌、内皮细胞和Ⅱ型肺泡上皮增生等因素相关。尽管 DCE-MRI和DWI已广泛应用于前列腺肿瘤、乳腺肿瘤和肝脏肿瘤的诊断及其良、恶性肿瘤的鉴别诊断,但关于两者对PSH和肺癌的鉴别诊断价值差异研究甚少。本工作无疑为这方面的研究提供了一些必要的数据。
本研究结果显示,PSH男女比例约为1∶8,与肺癌的性别构成比(32∶13)比较具有显著差异,且与相关文献报道结果相一致[7]。DCE-MRI 检查发现,PSH的时间-信号强度曲线(TIC)以“渐进强化型”为主,而肺癌TIC曲线以“快进快出型”为主,两者TIC曲线差异显著,其原因为恶性肿瘤病灶组织血流灌注的影响导致TIC曲线呈“快进快出型”,良性硬化性血管瘤(SH)病灶周边结节状明显强化,对比增强剂逐渐向中心扩散,形成“渐进强化型”。其次,分别反映肿瘤微循环血流灌注量、血供流速、相对血容量和最大的强化峰值的MSI、MSD、PEI和PV 量化参数的比较发现,在PSH中的这些参数明显高于肺癌中[8],这是由于PSH含有丰富的血窦,导致这些参数明显上升,相应也显著增加了DCE-MRI量化参数指标,有助于改善PSH与肺癌的鉴别诊断价值。DWI检查发现,PSH的平均ADC值明显高于肺癌,其原因为:①DWI成像和ADC值在微观水平上反映组织结构特征,同时各种占位性病变的含水量/细胞密度均差异显著,病变结构组织内的血液粘滞性和流体流动性均不同,其ADC值亦差异显著;②PSH含有丰富的血窦,PSH血液黏稠度较高,局限分子运动,水分子扩散运动明显慢于自由水,但高于实体组织;而肺癌主要由有实体组织组成,所含自由水相对较少,扩散运动在肺部占位性病变中最慢,ADC值明显低于肺脏良性占位性病变(PSH)。因此,DWI通过分析细胞外间隙及其水分子扩散程度鉴别诊断PSH与肺癌。另一方面,本研究显示,DCE-MRI联合DWI对PSH和肺癌的鉴别诊断准确率均明显高于单一DCE-MRI或DWI检查,与相关文献报道结果相一致[9]。
综上所述,PSH与肺癌间的DCE-MRI(TIC类型、量化参数)和DWI(ADC值)差异显著,两种检查方法联合可显著提高PSH与肺癌鉴别诊断价值。
[1] 胡粟, 张好, 诸伟, 等. 肺硬化性血管瘤的影像学表现及误诊分析[J]. 临床放射学杂志, 2014, 33(1): 46-49.
[2] 李鹏, 杨文君, 陈志强, 等. T2 WI、DWI和动态增强MRI联合应用对前列腺中央腺体癌诊断的价值[J]. 中华医学杂志, 2014, 38(31): 2448-2451.
[3] 王磊, 丁志燕, 唐嘉阅, 等. 肺硬化性血管瘤6例临床病理分析[J]. 临床与实验病理学杂志, 2013, 29(11): 1252-1254.
[4] Fan L, Sher A, Kohan A, et al. PET/MRI in Lung Cancer[J]. Semin Roentgenol, 2014, 49(4): 291-303.
[5] 王同兴, 孙晋, 谢光辉, 等. 肺硬化性血管瘤的MSCT诊断[J]. 中国医学计算机成像杂志, 2014, 20(4): 325-328.
[6] 潘云雷, 张辉, 李祖银, 等. 3.0TDCE-MRI与DWI对前列腺癌的诊断价值及与前列腺特异性抗原的相关性[J]. 安徽医科大学学报, 2012, 47(10): 1201-1205.
[7] 殷清华, 申丽丽, 闫广宁, 等. 59例肺硬化性血管瘤的临床病理分析[J]. 第三军医大学学报, 2013, 35(11): 1156-1159.
[8] 张显文, 李红, 李娜. DCE-MRI结合1H-MRS对乳腺良恶性肿瘤的诊断价值[J]. 中国妇幼保健, 2013, 28(20): 3355-3358.
[9] 陈希奎, 唐贵超, 廖林森, 等. MRI 弥散加权成像及动态增强扫描技术在肝脏占位性病变诊断中的应用价值[J]. 河北医学, 2012, 18 (12): 1755-1759.
The application value of DCE-MRI and DWI in differential diagnosis between PSH and lung cancer*
LIU Jingming1**, JI Yuqiang2, FU Wenxuan3
(1. Department of Radiology, the People’s Hospital of Guangchang County, Fuzhou 344000, China; 2. Department of Radiology, The First Hospital affiliated to Nanchang University, Nanchang 330000, China; 3. The People’s Hospital of Shicheng County, Ganzhou 341000, China)
Objective: To investigate the application value of DCE-MRI and DWI in differential diagnosis between pulmonary sclerosing haemangioma (PSH) and lung cancer. Methods: Thirty-six cases of patients with PSH and 45 cases of patients with lung cancer confirmed by pathology were retrospectively analyzed, who were all given DCE-MRI and DWI, and the difference of time intensity curve (TIC) type, quantization parameter (MSI, MSD, PEI and PV) and apparent diffusion coefficient (ADC) were compared between PSH and lung cancer. Results: Proportion of “progressive enhancement” in PSH accounted for 66.67%, which was significantly higher than that of lung cancer (11.11%), MSI, MSD, PEI, PV and average ADC values were significantly higher than those in lung cancer, and “Fast in fast out” (16.67%) in PSH was significantly lower than that of lung cancer (75.56%) (P<0.05); the accuracy of differential diagnosis of DCE-MRI combined with DWI to PSH and lung cancer was significantly higher than that of single DCE-MRI or DWI detection (P<0.05). Conclusion: The differences of the detection of PSH or lung cancer by DCE-MRI (TIC type, quantization parameter) and DWI (ADC value) are significant and the value of differential diagnosis between PSH and lung cancer can be significantly improved by the combined detection.
DCE-MRI; DWI; PSH; lung cancer; diagnosis
R445.2; R730.44
B
1006-1533(2015)13-0041-04
2013年度江西省科技厅一般项目,项目编号(20132BBG70049)
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刘经明(1964-),男,副主任医师,主要从事临床放射检测研究。E-mail: 823034336@qq.com
2014-12-30)