兔VX2胸膜肿瘤MR灌注成像研究

张明敏，张强，刘照信，李秀凤

（包头市肿瘤医院放射科，内蒙古 包头 014030）

0 引言

胸膜恶性肿瘤可分为原发性和转移性两类。原发性恶性胸膜肿瘤最常见胸膜间皮瘤（MPM），转移性胸膜肿瘤占胸膜肿瘤的95%，以肺癌、乳癌转移至胸膜最多见，其次为胃癌、胰腺癌和原发子宫的恶性肿瘤，少见淋巴瘤。2008年美国MPM的发病率约为0.001%[1]，澳大利亚发病率为0.004%，居全球首位[2]，在中国MPM的发病率为0.3/10万-0.5/10万[3]，云南楚雄州大姚县最高。有研究表明，恶性胸膜间皮瘤患者胸膜切除后生存时间为9-20个月，胸膜全肺切除术后生存时间也仅为9-19个月[4]。

PWI磁共振灌注成像(PWI）它能无创性的反应组织血管化的程度和血流情况，量化分析组织及肿瘤血流动力学方面的信息[5-8]。肿瘤血管生成在实体肿瘤发生、发展、浸润及转移的各个阶段皆起者重要作用，并显著影响肿瘤的生物学行为和预后[9-11]。PWI使用的对比剂，主要分布于血管及血管外间隙，对比剂的分布决定了增强后正常组织和瘤变的信号强度，因此它可以直接反映组织血液灌注的情况，间接反映组织的微血管分布情况。

1 材料与方法

1.1 仪器设备

PHILIPS Brilliance 16排 螺 旋CT、 荷 兰Achieva1.5T双梯MR。

1.2 动物实验与研究对象

1.2.1 动物实验研究资料

（1）实验动物

健康新西兰大白兔10只，购自北京大学实验动物中心提供[动物生产许可证号为S（北京）2009-0014]，雌雄不限，体重2.5-3kg，平均体重2.72kg，兔龄6-8月，在正常条件下进行饲养。

（2）模型制备

新西兰白兔10只，将0.5mL的VX2鳞癌细胞悬液2×107个细胞/mL，在CT引导下右侧第4、5肋间，建立人工气胸，向气胸处推注0.5mL悬液，然后抽出胸腔内气体，注入明胶海绵2mL，拔出针头，种植完毕。

1.3 扫描方案及参数

1.3.1 扫描方案

（1）实验兔准备

实验兔检查当日禁食8h，扫描前于兔耳缘静脉插入静脉留置针，将实验兔用戊巴比妥钠溶液麻醉后仰卧位固定于木板上。戊巴比妥钠溶浓度0.1mmol/L，注射剂量1mL/kg。

（2）实验兔扫描方法

MR线 圈 类 型SENSE-body,FOV120mm,TR2529,TED55,TI180,NSA16,厚度1.5mm。灌注成像PWI参数，FOV120mm，TR4.4，TE2.2，Flip10，NSA1,厚度1mm。

1.3.3 PWI方法

感兴趣（region of interest,ROI），主动脉、癌灶、同侧肌肉组织。

ROI选取方法：选取同一病例主动脉、癌灶、同侧肌肉组织分别测量流入率（wash in rate,WIR）、流出率（wash out rate,WOR）、最大增强率（Maximum Enhancement Rate,MER）、达峰值时间 (TTP)。

1.4 统计学分析

采用SPSS 13.0统计软件包进行统计学处理。所有统计处理均以P＜0.05为差异，P＜0.01为显著差异有统计学意义。

2 结果

2.1 兔VX2胸膜种植瘤PWI表现

见图1。图1-1为WIR灌注图，图1-2为WOR灌注图，图1-3为MER灌注图，图1-4为TTP灌注图。MR灌注特征为中低灌注呈缓慢上升，WIR、WOR、MER、TTP参数处于低值。

图1 兔VX2胸膜种植瘤灌注表现

2.2 兔VX2胸膜肿瘤感兴趣区灌注参数

WIR、WOR、MER、TTP数据结果见表1。对兔VX2胸膜种植瘤PWI参数分析比较，并对各参数采用自身配对t检验，壁层胸膜种植瘤比肌肉的WIR、WOR、MER的t值分别为 3.12、2.54、3.25，P值均＜0.01，具有统计学显著差异；脏层胸膜种植瘤比肌肉的WIR、WOR、MER的t值分别为2.84、2.74、2.36， P值均＜0.01，具有统计学显著差异；壁层胸膜种植瘤比肌肉、脏层胸膜种植瘤比肌肉的TTP的t值分别为0.71、1.04，P值均＞0.05不具有统计学差异。对壁层胸膜种植瘤与脏层胸膜种植瘤PWI参数，进行样本均数的t检验，壁层胸膜种植瘤比脏层胸膜种植瘤的WIR、WOR、MER的t值分别为2.89、2.67、2.96，P值均＜0.05，具有统计学显著差异。而TTP的t值为1.08，P值均＞0.05不具有统计学差异。

表1 对兔VX2胸膜种植瘤PWI参数

3 讨论

胸膜腔是一个封闭性的腔隙，壁层胸膜由肋间动脉（后支）、3-11的副支肋膈角处与胸廓内动脉和肌膈动脉的肋间前支（又叫肋间前动脉）相吻合而供血，脏层胸膜供血来自支气管动脉与肺动脉分支，因而形成压力梯度，壁层胸膜的毛细血管产生胸腔积液。磁共振成像可以准确评估肿瘤浸润胸膜和胸壁的程度,本实验肿瘤在早期DWI即表现为线样高信号，病灶形成结节DWI 信号逐渐增高，渐达峰值，与PWI比较，DWI像更容易显示病灶与周围组织的改变，即显示病灶范围较灌注图像范围大，反应了早期病灶周边组织浸润性改变，肿瘤微环境的变化。

随着肿瘤生长，新生血管增加，侵袭力增加，肿瘤发展过程中呈浸润性生长，肿瘤包膜不完整，内皮细胞之间间隙较大，肿瘤内渗透压上升所致，肿瘤恶性程度越高，血流灌注上升。脏层胸膜肿瘤组，病灶呈单发或多发，圆形或类圆形，包膜不完整。壁层胸膜肿瘤组病灶多发，少许包膜或无包膜，且相互融合。由于壁层胸膜血管丰富，肿瘤吸取丰富血供生长迅速，沿胸壁肌肉间隙匍匐生长，形态不规则，呈串珠状，常伴有胸膜广泛不规则增厚或胸壁不规则软组织肿块。

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