神经节细胞胶质瘤的MRI表现及病理分析
2019-05-20郑红伟彭晓博郑凌云随晶王秀艳杨瑞
郑红伟 彭晓博 郑凌云 随晶 王秀艳 杨瑞
神经节细胞胶质瘤(ganglioglioma,GG)是一种少见的中枢神经系统肿瘤,2016 年WHO 分类属于神经元和混合性神经元-胶质肿瘤,约占中枢神经系统原发肿瘤的2%[1,2]。 临床诊断中GG 常与弥漫性星形细胞胶质瘤、 少突胶质细胞瘤及胚胎发育不良性神经上皮瘤等鉴别困难[2-4]。 现结合文献回顾性分析30 例经病理证实为颅内GG 的患者临床资料、MRI 常规表现及部分病例的DWI、MRS 功能成像表现, 探讨其MRI 表现及DWI、MRS 在诊断中的价值,以提高其诊断符合率。
资料与方法
1.一般资料
收集30 例经病理证实为GG 的患者临床及MRI 影像资料,男19 例,女11 例,年龄2~58 岁,中位年龄32 岁。 临床主要表现为头痛、 头晕、癫痫、肢体抽搐、共济失调等,临床症状和体征与病变发生部位有关,临床症状持续时间7 d~9 个月。
2.检查方法 采用GE Signa 1.5 T 或3.0 T 超导MR 机, 30 例均行横断面T1WI、T2WI、FLAIR 扫描,9 例行DWI 扫描,29 例行轴位、冠状面或矢状面T1WI 增强扫描。 扫描参数:T2WI (TR 2800 ms,TE 105 ms);T1WI(TR400 ms, TE 20 ms)、FLAIR 序列(TR 9000 ms,TE 94 ms,TI 2500 ms)及DWI(EPI序列,TR 6000 ms,TE 90 ms, b 值为1000 s/mm2);增强采用对比剂Gd-DTPA,0.1 mmol/kg。 3 例MRS检查,均采用多体素PRESS 序列,TE 144 ms。
3.图像观察和分析
由两名高年资主治以上MRI 诊断医生共同阅片,观察部位、大小、形态、信号特点及强化方式、程度(二个等级:轻中度、重度,评判标准:选取病灶最大强化区域作为兴趣区(region of interest,ROI) 进行测量,增强后信号强度减去增强前信号强度,按照计算值分为轻中度强化≤300)、重度强化>300),是否有瘤周水肿(三个等级:无、轻中度<肿瘤直径1/2、重度>肿瘤直径1/2)及占位效应(三个等级:无、轻中度、重度,评判标准:轻度(临近脑沟变浅,不影响形态)、中度(引起正常结构的变形, 压迫邻近结构或中线结构偏移不超过1 cm)、重度(明显变形及中线偏移超过1 cm))。
采用Functool 软件包对ADC、 波谱等数据进行处理、分析。 ADC 值测量避开瘤内出血、坏死区域,测量肿瘤及对侧正常脑实质的ADC 值,测量3 次取其平均值。 MRS 的ROI 主要包括病灶实性部分及对侧正常实质区。
4.病理学检查
病理组织经4%甲醛固定, 常规石蜡包埋、苏木精-伊红(HE)染色和免疫组织化学染色检查,并将病理表现与MRI 表现进行对照分析。
结果
1.MRI 表现
病变部位、大小形态:30 例患者,幕上27 例,幕下3 例,具体如下:右侧额叶6 例,左侧额叶9例,其中累及颞叶2 例,顶叶1 例;右侧颞叶1 例累及基底节,左侧颞叶3 例;左侧顶叶1 例,右侧顶叶1 例;双侧丘脑3 例均伴累及大脑脚,且1 例累及基底节;右侧基底节及丘脑1 例,左基底节及丘脑1 例;左侧侧脑室1 例;右侧小脑半球3 例,2例累及桥脑。
病灶大小差异较大,最小约为2.2 cm×2.4 cm×2.1 cm,最大约为7.4 cm×7.1 cm×6.5 cm,肿瘤平均最大直径约为4.9 cm。 形态上,30 例中呈不规则斑片状13 例、类圆形11 例、局部多发结节状1例、分叶状1 例、囊状4 例,其中位于额、顶、颞三叶的21 例病灶中均累及灰白质伴13 例邻近皮质增厚改变。
信号特点与增强方式:30 例中实性型19 例、囊实性型7 例、囊性型4 例。 26 例呈非囊性病灶中实性部分多呈T1稍低信号、T2稍高信号 (图1~3), 部分呈T1等信号或T2等信号,FLAIR 多呈稍高信号,7 例内见低T1、 高T2信号、3 列内见T1高信号;增强25 例强化方式多样,多呈不均匀片絮状强化和/或条纹状强化(图1~3),部分病灶内呈斑点状、小斑片状、结节状或环形强化(图2,3),其中轻-中度强化19 例、明显强化6 例(表1),6例病灶内见强化血管影;4 例囊性病灶呈低T1、高T2信号(均为Ⅰ级), 壁呈稍低或等T1、稍高或等T2信号,壁厚薄不均,可见局限性不规则增厚或壁结节,且均位于皮质侧(图4),增强示局部增厚囊壁或壁结节明显强化,囊壁轻度强化(图4)。 DWI上实性区多呈等、稍高信号,部分呈稍低信号,囊性区呈更低信号 (图1c), 实性区ADC 均值为(2.13±0.07)×10-3mm2/s。 MRS 示实性区Cho 峰明显升高,Cr 及NAA 峰明显减低。
瘤周水肿及占位效应(表1):30 例病灶中:无明显占位效应3 例、轻中度23 例、明显占位效应14 例,无明显瘤周水肿10 例、轻中度19 例、明显1 例。
2.病理结果
30 例病例中,WHO Ⅰ级23 例,Ⅲ级7 例(本组病例曾诊断Ⅰ级8 例,Ⅰ~Ⅱ级6 例,Ⅱ级9 例,现按照2007、2016 年WHO 分类标准均归为Ⅰ级)。 上述病理组织中均由肿瘤性的神经节细胞和胶质细胞成分混合构成, 肿瘤性神经节细胞成熟或欠成熟,大小不一致,胞质多少不一,极性紊乱,疏密不匀( 稀少、簇状聚集或密集聚集),胶质细胞绝大部分为星形细胞。 Ⅰ级核异型不明显,Ⅲ级以上可见明显核异型。 免疫组化示胶质纤维酸性蛋白 (GFAP)、 神经节细胞蛋白 (S-100)、 突触素(Syn)、 神经丝 (NF)、 神经元特异性烯醇化酶(NSE)等在Ⅰ、Ⅲ级中均呈高比例阳性表达。
表1 病灶强化程度、占位效应及瘤周水肿与病理分级的关系
图1 男,47 岁, 实性型GG,Ⅰ级,a)T1WI、b)T2WI 示右侧额叶斑片状稍低T1、稍高T2 信号,内见低T1、高T2 信号,边界不清,邻近皮质增厚, 轻度瘤周水肿,轻度占位效应;c)DWI 示病灶呈稍高信号, 内见裂隙状高信号;d)T1WI 增强示不均匀斑片状轻度强化;e)免疫组化示:神经节细胞胶质瘤Ⅰ级 图2 女,33岁, 囊实性型GG。 a)T1WI、b)T2WI 示右侧额叶类圆形低T1、高T2 信号,信号不均,边缘及内部见稍低T1、稍高T2 信号,无明显瘤周水肿, 轻度占位效应;c)T1WI 增强示不均匀斑点状、斑片状、环形轻中度强化;d)病理:神经节细胞胶质瘤Ⅰ级(HE ×100)
讨论
1.临床表现及病理学特征
神经节细胞胶质瘤(ganglioglioma,GG)是一种少见的中枢神经系统肿瘤,多见于30 岁以下的成年人及儿童,男多于女[1-3]。 常见于颞叶、额叶,其次丘脑、基底节区、小脑半球、脑干等部位,少见于松果体区、视交叉、侧脑室内等部位[2-6];通常为单发,极少数呈多发性病灶[6,7]。 临床主要表现为头痛、头晕、癫痫、肢体抽搐、共济失调等,且多与发生部位有关[3-6]。病理上2000 年WHO 分级中,GG为Ⅰ~Ⅱ级,间变性GG 为Ⅲ级,2007 年、2016 年版均取消了中间级别Ⅱ级,只分为Ⅰ级和Ⅲ级。 临床上大多数GG 为WHOⅠ级,属良性,手术治疗预后较好[8];本组中7 例Ⅲ级,间变或恶变率为23.3%。
2.MRI 影像学表现
GG 的MRI 表现根据病灶内囊性成分所占比例常分为囊性、囊实性及实性三型[2-10],囊性指囊性成分所占比例超过90%; 囊实性指囊性成分所占比例在10%~90%;实性指囊性成分不到10%,文献报道上以囊实性多见[2,7,8]。 而本组30 例中实性型占63.3%(19/30),囊实性型占23.3%(7/30),囊性型占13.3%(4/30)。
图3 男,26 岁,实性型GG。 a)T1WI 示右侧基底节及双侧丘脑见斑片状稍低、 等T1 信号;b)T2WI 呈稍高、高T2 信号,瘤周轻度水肿, 重度占位效应;c)T1WI增强示不均匀斑点状、斑片状明显强化;d)病理HE 染色及e)免疫组化示:神经节细胞胶质瘤Ⅲ级 图4女,34 岁, 囊性型GG。a)T1WI、b)T2WI 示右侧额叶囊状低T1、高T2 信号,外侧壁局限性增厚,呈等T1 稍高T2 信号,轻度占位效应, 瘤周明显水肿;c)增强示增厚外侧壁明显强化;d) 病理示神经节细胞胶质瘤Ⅰ级(HE ×200)
形态上,肿瘤可呈不规则斑片状、类圆形、囊状、多发结节状,以不规则斑片状与类圆形多见[2-11]。位置上,多位于幕上额叶、颞叶,累及灰白质[2-11],可见邻近皮质增厚[2,4,7,9];丘脑及基底节也是好发部位[3,7]。 本组5 例中3 例双侧丘脑均伴累及中脑,左、右基底节及丘脑各1 例且1 例累及中脑,形态均呈不规则斑片状, 不对称累及双侧丘脑及邻近结构,或主要累及一侧基底节及丘脑,占位效应明显、瘤周水肿轻,4 例(80%,4/5)信号均匀,其MRI 表现具有一定特征性。 幕下多位于小脑半球并多累及桥脑,文献报道幕下GG 多呈实性,体积一般较大,且多伴特征性表现:邻近小脑皮质萎缩,并认为是肿瘤侵犯所致Wallerian 变性的结果[11],本组未见此征象。 信号上:实性部分多呈稍低T1信号、稍高T2信号,部分呈等T1信号或等T2信号,FLAIR 多呈稍高信号, 囊性部分多呈低T1、 高T2信号[2-11],部分病例内可见高T1信号出血灶[10]。
GG 强化方式表现多样,可呈无强化、片絮状强化、条纹状强化、环形强化、明显不均匀强化以及明显壁结节样强化[2-11]。 本组中25 例非囊性病灶强化方式亦各异,多呈不均匀的片絮状和/或条纹状轻中度强化, 部分病灶内呈轻中度或明显结节状或环形强化,其中轻中度强化19 例、明显强化6 例;4 例囊性病灶均呈壁结节明显强化、囊壁轻度强化。 有时与弥漫性星形细胞瘤、多形性黄色星形细胞瘤、少突胶质细胞瘤、胚胎发育不良性神经上皮瘤等难以鉴别[2-4,7,10,11]。 本组Ⅰ级、Ⅲ级均见明显强化, Ⅰ级27.3%(6/22)、 Ⅲ级57%(4/7),强化程度与病理分级无明显统计学差异。 GG病灶体积一般较大,占位效应多明显,应是肿瘤大多生长缓慢、病程长所致,但瘤周水肿多较轻或无水肿,这是其良性特征性表现之一[2-11]。 本组病例60%(18/30)占位效应明显,其中Ⅰ级43.4%(10/23)、Ⅲ级57%(4/7),但瘤周水肿多呈无水肿或轻度水肿,仅有1 例(0.3%,1/30)呈明显瘤周水肿,且病理分级为Ⅰ级, 瘤周水肿与病理分级无明显统计学差异。
DWI 上实性病灶多呈等、 稍高信号, 部分呈稍低信号,ADC 图呈稍高信号,ADC 均值高于正常脑实质的ADC 均值,可能由于病理上肿瘤间质内液体含量丰富,形成松散的黏液基质,导致水分子运动空间增大、扩散容易[5]。 MRS 显示病灶Cho峰明显升高,Cr 及NAA 峰明显减低; 文献报道与低级别胶质瘤相比,Cho/Cr 较低,NAA/Cr 较高,NAA/Cho 较高, 认为这和GG 含有肿瘤性的神经元成分有关[12]。
3.鉴别诊断
GG 主要需与以下肿瘤相鉴别:①胚胎发育不良性神经上皮瘤(DNT):多见于儿童或青少年,多位于皮层,边界清楚,常伴皮层发育不良,常无水肿,可呈三角形分布,瘤内多发微囊及瘤内分隔是其的特征性表现[13]。 ②少突胶质细胞瘤:好发于30~40 岁,以额叶最常见,常见钙化,呈特征性的条索状和/或团块状钙化[14]。 ③多形性黄色星形细胞瘤:常见青少年,颞叶多见,常表现为囊变伴壁结节,增强示结节强化伴邻近脑膜增强-脑膜尾征[15]。④低级别星形细胞胶质瘤(Ⅱ级):发病年龄大,主要位于白质内,边界不清,瘤周水肿多见,增强一般不强化。
总之,儿童或青少年患者,临床表现为头痛、头晕、癫痫,发生于额颞叶皮层区,MRI 表现为囊性或囊实性、无水肿或轻度水肿、不均匀片絮状和/或条纹状、结节状轻中度强化,应考虑诊断本病的可能。 对于发生在基底核、丘脑、小脑等部位的节细胞胶质瘤,尤其是实性肿块,虽与其他占位病变鉴别诊断困难,亦应考虑到节细胞胶质瘤的可能。