弥散加权成像在甲状腺结节性病变鉴别诊断中的价值
2019-10-23刘海燕张凤翔通讯作者
刘海燕,张凤翔(通讯作者),张 芳
(鄂尔多斯市中心医院 内蒙古 鄂尔多斯 017000)
甲状腺结节是甲状腺的常见疾病,人群中约4%~7%于体格检查扪及甲状腺结节 ,但恶性结节仅占全部甲状腺结节的3%~5%。甲状腺乳头状癌的发病率最高,约占80%,并且有持续上升的趋势,对患者的正常生活和工作造成了严重影响[1]。在目前有限的医疗资源下,对于每一个结节患者进行手术治疗是不切实际的,针对甲状腺结节有没有其他临床管理策略[2-4]?一些学者倡导对部分甲状腺结节,以定期监测下的观察策略取代诊断后立即手术[5]。本研究旨在使用高场(3.0T)MRI机,常规MRI序列结合DWI检查及ADC值测量,探讨其在甲状腺良、恶性结节的鉴别诊断中的价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本课题搜集了2015年9月—2018年2月在鄂尔多斯市中心医院放射科行甲状腺常规MRI及DWI像检查的患者49例,从中筛选符合条件42例(男13例,女29例),年龄19~76岁,平均年龄43岁,所有入选病例均经MRI检查后2天~1周内实施手术治疗,取得病理证实。同时20例志愿者于检查前都已告知本研究的目的及方法,且争得其同意,作为对照组纳入该课题(男8例,女12例),年龄25~63岁,平均年龄41岁。所有志愿者均经超声证实甲状腺未见异常。将42例甲状腺结节性病变分为两组:恶性结节组20例,手术病理证实全部是甲状腺乳头状癌。良性结节组22例,包括结节性甲状腺肿17例,腺瘤5例。
1.2 检查方法
1.2.1 仪器设备
应用美国GE公司生产的3.0T Signa HDXT超导型磁共振扫描仪,常规MRI检查及DWI检查均使用头颈联合线圈。
1.2.2 MRI检查方法
1.2.2.1 常规MRI检查 检查序列包括:轴位及冠状位FSE TlWI(TR/TE 500/11.4,层厚/层距4mm/1mm,NEX2,FOV 22,矩阵 320×192)、T2WI IDEAL(TR/TE 2100/98.4,层厚/层距4mm/1mm,NEX 6,ETL 17,FOV 22,矩阵384×192)。
1.2.2.2 DWI检查及图像分析 应用回波平面成像(echo plannar imaging,EPl)序列的SE-EPI行DWl扫描。DWI扫描以常规MRI检查的轴位做为定位像。扫描参数:TR/TE 6500/Min,ETL l7,层厚/层距4mm/1mm,FOV 22,NEX 8,矩阵128×128。b值(弥散梯度因子)为0、400s/mm2。
将DWI原始数据输入GE后处理工作站,采用Functool软件包,获得ADC伪彩图,选取病变的实性部分作为兴趣区(ROI)(甲状腺结节病灶均取50 mm2),连续测量3次,取3个ROI的平均ADC值作为最终测值。
1.3 统计学方法
应用SPSS16.O统计分析软件,用独立样本t检验对b值为400s/mm2的甲状腺良、恶性结节组;采用方差分析对对照组中正常的甲状腺组织、良恶性结节组结节周围甲状腺组织进行不同的组间比较,以P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 常规MRI检查
甲状腺结节的常规MRI检查:甲状腺恶性结节20例,手术病理证实全部是经典型乳头状癌。国内外多项大样本数据分析认为经典亚型是乳头状癌的最常见亚型[6-7],其中18例结节外形不规则,包膜欠规整,与周围组织界限不清。8例呈实性肿块,呈均匀的等T1长T2信号。12例信号不均匀,其中10例发生囊变或坏死,2例肿瘤合并出血,呈短T1长T2信号。
甲状腺良性结节22例,其中甲状腺腺瘤5例,结节性甲状腺肿17例。甲状腺腺瘤均为类圆形,单发,包膜完整,边缘锐利,于T1WI像呈等或稍低信号,T2WI像呈高信号。13例结节性甲状腺肿外形规整,边缘光滑、锐利,4例外形呈不规则状,边缘欠光滑;本研究中14例结节性甲状腺肿信号欠均匀,其中10例合并囊变或坏死,2例合并出血,呈短T1长T2信号。
2.2 DWl检查
2.2.1 DWI及ADC图表现
应用Functool功能软件,系统自动生成ADC图。病变ADC图上表现由红-黄-绿-蓝色逐渐过渡的色阶图,红色区域为高ADC值区。
20例甲状腺乳头状癌中,8例表现为实性肿块,在DWI图上呈均匀的高信号,在相应的ADC伪彩图上表现为蓝绿色。12例质地不均匀,在DWI图上信号混杂,实性部分表现为高信号,ADC图呈蓝、绿混杂色(图1d)。5例甲状腺腺瘤中4例为实性结节,在DWI图上表现为均匀的高信号(图3c),相应的ADC伪彩图上表现为红色(图3d)。17例结节性甲状腺肿中仅有3例为实性结节,DWI图呈高信号,ADC伪彩图呈红黄混杂色;14例信号混杂结节的实性部分在DWI图上表现均为稍高信号(图2c),在相应的ADC伪彩图上表现为红色(图2d)。
2.2.2 不同组间ADC值比较
2.2.2.1 甲状腺良、恶性结节的ADC值的比较 采用两独立样本t检验,甲状腺恶性结节的平均ADC值为(1.5495±0.16972)×10-3mm2/s,甲状腺良性结节的平均ADC值为(2.5309±0.18878)×10-3mm2/s,甲状腺良性结节的ADC值远高于恶性结节的ADC值(t=-17.65,P<0.05),两者之间差异有统计学意义。
表1 b值为400时甲状腺良、恶性结节的ADC值(±s,10-3mm2/s)
表1 b值为400时甲状腺良、恶性结节的ADC值(±s,10-3mm2/s)
images/BZ_38_177_2504_1201_2557.png良性 22 2.5309±0.18878 -17.65 0.000恶性 20 1.5495±0.16972
2.2.2.2 良、恶性结节组结节周围的甲状腺组织与对照组甲状腺组织的ADC值的比较 采用方差分析可得,良性结节组结节周围的甲状腺组织、恶性结节组结节周围的甲状腺组织、对照组正常的甲状腺组织的平均ADC值,三者之间未见显著的统计学差异(F=3.124,P>0.05),见表2。
表2 良、恶性结节组结节周围的甲状腺组织与对照组正常甲状腺组织的 ADC 值(±s,10-3mm2/s)
表2 良、恶性结节组结节周围的甲状腺组织与对照组正常甲状腺组织的 ADC 值(±s,10-3mm2/s)
images/BZ_38_1276_373_2300_427.png良性组 22 1.8905±0.23673 3.124 0.051恶性组 20 1.8815±0.18551对照组 20 1.7385±0.22574
图1:患者,男,59岁,无自觉症状,于体检时发现甲状腺病灶。
图2:患者,女,56岁,超声发现甲状腺病灶3个月,无明显不适症状。
图3:患者,女,56岁,无明显不适症状,于体检时发现。
3 讨论
3.1 常规MRI对甲状腺结节鉴别诊断价值
3.1.1 病灶的信号强度 甲状腺恶性结节组病灶的信号强度在T1WI上呈低、等、高混杂信号,在T2WI上多呈高信号,这与恶性结节常继发出血、囊变、坏死和钙化有关。本研究的20例甲状腺癌中有12例信号不均匀,但仍有8例呈实性结节,信号均匀,呈等或稍长T1长T2信号。甲状腺良性结节组病灶多表现为等或长Tl长T2信号,但是本组病例中14例结节性甲状腺肿信号混杂,于T1WI、T2WI像均表现为低、等、高混杂信号。1例甲状腺腺瘤发生囊变,呈长T1长T2改变。由此可知甲状腺结节信号的均匀与否仅仅可以作为鉴别甲状腺良、恶性结节的参考指标。
3.1.2 病灶的形态及与周围结构情况 本研究的20例甲状腺恶性结节中18例外形不规则,包膜欠规整,病变边缘呈锯齿状改变,2例有气管受侵。2例甲状腺恶性结节外形尚规整,边缘较光滑,分析其原因可能由于病灶较小所致。22例甲状腺良性结节中18例病灶的外形为类圆形,包膜均匀光滑,边缘清晰,仅4例结节性甲状腺肿外形不规则,可能由于病灶弥漫性增大所致。良性结节组中17例气管有不同程度的受压移位,但无气管或大血管受侵表现。由此可见病灶的外形、边界及与周围结构可作为良、恶性结节的鉴别诊断的一个较好的依据。
3.2 DWI及ADC图在甲状腺结节的鉴别诊断中的价值
3.2.1 弥散加权成像(DWI)的基本原理及病理基础 DWI检查序列是目前唯一无创的观察活体各组织水分子微观运动的影像学检查方法。正常的甲状腺被肿瘤组织所取代,肿瘤细胞的膜结构发生改变,细胞多形性明显,细胞内、外间隙减小。而良性病变虽然大量炎性细胞浸润及纤维结缔组织增生,但水分子的扩散能力仍远较恶性肿瘤性病变高。
3.2.2 弥散加权成像及ADC图对甲状腺结节鉴别诊断价值 本课题研究发现甲状腺的良、恶性结节实性部分于DWI像均呈高信号,仅从DWI图像信号的强、弱来区分其良、恶性存在困难。结合ADC伪彩图和ADC值可发现20例甲状腺癌的实性部分于ADC图均呈蓝、绿色(图1d),ADC值较低;而结节性甲状腺肿和腺瘤的实性部分于ADC图呈红色或黄色(图2d、图3d),ADC值较甲状腺癌高。
本研究结果显示甲状腺良、恶性结节的平均ADC值分别为(2.5309±0.18878)×10-3mm2/s、(1.5495±0.16972)×10-3mm2/s,甲状腺良性结节的ADC值明显大于恶性结节的,两者之间存在统计学差异。此结果与Alper Dilli[8]和Hakan Mutlu[9]得出结论一致,但本研究的甲状腺良、恶性结节的平均ADC值高于两位学者的研究结果,可能与两位学者均使用1.5T MRI机,且Hakan Mutlu[9]的结果是取b值为1000s/mm2所得的。
本研究所得对照组正常的甲状腺组织、甲状腺良、恶性结节组结节周围甲状腺组织的平均ADC值分别为(1.7385±0.22574)×10-3mm2/s、(1.8905±0.23673)×10-3mm2/s、(1.8815±0.18551)×10-3mm2/s,三者之间没有统计学差异(P>0.05)。故在甲状腺结节手术切除时可以保留结节周围的甲状腺实质,保留较多的甲状腺组织以将术后甲状腺激素的减低程度降到最低。
总之,DWI图、ADC图及ADC值对甲状腺良、恶性结节有较高的诊断价值,常规MRI检查为病灶良、恶性鉴别诊断方面提供重要的参考。
4 结论
本文对42例甲状腺结节患者及20例志愿者进行了常规MRI及DWI检查,得出以下结论:
(1)常规MRI能清晰的显示甲状腺结节的大小、形态、信号、边缘及周围比邻情况,为病变性质的确定提供帮助,但尚不能鉴别甲状腺结节的良、恶性。
(2)DWI是一种快速、可行、无创的检查技术,其可提供DWI图像、ADC图像、ADC值3种信息,与常规MRI相比可以更直观的显示病灶内部的微观信息。ADC值有利于甲状腺良、恶性结节的鉴别诊断,且具有较高的诊断效能。