单发脑转移瘤11例术前MRI误诊分析
2020-12-20翟永文赵雪娇孟庆义
翟永文,甘 甜,赵雪娇,孟庆义
脑转移瘤是较为常见的颅内肿瘤,而MRI增强扫描被认为是发现和诊断脑转移瘤的有效手段[1-2]。多发脑转移瘤的MRI表现相对特殊且易诊断,而单发脑转移瘤(solitary brain metastasis, SBM)的MRI征象与脑实质肿瘤、脑膜瘤、脑出血和脑脓肿等表现不典型时非常相似,容易误诊[3]。本研究对2011年1月—2017年12月内蒙古包钢医院收治经临床明确诊断SBM但术前MRI检查曾误诊为其他疾病,并具有完整临床、MRI及病理资料11例的相关资料进行回顾性分析,探讨MRI对SBM的诊断价值及常见误诊原因,同时结合相关文献进行综合分析,以提高临床对SBM的认识及MRI诊断SBM的水平。
1 资料和方法
1.1一般资料 2011年1月—2017年12月内蒙古包钢医院收治经临床明确诊断的SBM 166例,其中术前MRI曾误诊的具有完整临床、MRI和病理资料11例。11例均经手术病理检查证实为SBM,术前均行常规MRI检查,包括轴位T1WI、T2WI、FLAIR、DWI和增强T1WI,MRI图像无影响进一步图像分析的明显伪影。11例中男4例,女7例;年龄43~74岁,平均56岁。11例术前均无肿瘤病史。
1.2临床表现 11例均以头痛、头晕、恶心和呕吐等症状就诊,伴或不伴肢体麻木、活动障碍和言语不清等。
1.3检查方法 采用飞利浦3.0 T Achieua MRI仪,头线圈,SE序列,常规行T2WI、FALIR、DWI,轴矢冠位T1WI,层厚6 mm,层距5 mm;增强T1WI采用钆喷酸匍胺(GD-DTPA)20 ml,经肘静脉注入行轴矢冠位成像。
1.4图像分析 由2位长期从事MRI诊断的高年资影像医师共同阅片,并取得一致意见。观察病灶的位置、信号、水肿、增强表现及与邻近结构的关系,测量肿瘤的最大径等。
2 结果
2.1MRI表现
2.1.1大小及位置:11例均行MRI平扫加增强T1WI,结果显示瘤体直径范围0.5~5.6 cm,其中瘤体直径<1 cm 3例,占27.3%;直径1~3 cm 6例,占54.5%;直径≥3 cm 2例,占18.2%。病灶位于幕上10例,占90.9%,其中位于额叶和颞叶各3例,顶叶2例,枕叶和左侧基底节区各1例;幕下小脑蚓部1例,占9.1%。病灶位于脑皮层及皮髓质交界区共8例,占72.7%。
2.1.2平扫及增强扫描:11例MRI平扫显示肿瘤周围轻度水肿4例,占36.4%;中度水肿5例,占45.5%;重度水肿2例,占18.2%。11例均表现为轻中度占位效应,主要包括中线移位(4例,36.4%)和侧脑室受压(4例,36.4%)。MRI平扫瘤灶实体以长T1、等长T2为主,根据病灶来源性质不同,呈现多种信号。T1WI像7例(63.6%)呈明显或稍低信号,见图1a;4例(36.4%)呈等信号。T2WI像8例(72.7%)呈高或稍高信号,见图1b;3例(27.3%)呈等信号。MRI增强扫描显示瘤灶呈结节肿块型(2例,18.2%)、囊实型(3例,27.3%)及环形强化型(6例,54.5%),以环形强化型为主,见图1c、1d。
2.2误诊情况 本组11例术前MRI检查曾误诊为脑胶质瘤6例,脑膜瘤2例,脑脓肿和室管膜瘤各1例;未能明确诊断1例。误诊时间3~10(4±6)d。
2.3确诊及治疗经过 入院后,11例在完善术前检查后均行手术治疗,切除病灶行病理检查结果显示腺癌5例,见图1e、1f,鳞癌3例,低分化癌、小细胞癌和腺鳞癌各1例。完善其他部位相关检查后,原发病灶为肺腺癌、肺鳞癌和乳腺癌各2例,食管癌和结肠癌各1例;未明确原发病灶3例。11例术后切口愈合后出院,明确原发病灶8例均在专科进行放化疗等治疗,未明确原发病灶3例进行密切临床观察。随访1年,11例均未复发。
3 讨论
3.1发病特点 有文献报道脑转移瘤占颅内肿瘤的40%,其中30%~40%为单发[4-6];单发脑实质转移瘤可发生于任何年龄,但以40~70岁最为常见[7],与本组结果相似。本组以女性居多,与既往文献报道结果不同[7],可能与入选病例样本量较少有关;原发灶以肺癌最为多见,占36.4%(4/11),与既往文献报道结果类似,可能与肺癌本身发病率较高,且肺癌栓子可经肺静脉直接进入血液循环到达脑部,其他脏器肿瘤必须先通过肺部毛细血管床,然后才能进入脑循环有关[8]。脑转移瘤其他原发病灶还包括乳腺癌、食管癌和结肠癌等,也可以是甲状腺癌、黑色素瘤、卵巢癌、肾癌和膀胱癌等其他恶性肿瘤[9]。
3.2MRI特征
3.2.1大小及位置特征:SBM多发生于幕上大脑半球,好发于颞顶叶皮质或皮质下区,幕下以小脑最为多见[8,10]。本组病灶位于幕上占90.9%,幕下占9.1%;位于脑皮层及皮髓质交界区占72.7%,与以往文献报道结果类似。这种分布特点一方面是由于幕上脑组织血供更为丰富且体积相对幕下较大,血行转移的肿瘤栓子较易进入大脑中动脉末梢分支;另一方面是由于大脑中动脉在灰白质交界面上突然变细,使转移瘤栓易在此受阻而形成瘤灶[11-12]。SBM大体可以表现为结节肿块型,也可以是出血型,或是囊实型。本组瘤体直径范围0.5~5.6 cm,直径1~3 cm占54.5%。
3.2.2平扫特征:脑转移瘤常呈局限性膨胀性生长,并压迫周围脑组织,从而在转移瘤边缘或最贴近肿瘤的脑组织形成挤压带。典型的脑转移瘤平扫边缘显示不清或较清,在T1WI上呈低信号,在T2WI上呈高信号,瘤灶较小而周围水肿较为广泛,占位效应显著。因其通常有不同程度的中心坏死区,故瘤内可见更长T1、T2信号。由于转移瘤周围水肿区的T2时间较T1时间延长得更明显,FLAIR或T2WI是检出转移灶的关键,可以发现较大的、水肿较重的转移瘤[9];T1WI 可以观察病灶内有无出血。而对于小病灶,尤其是直径<1.0 cm且无明显水肿的病灶,MRI平扫很容易漏诊[11]。
3.2.3增强特征:MRI增强扫描是目前公认的脑转移瘤最佳检查方法[1],可以发现常规MRI平扫不能发现的较小转移灶。SBM MRI增强扫描后瘤体明显强化,一般为结节肿块型、囊实型、环形强化型或混合型;瘤周出现水肿信号,不以瘤体大小而定,有时病灶较小,而周围水肿明显,即所谓的“小瘤灶、大水肿”改变,这些特点均与颅内原发肿瘤不易鉴别。本组11例MRI增强扫描均呈明显强化,显示瘤灶呈结节肿块型2例(18.2%)、囊实型3例(27.3%)及环形强化型6例(54.5%),以环形强化型为主。有研究表明脑转移瘤的血管床缺乏血脑屏障,导致通透性异常增加和(或)肿瘤血管发育不良,发生对比剂外渗,可出现显著对比增强[8],同时由于转移瘤倍增时间短,生长较迅速,瘤体中心易产生不确定形态的缺血坏死区,平扫可呈低等高信号,不典型病灶常常没有明显水肿,增强时可呈团状、囊实性、环状明显强化影,环状多见[9],与本组结果类似。也有学者认为,应用2倍或3倍剂量对比剂可以发现更多更早的转移瘤,从而提高病灶的检出率,这对于没有周围水肿的小病灶来说意义更大[11]。
3.3鉴别诊断 正确辨认SBM的主要MRI表现,准确评估SBM的位置、大小和边界等,并结合临床资料进一步综合分析是鉴别诊断SBM的重要基础。临床上SBM主要应与下列几种疾病相鉴别。
3.3.1脑胶质瘤:脑胶质瘤是最常见的颅内原发肿瘤,与SBM的相互误诊率最高。其MRI表现与恶性程度相关[13]。对于发生部位不典型,同时存在瘤周水肿,有一定占位效应的脑胶质瘤,MRI增强扫描后出现不规则花环样强化时与SBM鉴别诊断较为困难,是造成误诊的主要原因。杜军[14]报道MRI灌注加权成像(PWI)检查结果显示,在对比剂首过后高级别脑胶质瘤信号可迅速恢复,但SBM信号恢复较慢,SBM与高级别脑胶质瘤瘤周与瘤旁相对脑血容量(rCBV)有明显差异,可用于临床鉴别和诊断高级别胶质瘤和SBM,能够为临床医生制定对症治疗方案和计划提供重要信息和指导。还有研究表明,磁敏感加权成像(SWI)胶质母细胞瘤静脉血管数目明显高于脑转移瘤,出血指数明显低于脑转移瘤;受试者工作特征曲线分析结果显示,肿瘤静脉血管数目为6.5时,鉴别诊断胶质母细胞瘤和脑转移瘤效能最高,曲线下面积为0.751,灵敏度和特异度分别为68.4%和78.9%;而出血指数为0.9时,鉴别诊断胶质母细胞瘤和脑转移瘤效能最高,曲线下面积为0.715,灵敏度和特异度分别为63.2%和94.7%[15],说明肿瘤静脉血管和出血指数对鉴别胶质母细胞瘤与脑转移瘤具有一定价值。还有学者提出MRI增强肿瘤全域灰度直方图参数可作为鉴别脑胶质瘤和SBM的辅助方法,以偏度鉴别的效能最高,鉴别脑胶质瘤和SBM的阈值为0.18,曲线下面积为0.70,敏感度和特异度分别为64.29%和72.41%[16]。
3.3.2脑膜瘤:通常脑膜瘤与邻近脑实质分界清楚。脑实质受压移位,局部蛛网膜下腔扩大,肿瘤周围被脑脊液信号或血管信号所包绕,为脑膜瘤的特异征象。大多数脑膜瘤MRI检查为T1WI等低或等高信号,由于肿瘤内部可见囊变坏死和钙化,T2WI信号常不均匀[17];瘤周水肿范围的大小与肿瘤的组织类型及大小无关;增强扫描肿瘤显著均匀或不均匀强化,并常见脑膜尾征[8]。部分脑膜瘤可引起邻近骨改变[11]。
3.3.3脑原发性淋巴瘤:脑原发性淋巴瘤可发生于中枢神经系统的任何位置,可单发,也可多发,免疫正常者多为单发[18],好发于基底节区、脑室周围脑白质,常规MRI表现与SBM多有重叠,如病灶水肿轻微,增强MRI均表现为不规则、均匀或不均匀环形强化等。有研究表明,表观扩散系数(ADC)全域灰度直方图鉴别原发性中枢神经系统淋巴瘤与SBM,第90和99百分位数的曲线下面积均为0.81,敏感度均为92.86%,特异度均为63.16%[19];增强T1WI全域直方图分析中平均值,偏度,第1、10、50百分位数有较好的诊断效能(曲线下面积>0.70),其中偏度诊断效能最佳,曲线下面积为0.869,最佳临界值为-0.354,诊断的敏感度及特异度分别为85.7%和75.8%[20],可为鉴别脑原发性淋巴瘤和SBM提供可靠的信息和准确的依据。当脑原发性淋巴瘤病变累及并跨越胼胝体,MRI检查可表现为DWI高信号,ADC低信号,T1WI、T2WI低或等信号,在免疫功能正常时,很少发生囊变、坏死[20]。
3.3.4脑脓肿:脑脓肿也好发于皮髓交界处,环行强化,与脑转移瘤的特征相似,易于误诊。脓肿壁一般光滑,内缘无附壁结节,但特殊脓肿或多房脓肿形态多样,甚至呈花环状,可以存在附壁结节,也可以脓肿壁厚度参差不一,内外缘不规则。脑脓肿壁在T1像上一般呈环形等或略高信号,T2像上呈环形相对低信号,增强后脓肿壁呈环形强化[21]。这时单纯从影像上与SBM鉴别就比较困难。有文献报道高级别磁敏感信号有助于将胶质母细胞瘤与脓肿及坏死性脑转移瘤鉴别开来[22]。无或低级别磁敏感信号是诊断脑脓肿的一个比较特异的征象,但仍需要密切结合病史和临床表现,必要时可进行穿刺活组织病理检查。
3.3.5其他:临床上SBM还需要与亚急性脑血肿和脑梗死等进行鉴别。另外,成人SBM发生于小脑半球者,需要与血管母细胞瘤进行鉴别[23]。
3.4误诊原因分析 本组均以头痛、头晕、恶心和呕吐等症状就诊,伴或不伴肢体麻木、活动障碍和言语不清等,原发肿瘤症状均不明显,且在诊治过程中,病史采集、体格检查及相关医技检查不完善,加之接诊医生过分依赖MRI诊断,忽略了脑转移瘤MRI表现的多样性,尤其是SBM更容易被误诊。具体分析SBM误诊原因包括:①患者临床表现缺乏特异性,且往往神经系统症状和体征先于原发肿瘤出现;②诊断过程中,接诊医生忽视一般资料,询问病史不详细,相关医技检查不全面;③患者原发肿瘤病史不详,造成接诊医生忽略了脑转移瘤可能也是SBM术前MRI误诊的重要原因;④脑转移瘤MRI表现具有多样性和不典型性,发病部位与多种脑部疾病近似,MRI表现“异病同征”,从而导致误诊。
3.5防范误诊措施 通过上述误诊原因分析,我们认为临床遇及类似本文中老年患者时,应详细询问病史,完善相关体格检查及医技检查,尤其是要关注肺部影像学表现,以减少误诊。SBM MRI检查病灶主要位于幕上皮质或皮质下区,平扫边缘显示不清或较清,瘤灶在T1WI多呈等或低信号,在T2WI呈等或高信号;增强后瘤体明显强化,多为环形;瘤周多见轻、中度水肿,但有时病灶较小,而周围水肿明显,即所谓的“小瘤灶、大水肿”改变。
总之,临床上SBM的MRI表现易与多种脑部疾病相混淆,正确辨认SBM的主要MRI表现,尤其要重视结合临床及病理资料,可以减少或避免其误诊的发生。早期发现并准确评估SBM,尤其是位于可切除区域的SBM,对于SBM治疗方案的选择和预后具有重要的意义。