DWI、PWI、MRS、SWI在颅内多发性淋巴瘤与转移瘤的鉴别诊断价值
2021-07-29张涛路志伟刘连锋张媛蔡雷白江涛
张涛 路志伟 刘连锋 张媛 蔡雷 白江涛
(延安大学咸阳医院,陕西 咸阳 712000)
脑淋巴瘤是脑肿瘤发生率最高的疾病,其分型比较复杂,最常见的脑淋巴瘤为弥漫大B淋巴瘤,其次为低度恶性B细胞淋巴瘤、T细胞淋巴瘤等,具有高度侵袭性,对患者的健康安全造成了较大的威胁[1]。脑转移瘤是指非脑部恶性肿瘤通过血性转移至颅内形成的肿瘤,其中以肺癌、乳腺癌以及胃肠道恶性肿瘤患者最为常见,对患者的生命安全造成较大威胁[2]。脑淋巴瘤与转移率在影像学方面存在较多的相似之处,因此在鉴别诊断中存在一定的难度[3]。磁共振成像(MRI)及其功能成像(fMRI)属于是一种无创成像技术,包括扩散加权成像(DWI)、磁共振灌注成像(PWI)、磁共振波谱成像(MRS)、磁敏感加权成像(SWI)等,能从多角度为患者临床诊断提高诊断信息。本文旨在探讨DWI、PWI、MRS、SWI在诊断多发性脑淋巴瘤与转移瘤鉴别诊断价值,现报告如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2018年2月至2020年2月我院收治原发性淋巴瘤患者58例为观察组,其中男33例,女25例;年龄20~78岁,平均(51.5±12.6)岁;经病理组织学检查确诊为原发性淋巴瘤。另选取脑转移瘤患者50例为对照组,其中男30例,女20例;年龄19~75岁,平均(50.5±11.2)岁;均有非脑部原发性恶性肿瘤病史且经病理组织检查确诊为转移瘤。两组患者及家属均对本次研究知情并同意随访观察。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2方法 两组患者均行MRI检查,本次研究使用西门子Verio dot3.0T超导型磁共振扫描仪,头颅相控阵线圈,使用序列包括DWI、PWI、MRS、SWI。图像处理和分析由影像科两名高年资医生进行处理。(1)MRI常规扫描及增强扫描:采用西门子Verio dot3.0T超导型磁共振扫描仪进行扫描,序列包括:横轴位T1WI、T2WI、FLAIR,设置层厚为5 mm,层间距1 mm,FOV 230 mm×230 mm;增强扫描行横轴位、矢状位及冠状位T1WI,对比剂选择钆特酸葡胺(Gd-DTPA)0.2 mmol/kg经外周静脉注射。(2)DWI:均在常规增强扫描同时完成DWI检查,设定扩散弥散系数(b值)为0、1000 s/mm2;层厚、层间距与常规扫描相同;将获得的DWI原始数据传输到工作站,利用后处理软件获得表观扩散系数(ADC)图;以病灶实质区划定感兴趣区(ROI),测定ADC 值及平均值。(3)MRS检查方法:术前均行多体素1H-MRS检查,并且在T1WI横轴位、冠状位及矢状位定位图像上绘制ROI方形,完成多体素波谱序列扫描,经图像工作站完成病灶区域MRS值测定。(4)PWI:在常规增强扫描中完成PWI检查,经高压注射器经肘静脉团注0.2 mmol/kg的Gd-DTPA,注射速度为5 mL/s;选择为第5时相,并将采集到的原始灌注图像传送到工作站完成后处理,重建出相对血流量(CBF)、血容量(CBV)、平均通过时间(MTT)及达峰时间(TTD)图。(5)SWI扫描:设定参数:TR27 ms、TE20 ms、层厚1.5 mm、层间距0.3 mm、偏转角15°,FOV为240 mm×240 mm,矩阵256×256。绘制ROC曲线,分析DWI、PWI、MRS、SWI在多发性脑淋巴瘤与转移瘤患者中的诊断效能(敏感性、特异性)。
2 结 果
2.1DWI图像特征差异 两组病灶的信号特征以及ADC值和rADC值的比较差异有统计学意义(χ2=5.638,t=5.412、5.236,P<0.05)。见表1。
表1 两组DWI图像特征差异
2.2PWI图像特征差异 观察组PWI图像峰值(243.6±118.6)、信号恢复率(1.54±0.55),与对照组PWI图像峰值(465.6±132.6)、信号恢复率(0.69±0.20)的平均值比较差异有统计学意义(t=12.236、11.526,P<0.05)。
2.3MRS图像特征差异 观察组MRS显示Cho峰升高而Cr峰略微下降,NAA峰降低,出现高耸Lip峰或倒置Lip峰;对照组MRS显示早期转移瘤只有Cho峰,中期转转移瘤有Lip峰和略高Cho峰,晚期转移瘤含有Lac峰与较低的Cho峰。
2.4SWI图像特征差异 观察组SWI显示血管评分为0分的病灶共计68个,血管评分为1分的病灶共有70个,血管评分为2分的病灶共有4个,血管评分为3分的病灶共有4个;对照组SWI显示血管评分为2分的病灶共有17个,血管评分为3分的病灶共有116个,两组在血管评分差异方面有统计学差异(χ2=14.635,P<0.05)。
2.5DWI、PWI、MRS、SWI在多发性脑淋巴瘤与转移瘤患者中的诊断效能 ROC曲线结果表明:DWI、PWI、MRS、SWI联合检测在多发性脑淋巴瘤与转移瘤患者中的诊断敏感性、特异性均高于单一DWI、PWI、MRS、SWI(P<0.05)。见图1。
图1 DWI、PWI、MRS、SWI在多发性脑淋巴瘤与转移瘤患者中的诊断ROC曲线
3 讨 论
脑转移瘤的常规影像学检查存在“小病灶、大水肿”的特征,但是在临床诊断中发现往往存在一些非典型特征的转移瘤,例如单发性、囊性以及不伴水肿特征的转移瘤,这给临床诊断与鉴别造成了较大的困扰[4]。同时,不同原发恶性肿瘤的转移灶存在一定的影像学特征差异,这也增加了影像学鉴别诊断的难度[5]。因此,需要合理选择检查方法,提高两者之间的鉴别诊断准确率。
MRI是临床常用的一种检查方法,优点在于对人体没有电离辐射损伤,同时能够获得三维图像,软组织结构显示清楚,对于中枢神经系统的检查效果要高于CT,同时可以采取多序列成像技术,从而为临床诊断提供更加丰富的影像信息[6]。DWI、PWI、MRS及SWI是目前MRI临床诊断中的常用序列,各有其工作原理和优缺点,将其应用于脑淋巴瘤与转移瘤的鉴别诊断中具有较好的应用价值[7]。本文结果显示,两组病灶的信号特征以及ADC值和rADC值的比较差异有统计学意义(P<0.05)。这可能主要与淋巴瘤中存在丰富的网状纤维细胞,同时网状纤维的主要成分为胶原蛋白,因此含水量较低,病灶多为高信号;而脑转移瘤由于基底膜不完整,因此血管通透性较高,更容易出现,因此信号多呈现低信号特征。ADC值主要反映了水分子的扩散能力,一般来说,水分子扩散越弱,ADC值越低,而脑淋巴瘤DWI显示其ADC值更低,符合其病理学特征,能够与脑转移瘤进行鉴别区分[8]。另外结果显示,两组PWI图像峰值、信号恢复率的平均值比较差异有统计学意义(P<0.05),这说明脑淋巴瘤的相对脑血容量要明显低于转移瘤。信号恢复率主要是由肿瘤T2效应起主导作用时,信号恢复率较低;反之则也高。转移瘤信号恢复率低与脑血容量呈负相关性,也就是随着相对脑血容量的下降,信号恢复率呈升高的特点,这与脑淋巴瘤血管生成特点有密切的相关性。本次研究中观察组MRS显示Cho峰升高而Cr峰略微下降,NAA峰降低,出现高耸Lip峰或倒置Lip峰;对照组MRS显示早期转移瘤只有Cho峰,中期转转移瘤有Lip峰和略高Cho峰,晚期转移瘤含有Lac峰与较低的Cho峰,这可能是由于淋巴瘤流体内间质细胞较少,网状纤维丰富而瘤细胞胶质少有关,同时脑淋巴瘤主要成分为淋巴细胞与巨噬细胞,其更新速度快;同时Cho参与细胞膜合成与降解,其升高代表淋巴细胞更新速度快,细胞密度增加,因此出现Lip峰特征。脑转移瘤由于大量新生血管以及瘤体出血之外,还存在着坏死、水肿等特征,Lac是糖酵解的最终产物,其出现代表有氧呼吸障碍;因此在SWI序列成像在鉴别诊断脑淋巴瘤与脑转移瘤时,从而出现不同的峰特征。本次研究中两组在血管评分差异方面有统计学差异(P<0.05),这可能是由于脑淋巴瘤为血管缺乏肿瘤,而脑转移瘤主要是通过血行传播,其生长过程中会新生较多的血管,因此血管评分较高。SWI对于血流信号具有较高的敏感性,因此在脑淋巴瘤与转移率的鉴别诊断中具有较好的应用效果。本研究中ROC曲线结果表明,DWI、PWI、MRS、SWI联合检测在多发性脑淋巴瘤与转移瘤患者中的诊断敏感性、特异性均高于单一DWI、PWI、MRS、SWI(P<0.05),说明DWI、PWI、MRS、SWI联合测定能实现原发性脑淋巴瘤与转移瘤的鉴别。
综上所述,DWI、PWI、MRS、SWI用于多发性脑淋巴瘤与转移瘤鉴别诊断中能获得极高的诊断、效能,能为临床诊疗提供影像学依据和参考,值得推广应用。