功能磁共振成像对颈静脉孔区肿瘤的诊断价值＊

李 海 姜梦达 任继亮袁 瑛 陶晓峰

上海交通大学医学院附属第九人民医院放射科(上海 200011)

颈静脉孔区是侧颅底的关键结构，解剖复杂，是沟通颅内外的重要通道，涉及重要的神经血管结构和颅底骨。颈静脉孔是由枕骨的基底突向内侧和颞骨的岩壁部分向外侧插入而形成的不规则孔，通过连接颞骨的颈椎和枕骨的颈突的纤维骨桥将孔分为两部分。前内侧包含舌咽神经，咽升动脉脑膜支和岩下窦，后外侧成分包含颈内静脉，迷走神经和副神经[1]。颈静脉孔区肿瘤包括原发于颈静脉孔内的肿瘤包括副神经节瘤，神经源性肿瘤，脑膜瘤，原始神经外胚层瘤，转移瘤或淋巴瘤等及原发于颈静脉孔外的肿瘤包括脑膜瘤，胶质细胞瘤，脊索瘤，软骨肉瘤，横纹肌肉瘤，颞骨的肿瘤，脉络丛乳头状瘤等。由于其罕见性，颈静脉孔区肿瘤的确切发病率难以估计[2]。副神经节瘤是最常见的原发灶，其次是神经鞘瘤和脑膜瘤[3]。颈静脉孔区肿瘤的临床表现通常与病变对颈静脉孔内或相邻解剖区域内的重要结构的侵犯相关。最常见的表现为搏动性耳鸣，听力下降或合并颅神经麻痹(Ⅶ，Ⅸ，Ⅹ，Ⅺ，Ⅻ)[4]，缺乏特异性。预后取决于在颈静脉孔区肿瘤类型。若是良性肿瘤，则根治性切除可能是可行的，术前栓塞可用于富血供肿瘤，如副神经节瘤，以减少手术中的失血[5]。转移患者生存的决定性因素是原发恶性肿瘤的情况和全身转移的程度[6]。因此，影像学检查对此区域肿瘤性质的判断具有重要价值且术前正确的诊断对手术计划及评估术后发病率和死亡率至关重要。既往已有学者对颈静脉孔区良恶性肿瘤的CT、常规MRI特点进行报道，但关于功能MRI特征，如扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)及动态增强MRI(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI)少有报道，且以个案报道多见。DCE-MRI的TIC及WR参数可以反映病灶的血流动力学特征。本文旨在探讨功能MRI对颈静脉孔区良恶性肿瘤的诊断价值，对临床治疗方案的选择提供客观的影像学依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料回顾性纳入2014年1月至2020年1月期间在上海交通大学医学院附属第九人民医院诊治的颈静脉孔区肿瘤患者62例。患者术前均行弥散加权成像(DWI)及动态增强磁共振成像(DCE-MRI)检查。

1.2 检查方法采用Siemens Magnetom Verio 3.0T MR扫描仪。扫描序列主要包括轴位T1WI，轴位压脂、冠状位T2WI，轴位DWI，轴位、轴位压脂、冠状位压脂及矢状位压脂增强T1WI。扫描参数:T1WI，TR 620ms，TE 8.2ms，层厚5mm;T2WI，TR 4500ms，TE 83ms，层厚5mm；DWI，TR 5500ms，TE 78ms，b值为0、1000s/mm2，层厚3.9mm;增强T1WI，TR 676ms，TE 8.2ms，层厚 5mm，动态增强序列采集8个时相。MR增强扫描对比剂均采用钆喷酸葡甲胺(Gd-DTPA)，剂量0.1mmol/kg。

1.3 图像分析分别由2名高年资影像科医师进行独立观察，分析，当意见不一致时，通过协商达成一致意见。功能MR图像主要观察和测量病灶的表观扩散系数(apparent diffusion coefficient，ADC)值和DCE-MRI时间-信号强度曲线(timesignal intensity curve，TIC)类型。图像数据在Syngo Verio3.0工作站上进行分析。病变ADC值的计算中，首先基于DWI使用单指数模型生成ADC图，在病灶最大层面选取实性部分作为感兴趣区(region of interest，ROI)，测得的均值作为病灶的ADC值。DCE-MRI图像分析时将ROI置于病灶最高强化区，软件自动生成TIC。将TIC分为3种类型: DCE-MRI的TIC曲线分为3型: Ⅰ型：缓慢上升型(信号强度缓慢持续增加)；Ⅱ型：平台型(病变信号强度早期达高峰，延迟期无明显变化)；Ⅲ型：流出型(信号强度早期达高峰，其后减低)。定量参数(ADC值、最大强化率、流入速率、流出速率等)测量3次，取其平均值。同时记录患者的性别、年龄。

1.4 数据统计分析采用Prism 8 Version 8.2.1统计软件进行数据分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。采用方差分析、独立样本t检验、χ2检验比较颈静脉孔区良、恶性肿瘤的一般临床特征(年龄、性别)、ADC值、TIC类型(Ⅰ型流入型、Ⅱ型平台型、Ⅲ型流出型)、动态增强相关参数(最大强化率、流入速率、流出速率)的统计学差异。

2 结 果

2.1 颈静脉孔区肿瘤的病理结果本研究共纳入62例颈静脉孔区肿瘤患者，其中男27(43.5%)例，女35(56.5%)例，平均(40.6±14.0)岁。包括神经源性肿瘤19例(图1)，副神经节瘤18例(图2)，脑膜瘤8例(图3)，软骨肉瘤8例(图4)，转移瘤5例(图5)，中耳癌2例(图6)，恶性黑色素瘤1例，横纹肌肉瘤1例(图7)，良性肿瘤45(72.6%)例，恶性肿瘤17(27.4%)例。良恶性组性别、年龄无统计学差异(P＞0.05)。颈静脉孔区良恶性肿瘤的TIC类型与病理分型，见表1。

表1 颈静脉孔区肿瘤患者TIC类型与病理分型

2.2 ADC值比较本组颈静脉孔区肿瘤病例中,良性肿瘤的ADC值为(1.14±0.20)×10-3mm2/s;软骨肉瘤的ADC值为(1.94±0.13)×10-3mm2/s；其他恶性肿瘤的ADC值为(0.92±0.17)×10-3mm2/s。良性肿瘤与软骨肉瘤组的ADC值以及良性肿瘤与其他恶性肿瘤组的ADC值，差异有统计学意义(P＜0.0001，P=0.0255)，见表2。

表2 颈静脉孔区良恶性肿瘤ADC值比较

2.3 血流动力学参数及TIC类型比较最大强化和流出速率(表3)组间差异有统计学意义(P=0.0002，P=0.0421)，流入速率无统计学意义(P＞0.05)。颈静脉孔区良恶性肿瘤的TIC类型无统计学意义(P=0.0685)，而良性肿瘤、软骨肉瘤、其它恶性肿瘤三组的TIC曲线相比有统计学意义(P＜0.0001)。

表3 颈静脉孔区良恶性肿瘤血流动力学参数的比较

3 讨 论

MRI作为无创检查时首选检查方法，可多方位断层扫描，有利于肿瘤定位且不受骨及气体伪影影响，尤其对颅底病变优势明显。MRI可以对肿瘤性质进行更全面的分析，从而能提供更多的诊断信息。近几年DCE-MRI已经应用于颅内及头颈部肿瘤的鉴别诊断中[7-9]。DCE-MRI能够评估颈静脉孔区肿瘤的微血管生成和通透性等血液动力学信息，为颈静脉孔区肿瘤性质的评估提供定性和定量信息。DCE-MRI的TIC曲线分为3型: Ⅰ型：缓慢上升型(信号强度缓慢持续增加); Ⅱ型：平台型(病变信号强度早期达高峰，延迟期无明显变化)；Ⅲ型：流出型(信号强度早期达高峰，其后减低)。一般Ⅰ型曲线、Ⅲ型曲线分别提示病变为良性和恶性，而Ⅱ型曲线提示病变既可以是良性也可以恶性。本组恶性组及良性组Ⅰ型曲线及Ⅱ型曲线在两者中有明显的交叉和重叠，两组间TIC类型分布没有差异(P=0.0685)，而良性肿瘤、软骨肉瘤、其它恶性肿瘤三组的TIC曲线相比有统计学意义(P＜0.0001)。本研究中良恶性肿瘤患者TIC类型与病理分型有一定特点，恶性组除软骨肉瘤均为Ⅰ型曲线外，其余病理类型恶性肿瘤均为Ⅱ型，既往文献报道[10]软骨肉瘤的延迟强化与瘤内富含大量黏液基质，黏蛋白有吸附聚积Gd-DTPA分子作用有关。良性肿瘤三种类型TIC曲线均有，TIC曲线为Ⅲ型的肿瘤均为副神经节瘤，本研究副神经节瘤TIC曲线特点与Gaddikeri S.等[11]报道的发生于颈动脉旁的副神经节瘤的TIC类型一致，可能因为副神经节瘤的血流动力学特征仅与组织病理学特征相关，而与其发生部位无明显相关性。本组脑膜瘤的TIC曲线特点与陈长青等[12]颅内脑膜瘤TIC曲线特点一致。神经源性肿瘤TIC曲线特点与周正荣等[13]颅内听神经瘤及三叉神经瘤曲线特征一致。转移瘤TIC曲线特点与徐等[14]颅内转移瘤曲线特征一致。本组横纹肌肉瘤的TIC曲线特点与魏立豪等[15]报道的TIC类型一致。本组恶性黑色素瘤的TIC曲线特点与许庆刚等[16]报道的TIC类型一致。流入速率主要反映对比剂流入的速度，而最大强化率主要反映对比剂流入的量，流出速率反映对比剂廓清的速度，流出速率与病变血管生成情况无明显相关性[17]。本研究中恶性肿瘤组最大强化率及流出速率显著低于良性组，最大强化率及流出速率的差异在两组间有统计学意义，而两组间的流入速率无统计学差异。良性组血流动力学参数较高的原因或与副神经节瘤的富血供特征相关。

DWI是目前常用的一种以图像进行显示肿瘤内水分子扩散运动速度的新型功能成像方法。作为DWI的量化参数的ADC值可用于反映肿瘤内部水分子的扩散状况。恶性肿瘤细胞密度大、较高的核浆比,细胞间隙小,限制了水分子扩散，ADC 值偏低；良性肿瘤，细胞密度低时, ADC 值较高。本组病例中,良性肿瘤的ADC值为(1.14±0.20)×10-3mm2/s，软骨肉瘤的ADC值为(1.94±0.13)×10-3mm2/s，除软骨肉瘤外的其他恶性肿瘤ADC值为(0.92±0.17)×10-3mm2/s，良性肿瘤组的ADC值明显高于其他恶性肿瘤(P=0.0255)，和上述理论相符。而本组良性肿瘤的ADC值为显著低于软骨肉瘤组(P＜0.0001)。可能和软骨肉瘤具有和其他类型恶性肿瘤不同的组织学特征有关。软骨基质内具有不同程度的细胞结构,内含有大量的黏液基质和分化良好的透明软骨且富含水分[10]。

本研究结果表明功能MRI有助于颈静脉孔区良、恶性肿瘤的诊断和鉴别诊断。除软骨肉瘤可表现为高ADC值外，颈静脉孔区良性肿瘤的ADC值显著高于其他恶性肿瘤。软骨肉瘤(Ⅰ型曲线)和副神经节瘤(Ⅲ型曲线)的TIC曲线具有一定的特征性，有助于临床辅助诊断。

本研究的局限性：(1)本研究颈静脉孔区肿瘤相对少见且在收集病人信息时存在失访病例和病例信息不完整无法纳入研究，因此样本量较少。(2)受颅底伪影的影响，常规DWI可能受到一定影响，此区域肿瘤采用高分辨率DWI可信度会更大，本研究为回顾性分析，患者术前未行分辨率DWI检查。(3)一些研究中[4,18]也将曲线分为类似的Ⅰ型，持续强化型；Ⅱ型，平台型；Ⅲ型，流出型，但这些研究认为，Ⅰ型曲线提示肿瘤为良性，Ⅱ、Ⅲ型曲线对肿瘤性质的鉴别没有意义，且指出TIC曲线虽对扫描序列和设备依赖性不高，给医生对肿瘤定性提供信息，但缺乏客观性，提供信息相当有限。