MRI 增强信号比值对G2、G3 级胰腺神经内分泌肿瘤和胰腺癌鉴别诊断价值

张海峰 朱翰林 韩志江 余日胜 冯波

1.杭州市第九人民医院放射科，浙江杭州 311225；2.浙江大学医学院附属第二医院放射科，浙江杭州 310009；3.浙江大学医学院附属杭州市第一人民医院放射科，浙江杭州 310006

胰腺神经内分泌肿瘤（pancreatic neuroendocrinetumor，PNET）是上皮来源的胰腺第二常见的恶性肿瘤，具有异质性，是近年来发病率增长最快的肿瘤之一。PNET 较PDAC 预后好，生存期较长。PNET 的典型影像学表现层曾被认为动脉期高强化，但是文献报道约41.5%的PNET 未表现动脉期高强化，与胰腺癌（pancreatic ductal adenocarcinoma，PDAC）的影像学表现难以鉴别。根据2019 年世界卫生组织（World Health Organization，WHO）第5 版胃肠胰神经内分泌肿瘤病理学分类和分级标准，G2、G3 级PNET 是中高分化的肿瘤，部分具有侵袭性，具有侵袭性的肿瘤强化程度减低，因此部分G2、G3 级PNET 影像学表现不典型。如何鉴别不典型强化的G2、G3 级PNET 与PDAC 是临床诊断的难题，定量分析为解决这一难题提供了可能。目前对于MRI 定量分析常用于ADC 图及平扫，但关于MRI增强灰阶比值应用于胰腺疾病的报道较少。本研究尝试用MRI 增强各期病灶/前一期的灰阶比值，精准量化G2、G3 级PNET 与PDAC 的强化差异，为两者的鉴别诊断提供更多的依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料

搜集2015 年1 月至2021 年10 月在浙江大学医学院附属第二医院经病理证实并行MRI 检查的G2、G3 级PNET 和PDAC 病例，除外运动伪影大、图像显示欠清、实性成分不易辨别的病例8 例，最后纳入G2、G3 级PNET 37 例（其中G2 级31 例，G3 级6例），PDAC 52 例。其中PNET 患者男性19 例，女性18 例，年龄23～81 岁；PDAC 患者男性28 例，女性24 例，年龄40～82 岁。PNET 肿瘤位于胰头部15 例，颈部2 例，体部10 例，尾部10 例；PDAC 胰头部24例，颈部4 例，体部17 例，尾部7 例。本研究已获得浙江大学医学院附属第二医院人体研究伦理委员会和杭州市第九人民医院伦理委员会审查批准[（2021）伦审研第（0865）号；申论第（2021–139）号）]。

1.2 检查方法

患者采用GE Signa Excite 3.0 T 磁共振扫描仪检查。所有病例均行MR 平扫后多期增强扫描。扫描范围：自膈顶切线水平致肾脏上缘水平。常规轴位压脂LAVA T1WI、FSE T2WI、SE–EPI DWI 扫描及LAVA 动态增强扫描，增强对比剂为钆喷替酸葡甲胺Gd–DTPA，剂量0.2ml/kg，速率2ml/s，肘静脉推注后16～20s 行第一次扫描，重复扫描3～4 次，每次扫描间歇5～10s，120s 行延迟期扫描。

1.3 图像分析

由2 位高年资医师采用盲法对图像进行共同测量，当意见不统一时，讨论达成一致。分别测量T1平扫及增强各期相同层面、相同位置的病灶的MRI灰阶值，测量时取肿瘤实性成分，避开病灶的囊变和坏死区，取感兴趣区面积3～20mm，并测量2 次取其均值。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 PNET 和PDAC 增强各期灰阶比值比较

37 例PNET 与52 例PDAC 的动脉期/平扫、实质期/动脉期、静脉期/实质期、延迟期/静脉期灰阶比值分别比较，差异有统计学意义（<0.01），见表1。

表1 PNET 和PDAC 增强各期灰阶比值比较

以上4 期灰阶比值PNET 从2.15 到1.05，PDAC从1.32 到1.17，显示PNET 灰阶比值随着时间呈递减的改变，PDAC 呈缓慢上升并逐步平缓的变化，两者的MRI 强化灰阶比值曲线不同，见图1。

图1 增强信号灰阶比值折线图

2.2 增强各期灰阶比值ROC

鉴别G2、G3 级PNET 与PDAC 的增强四期MRI灰阶比值的曲线下面积分别为0.791、0.764、0.777、0.736，均具有良好的诊断效能。四期灰阶比值的最佳临界值分别为动脉期/平扫1.780，实质期/动脉期1.410，静脉期/实质期1.030，延迟期/静脉期1.120。灰阶比值动脉期/平扫的曲线下面积最大，诊断效能最佳，见表2。

表2 增强各期灰阶比值ROC

2.3 联合诊断模型

应用二元Logistic 回归构建预测模型，联合增强四期的灰阶比值建立模型。联合预测准确率为81.9%，曲线下面积为0.900，具有良好的诊断效能，见图2。

图2 增强各期灰阶比值及联合预测ROC

3 讨论

定量分析符合现代医学精准诊断的需求，并在影像诊断中具有较好的应用价值。MRI 增强灰阶比值是一种定量分析的方法。于泳等利用多期增强MRI 病灶最大强化率鉴别肝内囊腺瘤及囊腺癌具有良好的诊断效能。Robertis等研究发现利用ADC 全肿瘤直方图分析可能有助于预测PNET 中的肿瘤分级、血管受累、淋巴结和肝转移情况，进一步预测肿瘤的侵袭性。Li等研究发现MRI 图像中放射组学特征的最大强度特征有助于预测PNETs 的分级。本研究前期利用MRI 灰阶比值鉴别腮腺多形性腺瘤、Warthin’s 瘤和恶性腮腺肿瘤具有较高的诊断效能；利用MRI 灰阶比值鉴别肾透明细胞癌和乏脂性血管平滑肌脂肪瘤更客观准确，降低了误诊率。MRI 图像不仅能准确反映病灶的形态，还能反映病理成分的差异。上述研究发现MRI 灰阶比值能精准量化病灶病理成分的差异，目前MRI 灰阶比值在PNET 与PDAC 鉴别诊断中的应用报道较少。

本研究通过MRI 增强灰阶比值量化了PNET 与PDAC 强化差异的变化。PNET 的灰阶比值最大值出现在动脉期/平扫，说明肿瘤组织在动脉期明显强化，其后各期的灰阶比值与1 接近，说明肿瘤强化进入平台期，呈持续强化，符合PNET 的强化特点。PNET动脉期高强化是由于肿瘤具有丰富的毛细血管网，血供丰富。PDAC 的灰阶比值最大值出现在实质期/动脉期，说明动脉期到实质期肿瘤相对强化程度较高，且从动脉期/平扫1.32 到延迟期/静脉期1.17，始终比值大于1，说明肿瘤是呈持续强化，强化速度慢于PNET。与近期研究报道的PDAC 由于肿瘤间质纤维成分和静脉引流的原因，多数在延迟期呈等信号或高信号一致。MRI 增强信号灰阶比值的变化客观反映了病灶内组织成分的差异。两者的增强各期信号比值的折线图清晰反映了两组强化变化的差异（图1）。PNET 是从增强早期2.15 下降到1.13，随后逐渐递减趋于平缓；PDAC 是从1.32 到1.53 缓慢上升，并接近于1 趋于平缓，清晰反映了两组强化方式的变化，符合两者的影像学表现。

四期灰阶比值曲线下面积最大的是动脉期/平扫，说明动脉期灰阶比值的两组差异性最大，鉴别PNET与PDAC 诊断效能较好，符合相关文献的报道。而且实质期/动脉期、静脉期/实质期、延迟期/静脉期的曲线下面积均>0.700，均具有良好的诊断效能。本研究中，构建联合预测模型，联合四期灰阶比值的预测准确率为81.9%，曲线下面积为0.900，具有较好的诊断效能。虽然G2、G3 级PNET 部分影像学表现不典型，但是灰阶比值仍能反映其影像学的细微差别，为精准诊断提供补充。本研究表明MRI 增强灰阶比值在两者鉴别诊断中具有良好的应用价值。

本研究方法是在日常阅片工作中应用灰阶值测量软件直接测量，较放射组学更简洁方便，更适宜临床应用。本研究存在的不足是回顾性研究样本量偏小，且为单中心研究，不可避免的存在选择偏倚的可能。今后需扩大样本量，多中心继续研究。总之，MRI 增强信号比值能准确量化G2、G3 级PNET 与PDAC 的强化程度的变化，精准鉴别两者强化程度的差异，为两者的鉴别诊断提供更多客观精准依据。