磁敏感加权成像及3D-ASL在各级脑胶质瘤分级中的效果

田东旭 铁岭市中心医院放射科 （辽宁 铁岭 112000）

内容提要：目的：研究磁敏感加权成像及3D-ASL在各级脑胶质瘤分级中的方式与效果。方法：此次研究时间为2016年1月～2020年1月，均为在本院接受治疗的脑胶质瘤患者，共100例作为本次研究对象，均在术后通过病理组织证实为脑胶质瘤。所有患者统一采取磁敏感加权成像及3D-ASL扫描诊断，收集患者在接受检测过程中各项临床指标的变化情况，分析不同级别脑胶质瘤患者的磁敏感信号评分，比较单独磁敏感加权成像诊断与磁敏感加权成像联合3D-ASL诊断对不同脑胶质瘤的敏感度与特异度。结果：高级别胶质肿瘤的磁敏感信号评分高达（2.17±0.81）分，低级别胶质肿瘤的磁敏感信号评分则为（0.79±0.38）分；可见胶质肿瘤级别越高，磁敏感信号评分越高，即高级别胶质瘤的磁敏感信号评分明显高于低级别胶质瘤，且对比具有统计学意义（P<0.05）；磁敏感加权成像联合3D-ASL诊断对脑胶质瘤的敏感度与特异度分别为93%和95%，均明显高于单独磁敏感加权成像诊断的灵敏度69%和特异度79%，且对比具有统计学意义（P<0.05）。结论：对脑胶质瘤患者采用磁敏感加权成像及3D-ASL联合进行诊断，对于患者胶质瘤内的血供情况能够详细观察，有利于脑胶质瘤的分级，能大大提高医务人员的诊断效率。为患者的临床诊断提供更加真实有效的依据，为患者实施针对性的诊疗措施，改善患者的临床状况，同时还能提升患者的预后康复。

脑胶质瘤是一种常见的原发性颅脑肿瘤，发病的主要原因是大脑以及脊髓的胶质细胞发生癌变，受到环境、遗传等方面影响[1]。一般情况下，根据脑胶质瘤的恶性状态，可以分为四个级别，1级与2级属于低级别胶质瘤，3级与4级则属于高级别胶质瘤[2]。磁敏感加权成像是一种新型磁共振对比增强成像技术，能够较好地显示出血等情况，与常规梯度回波序列相比，其显示脑内小静脉及出血方面敏感性更好，具有较高的临床应用价值。3D-ASL是一种全新的容积灌注成像技术，它主要以自由扩散的水分子作为内源性对比剂，能较好地反映肿瘤内血流灌注的情况[3]。基于以上内容，本院进行了磁敏感加权成像及3D-ASL在各级脑胶质瘤分级中方式与效果的研究。报道如下。

1.资料与方法

1.1 临床资料

此次研究时间为2016年1月～2020年1月，均为在本院接受治疗的脑胶质瘤患者，共100例作为本次研究对象，均在术后通过病理组织证实为脑胶质瘤。其中，男性58例（58.00%），年龄39～45岁，平均（42.96±2.57）岁；女性42例（42.00%），年龄38～45岁，平均（42.85±12.35）岁；本次研究经病理学确诊，高级别胶质瘤患者50例（50.00%），低级别胶质瘤患者50例（50.00%），且不同级别患者一般资料对比无统计学意义（P>0.05）。所有患者均自愿参与本次研究。本院伦理委员会知晓并批准本次研究。

1.2 方法

所有患者首先需要进行MRI检查，使用的检查仪器主要为24通道头颅表面线圈和型号与版本为GE Discovery 750W 3.0的磁共振扫描仪，MRI的扫描序列依次为：头颅MRI平扫、Ax SWAN序列的SWI扫描、3D-ASL扫描、头颅TIWI的增强扫描。接着应该将获得的图像资料导入工作站中进行处理，本次研究使用的是型号与版本为GE ADW 4.6的工作站，工作人员根据反馈资料半定量的对肿瘤的敏感信号强度进行评估。

1.3 图像处理与分析

需要对本次研究患者的所获得对应轴位T1增强图与血流量灌注图的融合图进行分析，进而获得较为准确的肿瘤大脑血流量值。最后根据不同位置的血流量值以及敏感信号强度等资料对患者脑胶质瘤的级别进行判断。对患者的检测结果进行分析和判断，仔细观察病灶位置低信号进行评估，肿瘤内部聚集或者不聚集呈簇低信号的细线状或点状结构，分别记录患者的病灶位置的信号强度，聚集的点状结构或细线状结构分布情况，最后对超过10个聚集的点状结构或细线状结构进行统计和分析。

1.4 判定标准

本次研究中，敏感信号强度评分有以下几种类型：无敏感信号强度时记为0分；存在1～5个点状或者是细线状的敏感信号强度记为1分；存在6～10个点状或者是细线状的敏感信号强度记为2分；存在11个以上的敏感信号强度分布记为3分，选择双盲法进行评分以确保评分的准确性。

1.5 统计学分析

本次研究使用统计学软件SPSS14.0进行统计学分析，计量资料采用t检验，计数资料采用χ2检验。P<0.05表示结果具有统计学意义。

2.结果

2.1 胶质瘤患者的磁敏感信号评分

本次研究发现，高级别胶质肿瘤的磁敏感信号评分高达（2.17±0.81）分，低级别胶质肿瘤的磁敏感信号评分则为（0.79±0.38）分；可见胶质肿瘤级别越高，磁敏感信号评分越高，即高级别胶质瘤的磁敏感信号评分明显高于低级别胶质瘤，且对比具有统计学意义（P<0.05），见表1。

表1. 不同级别胶质瘤患者的磁敏感信号评分情况(n=50,±s,分)

表1. 不同级别胶质瘤患者的磁敏感信号评分情况(n=50,±s,分)

images/BZ_65_1252_520_2268_677.png组别 磁敏感信号评分高级别胶质瘤 2.17±0.81

2.2 脑胶质肿瘤的敏感度与特异度

本次研究发现，磁敏感加权成像联合3D-ASL诊断对脑胶质瘤的敏感度与特异度分别为93%和95%，均明显高于单独磁敏感加权成像诊断的灵敏度69%和特异度79%，且对比具有统计学意义（P<0.05），见表2。

表2. 不同诊断方式对脑胶质肿瘤的敏感度与特异度情况(n=100,n/%)

3.讨论

脑胶质瘤的主要临床症状表现为恶性呕吐、癫痫、视觉障碍、肢体麻木、运动障碍等，一般情况下，低级别胶质瘤的病史较长，高级别胶质瘤的病史较短，恶性程度越高的脑胶质瘤对患者生命安全产生的威胁越大。脑胶质瘤晚期症状主要有头痛、呕吐、以及视觉障碍等，其中头痛是因为颅内压增高或肿瘤压迫所引起，呕吐则是患者在头痛重时并发现象，常呈喷射状。一般脑胶质瘤治疗起来难度还是很大的，手术复发率高，化疗药物无法透过血脑屏障，预后效果不佳。

脑胶质瘤患者的发病原因尚不明确，主要归类包含辐射、遗传、外伤、情绪、以及病毒感染等都有可能导致。脑胶质瘤是来源于神经元细胞和神经胶质细胞的恶性肿瘤。是颅内常见的恶性肿瘤，大约占颅内恶性肿瘤的40%～50%。按照恶性度分类一般分为四级。一级二级的恶性度相对比较低，如果能够早期手术，完整切除是可以治愈的。如果三级四级恶性度比较高，手术后一般会复发，要配合放疗，化疗，免疫治疗等。各个等级的胶质瘤所表现的方式和良恶性程度也各不相同，其中一级呈毛细胞性星形细胞瘤，二级则为低度恶性胶质瘤，三级为间变星形细胞瘤，四级为多形性角质母细胞瘤。其中，一级早期阶段患者可以通过简单的手术进行治疗，若在治疗后映像诊断显示有残留，可通过再次手术干预，将整个的肿瘤形态完全切除。二级阶段患者手术仍然是主要的临床治疗方式之一，如果是年龄较小患者直接行肉瘤全切术即可，年龄较大或者不愿意选择全切术的患者则需要通过放疗的方式进行治疗。三级阶段患者则首先需要通过手术治疗控制肿瘤体积，后续安排相应的放疗及化疗措施。四级患者通过手术控制肿瘤体积的基础上，放疗过程中所使用剂量还需控制在60Gy左右，配合卡莫司汀、甲基苄肼、环己亚硝脲和长春新碱或者替莫唑胺等化疗放疗等方式，来达到抑制肿瘤的功效。

目前治疗脑胶质瘤的方式有手术、靶向治疗、放疗等类型，在进行治疗前，医务人员需要根据详细的患者病情资料设计治疗方案，所以脑胶质瘤的诊断是非常重要的内容，其诊断的治疗能很大程度上影响治疗的效果[3]。磁敏感加权成像技术主要是根据不同组织的磁敏感差异而制作出对应图像，其对颅内出血与钙化等情况较为敏感，还能对胶质瘤的特征与内部结构进行一定程度的反映，所以根据图像可以较为准确地对颅脑中出血的位置及程度进行判断，早期主要用于显示脑内的小静脉，后来可以应用于诊断脑血管疾病、脑肿瘤以及脑外伤等情况[4]。

3D-ASL成像技术主要是利用射频脉冲技术对患者动脉血质子进行标记，然后根据标记的动脉血流成像平面组织灌注成像，能较好地反映患者的颅脑中较为真实的脑血流动力学变化，还能较为准确地显示脑血流灌注的水平，在诊断时需要使用对比剂，且创伤性小。磁敏感加权成像（MRI）图像的信号强度由3个参数决定：①质子密度；②T1弛豫时间；③T2弛豫时间。T1（纵向弛豫时间）和T2（横向弛豫时间）均代表质子在接受射频脉冲信号后恢复静息状态的时间。总之，该技术依托于高保真度和更高稳定性的射频及梯度平台，采用准连续式标记、Spiral采集及FSE读取等新技术突破传统ASL的各种技术局限，为临床工作提供高信噪比、低磁敏感伪影干扰及稳定可靠的灌注信息，从而促进手术顺利开展，保证手术效果。目前，3D-ASL在脑血管病、代谢性脑病、脑肿瘤方面得到了很好的应用。

近年来对于胶质瘤血管微环境的研究越来越深入，因此对胶质瘤的分级、治疗、疗效评价等有了更新的认识和影像学评价依据。在血管微环境研究中灌注成像因为能真实反映微循环血管密度因而成为重要的影像学生物学标记。临床上，肿瘤病变的组织类型不同，不同的肿瘤病变会有不同的代谢特点，因而也表现为不同的灌注类型。凭借磁共振成像自身的这些优势使得磁共振成像技术在所有肿瘤诊断和分期中的作用越来越重要。同时，通过了解肿瘤的灌注，不仅能更好地判断肿瘤预后，对于需要手术治疗的患者而言，术前了解病变的灌注水平还能帮助临床医生制定更合理的手术方案和风险防范预案等。

磁敏感加权成像最初也被称为血氧水平依赖静脉成像，这是因为静脉血中脱氧血红蛋白浓度更高，而脱氧血红蛋白具有更高的顺磁性，因此在磁敏感加权成像更容易显示。虽然磁敏感加权成像的临床应用已经远远超出了这个范围，但对于含有静脉的脑血管畸形或一些静脉相关的疾病方面，磁敏感加权成像无疑具有突出的临床优势。现目前，在进行脑胶质瘤的诊断时，医务人员大多单独使用磁敏感加权成像技术开展工作，与其他技术联合诊断进行更为准确的脑胶质瘤级别划分的研究与应用较少[5]。本次研究发现，高级别胶质肿瘤的磁敏感信号评分高达（2.17±0.81）分，低级别胶质肿瘤的磁敏感信号评分则为（0.79±0.38）分；可见胶质肿瘤级别越高，磁敏感信号评分越高，即高级别胶质瘤的磁敏感信号评分明显高于低级别胶质瘤，且对比具有统计学意义（P<0.05）；磁敏感加权成像联合3D-ASL诊断对脑胶质瘤的敏感度与特异度分别为93%和95%，均明显高于单独磁敏感加权成像诊断的灵敏度69%和特异度79%，且对比具有统计学意义（P<0.05）。

综上所述，对脑胶质瘤患者采用磁敏感加权成像及3D-ASL联合进行诊断，能大大提高医务人员的诊断效率，有利于患者接受治疗并康复。