磁共振扩散加权成像在胰腺囊性病变中的鉴别诊断价值

丁庆国 成翠娥 蒯新平 陆永明 贾传海 张红强 钱征

·论著·

磁共振扩散加权成像在胰腺囊性病变中的鉴别诊断价值

丁庆国 成翠娥 蒯新平 陆永明 贾传海 张红强 钱征

目的评价磁共振扩散加权成像(DWI)在胰腺囊性病变中的鉴别诊断价值。方法收集经临床和(或)病理证实的34例胰腺囊性病变，包括非肿瘤性病变的假性囊肿11例、单纯囊肿5例，肿瘤性病变的浆液性囊腺瘤6例、黏液性囊腺瘤10例、黏液性囊腺癌2例。34例均行常规MRI平扫及动态增强、DWI(b值0，600 s/mm2)扫描，记录病变DWI信号特点，测量病变及毗邻胰腺实质表观扩散系数(ADC)值，计算病变-胰腺实质ADC值比(ADCR)。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价病灶ADC值及ADCR的诊断价值。结果16例非肿瘤性囊性病变组中2例DWI上呈稍高信号，14例呈等信号，18例肿瘤性囊性病变组中17例呈高或稍高信号，1例呈等信号，两组差异具有统计学意义(P<0.001)。非肿瘤性、肿瘤性囊性病变的ADC值分别为(3.30±0.30)×10-3、(2.74±0.34)×10-3mm2/s；ADCR分别为1.85±0.20、1.31±0.21，差异均具有统计学意义(P值均<0.001)。ADC值及ADCR诊断胰腺肿瘤性囊性病变的ROC曲线下面积分别为0.94±0.04、0.98±0.02。ADC值以3.105×10-3mm2/s为阈值，诊断肿瘤性囊性病变的敏感性为81.3%，特异性为94.4%，ADCR值以1.525为阈值，诊断肿瘤性囊性病变的敏感性为100%，特异性为88.9%。结论DWI在胰腺囊性病变的诊断与鉴别诊断中具有重要价值，可作为常规MRI的重要补充。

胰腺； 囊性病变； 磁共振成像； 诊断

胰腺囊性病变包括非肿瘤性和肿瘤性病变，前者主要有假性囊肿、单纯囊肿，后者常见有黏液性囊腺瘤、浆液性囊腺瘤、黏液性囊性癌等[1]。术前明确胰腺囊性病变的性质对于指导临床制定合理的治疗方案非常重要。以往研究较为集中于临床及影像学形态特征[2-3]，近年来磁共振扩散加权成像(diffusion-weighted imaging, DWI)在胰腺病变中的应用日益受到重视[4-7]。本研究探讨DWI在胰腺囊性病变中的鉴别诊断价值。

材料与方法

一、临床资料

收集常熟市第二人民医院行MRI常规平扫、动态增强和DWI扫描的胰腺囊性病变患者资料。考虑到DWI图像的分辨率，选取病变直径在1.0 cm以上，并经临床和(或)病理证实的胰腺囊性病变患者34例，其中男性17例，女性17例，年龄42～81岁，平均63岁。非肿瘤性囊性病变组16例，包括假性囊肿11例(男性7例，女性4例)，单纯囊肿5例(男性3例，女性2例)。肿瘤性囊性病变组18例，包括浆液性囊腺瘤6例(男性2例，女性4例，2例为寡囊型)，黏液性囊腺瘤10例(男性3例，女性7例)，黏液囊腺癌2例(均为男性)。非肿瘤性囊性病变组中10例假性囊肿根据临床病史、实验室检查及影像学随访复查证实，1例MRI检查误诊为浆液性囊腺瘤；5例单纯囊肿的诊断依据为囊肿单房、与胰管无相通、无胰管扩张、无分隔、无实性成分和钙化，经临床及超声每3个月随访复查、持续12个月以上复查大小没有变化。肿瘤性囊性病变组18例均经病理证实。

二、MRI成像技术

MRI检查采用GE Signa Infinity Excite Ⅱ 1.5T Echospeed超导磁共振成像设备，使用8通道体线圈。均行横断位呼吸触发快速自旋回波(FSE)T2WI压脂序列扫描，参数：TR/TE=8571 ms/87.5 ms，层厚7～8 mm，间隔1 mm，激励次数4。二维快速扰相梯度回波序列成像(2D FSPGR)，参数：TR/TE=190～215 ms/2.5 ms，层厚与间隔同T2WI，翻转角80°，激励次数0.5～0.75，矩阵320×160。DWI采用横断位SE/EPI序列，扩散梯度同时取前后、左右、上下3个方向，扩散敏感系数b值取0，600 s/mm2，参数：TR/TE=1200 ms/最小，矩阵128×128，激励次数4，层厚7 mm，间隔1 mm，平静呼吸下扫描，共采集15～20层，覆盖胰腺各部。所有病例均行动态增强扫描，使用磁共振专用高压注射器，对比剂为Gd-DTPA，剂量20 ml，速率2.5 ml/s，动脉期延迟时间20～25 s，门脉期65～75 s，延迟期4 min以后扫描。动态增强扫描主要以横断位为主，延迟期前加扫冠状位。

三、图像分析

1．定性指标：2位有经验的副主任医师以上者共同阅片，意见不一致时共同协商达成一致。对所有病例病变区及毗邻正常胰腺实质的DWI图像信号类型分类(病变信号与毗邻正常胰腺实质信号比较)：0为等信号，1为稍高信号，2为高信号。

2．定量指标：所有数据传输至工作站，使用GE后处理软件自动分析处理。由1位有经验的副主任医师以上者对病变及正常胰腺实质的DWI信号及表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)值进行测量。病变ADC值测量以抑脂T2WI图像为参考，感兴趣区(region of interest, ROI)尽量选取囊性病变中央区，尽可能接近病变形态、覆盖病变至少超过1/2大小范围，并避开毗邻血管、胰管等结构，同时选取病变远侧正常胰腺区3个面积相当的ROI区域DWI信号强度及ADC值，取平均值，同样避开血管、胰管等结构。记录病变ADC值、病变-胰腺实质ADC值比(ADCR)。

四、统计学分析

所有数据均采用SPSS16.0软件包进行统计学分析。两组资料的DWI信号类型比较采用χ2检验(Fisher确切概率法)，ADC值、ADCR比较首先使用Kolmogorov-Smirnov检验正态分布，采用独立样本t检验。P<0.05为差异有统计学意义。对有统计学意义的指标绘制受试者工作特征(ROC)曲线，计算曲线下面积，确定阈值，计算敏感性、特异性。

结 果

一、定性指标

16例非肿瘤性囊性病变组中14例呈等信号，2例呈稍高信号；18例肿瘤性囊性病变组中17例呈高或稍高信号，1例呈等信号。两组资料的DWI信号类型比较，肿瘤性囊性病变组DWI信号明显高于非肿瘤性囊性病变组(χ2=23.07，P<0.001)。

二、定量指标

非肿瘤性囊性病变组及肿瘤性囊性病变组的病变大小分别为(33.7±23.1)、(34.1±16.4)mm；ADC值分别为(3.30±0.30)×10-3、(2.74±0.34)×10-3mm2/s；ADCR分别为1.85±0.20、1.31±0.21，两组资料经检验符合正态分布。非肿瘤性囊性病变ADC值明显高于肿瘤性囊性病变组(t=5.32，P<0.001)，ADCR亦明显高于肿瘤性囊性病变组(t=7.63，P<0.001，图1～3)。以ADC值及ADCR阈值绘制的ROC曲线下面积分别为0.94±0.04、0.98±0.02(图4)。当ADC值≤3.105×10-3mm2/s时，诊断胰腺肿瘤性囊性病变的敏感性为81.3%，特异性为94.4%；ADCR值≤1.525×10-3mm2/s时，诊断胰腺肿瘤性囊性病变的敏感性为100%，特异性为88.9%。

讨 论

胰腺囊性病变种类较多，包括非肿瘤性和肿瘤性，肿瘤性中包括良性和恶性，因此术前对囊性病变的定性诊断直接关系到临床治疗方案的制定和患者预后。胰腺非肿瘤性囊性病变常采用非手术治疗或随访观察，患者预后良好。肿瘤性囊性病变中的黏液性囊腺瘤具有潜在恶性，需要手术治疗。常规MRI在胰腺囊性病变的诊断与鉴别诊断中具有重要价值[1-3，8]，通过对压脂T2WI、T1WI平扫，动态增强扫描和MRCP等序列的形态学分析，可对多数胰腺囊性病变作出正确诊断[2-3]。但部分囊性病变的影像学征象有重叠，假性囊肿如果缺乏临床资料，影像学表现类似于黏液性囊腺瘤，大约5%的浆液性囊腺瘤与黏液性囊腺瘤影像学表现相似[4]。本组2例寡囊型的浆液性囊腺瘤与黏液性囊腺瘤在常规MRI形态学上鉴别困难。近年来，DWI在胰腺实质病变诊断与鉴别诊断中的应用报道较多[5-7]，但在胰腺囊性病变鉴别诊断中的应用报道较少[4]。

图1急性胰腺炎伴体尾部假性囊肿 a:横断位压脂T2WI病变呈高信号；b:SE/EPI序列DWI呈等信号；c:ADC值为3.2×10-3mm2/s时的病变图2胰头部寡囊型浆液性囊腺瘤 a:横断位压脂T2WI病变呈高信号；b:SE/EPI序列DWI呈稍高信号；c:ADC值为2.99×10-3mm2/s时的病变

图3胰体部黏液性囊腺瘤 a:横断位压脂T2WI病变呈高信号；b:SE/EPI序列DWI呈高信号；c:ADC值为2.8×10-3mm2/s时的病变

图4鉴别胰腺肿瘤性囊性病变的ADC值(a)及ADCR(b)的ROC曲线

DWI是目前唯一能在活体上检测水分子运动的无创性成像技术。DWI的组织对比主要依赖于组织中水分子在细胞内或跨细胞膜运动的程度，因此，DWI反映了组织中水分子运动信息，其信号衰减程度与使用的扩散敏感系数b值和体素中的ADC值有关。b值是DWI的重要参数之一，b值的高低与成像的时间、图像质量有关，并直接影响ADC值。b值越大，DWI对水分子扩散运动越敏感，测得ADC值受血流灌注影响越小，能比较真实地反映组织内水分子扩散运动，DWI信号受“T2-through”效应影响越小；b值越小，得到的图像信噪比越高，但对水分子的扩散运动不敏感，且测得的ADC值受血流灌注影响越大，DWI信号受到“T2-through”效应影响越大[4-7]。为兼顾图像具有较高的信噪比和减低血流灌注对ADC值的影响，本研究b值采用600 s/mm2，非肿瘤性与肿瘤性囊性病变在DWI图像上的信号比较具有显著差异。定量分析比较时，非肿瘤性囊性病变组ADC值和ADCR亦均显著高于肿瘤性囊性病变组。

ADC值的差异和DWI信号变化反映了胰腺囊性病变内囊液成分的不同。非肿瘤性囊性病变因囊液成分清亮，蛋白质含量低，囊液的黏稠度低，对水分子的自由扩散影响不大，ADC值和ADCR就高，反映在DWI上信号减低，但合并出血、继发感染时，假性囊肿ADC值就减低，DWI信号升高。本组2例假性囊肿因合并出血使测得的ADC值减低，DWI上呈稍高信号。在肿瘤性囊性病变中，浆液性囊腺瘤具有多个分房和间隔，上皮细胞富含糖原，囊液内有丰富的蛋白质，有些囊液内可合并出血；黏液性囊腺瘤和黏液性囊腺癌的囊液内含有大量的黏液、蛋白质，有些囊液也可合并出血。这些组织成分限制了囊液内水分子的自由扩散，ADC值和ADCR降低，DWI上信号升高。本研究将ADC阈值定为3.105×10-3mm2/s时，诊断胰腺肿瘤性囊性病变的敏感性为81.3%，特异性为94.4%。ADCR阈值定为1.525时，诊断胰腺肿瘤性囊性病变的敏感性为100%，特异性为88.9%。ADCR值的诊断价值优于ADC值是因为ADCR去除了个体差异导致的ADC值之间的误差，更为客观地反映病变的扩散特征的缘故。

本研究的不足之处是样本量较小，包含的病变类型也较少，有待于今后收集更多的病例资料进行深入研究。

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MRdiffusionweightedimaginginthedifferentialdiagnosisofcysticlesionsofthepancreas

DINGQing-guo,CHENGCui-e,KUAIXin-ping,LUYong-ming,JIAChuan-hai,ZHANGHong-qiang,QIANZheng.

Imagingcenter,SecondPeople′sHospitalofChangshu,Changshu215500,China

ObjectiveTo evaluate the value of diffusion-weighted imaging (DWI) in the differential diagnosis of cystic pancreatic lesions.MethodsThirty-four cystic pancreatic lesions confirmed clinically or pathologically were collected, including 11 case of non-neoplastic pseudocyst, 5 cases of simple cyst, 6 cases of serous cystadenoma, 10 cases of mucinous cystadenoma and 2 cases of mucinous cystadenocarcinoma. All the patients underwent routine serial MR and echo-planar DW imaging examination of the pancreas with b values of 0 and 600 s/mm2. The appearances of signal intensity of DWI with all cysts were recorded. ADC maps were reconstructed, and the ratio of the cysts and cyst-to-pancreas ADC (ADCR) were calculated. The receiver operating characteristic (ROC) curves were constructed to evaluate the diagnostic value of ADC and ADCR.ResultsAmong all the 16 non-neoplastic cysts, 2 cysts were slightly hyperintense in DWI, and 14 cysts were isointense. Among all the 18 neoplastic cysts, 17 cysts appeared slightly hyperintense or hyperintense in DWI, and 1 cyst was isointense. The difference between the two groups was statistically significant (P<0.001). The ADC values of non-neoplastic and neoplastic cysts were (3.30±0.30)×10-3, (2.74±0.34)×10-3mm2/s; and the ADCR values of non-neoplastic and neoplastic cysts were 1.85±0.20, 1.31±0.21, the difference between the two groups was statistically significant (P<0.001). The areas under the ROC curves of ADC and ADCR diagnosing neoplastic cysts were 0.94±0.04, 0.98±0.02, respectively. An ADC of 3.105×10-3mm2/s showed 81.3% sensitivity and 94.4% specificity for predicting neoplastic cysts. An ADCR of 1.525 showed 100% sensitivity and 88.9% specificity for predicting neoplastic cysts.ConclusionsDiffusion-weighted imaging is of importance in the diagnosis and differential diagnosis of pancreatic cysts, and can be applied as a complementary tool for routine MRI.

Pancreas; Cystic lesions; Magnetic resonance imaging; Diagnosis

2013-07-09)

(本文编辑：吕芳萍)

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2013.06.006

常熟市科技局基金资助项目(CS201222)；苏州市2012年度科技发展计划(应用基础研究-医疗卫生)(SYSD2012017)

215500 江苏常熟，常熟市第二人民医院影像中心(丁庆国、蒯新平、陆永明、贾传海、张红强、钱征)，消化科(成翠娥)

成翠娥，Email:Cuie_cheng@163.com