MRI动态增强及弥散技术在肺结节鉴别诊断中的作用

胡贤春 罗文莉 赵艳萍 疏 云 周礼金

MRI动态增强及弥散技术在肺结节鉴别诊断中的作用

胡贤春 罗文莉 赵艳萍 疏 云 周礼金

目的 探讨MRI技术对肺结节的鉴别诊断作用。方法 收集肺结节病例54例，首先行CT检查；然后行动态增强MRI(dynamic Contrast Enhanced MRI,DCE-MRI)检查，并计算肺结节最大增强线性斜率(steepest slope，SS)、强化峰值(peak height，PH)、增强后1 min、2 min、4 min的信号强度改变率(E1、E2、E4)，同时进行弥散加权成像MRI(diffusion weighted imaging MRI,DW-MRI)，对肺结节进行良恶性鉴别。结果 恶性结节和炎症性结节较结核球、错构瘤、囊肿等良性结节有更高的SS、PH及E1、E2、E4，有部分恶性结节与炎性结节的上述指标重叠，同时结合DW-MRI可以较好地鉴别恶性结节及炎性结节。DCE-MRI联合DW-MRI技术鉴别肺良恶性结节灵敏度为92.0%，特异性为89.7%；CT鉴别肺良恶性结节灵敏度为76.0%，特异性为72.4%。DCE-MRI联合DW-MRI在鉴别肺良恶性结节上，显著优于CT(P=0.020)。结论 DCE-MRI联合DW-MRI对肺良恶性结节的鉴别诊断作用优于CT，值得临床推广。

肺结节；磁共振；动态增强；弥散成像

(ThePracticalJournalofCancer,2014,29:1569～1571)

肺癌发病率及死亡率均居恶性肿瘤首位，对肺部结节进行定性诊断是临床常见的问题。MRI在肺上的使用不如其他部位常见，但随着MRI一些新技术的使用，使其在肺部成像中的使用越来越多，且其具有对组织分辨能力强于CT等多项优势[1]，使其有可能成为较CT具有更进一步鉴别肺结节良恶性重要的、常规的方法。

本研究既使用MRI技术对肺肿瘤进行定性诊断。使用DCE-MRI技术，分析肺结节血运情况；并使用DW-MRI技术对结节内部的水分子运动进行分析，两者有机结合，相互补充，分析其对肺结节的鉴别诊断效能。

1 材料与方法

1.1 临床材料

收集2012年3月至2014年6月九江市第三人民医院收治的肺结节患者，共54例入组，61个肺结节，其中男性38例，女性16例，年龄26～80岁，平均47岁，肿瘤直径1～4.5 cm；肺癌25例，其中鳞癌7例，腺癌10例，小细胞癌6例，大细胞癌2例，良性结节29例，其中肺结核10例，炎性假瘤11例，炎症3例，错构瘤3例，囊肿2例。

1.2 设备和方法

CT为SIEMENS SOMATOM螺旋CT。MRI为SIEMENS 1.5T ESSENZAMR扫描仪。

CT扫描条件、参数：130 kV，90 mA/s，矩阵512×512，螺距为1.5，层厚5～10 mm，增强扫描使用碘佛醇非离子型造影剂。MRI扫描条件、参数：行常规MRI平扫加增强及DWI扫描，先行SE序列MR常规扫描，包括横断面及冠状面I1WI、T2WI。平扫参数，①横断面T1WI：SE TR/TE 170 ms/4.7 ms，层厚/间距6 mm/1.2 mm，矩阵320×258，NEX 2，扫描范围从肺尖到胸膈角；②横断面T2WI：SE TR/TE 5 310 ms/74 ms，层厚/间距6 mm/1.2 mm，矩阵320×258；③ 冠状位T2WI：TSE TR/TE 912 ms/49 ms，层厚/间距 6 mm/1.2 mm，与主支气管平行。增强MRI使用VIBE序列，静脉注射20 ml钆喷酸葡胺10 s、60 s后进行动静脉两期扫描。ADC值选定为b=700 s/mm2，将扫描数据及自动生成的ADC图传送到SIEMENS工作站进行分析。

所有病例均由手术、气管镜、肺穿病理或抗炎随诊而确诊，其中病理诊断由我院病理科完成。所有病例均先行增强CT检查，发现肺结节后，再进一步行MRI检查；CT与MRI由两组独立工作人员操作、读片。

1.3 统计学分析

采用SPSS 16.0统计分析软件包，两样本率的比较采用四格表卡方检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

肺癌病例25例，CT诊断肺癌准确率为76.0%(19/25)，6例误诊、漏诊病例进一步行MRI检查，5获得正确诊断，其中3例炎性假瘤通过弥散图分析得出诊断，1例因肿瘤直径小于1 cm而漏诊。29例良性结节CT诊断准确率为72.4%(21/29)，进一步行MRI检查，8例误、漏诊病例有5例得出正确诊断，但也有2例炎性假瘤及1例肺结核球误诊为恶性结节(表1)。恶性结节和炎症性结节较结核球、错构瘤、囊肿等良性结节有更高的SS、PH及E4，有部分恶性结节与炎性结节的PH、SS、E1、E2、E4重叠。DCE-MRI联合DW-MRI诊断肺恶性结节的灵敏度为92.0%，特异性为89.7%，阳性预测值为88.5%，阴性预测值为92.9%；CT诊断肺恶性结节灵敏度为76.0%，特异性为72.4%，阳性预测值为70.4%，阴性预测值为77.8%。通过统计分析，CT、MRI对肺恶性结节的诊断能力相比较，差异有显著性(P=0.020)，具体结果见表2。

表1 CT、MRI对各种肺结节诊断情况/例

表2 CT、MRI对肺良恶性肺结节的确诊情况

3 讨论

3.1 肺部MRI成像特点

肺癌是最常见的恶性肿瘤，发病率逐年上升，传统观点认为肺缺乏氢质子，MRI图像信噪比较低，加上空气—组织界面产生的磁敏感伪影及呼吸与心脏搏动的伪影，使得肺部MRI检查不是一个“常规”方法，但MRI有着自身优势，其组织分辨率高于CT，能准确显示肿瘤的某些组织特征，有利于肿物的定性诊断；更方便肿瘤的T分期；对淋巴结的分辨率亦高于CT，对肿瘤的N分期较CT更为敏感。随着MRI一些新技术的快速进展，如快速成像序及呼吸、心电门控等技术的发展，MRI对肺结节的成像能力得到明显提高，有效消除了心跳、呼吸等影响，对肺部结节的诊断在临床上的应用越来越广泛。

Schroeder[2]认为HASTE序列对于检测大于5 mm的肺结节是可靠的；Koyaina[3]研究发现，虽然每一种非对比增强MR序列T1WI、T2WI及短T1反转恢复(STIR)序列总体的肺结节检出率都显著低于多层螺旋CT，但是两者对恶性结节检出率的差异没有统计学意义。通过技术的改进，MRI对肺结节的诊断具有良好前景，在CT发现肿块的情况下，再利用MRI鉴定肿块组织的特征，避免了MRI发现肺结节上灵敏度不足的一面，又能充分利用MRI对组织的良好分辨力，两者能够相互补充，协同提高肺癌确诊率。本研究对54例肺结节的研究发现，MRI的对肺实质的显像能力不如CT，但对肺结节的组织内部显示及与周边组织的相互关系的显示要优于CT，在对肺良恶性结节的鉴别能力上，DCE-MRI联合DW-MRI显著优于CT(P=0.020)。

3.2 动态增强MRI

动态增强MRI(dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI)即向静脉注入顺磁性物质钆喷酸葡胺对比剂，分析肿块组织微循环在空间及时间上的不均衡性，从而判断其良恶性。肺癌的信号强度经增强后在3～10 min内升高l4～16倍，而良性结核瘤则无强化或仅有周边薄层环状强化；活动性炎性结节强化程度要高于恶性结节[4]。Ohno[4]认为恶性结节平均增强斜率显著高于良性结节组，而显著低于活动性感染组，并认为DCE-MRI强化斜率比PET-CT具有更高的特异性和准确性。Schaefer[5]研究SS的灵敏度、 特异度、准确性分别为96%、88%和92%；上升斜率的灵敏度、特异度、准确性分别为96%、75%和86%。本研究发现使用上述指标进行肺良恶性结节鉴别时虽然不方便，但确是有效的，诊断的灵敏度达88%(22/25)，但仍有少部分炎性结节鉴别存在困难，通过结合DWI技术，可以较好地鉴别恶性结节及炎性结节。

3.3 弥散加权成像MRI

弥散加权成像MRI(diffusion weighted imaging MRI,DW-MRI)是1种新的MRI功能成像技术，主要研究组织中水分子的随机热运动(布朗运动)，被称为“类PET”技术。恶性肿瘤常表现为扩散受限，弥散系数低，信号衰减减少，DWI信号强；而炎症由于存在较多水分子，弥散系数高，信号衰减多，DWI信号就弱。研究认为[6]DWI对急性炎症诊断有比较少的假阳性结果，使其在肺部良恶性肿瘤的鉴别中具有优势。Koyama[7]认为使用DW-MRI对鉴别肺小细胞肺癌及非小细胞 肺癌是非常有用的。Nomori[8]对比PET-CT和DW-MRI检查，得出用DW-MRI评价TNM分期的准确度为89%，显著高于PET-CT的准确度78%(P=0.012)，且假阳性率更低(P=0.020)。Guimaraes[9]认为使用DW-MRI或PET-CT对肺结节进行穿刺定位，有助于找准穿刺部位，避免穿刺假阴性结果。本研究使用DCE-MRI技术分析SS、PH、E并联合DW-MRI技术，两者有机结合、相互补充。

本研究中MRI鉴别肺良恶性肿瘤灵敏度为92.0%，特异性为89.7%，阳性预测值为88.5%，阴性预测值为92.9%；CT灵敏度为76.0%，特异性为72.4%，阳性预测值为70.4%，阴性预测值为77.8%。DCE-MRI联合DWI技术对肺良恶性结节的鉴别能力显著高于CT。随着MRI新技术的迅速发展，MRI在肺恶性肿瘤的诊断上的作用将越来越重要，DCE-MRI联合DW-MRI技术对肺癌的鉴别诊断有着十分重要的价值，值得临床推广。

[1] 刘 卫，凌宙贵.磁共振平扫诊断支气管肺癌56例分析〔J〕.中国误诊学杂志，2007，7(26):6426-6427.

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(编辑：吴小红)

Dynamic Contrast-enhanced MRI and Diffusion-weighted Lmaging in Differential Diagnosis of Pulmonary Nodules

HUXianchun,LUOWenli,ZHAOYanping,etal.

JiujiangThirdPeople'sHospital，Jiujiang，332000

Objective To investigate the role of MRI in differential diagnosis of pulmonary nodules.Methods 54 cases of pulmonary nodule patients were collected,and

CT examination and dynamic contrast-enhanced MRI (DCE-MRI),and calculated pulmonary nodules steepest slope(SS),peak height(PH),E1,E2,E4,At the same time diffusion-weighted imaging MRI(DW-MRI) was used for differential diagnosis of benign and malignant pulmonary nodules.Results Malignant nodules and inflammatory nodules showed higher SS,PH,E1,E2 and E4 than that of the tuberculoma,hamartoma and cyst.The above indexes of parts of malignant nodules and inflammatory nodules had overlap,combined with DW-MRI technology could distinguish the malignant nodules and inflammatory nodules.DCE-MRI and DW-MRI technique for the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules sensitivity was 92%,specificity was 89.7%;CT in the differential diagnosis of benign and malignant pulmonary nodules sensitivity was 76%,specificity was 72.4%.DCE-MRI combined with DW-MRI in the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules was superior to CT(P=0.02).Conclusion DCE-MRI combined with DW-MRI in the differential diagnosis of malignant and benign pulmonary nodules is better than CT,it is worthy of clinical application.

Pulmonary nodules；Magnetic resonance imaging;Dynamic contrast-enhanced;Diffusion weighted-imaging

江西省卫生厅科技计划(20133205)

332000 江西省九江市第三人民医院(九江市肿瘤医院)

10.3969/j.issn.1001-5930.2014.12.018

R734.2

A

1001-5930(2014)12-1569-03

2014-09-09

2014-10-10)