磁共振扩散加权成像在临床脑肿瘤中的应用分析

河南省安阳市人民医院影像科(河南 安阳 455000)

张天柱

脑肿瘤是常见脑部病变，临床类型较多，对临床诊断要求更高。近年来，临床上常通过常规的磁共振序列诊断脑肿瘤，此种诊断方式对颅咽管瘤、脑膜瘤等有较强表现特征的脑肿瘤外的其他肿瘤类型诊断效果欠佳，临床上亟需使用更先进的诊断方式提高脑肿瘤诊疗水平。磁共振扩散加权成像(DWI)被很多报道成为有效的脑肿瘤诊断方式，但至今尚未有大样本的相关报道予以证实[1]。本次研究分析了30例得到病理证实的脑肿瘤患者DWI图像特点和ADC图像，以探讨DWI在脑肿瘤临床的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取110例病理证实为脑肿瘤患者，男62例，女48例；年龄20～78岁，平均年龄(42.5±0.8)岁。病理检查结果显示：脑脓肿40例、胶质瘤52例、转移瘤58例、表皮样囊肿28例、蛛网膜囊肿52例。全组患者均因持续头痛、呕吐及视力下降等原因就诊。

1.2 方法

1.2.1 扫描检查：检查设备为GE双梯度1.5T MRI扫描仪、头颅8通道相控阵线圈。配合度差的患者在检查当日晨起剥夺睡眠并在检查前10min予以0.5mg/kg水合氯醛溶液口服，待患者熟睡之后开始扫描检查[2]。

扫描检查以矢状面、冠状面和横断面平扫为主，联合增强扫描。设置快速自旋回波(FSE)T2WI为102msTE、3400msTR；T1FLAIR为10msTE、2060msTR、748msTI；T2FLAIR为99msTE、2100msTI、8900msTR。扫描间隔为1mm、扫描层厚为5mm，矩阵为250×190，FOV为22cm×16cm。DWI序列的X、Y、Z轴均施加扩散敏感梯度场，使用SEEPI序列予以扫描，TE为80cm、TR为9000ms、b为900s/mm2(0s/mm2)、NEX为1[3]。

1.2.2 图像处理：将扫描所得的原始图像传送至ADW4.1工作站，使用配套的Functool软件对图像后处理得到ADC图像，在图像中选择3个肿瘤层面，不足3个层面的肿瘤则选择肿瘤实质区域3个兴趣区，设定30mm2的ROI面积[4]，准确测量并记录肿瘤显著强化区的ADC值，与同期测量的同层对侧正常脑白质区ADC结果对比，最终将3个数据平均值作为ADC分析结果[5]。

1.3 数据处理 本次数据采用SPSS16.0软件对本研究的数据进行统计学的分析，计数资料的对比应用卡方检验，而计量资料的对比应用t检验，P＜0.05时，差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 图像分析 本次研究DWI图1-12。

2.2 测定结果 110例脑肿瘤患者中，以胶质瘤、转移瘤和脑肿瘤的肿瘤实质、正常脑白质ADC值、rADC值为例列举如下，详见表1、表2。

不同脑肿瘤患者正常脑白质ADC值对比无统计学差异，P=0.299；肿瘤实质ADC、rADC值均两两差异明显，P＜0.05。胶质瘤Ⅰ～Ⅱ患者与Ⅲ～Ⅳ患者肿瘤实质ADC及rADC值有显著差异，P＜0.01。

3 讨 论

3.1 本次研究成果及意义本次研究在认识到常规的磁共振序列诊断脑肿瘤难以准确对颅咽管瘤、脑膜瘤等较强特征脑肿瘤定性和其他脑肿瘤定位、定性困难的缺陷的基础上[6]，结合近年来关于DWI诊断脑肿瘤的研究报道资料，对我院的30例脑肿瘤患者使用GE双梯度1.5T MRI扫描仪、头颅8通道相控阵线圈予以DWI诊断和辅助治疗，矢状面、冠状面和横断面平扫联合增强扫描，设置快速自旋回波(FSE)T2WI为TE、TR和T1FLAIR的TE、TR、TI，T2FLAIR的TE、TI、TR，规范设置扫描间隔、扫描层厚、矩阵、FOV，DWI序列的X、Y、Z轴均施加扩散敏感梯度场，使用SE-EPI序列予以扫描。之后将扫描所得的原始图像传送至ADW4.1工作站，使用配套的Functool软件对图像后处理得到ADC图像，在图像中选择3个肿瘤层面或者肿瘤实质区域3个兴趣区，在特定的ROI面积下准确测量并记录肿瘤显著强化区的ADC值。测定分析结果表明，3种脑肿瘤患者正常脑白质ADC值对比无统计学差异，而3种脑肿瘤患者的肿瘤实质ADC、rADC值均两两差异明显，胶质瘤Ⅰ～Ⅱ患者与Ⅲ～Ⅳ患者肿瘤实质ADC及rADC值有显著差异，提示DWI技术用于脑肿瘤临床诊断中灵敏、可靠，可通过前期扫描及规范图像处理、ADC值的测定与对比区分不同类型脑肿瘤并为脑肿瘤患者准确分级[7]。

表1 30例患者脑肿瘤实质、正常白质ADC值及肿瘤实质/白质（rACD）值

表2 52例脑胶质肿瘤患者ADC值及肿瘤实质/白质（rACD）值

3.2 相关研究分析和对比近年来得到广泛应用的弥散加权成像DWI技术主要是通过对人体水分子扩散活动受限程度及受限方向的检测和分析体现对应组织空间特点及水分子交换特点的技术。此种诊断技术可无创测量水分子扩散情况和取得成像。此项技术在脑肿瘤临床中的应用依然存在争议，有国外报道认为，DWI诊断室管膜瘤、髓母细胞瘤及毛细胞型星形细胞瘤时，3种肿瘤ADC值两两之间存在明显差异，P＜0.001，3种脑肿瘤依照信号强度有高到低依次为毛细胞型星形细胞瘤、室管膜瘤、髓母细胞瘤，以ADC值＞1.4×10-3mm2/s作为毛细胞型星形细胞瘤诊断标准、以ADC值＜0.9×10-3mm2/s作为髓母细胞瘤的诊断标准，特异度高达100%，证实DWI可作为该研究中涉及到的3中脑肿瘤的诊断手段，且以研究中的ADC值作为诊断标准十分可靠，但是，该项研究样本较少，且考虑到不同脑肿瘤ADC值可能出现重叠，因而具体的诊断标准和肿瘤信号判定标准需要进一步研究。本次研究思想和结果与相关研究报道基本一致[8]。该研究结果表明，DWI将会在未来预测和评价肿瘤疗效方面起重要作用。Kamel等[8]报道了一组原发性肝癌经90钇玻璃微球(放射性核素)介入治疗的病例，发现治疗1个月后，肿瘤体积较治疗前无明显变化，测得试验组肿瘤平均ADC值明显增高，而对照组肿瘤平均ADC值无明显变化。该研究结果表明,DWI能用于评价肿瘤疗效,而且还有助于制定和调整治疗方案，尤其在临床医师判定患者是否需要进行下一个疗程的治疗以提高生存率方面具有积极的作用。

图1-3 胶质瘤Ⅱ级。图1 T1WI增强扫描可见左额叶的肿瘤区域存在结节性增强；图2 DWI检查可见肿瘤区域有较高的不均匀信号，存在轻度弥散受限；图3 ADC图像显示患者正常脑白质、肿瘤实质ADC值有差异，且肿瘤实质该值较正常白质更高。图4-6 胶质瘤Ⅳ级。图4 T1WI增强扫描可见患者右小脑存在囊实性肿瘤，囊壁、囊壁结节有增强；图5 DWI检查可见肿瘤囊壁及囊壁结节存在明显高信号、该区域弥散受影响，有高信号存在于囊变区域；图6 ADC图像显示肿瘤实质ADC值较对侧小脑降低。图7-9 室管膜瘤Ⅲ级。图7 T1WI增强检查可见强化肿块存在于第四脑室内；图8 DWI检查可见肿瘤区域有稍高的不均匀信号、弥散轻微受影响；图9 ADC图像显示有稍高的不均匀信号存在于肿瘤区域，ADC值较正常脑白质偏高。图10-12 髓母细胞瘤Ⅳ级。图10 T1WI增强扫描可见脑干结节状强化、有小囊病变；图11 DWI检查可见肿瘤区域有明显的高信号、严重影响弥散；图12 ADC图像表示肿瘤区域低信号，该区域ADC值较正常脑白质明显偏低。

总之，以DWI检查信号高低可方便、快捷地大致判定脑肿瘤性质，信号较低的为良性肿瘤、反之则为恶性脑肿瘤。DWI成像后处理所得的ADC图有助于进一步区分脑肿瘤中的髓母细胞瘤、室管膜瘤、神经胶质瘤，所得的ADC值越低，则表示脑肿瘤恶化越明显，反之则表明多为非间质型的室管膜瘤或良性胶质瘤等恶化程度较低的脑肿瘤。笔者建议临床联合常规MRI与DWI检查两种诊断方式，减小患者痛苦、提高脑肿瘤诊断准确度，提升临床效益。

1.阮志兵,范光明,沈金丹等.磁共振扩散加权成像与氢质子波谱联合应用对脑内环形强化病变的鉴别诊断[J].放射学实践,2012,27(12):1298-1303.

2.符水,胡宴宾,丁云贵等.磁敏感加权成像及扩散加权成像在高血压颅内微出血中的诊断价值[J].实用临床医药杂志,2013,17(14):126-128.

3.吴伟军,吴于淳,张军等.扩散加权成像在小儿髓母细胞瘤诊断中的价值[J].放射学实践,2011,26(7):774-776.

4.张海兵,李玉华,周柱玉等.磁共振D W I在判断小儿颅内肿瘤分级中的价值[J].放射学实践,2011,26(4):372-375.

5.彭雪华,何玲,黄开平等.DWI诊断小儿幕下脑肿瘤[J].中国医学影像技术,2011,27(2):269-272.

6.苗红,马茜,裴中力等.磁共振扩散加权成像和增强磁共振对颅内囊性病变的诊断价值[J].医学综述,2011,17(7):1117-1119.

7.程国英,刘长柱.磁共振全身扩散加权成像技术在恶性肿瘤中的应用[J].中国CT和MRI杂志,2010,8(2):60-63.

8.胡秋根,崔冰,邓碧书等.弥散加权成像鉴别包膜期脑脓肿及合并坏死囊变脑肿瘤的价值[J].中国CT和MRI杂志,2008,6(6):12-14.