鼻咽癌磁共振氢质子波谱成像的临床研究

2016-04-05 13:30王继民叶向阳马春波王金涛
实用临床医药杂志 2016年17期
关键词:体素波谱谱线

王继民, 叶向阳, 马春波, 王金涛, 朱 江, 赵 飞

(江苏省泰兴市人民医院 影像科, 江苏 泰兴, 225400)



鼻咽癌磁共振氢质子波谱成像的临床研究

王继民, 叶向阳, 马春波, 王金涛, 朱江, 赵飞

(江苏省泰兴市人民医院 影像科, 江苏 泰兴, 225400)

鼻咽癌; 波谱; 磁共振

磁共振质子波谱成像(1H MRS)可非侵入性地对活体组织的细胞代谢状态进行研究,已在脑、前列腺、乳腺以及子宫等体部脏器中得以运用。本研究通过对27例鼻咽癌患者进行鼻咽部1H磁共振波谱成像,探讨鼻咽癌1H波谱成像的谱线特征和代谢物含量的差异,现报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料

选择本院2012年8月—2014年10月未治疗的鼻咽癌患者27例,其中男23例,女4例,年龄27~54岁,平均41岁,均经鼻咽镜下病理活检证实为低分化鳞癌。10例健康志愿者作为对照组。

1.2检查技术

使用SMZ Verio Tim 3.0T 超导型全身磁共振成像仪。患者为仰卧位,头颈联合线圈。首先行常规自旋回波轴位T1WI和FS-T2WI和冠状位T1WI扫描(层厚5 mm, 间隔0.5 mm, 矩阵320×320); 波谱序列选用点分辨波谱(SVS)序列(TR/TE=2000/135, NEX=6), 根据轴位和冠状位图像选择病灶中心进行感兴趣区设定并扫描,设定时尽量选取最大的取样容积并将其限定于病灶内,并仔细将空气以及脂肪、骨骼和肌肉排除在外。鼻咽部肿瘤取样时,以轴位图像作为参考图。预扫描优化包括接收增益、匀场和梯度调谐、反转恢复水抑制以及设置饱和带。在工作站中以Functool Spectroscopy进行数据分析。在谱线中记录并分析如下代谢物:胆碱(Cho)(3.2 ppm)、creatine(Cr)(3.03 ppm)、脂肪酸(FA)(0.90~2.02 ppm)、乳酸(Lac)(1.3 ppm); 手动选择Cho和Cr的共振频率和线宽(line-width), Cho和Cr的峰值(peak amplitude)计算Cho/Cr比值。

1.3统计学分析

使用SPSS 19.0软件,鼻咽癌组织和颈部淋巴结Cho/Cr比值的差异使用Mann-Whitney 非参数检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

27例鼻咽癌患者1H MRS的体素容积为2.8~10 cm3, 平均4.7 cm3, 正常颈部肌肉体素容积为6.3~8.6 cm3, 平均7.6 cm3。鼻咽癌波谱中0.90~2.02 ppm处可见宽大的FA峰,未见明显乳酸双峰显示。27例肿瘤波谱中,23例测出了Cho峰,21例测出了Cr峰, Cho/Cr比值平均为2.5±0.8; Cho峰的线宽为3.5~7.3 Hz, 平均5.7 Hz。4例鼻咽癌患者未测出Cho, 6例未测出Cr; 对照组中3例颈部肌肉未测得Cr, 其余7例Cho/Cr值为0.8±0.4。鼻咽癌组Cho/Cr值显著高于对照组(P<0.001)。

3 讨 论

鼻咽癌作为头颈部常见的恶性肿瘤,发病率高,尤其在南亚和中国南方地区多发。MRS是在活体状态下无创性检测组织代谢物含量的技术,可在形态学改变之前检测到代谢物浓度的变化,通过测量肿瘤与正常组织内代谢物的含量来评估肿瘤的变化[1]。多体素MRS能很好地反映肿瘤代谢疾病的范围和边界[2-3]。鼻咽部活体内1H MRS仍面临诸多问题,吞咽呼吸产生的运动伪影、颈部软组织与气道空气间磁化率差异而产生的磁场不均以及病灶周围脂肪组织的信号污染都会影响谱线的解析,而更为关键的是只有在肿瘤较大,即取样容积较大时才能测出可解析的谱线。即便如此,鼻咽癌活体1H MRS与体外MRS相比仍具有显著优势,其可在常规扫描时同时进行波谱检查,可自由选择较大的取样容积,测出的代谢物含量不会受到组织供氧状态的影响,并且可对难以活检的颅底病变进行评价[4]。在头颈部肿瘤的MRS研究中常利用Cho、Cho/Cr或Cho/Water值的增高作为肿瘤的标志。在鼻咽癌组织中测出的Cho峰实际上是Cho、磷酸卵磷酯和磷酸甘油酯的混合物。Cho及其衍生物产生于细胞膜的磷脂代谢,高Cho代表细胞膜分裂增殖旺盛,Cho增高代表肿瘤增值活跃,可作为肿瘤组织的标记[5-6]。由于MRS中Cho值仅是一个相对值,而正常组织和肿瘤中水含量差别很大,因而多数学者选择Cho/Cr值作为参照值。Mukherji等[7-8]发现头颈部鳞状细胞癌Cho/Cr为1.8~7.2,Star等也发现颈部转移性淋巴结中Cho/Cr为2.9 ± 1.6,而正常组织为0.48。本研究鼻咽癌组中Cho/Cr值平均为2.5±0.8,明显高于肌肉组,与上述研究结果一致。这表明鼻咽癌1H MRS中Cho/Cr较正常肌肉明显增高,并可作为鼻咽癌的诊断标准。本研究中85.2%的鼻咽癌检出了Cho峰,而颈部肌肉组织中Cho峰较肿瘤低或未测出,这表明1.5T磁场下1H MRS并不能准确探测出正常肌肉组织中的Cho。乳腺1H MRS研究[9]也表明正常腺体在1.5T下并无Cho峰,而在更高的场强下则可见Cho的显示。本组中21例鼻咽癌测出了Cho峰,5例测出了Cr峰,其识别率低于Cho, 这可能与Cr的T2值较Cho更低有关,而某些恶性度较高的肿瘤由于代谢旺盛也会导致Cr浓度的降低。

脑肿瘤1H MRS中出现脂肪酸峰是高级别肿瘤的标志,本研究中所有鼻咽癌组织中0.9~2.02 ppm处也可见宽大的脂肪酸(FA)峰。目前对颈部肿瘤内FA峰的来源还不清楚,一般认为可能与恶性肿瘤内脂质或瘤周脂肪组织的污染有关。研究[10-15]表明巨噬细胞、淋巴细胞和粒细胞中均存在脂质,而许多肿瘤组织的体外MRS中也可检出FA峰。Mackinnon等也发现随着甲状腺肿瘤恶性程度的增加,病灶中脂质的含量上升,并认为可评价细胞的增殖情况。作者认为瘤内FA峰更可能源于肿瘤本身的脂质。但由于FA的谱线过于宽大,测定时也不可避免地会受到其他大分子物质和周围脂肪组织的干扰,尚难以进行准确定量分析。

总之,本研究表明1H MRS可对鼻咽癌做出准确诊断,Cho/Cr明显增高可作为诊断鼻咽癌的重要标准。在鼻咽癌组织接近颅底、癌肿侵犯咽旁间隙等难以活检的情况下,1H MRS可准确显示和检出病灶,可避免反复穿刺活检的痛苦。

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2016-03-20

R 739.63

A

1672-2353(2016)17-203-02

10.7619/jcmp.201617079

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