多发性骨髓瘤磁共振全身弥散加权成像临床应用价值

章智敬，郑文龙，段伟民，毛传万，虞志康，严志汉，吴爱琴

（1.温州医科大学附属第二医院 放射科，浙江 温州 325027；2.温州医科大学附属苍南医院 放射科，浙江 温州 325800）

多发性骨髓瘤磁共振全身弥散加权成像临床应用价值

章智敬1，郑文龙2，段伟民2，毛传万1，虞志康1，严志汉1，吴爱琴1

（1.温州医科大学附属第二医院 放射科，浙江 温州 325027；2.温州医科大学附属苍南医院 放射科，浙江 温州 325800）

目的：探讨磁共振全身弥散加权成像（WBDWI）在多发性骨髓瘤中的应用价值。方法：使用GE Signa HDxt 3.0T磁共振成像仪，对21例多发性骨髓瘤患者行WBDWI检查，对阳性病灶进行双盲法诊断、分析，表观弥散系数（ADC）图像上测量ADC值。结果：WBDWI图像上多发性骨髓瘤均表现为弥漫性骨髓浸润改变，部位以胸骨、两侧肋骨、脊椎骨、骨盆及两侧股骨上段为主，病灶在MIP图像上表现为斑点状、斑片状高信号，翻转图像及ADC图像上表现为低信号。7例复查病例图像，6例病灶减少，MIP图像上高信号病灶的信号程度降低，ADC值升高。结论：WBDWI作为一种新的全身功能成像技术，在多发性骨髓瘤的诊断及疗效评价方面具有一定的应用价值。

磁共振成像；全身弥散加权成像；多发性骨髓瘤

磁共振全身弥散加权成像（whole body diffusion weighted imaging，WBDWI）是近几年发展起来的磁共振成像技术，其对恶性肿瘤的检出具有较高的敏感性，获得类似于正电子发射型计算机断层显像（positron emission computed tomography， PET）的全身成像，且无辐射效应，对恶性肿瘤全身转移的评估、全身性疾病（转移性肿瘤、多发性骨髓瘤）病灶检出、良恶性肿瘤鉴别、肿瘤复发与术后改变的区分、肿瘤化疗效果评价等方面都具有很大的应用潜力[1-2]。本研究主要探讨WBDWI诊断多发性骨髓瘤的临床价值。

1　资料和方法

1.1一般资料 收集2013年3月至2015年10月在温州医科大学附属第二医院临床疑诊或确诊为多发性骨髓瘤患者21例，男9例，女12例，年龄52～81岁，平均65岁。16例临床表现为腰、肩、肋骨、胸骨等部位骨骼疼痛，12例表现为肾功能损害、高球蛋白血症，7例表现为贫血，2例因其他疾病检查发现。12例已确诊为多发性骨髓瘤多次入院治疗。所有患者均经骨髓穿刺证实。

1.2检查方法 使用GE Signa HDxt 3.0T磁共振成像仪，行WBDWI扫描，自头至两侧股骨上段，横断面6-7分段扫描，每段30层。X、Y、Z轴3个方向施加弥散敏感梯度，ZOOM梯度线圈，体部线圈接收，采用磁共振短时间反转恢复序列-扩散加权成像（short time inversion recovery-diffusion weighted imaging，STIR-DWI）技术。STIR-DWI序列扫描参数为：TR5 5 000 ms，TE min，TI 220 ms，freq 130，phase 96，FOV 40，层厚6 mm，层间隔0，b值取0 s/ mm2和800 s/mm2。

1.3图像后处理 将原始横断位弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）数据传输至GE ADW 4.5工作站经Add/Sub工具进行拼接及图像翻转，得到冠状位、矢状位等各方位HD-MIP图像和WBDWI图像。由2位副主任职称以上医师对阳性病灶进行双盲法诊断、分析，在表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）图像上选取相同部位病灶测量ADC值，感兴趣区（region of interest，ROI）统一取20 mm2，双方意见不一致时讨论、协商后确定。

2　结果

21例多发性骨髓瘤患者均进行了WBDWI检查，7例有2次以上的WBDWI检查。在WBDWI图像上多发性骨髓瘤均表现为弥漫性骨髓浸润改变，部位以胸骨、两侧肋骨、脊椎骨、骨盆及两侧股骨上段为主；7例累及锁骨、肩胛骨及肱骨上段等部位。病灶在MIP图像上表现为斑点状、斑片状高信号，翻转图像上表现为低信号，ADC图像为低信号，见图1A-F和图2A-B。各部位ADC值见表1。

图1　女，53岁，多发性骨髓瘤

图2　男，72岁，多发性骨髓瘤

7例复查病例中，5例1次WBDWI复查，2例各进行2次WBDWI复查。对比治疗前、后WBDWI图像，6例病灶减少，MIP图像上高信号病灶的信号强度降低，ADC值升高。1例病灶未见明显减少，信号强度未见明显变化。

表1　多发性骨髓瘤不同部位病灶ADC值范围

3　讨论

DWI属于磁共振功能成像序列，简单、无创，它利用水分子的弥散运动成像，反映活体组织中水分子的不规则随机运动，从而间接反映人体组织的微观结构和细胞密度等信息。WBDWI技术是一种全身弥散加权成像技术，采用反转恢复平面回波弥散序列（SE-STIR-DWI-EPI），在抑制脂肪、肌肉及肝脏等背景组织信号的基础上，突出显示病灶部位的弥散加权对比，大大提高了病变组织（尤其是恶性病变及其转移灶）的检出率。由于WBDWI技术可一次覆盖全身大范围检查，重建后的图像效果与PET-CT类似，故被称为磁共振“类PET”技术[3]。

在DWI成像过程中，人体水分子的弥散受到许多因素如细胞的通透性、毛细血管灌注及呼吸、循环、胃肠蠕动等微观、生理因素的影响，体部DWI需克服生理运动产生的伪影，又要保证对于微观运动的敏感性。屏气扫描能避免大幅度运动导致的伪影产生，但体部DWI扫描时间长，大部分检查者不能忍受较长时间的屏气，使得薄层DWI无法获得充分的信噪比，故早期DWI图像质量较差，甚至无法诊断。随着高场强磁共振的应用，尤其单次激发平面回波成像（echo planar imaging，EPI）及多线圈并行采集技术的应用，大大缩短了扫描时间，其采集时间＜50 ms，影响图像质量的生理活动，如呼吸、心跳、血流、脉搏和肠道蠕动等均可被冻结，甚至在没有屏气的情况下对图像质量影响也较小，使得体部DWI应用成为可能[4]。

多发性骨髓瘤是原发性骨髓浆细胞单克隆异常增生所引起的骨髓恶性肿瘤，易发生在红骨髓丰富的中轴骨部位，如颅骨、脊柱、肋骨及髂骨、股骨等，好发于40岁以上的中老年人，起病隐匿缓慢，可累及多个系统，临床症状、体征多样化且缺乏特征性，有时可以没有任何症状，仅在做其他检查时偶然发现，本组2例患者因其他疾病检查发现骨质破坏而进一步检查并做骨髓穿刺证实，因此早期诊断较困难，临床误诊、漏诊率较高[5]。其临床症状和体征主要有骨痛、贫血、出血、头痛、发热、肝脾及淋巴结肿大、消瘦等，易并发肾功能损害、病理性骨折。由于骨髓浆细胞在髓腔内大量增生，由基质细胞衍变而来的成骨细胞过度表达的IL-6激活破骨细胞，导致广泛性骨质疏松、溶骨性骨质破坏[6]。但早期尚未累及骨皮质、骨小梁时，常规X线平片、CT较难发现，而常规MR及DWI扫描，由于多序列、多参数成像，虽然能够敏感地显示病变组织，但也是局部范围内器官、组织的检查而不能显示全身性病变而延误诊断。WBDWI能为影像学诊断提供全身大范围的定量甚至定性诊断信息。本组病例中WBDWl能较好显示脊柱、胸骨、肋骨、髂骨、股骨等处病变，呈高信号，“类PET”图像呈低信号，但WBDWI对颅骨病变显示不理想，需结合X线平片或CT予以诊断，本组2例颅骨破坏均由CT发现。

DWI对水分子布朗运动非常敏感，其运动的强弱可用ADC值来量化，运动快的水分子信号衰减快，ADC呈高信号，运动慢的水分子ADC呈低信号。人体组织内ADC值的大小主要与细胞密度、基质和纤维成分、大分子物质等密切相关。多发性骨髓瘤由于骨髓增生活跃，幼稚的有核细胞显著增多，细胞密度明显增大，细胞外间隙缩小，导致水分子弥散受限，故表现为DWI高信号，ADC低信号，其ADC值比健康人群正常值明显降低[2，7]。

薛鹏等[8]认为，DWI可以监测恶性肿瘤治疗反应，评价疗效。有效的抗癌治疗可导致肿瘤细胞密度减低或坏死，细胞膜完整性破坏，细胞外间隙增加，肿瘤内部分子的弥散受限减低，在WBDWI上表现DWI信号强度降低，ADC值较治疗前提高。Horger等[9]也认为对多发性骨髓瘤的骨髓内和骨髓外侵犯治疗反应进行监测，WBDWI是一种更敏感的检查方法。本组7例WBDWI复查病例中，6例发现化疗后病变范围变小，DWI信号减低，ADC值升高，部分病灶吸收消失。多发性骨髓瘤主要需与骨转移瘤鉴别，通过ADC值的差异对二者可以进行一定程度的鉴别[10]。

综上所述，WBDWI作为一种新的全身功能成像技术，在多发性骨髓瘤的诊断及疗效评价方面具有一定的应用价值。

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（本文编辑：吴昔昔）

The clinical value of MRI whole body diffusion weighted imaging in diagnosis of multiple myeloma

ZHANG Zhijing1, ZHENG Wenlong2, DUAN Weimin2, MAO Chuanwan1, YU Zhikang1, YAN Zhihan1, WU Aiqin1. 1.Department of Radiology, the Second Aff liated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027; 2.Department of Radiology, the Aff liated Cangnan Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325800

Objective: To investigate the application value of MRI whole body diffusion weighted imaging (WBDWI) in diagnosis of multiple myeloma. Methods: Twenty one patients with multiple myeloma were underwent WBDWI by GE Signa HDxt 3.0T MR scaner. The positive results were diagnosed and analyzed by double-blind method, and the apparent diffusion coeffi cient (ADC) values of the lesions were measured on ADC imaging. Results: The diffuse infi ltration of bone marrow were demonstrated in all cases of multiple myeloma on WBDWI images. The lesions mainly occurred in the sternum, ribs, vertebrae, pelvis and upper segment of the femur. The lesions showed mottled and patchy hyperintensity on MIP imaging, hypointensity on fl ipped imaging and ADC imaging. Of 7 cases with follow-up examination after treatment, 6 cases showed that the number of lesions reduced and the signal intensity decreased on MIP imaging, and the ADC values increased. Conclusion: As a new functional MR imaging technology, WBDWI has some application value in diagnosis and therapy evaluation of the multiple myeloma.

magnetic resonance imaging; whole body diffusion weighted imaging; multiple myeloma

R445.2

A

10.3969/j.issn.2095-9400.2016.11.008

2016-02-23

温州市科技计划项目（Y20140434）。

章智敬（1976-），男，浙江永嘉人，主管技师。

吴爱琴，主任技师，Email：waq6147@126.com。