MR小视野扩散加权成像在肾上腺结节中的应用价值

冯翠， 孟晓岩， 陈晓， 彭莉， 王秋霞， 李震， 胡道予， 彭健

肾上腺结节在临床工作中常见，约占泌尿系统肿瘤的10%[1]。近年来，随着胸部及腹部计算机体层成像的广泛应用，此类患者中肾上腺偶发瘤的检出率上升至4%～5%，成为一项新的临床问题[2]。对于发生肾上腺转移的原发病灶，通过手术切除及放疗的治疗方式是禁忌[3]。嗜铬细胞瘤可导致致命性的高血压及心律失常，且10%为恶性[4]。原发性醛固酮增多症(简称原醛)中，醛固酮瘤导致的原醛可达75%～80%，亦可由单侧肾上腺皮质结节样增生引起，这类患者可通过单侧肾上腺切除术治愈，部分患者表现为双侧肾上腺增生，手术切除无效，需要通过长期的药物治疗[5]。因此，肾上腺结节的定性及定位诊断对疾病临床诊疗方案的选择至关重要。

近年来，随着磁共振硬件及软件的发展，小视野扩散加权成像(reduced field of view DWI,r FOV DWI)技术在胰腺、前列腺、胃等领域广泛应用[6-8]，该序列原理为通过2D射频脉冲高选择性激发扫描区域组织信号，可在减少图像伪影、减轻图像变形程度的同时提高图像分辨力，以期显示更小病灶或更多病灶细节[9]。目前国内外研究未见rFOV DWI在肾上腺结节中的应用报道，本研究旨在通过与全视野扩散加权成像(full field of view DWI,fFOV DWI)对比，通过主观评分与ADC值的测定，探讨rFOV DWI在肾上腺结节诊断中的应用价值。

图1 收集患者影像资料后根据纳入及排除标准入组患者资料。

材料与方法

1.病例资料

搜集本院2013年12月-2014年10月行肾上腺MRI检查的54例患者，依据纳入及排除标准，最终24例患者(共27枚肾上腺结节)纳入本研究(图1)，其中男9例，女15例，年龄15～73岁，平均(50±11)岁。

纳入标准：①经超声或CT检查发现肾上腺结节，需进一步明确病变性质者；②原醛患者需进一步明确病因者；③有组织学证实或临床资料明确诊断者；④无磁共振检查禁忌症(包括体内金属植入物、幽闭恐惧症及心脏起搏器置入者等)。

排除标准：①无组织病理及临床资料证实；②肾上腺增生或结节直径小于1 cm者；③组织病理学证实为其他非腺瘤者(如髓样脂肪瘤、血管瘤等)。

2.检查方法

所有患者均采用3.0T MRI (HD 750，GE)扫描仪及32通道体部线圈行MRI检查，采用呼吸门控技术。rFOV DWI序列扫描参数：TE minimum，视野24.0 cm×9.6 cm，频率编码方向为R/L，层数16，矩阵128×96，带宽±250 kHz，b值取0、800 s/mm2，激励次数12。fFOV DWI序列扫描参数：TE minimum，视野36 cm×36 cm，频率编码方向为R/L，层数16，矩阵192×160，带宽±250 kHz，b值取0、800 s/mm2，激励次数12。

每个DWI序列扫描时间持续2～3 min，扫描范围以覆盖病灶为准，扫描层厚依据病变大小进行适当调整(3～5 mm)。

3.图像分析

由2位影像诊断医师利用影像存储与传输系统(picture archiving and communication system，PACS)进行图像主观评分，观察图像边缘清晰度、图像磁敏感伪影及图像变形程度，采用5分法进行图像质量主观评分，评分标准为：5分，非常好，图像边缘清晰，无伪影，无图像变形；4分，好，边缘清晰，少许伪影，不影响诊断或边缘稍模糊，无明显伪影，不影响诊断；3分，较好，边缘稍模糊，但轮廓清楚，存在伪影，轻度影响诊断；2分，尚可，边缘模糊，轮廓尚清，中度伪影，影响诊断；1分，差，边缘模糊不清，重度磁敏感伪影或呼吸运动伪影，图像变形严重，无法诊断。

ADC值由阅读者采用多次测量取平均值的方法进行测定，所有DWI数据传送至HD 750MRI扫描仪，利用eADC软件进行图像后处理分析，于b=800 s/mm2DWI图像选择肾上腺结节中心最大层面手动划取感兴趣区，同时避开结节出血、坏死及囊变区域，避开周围肠气导致磁敏感伪影及呼吸运动伪影的层面。

4.统计学分析

结果

24例患者共27枚肾上腺结节，其中腺瘤16例共17枚结节(15例患者单侧结节，1例患者双侧结节)；非腺瘤组共8例，包括嗜铬细胞瘤5例共6枚结节(4例患者单侧结节，1例患者双侧结节)，转移瘤3例共4枚结节(其中2例患者单侧结节，1例患者双侧结节)(图1)，腺瘤及嗜铬细胞瘤均经手术病理证实，转移瘤通过明确的临床恶性肿瘤病史确诊。

2位观察者通过5分法对图像质量进行主观评分，rFOV DWI图像主观评分为(4.79±0.47)分，高于fFOV DWI图像[(3.81±0.31)分]，差异具有统计学意义(Z=-4.329，P<0.01，图2～4)。利用Cohen's Kappa检验进行2位观察者间的一致性分析，rFOV DWI及fFOV DWI图像的kappa值分别为0.81、0.82，2位观察者间具有显著一致性。

图像，结节(箭)与正常肾上腺组织边界显示不清； c) r FOV DWI ADC伪彩图，结节(箭)ADC值为0.96×10-3mm2/s； d) rFOV DWI图像，可清晰显示结节(箭)与正常肾上腺(呈稍高信号)边界。 图3 嗜铬细胞瘤患者，女，34岁，高血压病史4年。a) fFOV DWI图像，病灶内部信号显示欠清(箭)； b) rFOV DWI ADC伪彩图，结节(箭)ADC值为1.25×10-3mm2/s； c) rFOV DWI图像，可清晰显示肾上腺结节内部信号(箭)； d) 病理图示组织呈巢状排列，瘤细胞较大，呈多角形，胞质丰富，富含颗粒物质(×100，HE)。

图2 左侧肾上腺皮质腺瘤患者，女，73岁，腹部CT检查发现左侧肾上腺占位，无高血压及四肢乏力等症状。a) T2WI图像示结节呈等-稍长信号(箭)； b) fFOV DWI

图4 男，57岁，因食管癌术后左腰部疼痛3个月就诊，高血压病史3年。a) T2WI图像示结节呈等-稍低信号(箭)； b) fFOV DWI图像，结节(箭)与正常肾上腺组织边界显示欠清； c) rFOV DWI图像，可清晰显示肾上腺结节(箭)与左侧肾上腺毗邻关系以及左侧肾脏受侵范围。 图5 a) rFOV DWI ADC值误差条形图； b) fFOV DWI ADC值误差条形图。

腺瘤组rFOV DWI ADC值为(0.84±0.12)×10-3mm2/s，非腺瘤组ADC值为(0.93±0.23)×10-3mm2/s，两者差异无统计学意义(t'=1.072,P=0.305)；腺瘤组fFOV DWI ADC值为(1.06±1.01)×10-3mm2/s，非腺瘤组ADC值为(0.98±0.19)×10-3mm2/s，两者差异无统计学意义(t=1.216，P=0.247，图5)。 采用ROC曲线分析两种扫描方法所得ADC值对腺瘤的诊断效能， rFOV DWI ADC值及fFOV DWI ADC值的曲线下面积分别为0.453及0.624，对腺瘤诊断及鉴别诊断无价值。27枚肾上腺结节rFOV DWI的平均ADC值为(0.88±0.17)×10-3mm2/s，低于fFOV DWI [(1.03±0.14)×10-3mm2/s]，两者差异有统计学意义(t=4.019，P=0.000)。

讨 论

DWI作为一种无创的功能成像手段，广泛应用于急性脑梗死、炎症、肿瘤等疾病的诊断[7]。传统的单次激发平面回波扩散加权成像(SS-EPI DWI，即fFOV DWI)是目前临床工作中最常用的扩散加权成像序列，然而其对运动伪影敏感，该序列在腹部应用中易产生严重的几何变形以及T2*衰减导致图像模糊[10]，降低图像质量。上述伪影的出现可导致ADC值测定不准确，因此应用减少DWI图像伪影的新技术对于病灶的定性评估至关重要[11]。

本研究结果显示，rFOV DWI在肾上腺检查中可一定程度避免或减少磁敏感伪影及化学位移伪影，使病变边界及细节显示更加清晰。rFOV DWI序列通过联合规律的2D 90°射频脉冲(2D-RF)及180°重聚脉冲高选择性激发扫描野内组织信号，扫描野外组织信号未被激发，然而其缺点在于靠近ROI边缘的相邻层面的组织信号降低[10]。Saritas等[12]提出该序列缩小相位编码方向的视野，减少k空间填充基线数目，缩短EPI回波链长，使用较短回波时间(TE)，从而缩短相位编码方向读出时间，在固定的扫描时间内获得更高的图像分辨力，获得更多的病变组织细节，清晰显示病灶边缘、形态及细微结构，有利于微小病变的检出，提高诊断准确性。同时，重聚脉冲的使用可有效减少层间相位的变化，从而减少运动所产生的磁敏感伪影，而磁敏感伪影可导致ADC值的过度评估，使得测量结果不准确[13]。fFOV DWI视野较rFOV DWI扫描视野大，更易产生因磁场不均匀性所致的抑脂不均，rFOV DWI能有效避免由于B0方向磁场不均匀性及较大扫描视野所产生的抑脂不均，扫描视野内获得更好的抑脂效果，提供更好的组织对比[6]。rFOV DWI可减少磁敏感伪影及微血流对ADC值的影响，而微血流可导致更高的ADC值，因此rFOV DWI组的ADC值稍低，该序列在鉴别良恶性病变方面有待进一步研究。Singer等[14]提出r FOV DWI可减少图像部分容积效应，提供更准确的ADC值。另外，rFOV DWI在胃、脊髓、肾上腺等部位已开展应用，然而对于上述两种DWI技术ADC值的准确性仍存在一定的争议。

ADC值一定程度上反映了组织的细胞密度与血管生成情况，理论上有助于鉴别肿瘤的良恶性，然而该结论并不适用于所有疾病。肾上腺皮质腺瘤细胞密集可能是导致ADC值低的原因之一，部分文献认为ADC值对鉴别腺瘤与转移瘤无价值。Singer等[14]认为，rFOV DWI的ADC值低于fFOV DWI，是由于前者减少了肿瘤与正常组织间的部分容积效应，rFOV DWI所得ADC值更接近于组织的真实ADC值。本研究结果发现，两种DWI技术所测腺瘤与非腺瘤组的ADC值差异均无统计学意义，腺瘤组与非腺瘤组间有较多重叠，ROC曲线证实两种DWI技术所测得的ADC值对鉴别腺瘤与非腺瘤无价值。关于DWI ADC值在肾上腺应用的最新研究，Hida等[15]对52例肾上腺占位性病变进行DWI检查(b值取0、500、1000s/mm2)，分别于肿瘤整体区域、实性区域及实性区ADC值最低区域放置合适的ROI来测定ADC值，结果显示，整体测量的良性肿瘤ADC值高于恶性肿瘤，差异有统计学意义；然而，测定肿瘤实性区域的ADC值对鉴别诊断无价值，作者分析认为整体测量ADC值有差异属于偶然性事件，可能与坏死、出血及变形等有关。Song等[16]发现ADC值有利于鉴别腺瘤与良性嗜铬细胞瘤、转移瘤，而在Tsushima等[17]的研究中发现腺瘤和非腺瘤的ADC值差异无统计学意义，且功能性与非功能性腺瘤的ADC值差异亦无统计学意义，但由于本研究中腺瘤及嗜铬细胞瘤较少，未按照肿瘤有无功能性进行分组分析。因此，总结国内外文献的研究结果[18]，笔者认为ADC值在肾上腺结节诊断及鉴别诊断中的价值存在争议，意义有限。

本研究存在的不足：①纳入患者病例数及病种较少，非腺瘤组仅包括了嗜铬细胞瘤及转移瘤，且转移瘤病种及病例数较少；②在对比分析两种DWI序列对肾上腺腺瘤的诊断价值时，未对腺瘤内脂肪作定量分析，故未将富脂性腺瘤与乏脂性腺瘤作对比分析；③在图像质量主观评分过程中，因rFOV和fFOV DWI图像特征的区别较显著，无法保证观察者对两种DWI序列图像的盲法评估，存在一定的偏倚。因此，在今后的研究中，需要纳入更多病种的患者，进一步探讨该检查方法的准确性。

本研究结果表明，rFOV DWI及fFOV DWI的ADC值在肾上腺结节定性诊断方面的价值有限，然而rFOV DWI可减轻图像变形，减少磁敏感伪影，病灶边缘清晰锐利，组织分辨力更高，同时可清晰显示病变与正常肾上腺的关系，为肾上腺小结节及增生性病变的诊断提供更多依据，有望在腹部小病灶的检出及定性诊断方面得到广泛应用。

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