CT及MRI灌注成像对颅内血管外皮细胞瘤和脑膜瘤的鉴别诊断价值

单奔，柳勇，赵正宇，魏玲，韩雷，周寒松

（徐州医科大学附属淮安医院 影像科，江苏 淮安 223001）

血管外皮细胞瘤（hemangiopericytoma,HPC）为一类血管源性肿瘤，理论上可发生于任何含毛细血管的组织，而发生在中枢神经系统者较罕见，其在所有颅内肿瘤中比例＜1%[1-2]。颅内HPC大部分起源于脑膜间质的血管外皮细胞，术前诊断主要依赖影像检查。由于同样起源于脑膜结构，其在临床和影像表现方面同脑膜瘤有很大的重叠，两者极难鉴别。

中枢神经系统HPC在国内外尚未见大样本报道，甚至大部分研究仅为个案报道，且影像学研究主要围绕常规检查和普通增强检查，缺乏客观的评估标准。本研究主要从CT及MRI灌注成像技术的角度出发，评估两者对颅内HPC和脑膜瘤鉴别诊断的价值，试图为颅内HPC术前诊断提供量化参考指标。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2012年3月-2017年7月该院经手术病理证实的14例HPC患者（HPC组）和42例脑膜瘤患者（脑膜瘤组）。HPC组：男性7例，女性7例；年龄28～56岁，平均43.8岁；病程15 d～4年，平均18.3个月。脑膜瘤组：男性18例，女性24例；年龄25～75岁，平均48.5岁；病程3个月～11年，平均21.5个月。

1.2 CT检查

使用Toshiba Aquilion ONE 320排640层CT（日本东芝株式会社），扫描范围从C1椎体下缘至颅顶，扫描线与颅底平行。常规平扫后行CTP检查，具体参数：容积非螺旋扫描，扫描野（field of view,FOV）200 mm，扫描速度0.35 s/r；对比剂注射后7 s第1次扫描（80 kV，300 mA）用于计算本底，扫描开始后第11 s以1 s间隔扫描13次（80 kV，100 mA）作为动脉期，续以5 s间隔扫描5次（80 kV，100 mA）作为静脉期。对比剂选用碘普罗胺注射液370（德国拜耳医药保健有限公司，商品名优维显），剂量65 ml，注射流率5.5 ml/s。将所得容积数据包导入4D-Perfusion软件，依次选取横断面病灶侧大脑中动脉和上矢状窦中心区单点样，生成4个主要参数[脑血流量（cerebral blood flow,CBF）、脑血容量（cerebral blood volume,CBV）、平均通过时间（mean transit time,MTT）及达峰时间（time to peak,TTP）]，并生成相应的灌注色阶图。

1.3 MRI检查

使用Signa HDx 1.5T超导型磁共振仪（美国GE公司），8通道相控阵头线圈，常规平扫后行磁共振灌注加权成像（perfusion weighted imaging,PWI）检查，基于动态磁敏感对比增强技术，采用梯度回波-平面回波成像T2WI序列，以肿瘤为中心覆盖整个病灶，具体参数：TE 80 ms，TR 2 000 ms，翻转角90°，带宽62.50，矩阵128×128，FOV 24 cm×24 cm，层厚10.0 mm，层间隔0.0 mm，Nex=1。PWI扫描完成后，行轴位、矢状及冠状3个方位的SE T1WI增强扫描。对比剂选择钆喷酸葡胺注射液（德国拜耳先灵医药股份有限公司，商品名马根维显），剂量0.1 mmol/kg，注射流率4 ml/s。将采集到的原始数据传送到Functool软件，计算构建CBV伪彩图像。

1.4 兴趣区的选择与指标测量

选择灌注检查横断面肿瘤最大层面，测量肿瘤实质部分周围区和中心区共3～5个兴趣区（region of interest,ROI），计算各参数平均值。ROI半径2～4 mm圆形，外周区ROI最外缘放置距离肿瘤实质最外缘3～5 mm，ROI的放置要避开坏死、囊变及钙化区域，尽量选择非血管最强灌注区。CTP检查记录参数包括CBF、CBV、MTT及TTP 4个参数，PWI检查记录参数为区域CBV（regional CBV,rCBV）。为消除个体脑血流差异，同时测量病灶ROI对侧正常脑白质相应的参数作为对照，注意避开血管，计算两者比值（病灶/对照）分别记录为RCBF、RCBV、RMTT、RTTP及RrCBV。

1.5 统计学方法

数据分析采用SPSS 19.0统计软件，计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较采用t检验；计数资料以率（%）表示，比较采用χ2检验或Fisher的确切概率法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较

分别有7例HPC及25例脑膜瘤患者行CT平扫及CTP检查，7例HPC及17例脑膜瘤患者行MRI平扫及PWI检查。HPC组男女比为1∶1（7/7），平均年龄（43.8±17.5）岁；脑膜瘤组男女比为1.0∶1.3（18/24），平均年龄（48.5±20.1）岁。14例HPC均呈单发且位于脑外，其中12例位于幕上（发生于大脑凸面者7例、偏一侧大脑镰旁者5例），另2例发生于单侧桥小脑脚区。42例脑膜瘤亦均为单发且位于脑外，其中35例位于幕上（大脑凸面及大脑镰旁者分别为19、16例），幕下者7例（4例位于桥小脑脚，1例位于鞍上，2例位于小脑幕旁）。HPC肿瘤最大径为（4.3±2.6）cm，脑膜瘤为（4.8±2.9）cm。两组肿瘤最大径比较，差异无统计学意义（t=0.645，P=0.520）；两组性别比、年龄分布及肿瘤位置分布比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.2 两组影像形态学特征比较

颅内HPC较脑膜瘤更易呈分叶状生长，并更加表现出呈窄基底生长的倾向，而在其他诸多纳入分析的形态特征比较，差异无统计学意义（P＞0.05），提示两者在影像形态学方面具有非常大的重叠空间。见表1。

2.3 两组相对灌注参数比较

2种肿瘤实质部分均较对侧正常脑白质高灌注，瘤内坏死囊变者灌注不均匀，瘤周水肿区表现为相对低灌注（见图1C～F、1J，图2C～F、2J）。CTP检查中HPC组RCBF及RCBV高于脑膜瘤组，提示前者血供及瘤内血流储备较后者更加丰富；而RMTT和RTTP比较，差异无统计学意（P＞0.05），说明两者肿瘤实质总体血流动力特征无差异。PWI同CTP一致， HPC组RrCBV高于脑膜瘤组。见表2。

表1 两组影像形态学特征比较

图1 颅内HPC的影像学表现

图2 颅内meningioma的影像学表现

表2 两组相对灌注参数比较 （±s）

表2 两组相对灌注参数比较 （±s）

相对灌注参数（病灶/对照组）RCBF RCBV RMTT RTTP RrCBV HPC 组（n =14） 7.363±3.874 8.208±4.011 1.145±0.562 1.239±0.672 9.534±4.512脑膜瘤组（n =42） 3.911±1.538 4.892±2.712 1.034±0.577 1.139±0.661 5.145±2.812 t值 3.649 2.570 0.452 0.353 2.907 P值 0.001 0.015 0.655 0.727 0.008组别

3 讨论

脑膜瘤是颅内原发肿瘤中最常见的类型，约占30%[3]。其起源于蛛网膜颗粒帽状细胞，与硬脑膜结构关系密切，好发于50岁左右的女性[4]，常生长缓慢、预后良好。而颅内HPC较脑膜瘤发生率更低，较罕见。目前报道的颅内HPC绝大部分起源于脑膜间质的毛细血管外皮细胞（Zimmerman细胞），鲜有发生于脑实质内者[5]报道，肿瘤好发于35～55岁男性，常表现不同程度的侵袭性，远处转移及治疗后原位复发的几率都很高[6]。两者均可见于颅内脑外各个部位，以幕上大脑镰旁多见[7-9]。目前对两者鉴别的金标准仍是病理免疫组织化学技术，本研究所有HPC与脑膜瘤波形蛋白均呈阳性，表明肿瘤来源于脑膜间质，而上皮膜抗原在HPC内均阴性、脑膜瘤中均阳性，表明HPC不含有脑膜上皮来源，与既往研究一致[5-7，10]。两种肿瘤均首选手术切除治疗，尤其是HPC更应尽量做到全切。但HPC常拥有颈内外动脉双重血供，较脑膜瘤血供更为丰富，手术时往往引发汹涌性出血，易导致患者术中休克或死亡[6，11]。

颅内HPC瘤体形态多不规则、呈较明显的分叶状生长，提示肿瘤生长更为快速及具有侵袭性。潘锋等研究[12]表明，波浪分叶状生长可作为鉴别颅内HPC和脑膜瘤的重要指标，本研究发现，HPC分叶状生长发生率较脑膜瘤高，与其研究一致；另一方面，脑膜瘤内砂粒体结构较常见，宏观上更易表现为钙化。蓝胜勇等认为，肿瘤内出现钙化可作为颅内HPC排除性诊断的CT特征[6]，但是本研究发现一例HPC肿瘤中心区有斑点状钙化，与潘锋、郑红伟等人研究[12-13]一致，说明该结论并不准确，瘤内钙化并非脑膜瘤所特有。HPC生长快、侵袭力高，一般呈相对窄基底凸向颅内，形成“蘑菇”状，瘤内常可见坏死区，且肿瘤紧邻骨质一般表现为骨质破坏而不是增生，脑膜瘤则相反。有学者发现，瘤内坏死囊变、临近骨质增生亦可作为区分两者的特征[14]，但在本研究这几个指标的均无差异，可能与HPC病例较少及MRI能够发现较多脑膜瘤内亦有细微囊变坏死区有关。

CTP及MRI PWI成像技术基本原理是通过引入外源性对比剂，使用不同设备对兴趣区进行追踪，获得时间-密度/信号曲线，通过不同的数学算法计算出局部血流动力学参数。两种灌注技术均具有无创、快速、准确、敏感及定量的优点，已广泛的应用于缺血性病变早期诊断、肿瘤术前分级及各种疾病疗效评估等领域，成为当今影像学界研究一大热点。本组HPC及脑膜瘤实质的CBF、CBV均较对侧正常脑白质升高，呈高灌注改变，瘤内囊变坏死区及瘤周水肿带呈相对低灌注，肿瘤实质部分MTT、TTP较对侧正常脑白质无差异，与既往研究符合[15-16]。目前应用灌注成像技术对脑膜瘤开展的研究已有较多报道，但对HPC的研究尚不充分，且部分学者得到的数据相差甚大[15-18]，可能与灌注模型及ROI选区规则不同有关。基于本组的灌注模型及选区规则下，CTP所得颅内HPC相对灌注参数RCBF及RCBV均高于脑膜瘤，与部分学者较为一致[16-18]，PWI所得的RrCBV前者亦高于后者，且该数值与CTP所得RCBV较为一致。其一方面表明两种灌注成像技术鉴别颅内HPC及脑膜瘤的效能基本一致；另一方面，两者灌注参数之间的差异也证实颅内HPC较脑膜瘤血供更加丰富，在临床工作中应当认清这一点。尽管HPC病例较少，但是CTP和PWI所得灌注数据较为接近，也从另一角度证实本研究结果的可信。本研究不足之处在于HPC发病率极低，所得结论仍建立在小样本研究的基础之上，后续工作中有必要搜集更多的样本，以建立更加完善的用于颅内HPC诊断的灌注检查模型。

综上所述，灌注成像技术能为鉴别颅内HPC和脑膜瘤提供更加丰富且重要的依据。对于颅内脑外肿瘤，如其与硬脑膜关系密切、呈分叶状，且按本模型进行CTP或PWI检查时肿瘤实质CBV及CBF较对侧正常脑白质呈更加升高，尤其是接近或者超过后者十倍应考虑到HPC的可能，神经外科医师手术前应进行更加充分的准备。