丁慶國 成翠娥 蒯新平 陸永明 賈傳海 張紅強 錢征
·論著·
磁共振擴散加權(quán)成像在胰腺囊性病變中的鑒別診斷價值
丁慶國 成翠娥 蒯新平 陸永明 賈傳海 張紅強 錢征
目的評價磁共振擴散加權(quán)成像(DWI)在胰腺囊性病變中的鑒別診斷價值。方法收集經(jīng)臨床和(或)病理證實的34例胰腺囊性病變,包括非腫瘤性病變的假性囊腫11例、單純囊腫5例,腫瘤性病變的漿液性囊腺瘤6例、黏液性囊腺瘤10例、黏液性囊腺癌2例。34例均行常規(guī)MRI平掃及動態(tài)增強、DWI(b值0,600 s/mm2)掃描,記錄病變DWI信號特點,測量病變及毗鄰胰腺實質(zhì)表觀擴散系數(shù)(ADC)值,計算病變-胰腺實質(zhì)ADC值比(ADCR)。采用受試者工作特征(ROC)曲線評價病灶ADC值及ADCR的診斷價值。結(jié)果16例非腫瘤性囊性病變組中2例DWI上呈稍高信號,14例呈等信號,18例腫瘤性囊性病變組中17例呈高或稍高信號,1例呈等信號,兩組差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。非腫瘤性、腫瘤性囊性病變的ADC值分別為(3.30±0.30)×10-3、(2.74±0.34)×10-3mm2/s;ADCR分別為1.85±0.20、1.31±0.21,差異均具有統(tǒng)計學意義(P值均<0.001)。ADC值及ADCR診斷胰腺腫瘤性囊性病變的ROC曲線下面積分別為0.94±0.04、0.98±0.02。ADC值以3.105×10-3mm2/s為閾值,診斷腫瘤性囊性病變的敏感性為81.3%,特異性為94.4%,ADCR值以1.525為閾值,診斷腫瘤性囊性病變的敏感性為100%,特異性為88.9%。結(jié)論DWI在胰腺囊性病變的診斷與鑒別診斷中具有重要價值,可作為常規(guī)MRI的重要補充。
胰腺; 囊性病變; 磁共振成像; 診斷
胰腺囊性病變包括非腫瘤性和腫瘤性病變,前者主要有假性囊腫、單純囊腫,后者常見有黏液性囊腺瘤、漿液性囊腺瘤、黏液性囊性癌等[1]。術(shù)前明確胰腺囊性病變的性質(zhì)對于指導臨床制定合理的治療方案非常重要。以往研究較為集中于臨床及影像學形態(tài)特征[2-3],近年來磁共振擴散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging, DWI)在胰腺病變中的應用日益受到重視[4-7]。本研究探討DWI在胰腺囊性病變中的鑒別診斷價值。
一、臨床資料
收集常熟市第二人民醫(yī)院行MRI常規(guī)平掃、動態(tài)增強和DWI掃描的胰腺囊性病變患者資料??紤]到DWI圖像的分辨率,選取病變直徑在1.0 cm以上,并經(jīng)臨床和(或)病理證實的胰腺囊性病變患者34例,其中男性17例,女性17例,年齡42~81歲,平均63歲。非腫瘤性囊性病變組16例,包括假性囊腫11例(男性7例,女性4例),單純囊腫5例(男性3例,女性2例)。腫瘤性囊性病變組18例,包括漿液性囊腺瘤6例(男性2例,女性4例,2例為寡囊型),黏液性囊腺瘤10例(男性3例,女性7例),黏液囊腺癌2例(均為男性)。非腫瘤性囊性病變組中10例假性囊腫根據(jù)臨床病史、實驗室檢查及影像學隨訪復查證實,1例MRI檢查誤診為漿液性囊腺瘤;5例單純囊腫的診斷依據(jù)為囊腫單房、與胰管無相通、無胰管擴張、無分隔、無實性成分和鈣化,經(jīng)臨床及超聲每3個月隨訪復查、持續(xù)12個月以上復查大小沒有變化。腫瘤性囊性病變組18例均經(jīng)病理證實。
二、MRI成像技術(shù)
MRI檢查采用GE Signa Infinity Excite Ⅱ 1.5T Echospeed超導磁共振成像設備,使用8通道體線圈。均行橫斷位呼吸觸發(fā)快速自旋回波(FSE)T2WI壓脂序列掃描,參數(shù):TR/TE=8571 ms/87.5 ms,層厚7~8 mm,間隔1 mm,激勵次數(shù)4。二維快速擾相梯度回波序列成像(2D FSPGR),參數(shù):TR/TE=190~215 ms/2.5 ms,層厚與間隔同T2WI,翻轉(zhuǎn)角80°,激勵次數(shù)0.5~0.75,矩陣320×160。DWI采用橫斷位SE/EPI序列,擴散梯度同時取前后、左右、上下3個方向,擴散敏感系數(shù)b值取0,600 s/mm2,參數(shù):TR/TE=1200 ms/最小,矩陣128×128,激勵次數(shù)4,層厚7 mm,間隔1 mm,平靜呼吸下掃描,共采集15~20層,覆蓋胰腺各部。所有病例均行動態(tài)增強掃描,使用磁共振專用高壓注射器,對比劑為Gd-DTPA,劑量20 ml,速率2.5 ml/s,動脈期延遲時間20~25 s,門脈期65~75 s,延遲期4 min以后掃描。動態(tài)增強掃描主要以橫斷位為主,延遲期前加掃冠狀位。
三、圖像分析
1.定性指標:2位有經(jīng)驗的副主任醫(yī)師以上者共同閱片,意見不一致時共同協(xié)商達成一致。對所有病例病變區(qū)及毗鄰正常胰腺實質(zhì)的DWI圖像信號類型分類(病變信號與毗鄰正常胰腺實質(zhì)信號比較):0為等信號,1為稍高信號,2為高信號。
2.定量指標:所有數(shù)據(jù)傳輸至工作站,使用GE后處理軟件自動分析處理。由1位有經(jīng)驗的副主任醫(yī)師以上者對病變及正常胰腺實質(zhì)的DWI信號及表觀擴散系數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)值進行測量。病變ADC值測量以抑脂T2WI圖像為參考,感興趣區(qū)(region of interest, ROI)盡量選取囊性病變中央?yún)^(qū),盡可能接近病變形態(tài)、覆蓋病變至少超過1/2大小范圍,并避開毗鄰血管、胰管等結(jié)構(gòu),同時選取病變遠側(cè)正常胰腺區(qū)3個面積相當?shù)腞OI區(qū)域DWI信號強度及ADC值,取平均值,同樣避開血管、胰管等結(jié)構(gòu)。記錄病變ADC值、病變-胰腺實質(zhì)ADC值比(ADCR)。
四、統(tǒng)計學分析
所有數(shù)據(jù)均采用SPSS16.0軟件包進行統(tǒng)計學分析。兩組資料的DWI信號類型比較采用χ2檢驗(Fisher確切概率法),ADC值、ADCR比較首先使用Kolmogorov-Smirnov檢驗正態(tài)分布,采用獨立樣本t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。對有統(tǒng)計學意義的指標繪制受試者工作特征(ROC)曲線,計算曲線下面積,確定閾值,計算敏感性、特異性。
一、定性指標
16例非腫瘤性囊性病變組中14例呈等信號,2例呈稍高信號;18例腫瘤性囊性病變組中17例呈高或稍高信號,1例呈等信號。兩組資料的DWI信號類型比較,腫瘤性囊性病變組DWI信號明顯高于非腫瘤性囊性病變組(χ2=23.07,P<0.001)。
二、定量指標
非腫瘤性囊性病變組及腫瘤性囊性病變組的病變大小分別為(33.7±23.1)、(34.1±16.4)mm;ADC值分別為(3.30±0.30)×10-3、(2.74±0.34)×10-3mm2/s;ADCR分別為1.85±0.20、1.31±0.21,兩組資料經(jīng)檢驗符合正態(tài)分布。非腫瘤性囊性病變ADC值明顯高于腫瘤性囊性病變組(t=5.32,P<0.001),ADCR亦明顯高于腫瘤性囊性病變組(t=7.63,P<0.001,圖1~3)。以ADC值及ADCR閾值繪制的ROC曲線下面積分別為0.94±0.04、0.98±0.02(圖4)。當ADC值≤3.105×10-3mm2/s時,診斷胰腺腫瘤性囊性病變的敏感性為81.3%,特異性為94.4%;ADCR值≤1.525×10-3mm2/s時,診斷胰腺腫瘤性囊性病變的敏感性為100%,特異性為88.9%。
胰腺囊性病變種類較多,包括非腫瘤性和腫瘤性,腫瘤性中包括良性和惡性,因此術(shù)前對囊性病變的定性診斷直接關系到臨床治療方案的制定和患者預后。胰腺非腫瘤性囊性病變常采用非手術(shù)治療或隨訪觀察,患者預后良好。腫瘤性囊性病變中的黏液性囊腺瘤具有潛在惡性,需要手術(shù)治療。常規(guī)MRI在胰腺囊性病變的診斷與鑒別診斷中具有重要價值[1-3,8],通過對壓脂T2WI、T1WI平掃,動態(tài)增強掃描和MRCP等序列的形態(tài)學分析,可對多數(shù)胰腺囊性病變作出正確診斷[2-3]。但部分囊性病變的影像學征象有重疊,假性囊腫如果缺乏臨床資料,影像學表現(xiàn)類似于黏液性囊腺瘤,大約5%的漿液性囊腺瘤與黏液性囊腺瘤影像學表現(xiàn)相似[4]。本組2例寡囊型的漿液性囊腺瘤與黏液性囊腺瘤在常規(guī)MRI形態(tài)學上鑒別困難。近年來,DWI在胰腺實質(zhì)病變診斷與鑒別診斷中的應用報道較多[5-7],但在胰腺囊性病變鑒別診斷中的應用報道較少[4]。
圖1急性胰腺炎伴體尾部假性囊腫 a:橫斷位壓脂T2WI病變呈高信號;b:SE/EPI序列DWI呈等信號;c:ADC值為3.2×10-3mm2/s時的病變圖2胰頭部寡囊型漿液性囊腺瘤 a:橫斷位壓脂T2WI病變呈高信號;b:SE/EPI序列DWI呈稍高信號;c:ADC值為2.99×10-3mm2/s時的病變
圖3胰體部黏液性囊腺瘤 a:橫斷位壓脂T2WI病變呈高信號;b:SE/EPI序列DWI呈高信號;c:ADC值為2.8×10-3mm2/s時的病變
圖4鑒別胰腺腫瘤性囊性病變的ADC值(a)及ADCR(b)的ROC曲線
DWI是目前唯一能在活體上檢測水分子運動的無創(chuàng)性成像技術(shù)。DWI的組織對比主要依賴于組織中水分子在細胞內(nèi)或跨細胞膜運動的程度,因此,DWI反映了組織中水分子運動信息,其信號衰減程度與使用的擴散敏感系數(shù)b值和體素中的ADC值有關。b值是DWI的重要參數(shù)之一,b值的高低與成像的時間、圖像質(zhì)量有關,并直接影響ADC值。b值越大,DWI對水分子擴散運動越敏感,測得ADC值受血流灌注影響越小,能比較真實地反映組織內(nèi)水分子擴散運動,DWI信號受“T2-through”效應影響越小;b值越小,得到的圖像信噪比越高,但對水分子的擴散運動不敏感,且測得的ADC值受血流灌注影響越大,DWI信號受到“T2-through”效應影響越大[4-7]。為兼顧圖像具有較高的信噪比和減低血流灌注對ADC值的影響,本研究b值采用600 s/mm2,非腫瘤性與腫瘤性囊性病變在DWI圖像上的信號比較具有顯著差異。定量分析比較時,非腫瘤性囊性病變組ADC值和ADCR亦均顯著高于腫瘤性囊性病變組。
ADC值的差異和DWI信號變化反映了胰腺囊性病變內(nèi)囊液成分的不同。非腫瘤性囊性病變因囊液成分清亮,蛋白質(zhì)含量低,囊液的黏稠度低,對水分子的自由擴散影響不大,ADC值和ADCR就高,反映在DWI上信號減低,但合并出血、繼發(fā)感染時,假性囊腫ADC值就減低,DWI信號升高。本組2例假性囊腫因合并出血使測得的ADC值減低,DWI上呈稍高信號。在腫瘤性囊性病變中,漿液性囊腺瘤具有多個分房和間隔,上皮細胞富含糖原,囊液內(nèi)有豐富的蛋白質(zhì),有些囊液內(nèi)可合并出血;黏液性囊腺瘤和黏液性囊腺癌的囊液內(nèi)含有大量的黏液、蛋白質(zhì),有些囊液也可合并出血。這些組織成分限制了囊液內(nèi)水分子的自由擴散,ADC值和ADCR降低,DWI上信號升高。本研究將ADC閾值定為3.105×10-3mm2/s時,診斷胰腺腫瘤性囊性病變的敏感性為81.3%,特異性為94.4%。ADCR閾值定為1.525時,診斷胰腺腫瘤性囊性病變的敏感性為100%,特異性為88.9%。ADCR值的診斷價值優(yōu)于ADC值是因為ADCR去除了個體差異導致的ADC值之間的誤差,更為客觀地反映病變的擴散特征的緣故。
本研究的不足之處是樣本量較小,包含的病變類型也較少,有待于今后收集更多的病例資料進行深入研究。
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MRdiffusionweightedimaginginthedifferentialdiagnosisofcysticlesionsofthepancreas
DINGQing-guo,CHENGCui-e,KUAIXin-ping,LUYong-ming,JIAChuan-hai,ZHANGHong-qiang,QIANZheng.
Imagingcenter,SecondPeople′sHospitalofChangshu,Changshu215500,China
ObjectiveTo evaluate the value of diffusion-weighted imaging (DWI) in the differential diagnosis of cystic pancreatic lesions.MethodsThirty-four cystic pancreatic lesions confirmed clinically or pathologically were collected, including 11 case of non-neoplastic pseudocyst, 5 cases of simple cyst, 6 cases of serous cystadenoma, 10 cases of mucinous cystadenoma and 2 cases of mucinous cystadenocarcinoma. All the patients underwent routine serial MR and echo-planar DW imaging examination of the pancreas with b values of 0 and 600 s/mm2. The appearances of signal intensity of DWI with all cysts were recorded. ADC maps were reconstructed, and the ratio of the cysts and cyst-to-pancreas ADC (ADCR) were calculated. The receiver operating characteristic (ROC) curves were constructed to evaluate the diagnostic value of ADC and ADCR.ResultsAmong all the 16 non-neoplastic cysts, 2 cysts were slightly hyperintense in DWI, and 14 cysts were isointense. Among all the 18 neoplastic cysts, 17 cysts appeared slightly hyperintense or hyperintense in DWI, and 1 cyst was isointense. The difference between the two groups was statistically significant (P<0.001). The ADC values of non-neoplastic and neoplastic cysts were (3.30±0.30)×10-3, (2.74±0.34)×10-3mm2/s; and the ADCR values of non-neoplastic and neoplastic cysts were 1.85±0.20, 1.31±0.21, the difference between the two groups was statistically significant (P<0.001). The areas under the ROC curves of ADC and ADCR diagnosing neoplastic cysts were 0.94±0.04, 0.98±0.02, respectively. An ADC of 3.105×10-3mm2/s showed 81.3% sensitivity and 94.4% specificity for predicting neoplastic cysts. An ADCR of 1.525 showed 100% sensitivity and 88.9% specificity for predicting neoplastic cysts.ConclusionsDiffusion-weighted imaging is of importance in the diagnosis and differential diagnosis of pancreatic cysts, and can be applied as a complementary tool for routine MRI.
Pancreas; Cystic lesions; Magnetic resonance imaging; Diagnosis
2013-07-09)
(本文編輯:呂芳萍)
10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2013.06.006
常熟市科技局基金資助項目(CS201222);蘇州市2012年度科技發(fā)展計劃(應用基礎研究-醫(yī)療衛(wèi)生)(SYSD2012017)
215500 江蘇常熟,常熟市第二人民醫(yī)院影像中心(丁慶國、蒯新平、陸永明、賈傳海、張紅強、錢征),消化科(成翠娥)
成翠娥,Email:Cuie_cheng@163.com