楊功鑫，王平仲，朱文靜，石慧敏，余強(qiáng)

·頭頸部影像學(xué)·

腮腺囊實(shí)性腫瘤中不同成分對(duì)ADC均值的影響

楊功鑫，王平仲，朱文靜，石慧敏，余強(qiáng)

目的探討在不同b值條件下，腮腺腫瘤中囊變區(qū)和實(shí)質(zhì)區(qū)對(duì)表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)均值的影響。方法回顧性分析經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)并于術(shù)前行DWI檢查的32例腮腺囊實(shí)性腫瘤(良性腫瘤22例，惡性腫瘤10例)的影像資料。分別在b值為500和1000 s/mm2時(shí)，對(duì)腫瘤整體、腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)和腫瘤囊變區(qū)的ADC均值進(jìn)行測(cè)量，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果b=500 s/mm2時(shí)，腫瘤整體部分的ADC均值為(1.73±0.35)×10-3mm2/s，實(shí)質(zhì)部分為(1.35±0.23)×10-3mm2/s，囊變部分為(2.44±0.31)×10-3mm2/s。b=1000 s/mm2時(shí)，腫瘤整體部分ADC均值為(1.35±0.28)×10-3mm2/s，實(shí)質(zhì)部分為(1.12±0.22)×10-3mm2/s，囊變部分為(1.94±0.30)×10-3mm2/s。上述不同取樣方法所測(cè)腫瘤ADC均值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。實(shí)質(zhì)部分的ADC均值在腮腺多形性腺瘤、腺淋巴瘤、其他良性腫瘤和惡性腫瘤之間差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。結(jié)論腮腺腫瘤中囊變區(qū)和實(shí)質(zhì)區(qū)ADC均值不同，從腮腺腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)取樣的ADC均值能為其鑒別診斷提供更多有益信息。

腮腺腫瘤；磁共振成像；表觀擴(kuò)散系數(shù)；診斷，鑒別

擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging,DWI)目前已經(jīng)作為磁共振常規(guī)掃描的重要補(bǔ)充應(yīng)用到臨床，作為量化指標(biāo)并能反應(yīng)活體組織中水分子擴(kuò)散程度的表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)，其值的高低有助于判斷腮腺腫瘤的良惡性[1,2]；然而在實(shí)際測(cè)量病變的ADC值時(shí)，由于感興趣區(qū)(region of interest,ROI)的取樣方法不同會(huì)造成ADC值的潛在波動(dòng)并產(chǎn)生誤差，對(duì)于含囊變區(qū)的腮腺腫瘤而言，這種潛在影響可能更為明顯。本研究旨在探討對(duì)囊實(shí)性腮腺腫瘤的不同取樣是否會(huì)對(duì)其ADC均值產(chǎn)生影響，并能為合理測(cè)量腮腺腫瘤的ADC均值提出建議。

材料與方法

1.研究對(duì)象

搜集2004年10月-2011年12月在我院擬診并經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)為腮腺囊實(shí)性腫瘤患者32例，其中男17例，女15例，年齡17～78歲，平均48.9歲。所有病例均在術(shù)前行常規(guī)MRI和DWI檢查。

2.檢查方法

MRI檢查采用GE 1.5T Signa Twin Speed掃描儀，應(yīng)用頭頸聯(lián)合表面線圈。常規(guī)MRI檢查包括橫軸面和冠狀面。掃描參數(shù)：①橫軸面快速恢復(fù)快速自旋回波(fast recovery fast spin echo，F(xiàn)RFSE)T2WI及FSE抑脂T2WI序列，TR 4000～4520 ms，TE 84.8～94.6 ms，激勵(lì)次數(shù)2；②橫軸面快速自旋回波T1WI序列，TR 540～600 ms，TE 8.7～9.9 ms，層厚5 mm，層間距1 mm，視野24cm×24cm，矩陣320×192；③DWI掃描在b值取500和1000 s/mm2時(shí)行橫軸面單次激發(fā)SE-EPI序列，TR 1600～2000 ms，TE 60.4～70.0 ms，激勵(lì)次數(shù)8，層厚5 mm，層間距0.5 mm，視野24 cm×24 cm，矩陣128×128。

3.圖像分析及處理

圖像與結(jié)果分析采用設(shè)備自帶軟件Functool2依次進(jìn)行原始圖像導(dǎo)入、閾值調(diào)節(jié)、信噪比調(diào)節(jié)和輸入相應(yīng)b值。以常規(guī)T1WI和T2WI圖像為參考，由一位放射科醫(yī)生在DWI圖像上選出病灶所在層面(以囊變和實(shí)質(zhì)區(qū)均顯示清晰者為準(zhǔn))，并在自動(dòng)生成的ADC圖上應(yīng)用3種不同方法進(jìn)行ROI取樣：①取樣于腫瘤整體部分，沿腫瘤邊緣劃線，以不少于腫瘤面積的80%為準(zhǔn)；②參照常規(guī)MRI圖像，取樣于腫瘤的實(shí)質(zhì)部分，避開囊變區(qū)；③取樣于腫瘤的囊變區(qū)。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 19.0軟件包，3種ROI取樣法之間比較及不同腫瘤間的比較分別采用非參數(shù)檢驗(yàn)中的friedman檢驗(yàn)和Kruskal-Wallis檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

根據(jù)腫瘤發(fā)病率及良惡性將本組病例分為4組，即多形性腺瘤(10例)、腺淋巴瘤(6例)、其他良性腫瘤(神經(jīng)鞘瘤3例，基底細(xì)胞腺瘤1例，肌上皮瘤1例，腺瘤樣嗜酸細(xì)胞增生1例)、惡性腫瘤(淋巴瘤3例，黏液表皮樣癌4例，惡性混合瘤2例，腺泡細(xì)胞癌1例)。不同b值條件下各種不同類型腮腺腫瘤的實(shí)性部分之ADC均值均為最低，腫瘤整體部分之ADC均值均居中，腫瘤囊變部分之ADC均值均為最高(表1)。各腫瘤不同取樣法下的ADC測(cè)值見圖1～3。

表1 不同b值下3種ROI取樣法的腫瘤平均ADC值 (×10-3mm2/s)

在b=500和1000 s/mm2時(shí)，所有32例腮腺囊實(shí)性腫瘤之ADC均值的高低由低到高依次是實(shí)質(zhì)部分、整體部分、囊變部分。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析顯示，不同b值條件下，所有32例腮腺腫瘤之整體、實(shí)質(zhì)和囊變區(qū)的ADC均值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(兩兩間比較P值均小于0.01)。

表1顯示了三種ROI選取方法下獲得的不同腫瘤組ADC均值的差異，從中可以看出以腫瘤實(shí)質(zhì)部分取樣時(shí)，ADC均值在腮腺多形性腺瘤、腺淋巴瘤、其他良性腫瘤和惡性腫瘤之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。b值取1000 s/mm2時(shí)，多形性腺瘤的ADC均值高于腺淋巴瘤(P=0.000)、其他良性腫瘤(P=0.043)和惡性腫瘤(P=0.015)。而取樣于腫瘤整體和囊變部分時(shí)，ADC均值在上述腫瘤之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

討論

DWI能通過分析組織中水分子擴(kuò)散情況反映出微觀組織結(jié)構(gòu)的信息，它由表觀擴(kuò)散系數(shù)ADC值表示。有研究認(rèn)為腫瘤ADC值的大小取決于細(xì)胞密度[3]，在細(xì)胞密度高、核質(zhì)比高的組織區(qū)域，水分子擴(kuò)散受限相對(duì)明顯，ADC值較低；相反，在細(xì)胞密度低、核質(zhì)比低的組織區(qū)域，水分子擴(kuò)散相對(duì)自由，ADC值較高[4]。此外，ADC值的大小還與所選取的b值大小有關(guān)，且小b值獲得的ADC值大[5，6]。本研究中b值取500 s/mm2時(shí)所得到的ADC均值比b值取1000 s/mm2時(shí)要高，結(jié)果也與以往研究報(bào)道相符。

國外將DWI技術(shù)應(yīng)用于腮腺腫瘤良惡性鑒別的多數(shù)研究認(rèn)為，通過測(cè)定ADC值有助于鑒別腮腺腫瘤的良惡性，甚至能夠鑒別部分腫瘤亞型。Turner等[7]對(duì)29例腮腺腫瘤(7例惡性腫瘤和22例良性腫瘤)的研究采用整個(gè)腫瘤取樣法，得出其鑒別惡性腫瘤的靈敏度為57%，特異度為95%，陽性預(yù)測(cè)值為80%，陰性預(yù)測(cè)值為87%。Habermann等[8]通過較大樣本(149例腮腺腫瘤)研究，取腫瘤整體作為ROI的方法，結(jié)果提示通過ADC值可將多形性腺瘤及肌上皮瘤與其他腮腺腫瘤相鑒別，但是良性腫瘤與惡性腫瘤之間、甚至良性腫瘤之間，惡性腫瘤之間仍存在一定重疊。國內(nèi)也有相關(guān)研究報(bào)道，王萍等[9]的研究(62例腮腺腫瘤)以固定大小的ROI取樣于腫瘤實(shí)質(zhì)部分，認(rèn)為腮腺多形性腺瘤和惡性腫瘤的ADC均值高于腺淋巴瘤，且多形性腺瘤的ADC均值高于惡性腫瘤。

Lyng等[3]的研究表明囊變壞死組織失去了細(xì)胞膜的完整性，細(xì)胞密度減低，擴(kuò)散距離增加，運(yùn)動(dòng)受限降低，ADC值偏高。Razek等[4]通過對(duì)30例頭頸部腫瘤的DWI觀察發(fā)現(xiàn)ADC值在腫瘤活性部分[(1.17±0.33)×10-3mm2/s]與壞死部分[(2.11±0.05)×10-3mm2/s]之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。有文獻(xiàn)報(bào)道頭頸部良性囊性病變的ADC值較實(shí)質(zhì)性病變者高(P<0.005)，也從另一方面提示了兩種成分的ADC值之間存在差異；本組研究結(jié)果與上述文獻(xiàn)報(bào)道基本相符。然而，通過對(duì)本研究的進(jìn)一步觀察和分析表明，在相同b值情況下應(yīng)用不同ROI取樣法具有鑒別不同腮腺腫瘤的潛在可能。

圖1 患者，女，61歲，右側(cè)腮腺多形性腺瘤。a) T2WI示病灶呈混雜高信號(hào)(箭)，液化壞死區(qū)為高信號(hào); b) b=500 s/mm2時(shí)腫塊(箭)整體的ADC均值為1.95×10-3mm2/s; c) b=1000 s/mm2時(shí)腫塊(箭)整體的ADC均值為1.39×10-3mm2/s; d) b=500 s/mm2時(shí)腫塊(箭)實(shí)質(zhì)部分的ADC均值為1.54×10-3mm2/s; e) b=1000 s/mm2時(shí)腫塊(箭)實(shí)質(zhì)成分的ADC均值為1.27×10-3mm2/s; f) b=500 s/mm2時(shí)腫塊(箭)囊變部分的ADC均值為2.4×10-3mm2/s; g) b=1000 s/mm2時(shí)腫塊(箭)囊變部分的ADC均值為1.93×10-3mm2/s。

圖2 患者，男，58歲，左側(cè)腮腺腺淋巴瘤。a) T2WI示病灶(箭)內(nèi)有高信號(hào)囊變區(qū); b) b=500 s/mm2時(shí)病灶(箭)實(shí)質(zhì)部分ADC均值為1.07×10-3mm2/s; c) b=1000 s/mm2時(shí)病灶(箭)實(shí)質(zhì)部分ADC均值為0.83×10-3mm2/s; d) b=500 s/mm2時(shí)病灶(箭)整體ADC均值為1.51×10-3mm2/s;e) b=1000 s/mm2時(shí)病灶(箭)整體ADC均值為1.21×10-3mm2/s; f) b=500 s/mm2時(shí)病灶(箭)囊性部分的ADC均值為2.71×10-3mm2/s; g) b=1000 s/mm2時(shí)病灶(箭)囊性部分的ADC均值為2.39×10-3mm 2/s。

圖3 患者，男，34歲，左側(cè)腮腺黏液表皮樣癌。a) T2WI示病灶(箭)有囊變高信號(hào); b) b=500 s/mm2時(shí)腫塊(箭)整體ADC均值為2.07×10-3mm2/s; c) b=1000 s/mm2時(shí)腫塊(箭)整體的ADC均值為1.62×10-3mm2/s; d) b=500 s/mm2時(shí)腫塊(箭)實(shí)質(zhì)成分的ADC均值為1.49×10-3mm2/s; e) b=1000 s/mm2時(shí)腫塊(箭)實(shí)質(zhì)成分的ADC均值為1.18×10-3mm2/s; f) b=500 s/mm2時(shí)病灶(箭)囊性成分的ADC均值為2.84×10-3mm2/s; g) b=1000 s/mm2時(shí)病灶(箭)囊性成分的ADC均值為2.53×10-3mm2/s。

本研究發(fā)現(xiàn)以腮腺腫瘤的實(shí)質(zhì)部分作為ROI取樣時(shí)，ADC均值在多形性腺瘤、腺淋巴瘤、其他良性腫瘤和惡性腫瘤差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；以腫瘤整體部分和囊變部分作為ROI取樣時(shí)，ADC均值在前述腫瘤之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。據(jù)此筆者認(rèn)為：①以腮腺腫瘤實(shí)質(zhì)部分作為ROI取樣法時(shí)所獲得的ADC均值可以更真實(shí)地反映腫瘤的細(xì)胞病理狀況，并具有更高的臨床診斷使用價(jià)值；②在腮腺腫瘤取樣時(shí)，如不避開其內(nèi)的囊變區(qū)則可能會(huì)對(duì)ADC均值的測(cè)量準(zhǔn)確性形成干擾，進(jìn)而影響診斷和鑒別診斷。為此筆者建議在應(yīng)用DWI檢查腮腺囊實(shí)性腫瘤時(shí)，應(yīng)盡可能取樣于腫瘤的實(shí)質(zhì)部分而非囊變部分。

綜上所述，DWI檢查時(shí)從腮腺腫瘤之囊變區(qū)和實(shí)質(zhì)區(qū)分別取樣后所獲得的ADC均值是不同的，且前者明顯高于后者。采用取樣于腫瘤實(shí)質(zhì)部分的方法(盡可能避開腫瘤囊變區(qū))所獲得的ADC均值能更真實(shí)地反映其病理情況，并為各腮腺腫瘤之間的鑒別診斷提供重要信息。

[1]Eida S,Sumi M,Sakihama N,et al.Apparent diffusion coefficient mapping of salivary gland tumors:prediction of the benignancy and malignancy[J].AJNR,2007,28(1):116-121.

[2]Ercan I,Elif H,?zgür K,et al.Quantitative diffusion-weighted MR imaging in the differential diagnosis of parotid gland tumors:is it a useful technique?[J].Turkiye Klinikleri J Med Sci,2010,30(4):1339-1345.

[3]Lyng H,Haraldseth O,Rofstad EK.Measurement of cell density and necrotic fraction in human melanoma xenografts by diffusion weighted magnetic resonance imaging[J].Magn Reson Med,2000,43(6):828-836.

[4]Razek AAKA,Megahed AS,Denewer A,et al.Role of diffusion-weighted magnetic resonance imaging in differentiation between the viable and necrotic parts of head and neck tumors[J].Acta Radiologica,2008,49(3):364-370.

[5]Thoeny HC,De Keyzer F,Boesch C,et al.Diffusion-weighted imaging of the parotid gland:influence of the choice of b-values on the apparent diffusion coefficient value[J].JMRI,2004,20(5):786-790.

[6]Bammer R.Basic principles of diffusion-weighted imaging[J].Eur J Radiol,2003,45(3):169-184.

[7]Turner F,Cohen F,Varoquaux A,et al.Role of diffusion weighted MR in the diagnosis of parotid tumours[J].Rev Laryngol Otol Rhinol (Bord),2008,129(3):175-180.

[8]Habermann CR,Arndt C,Graessner J,et al.Diffusion-weighted echo-planar MR imaging of primary parotid gland tumors:is a prediction of different histologic subtypes possible?[J].AJNR,2009,30(3):591-596.

[9]王萍,張成周,王寧,等.常規(guī)MRI聯(lián)合DWI在腮腺常見腫瘤中的診斷價(jià)值[J].放射學(xué)實(shí)踐,2012,27(4):378-381.

InfluencesofsolidandcysticcomponentswithinparotidglandtumorsonmeanADCvalues

YANG Gong-xin,WANG Ping-zhong,ZHU Wen-jing,et al.

Department of Radiology,Ninth People's Hospital,School of Medicine,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200011,P.R.China

Objective:The purpose of this study was to determine if there were different influences of solid and cystic constituents within parotid gland tumors on mean apparent diffusion coefficient (ADC) values.Methods32 subjects who suffered from the solid-cystic parotid gland tumors (22 benign tumors and 10 malignant tumors) underwent conventional MR imaging and diffusion-weighted echo-planar MR imaging prior to surgery and pathologic verification.The mean ADC value of tumor emtirety,solid portion and cystic portion was measured with b-value at 500 and 1000s/mm2respectively,and statistical analysis was performed.ResultsThe mean ADC values were significantly different (P<0.01) among the entirety (1.73 [b=0,500s/mm2] and 1.35 [b=0,1000s/mm2] ×10-3mm2/s),solid portion (1.35[b=0,500s/mm2] and 1.12 [b=0,1000s/mm2] ×10-3mm2/s),cystic region (2.44 [b=0,500s/mm2] and 1.94 [b=0,1000s/mm2] ×10-3mm2/s) of these 32 parotid tumors.In addition,there were statistical differences (P<0.01) in the mean ADC values of solid portions among pleomorphic adenoma (10 cases),Warthin tumor (6 cases)，other benign tumor (6 cases)，and malignant tumor (10 cases).ConclusionThe different ROI samples (entirety,solid,and cystic portions) in the parotid tumors can result in different mean ADC values.It is believed that the mean ADC values obtained from the solid portions of parotid gland tumors may provide more valuable information for diagnosis.

Parotid neoplasm; Magnetic resonance imaging; Apparent diffusion coefficient; Diagnosis,differential

200011 上海，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院放射科

楊功鑫(1986-)，男，山東人，碩士研究生，主要從事腮腺腫瘤的磁共振功能成像研究工作。

王平仲，E-mail：kcb027@163.com

R739.81; R445.2

A

1000-0313(2014)05-0525-05

2013-06-17

2013-11-19)