王 乾,任翠萍,王 姍,李 飛,孫 囡,程敬亮
(鄭州大學第一附屬醫(yī)院磁共振科,河南 鄭州 450052)
惡性外周神經(jīng)鞘腫瘤(Malignant peripheral nerve sheath tumor,MPNST)是起源于許旺氏細胞的惡性神經(jīng)外胚層腫瘤,發(fā)病率低,占所有軟組織肉瘤的5%~10%,惡性程度高,預后差[1]。目前,國內外對MPNST的影像特點已有報道,但對其特殊征象報道少見。本研究搜集26例經(jīng)手術病理證實的病例,進行回顧性分析,在了解MPNST一般MRI征象的基礎上,研究其MRI特殊征象及動態(tài)強化方式,提高對該病的認識和術前診斷準確率。
回顧性分析2012年1月—2016年11月鄭州大學第一附屬醫(yī)院經(jīng)手術和病理證實的MPNST患者26例,其中2例向橫紋肌分化為蠑螈瘤(MTT)。17例為首次發(fā)現(xiàn),9例為復發(fā),行手術1~3次。男10例,女16例。年齡最小13歲,最大77歲,平均(41.8±19.2)歲。
臨床表現(xiàn):2例表現(xiàn)為僅局部無痛性包塊;2例表現(xiàn)為局部包塊伴疼痛;5例表現(xiàn)為無痛性包塊并漸進性增大;6例表現(xiàn)為漸進性增大的包塊同時伴有疼痛、活動障礙;7例表現(xiàn)為局部疼痛并伴有肢體放射痛、肢體麻木;1例表現(xiàn)為巨大包塊,疼痛同時伴有惡臭;2例表現(xiàn)為面部麻痛,鼻塞流涕同時嗅覺不同程度減弱;1例沒有特殊臨床表現(xiàn)。其中1例17歲女性患者有1型神經(jīng)纖維瘤?。∟F-1)家族遺傳病史,其余均否認有該病史,但2位年齡分別為26歲男性、20歲女性患者臨床病歷顯示,腰背部、大腿內側可見多發(fā)咖啡牛奶斑。
采用德國Siemens 3.0T Skyra或Verio MR掃描儀。所有26例患者均根據(jù)臨床行不同部位的MRI平掃,其中21例同時行平掃和DWI掃描,20例同時行平掃加增強掃描。平掃層厚3~5 mm,T2WI:TR 2 000~6 000 ms,TE 80~120 ms;T1WI:TR 450~600 ms,TE 9~20 ms。DWI:TR 3 900~4 500 ms,TE 77~84,層厚 6~7 mm,b=0、1 000 s/mm2。動態(tài)增強掃描采用TSE序列,高壓注射器注入Gd-DTPA,劑量為 0.2 mL/kg,濃度為0.5 mmol/mL,流率為1.5 mL/s,后行延遲軸位、矢狀位、冠狀位T1WI掃描。掃描結束后系統(tǒng)自動生成ADC圖。
利用工作站配置的動態(tài)增強 Mean Curve分析軟件直接得到病變實質、對側肌肉及相同層面動脈的時間-信號強度曲線(Time-signal intensity curve,TIC)。采用喬滋華[2]的分型方法將TIC分為4型:I型為快速上升下降型,即早期可見陡直的上升段,在很短的時間內曲線達到峰值,然后緩慢下降;Ⅱ型為快速上升平臺型;即早期可見陡直的上升段,在很短的時間內曲線達到峰值,然后保持平臺;Ⅲ型為緩慢上升型,即早期無陡直的上升段,經(jīng)歷一段時間后才開始緩慢上升,強化無高峰;Ⅳ型為平坦型,曲線形態(tài)平坦或僅稍微緩慢上升,未顯示一個明顯峰值。
由2名經(jīng)驗豐富的影像科醫(yī)生對圖像進行評價,意見不一致時,討論達成一致。分析內容包括腫瘤部位、大小、形態(tài)、內部結構、邊緣、MR信號特點;增強掃描分析病變的動態(tài)強化方式。病理資料由2名病理科醫(yī)生對病理診斷及免疫組織化學情況進行分析。
該組26例病例,4例為多發(fā),其余22例為單發(fā)。其中上肢2例(上臂中上段1例,肩背部1例),下肢12例(大腿中上段4例,小腿中上段3例,腹股溝區(qū)1例,大腿中下段2例,臀大肌2例),椎體椎管6例(腰椎椎管5例,頸椎椎管1例),上頜竇2例,眼眶眶壁1例,頜面部1例,頜下區(qū)及頸部軟組織1例,髂骨區(qū)1例。
不典型“靶征”即T2WI上病變呈中間低信號,周圍高信號(圖 1,2)。不同于典型“靶征”,該“靶征”中間低信號形態(tài)不規(guī)則,周邊常有毛刺,邊緣粗糙,壓脂像上顯示更明顯,增強掃描“靶征”中心低信號瘤體部分強化,周圍高信號囊變區(qū)不強化(圖2c)。該組26例病例,12例可見“靶征”,9例位于四肢處(大腿中上段2例,大腿中下段1例,腹股溝區(qū)1例,小腿中上段2例,肩背部1例,臀大肌2例),其中1例表現(xiàn)為典型“靶征”,其余8例均為不典型“靶征”;2例位于腰椎椎管內;1例位于髖關節(jié)周圍軟組織。病理上均沒有分化成MTT。
“神經(jīng)出入征”即腫瘤推移或包繞神經(jīng),腫瘤兩極可見 “出入”的神經(jīng)呈結節(jié)樣、團塊樣或串珠樣增粗(圖3a)。本組15例位于坐骨神經(jīng)附近,6例可見神經(jīng)根不同程度的增粗膨大。
“束征”即T2WI高信號區(qū)出現(xiàn)低信號灶,常由多個環(huán)狀結構組成(圖3b,4)。本組病例僅6例可見低信號的“束征”,且均位于四肢處(大腿中上段2例,小腿中上段1例,臀大肌1例,肩背部1例,髖關節(jié)周圍軟組織1例)。
20例行增強掃描的病例,動態(tài)增強曲線8例(40%)表現(xiàn)為Ⅱ型(圖 3d),10 例(50%)表現(xiàn)為Ⅰ型,相應強化方式11例呈環(huán)形不均勻強化,7例呈片狀、結節(jié)狀不均勻強化;2例(10%)動態(tài)增強曲線表現(xiàn)為Ⅲ型(圖2d),表現(xiàn)為較均勻強化。
圖1 女,43歲,右大腿上段MPNST。冠狀位T2WI(圖1a)、冠位壓脂 T2WI(圖 1b)可見“靶征”:T2WI內可見中間低信號,周圍高信號,邊界欠清(箭頭)。病變侵入周圍軟組織,肌間隙內可見條片狀壓脂高信號。Figure 1. A 43-year-old woman with MPNST in the right thigh.Coronal T2WI(Figure 1a)and T2WI fat-saturated images(Figure 1b)shows the an ill-defined lesion with “target sign” which is peripheral hyperintensity and central hypointensity.Perilesional edema that is seen on T2WI fat-saturated images,adjacent to the primary lesion,which is suggestive of perilesional infiltration or edema.
圖2 男,76歲,左小腿上段MPNST。冠狀位T2WI(圖2a)、冠狀位壓脂T2WI(圖2b),示左小腿脛骨上段外側軟組織內可見一混雜稍長T2信號灶,軟組織內可見片狀壓脂高信號。圖2a,2b可見“靶征”:T2WI內可見中間低信號,周圍高信號,邊界欠清(箭頭)。增強掃描(圖2c)顯示中心低信號強化,周圍高信號未見強化。動態(tài)增強曲線(圖 2d)為Ⅲ型:緩慢上升型;病理圖片(圖 2e),免疫組化 S-100(+),SOX-10(+),P16(-),EMA(-),SMA(-),MDM2(+),KI-67(45%+)(HE)。Figure 2. A 76-year-old man who with MPNST in the left crus.Coronal T2WI(Figure 2a)and T2WI fat-saturated images(Figure 2b)shows a lesion which is mixed hyperintensity with “target sign”,which is peripheral hyperintensity and central hypointensity,the margin is ill-defined(arrow).Figure 2c:Coronal contrast-enhanced T1WI shows the central area enhancement,peripheral area unenhancement.Figure 2d:The dynamic enhancement time-signal shows typeⅢ.Figure 2e:Histopathology,S-100(+),SOX-10(+),P16(-),EMA(-),SMA(-),MDM2(+),KI-67(45%)(HE).
圖3 女,20歲,NF-1。冠狀位T2WI(圖3a):右側大腿后外側肌間隙可見較大團塊狀混雜長T2信號影,病變內可見分隔,邊緣尚清晰。病變上極可見走行的坐骨神經(jīng)彌漫增粗(箭頭)即“神經(jīng)出入征”。冠狀位壓脂T2WI(圖3b)上可見數(shù)個小環(huán)狀低信號,即“束征”(箭頭)。冠狀位增強(圖3c)見明顯不均勻環(huán)形強化,對應動態(tài)增強曲線為Ⅱ型:快速上升平臺型(圖3d)。圖4 男,75歲,肩部MPNST術后復發(fā)。壓脂T2WI:肩背部軟組織皮下見團塊壓脂像上混雜高信號。內可見數(shù)個小環(huán)狀低信號,即“束征”(箭頭)。Figure 3. A 20-year-old woman with NF-1.Figure 3a:Coronal T2WI shows that the a large mass is mixed hyperintense in the right thigh which causes a diffuse expansion and enlargement of the parent nerve that is “entering or exiting nerve sign”(arrow).Figure 3b:On T2WI fat-saturated imagest the lesion appear as hypointense foci within the hyperintense area that is “fascicular sign”(arrow).Figure 3c:Coronal contrast-enhanced T1WI shows a large central area of necrosis with peripheral rim of enhancement.Figure 3d:The dynamic enhancement time-signal shows typeⅡ. Figure 4. A 75-year-old man with MPNST.T2WI fat-saturated images shows a mixed hyperintense lesion with “fascicular sign”,which appear as hypointense foci within the hyperintense area(arrow).
該組26例病例,12例形態(tài)不規(guī)則,表現(xiàn)為不同程度的分葉狀、啞鈴狀,邊緣有毛刺;14例形態(tài)規(guī)則,呈類圓形或類橢圓形,邊緣光滑。5例沒有累及周圍組織,其余21例不同程度的侵犯周圍組織,MRI上表現(xiàn)為不同程度的周圍軟組織水腫,且水腫范圍不規(guī)則,邊緣呈羽毛狀,增強掃描時,瘤體和周邊水腫同時強化。T1WI上22例(84.6%)表現(xiàn)為等或低信號,4例表現(xiàn)為高信號或混雜信號;T2WI上25例(96.2%)表現(xiàn)為等或稍高或混雜高信號,1例表現(xiàn)為低信號;壓脂像上均呈高信號或混雜高信號。21例行DWI掃描的病例,DWI高b值(b=1 000 mm2)均呈不同程度點片狀高信號,ADC上呈低信號。
所有病灶均手術切除,腫塊呈巨塊狀或結節(jié)狀,部分區(qū)域內可見出血壞死及黏液性、膠凍樣改變。9例可見假包膜,且包膜只有1例完整。5例腫塊與邊界清楚,其余均有不同程度向周圍浸潤,累及周圍脂肪組織或肌肉組織。術中見6例腫瘤與大或中等大小神經(jīng)干粘連。鏡下,腫瘤細胞呈多形性,以梭形細胞為主,部分區(qū)域排列呈束狀、旋渦狀或柵欄狀,部分區(qū)域結構散亂,可見疏松和細胞致密區(qū)交替排列(圖2e)。2例見上皮樣結構,余未見明顯異源性成分。
MPNST是起源于許旺氏細胞的惡性神經(jīng)外胚層腫瘤,可散在發(fā)生,但20%~40%發(fā)生在與NF-1有關[1,3-4]。散發(fā)的 MPNST 通常發(fā)生在 50~60 歲,而與NF-1相關的MPNST則發(fā)生較早,平均年齡為30歲,沒有性別差異[4-5]。MPNST主要沿主神經(jīng)根發(fā)生,如坐骨神經(jīng)、骶叢神經(jīng)、臂叢神經(jīng)等,最常發(fā)生在四肢(45%~59%),其次是軀干(17%~34%),頭頸部(19%~24%)[3-4]。通常表現(xiàn)為病變部位巨大的腫塊,發(fā)生于四肢的腫瘤常常伴有疼痛并漸進性增大,發(fā)生于椎體部分的腫瘤常伴肢體麻木等神經(jīng)癥狀。MPNST惡性度高,如向橫紋肌分化則稱為MTT。MTT占MPNST的5%,比傳統(tǒng)的MPNST預后更差[1,3-4]。
MPNST的信號在MRI上有一定特點,大部分腫塊T1WI呈等或低信號,T2WI呈等或稍高或混雜高信號,DWI高b值上(b=1 000 mm2)呈高信號,ADC上呈低信號。MPNST具有侵襲性的生物學行為,腫瘤本身尚未突破包膜時多呈圓形或類圓形且邊緣光滑,突破包膜呈浸潤生長,則腫瘤形態(tài)多不規(guī)則,常有毛刺,且常導致周圍軟組織受壓,瘤周大范圍水腫。同時根據(jù)文獻報道和臨床經(jīng)驗,筆者總結了MPNST的特殊征象。
3.2.1 不典型“靶征”
MPNST在病理學上可分為AntoniA區(qū)和AntoniB區(qū),A區(qū)集中在瘤體中央,B區(qū)分布于瘤體周圍。A區(qū)由密集的束狀細胞組成,呈柵欄狀、車輻狀排列,不易發(fā)生囊變,對應T2WI上“靶征”的中心低信號,而B區(qū)瘤細胞稀少,排列呈網(wǎng)狀,其內基質含水量高,常發(fā)生囊變壞死,對應T2WI上“靶征”的高信號環(huán)[6]。同時MPNST通常突破包膜向周邊浸潤生長,故導致“靶征”高低信號的交界處常常毛糙,增強掃描表現(xiàn)為中心低信號瘤體部分不規(guī)則強化。本組病例除1例“靶征”表現(xiàn)為較典型外,其余11例均表現(xiàn)為腫瘤實性等、稍低信號形態(tài)不規(guī)則,周圍高信號周邊毛糙的不典型“靶征”。這11例大體病理標本或手術記錄顯示,腫瘤內部常常有壞死囊變區(qū),局部可見膠凍樣改變。以往有文獻[1,5,7-8]認為“靶征”是良性神經(jīng)鞘瘤的典型表現(xiàn),在MPNST中較少發(fā)生。本組的不典型“靶征”的發(fā)生率為42%,較良性神經(jīng)鞘瘤發(fā)生率明顯減低,與文獻記錄相一致[1,3]。同時經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)本組12例表現(xiàn)不典型“靶征”的病例在發(fā)生部位上有一定的特殊性,9例位于四肢處,2例位于腰椎椎管內,1例位于髖關節(jié)周圍軟組織,且均沒有向MTT分化,而發(fā)生于頭頸部的腫瘤均未發(fā)現(xiàn)“靶征”。這是因為四肢處的MPNST惡性程度較低,有較好的局部控制力[9],所以在發(fā)生于四肢處的腫瘤中尚可發(fā)現(xiàn)不規(guī)則的“靶征”,而發(fā)生于軀干和頭頸部的MPNST比發(fā)生于四肢處的惡性度高,有更高的局部復發(fā)率和死亡率,通常不會表現(xiàn)出“靶征”。
3.2.2 “神經(jīng)出入征”
腫瘤大多發(fā)生在神經(jīng)根或神經(jīng)干走行區(qū),腫瘤推移或包繞神經(jīng),使得腫瘤兩極可有 “神經(jīng)出入征”[1,3,10-11]。因為 MPNST 呈多結節(jié)融合或紡錘形,腫瘤體積大且惡性程度高,導致腫瘤向周邊浸潤并沿神經(jīng)根、神經(jīng)干擴展,常常使神經(jīng)增粗,正常的神經(jīng)形態(tài)消失。本組有6例病例可見類似征象,術中發(fā)現(xiàn),腫瘤包膜常常不完整,腫瘤突破包膜向周邊筋膜、周圍脂肪間隙浸潤,??梢娚窠?jīng)及分支在腫瘤側方通過或被腫瘤包裹,神經(jīng)局部水腫與周圍神經(jīng)連接緊密,在手術過程中分離困難,對應MRI上表現(xiàn)為“出入”的神經(jīng)呈結節(jié)樣、團塊樣或串珠樣增粗。
筆者發(fā)現(xiàn)以上不典型“靶征”、特殊的“神經(jīng)出入征”常常提示腫瘤惡性,同時又常發(fā)生于惡性程度較低的四肢處,這對診斷MPNST上有很大的幫助。同時筆者發(fā)現(xiàn) MPNST會表現(xiàn)出“束征”這一良性神經(jīng)鞘瘤才會有的征象,具體原因可能和腫瘤的局部控制力有關[9]。
3.2.3 “束征”
國外文獻中提及“束征”認為是神經(jīng)元損害的標志,主要表現(xiàn)為T2WI高信號區(qū)出現(xiàn)低信號灶,常由多個環(huán)狀結構組成,與組織學上神經(jīng)束狀的結構相對應[1,3]。該征象常出現(xiàn)在良性神經(jīng)源性腫瘤中,當腫瘤惡變時較少發(fā)生[1,3,12]。本組病例中,僅 6 例病例中可見低信號的“束征”,發(fā)生率僅為23%,且6例“束征”均出現(xiàn)于位于四肢的病變處,與相關文獻[1,9]認為四肢處MPNST的惡性程度較低相一致。遺憾的是筆者并未在病理上發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元損害的改變,但6例病例均與周圍神經(jīng)聯(lián)系緊密,故筆者推斷 “束征”也是神經(jīng)受侵犯的一種反映。
3.2.4 動態(tài)增強情況
MRI動態(tài)增強掃描能夠動態(tài)觀察病變的強化程度和強化方式,在一定程度上是病灶內腫瘤組織的血流灌注量、相對血容量、毛細血管的密度、血管的通透性等因素的綜合反映,對良、惡性病變的鑒別有一定幫助[2,5]。
本組20例MPNST的TIC分析中,8例表現(xiàn)為Ⅱ型即快速上升平臺型動態(tài)強化方式,10例表現(xiàn)為Ⅰ型即快速上升下降型動態(tài)強化方式。不同于正常成熟毛細血管內皮細胞連接緊密、基底膜完整,惡性腫瘤新生毛細血管管壁薄、內皮細胞連接松散,在生長過程中不斷有新的血管形成,且新生成的血管缺乏平滑肌肌細胞的支撐,無收縮和舒張功能,從而導致惡性腫瘤高度血管通透性及低血管外容積分數(shù)[2,7,12-13],故 TIC 表現(xiàn)為早期明顯強化和持續(xù)強化。本組20例行動態(tài)增強的病例中,18例(90%)TIC都體現(xiàn)了一個“速升”的過程。因瘤體本身常合并囊變壞死,增強圖像表現(xiàn)為環(huán)形不規(guī)則、斑片狀、結節(jié)樣強化。上述表現(xiàn)充分體現(xiàn)了腫瘤本身惡性程度高這一特性,在診斷上有一定的意義。但是如何通過增強方式和TIC將MPNST與其他惡性腫瘤相鑒別,有待于通過動態(tài)增強定量分析進行進一步的研究。
綜上所述,MRI平掃與增強掃描在MPNST的診斷上有著重要的作用。①MPNST可發(fā)生在身體任意部位,主要位于主神經(jīng)根、主神經(jīng)干走行區(qū);②MPNST有以下特殊征象:不典型“靶征”,且較多出現(xiàn)在惡性度較低的四肢處腫瘤上;“神經(jīng)出入征”,可見腫瘤兩極處神經(jīng)明顯增粗膨大;良性病變常見的“束征”發(fā)生率明顯減少,可間接反映神經(jīng)受侵;③增強掃描后動態(tài)增強常表現(xiàn)為Ⅰ型或Ⅱ型,可見環(huán)形不均勻明顯強化或斑片狀結節(jié)狀不均勻明顯強化;④同時腫瘤本身常表現(xiàn)為T1WI等或低信號,T2WI等或高或混雜高信號,DWI高b值彌散受限呈高信號,ADC上為低信號。腫瘤形態(tài)通常不規(guī)則,邊緣毛糙,與周圍組織分界不清,瘤周可見大范圍水腫。當病灶出現(xiàn)以上表現(xiàn)時可以幫助診斷。