王悅 周軍 劉學(xué) 李丹 鄭彬

顱內(nèi)單發(fā)環(huán)形強(qiáng)化病變臨床工作中常見(jiàn),主要機(jī)制是血腦屏障破壞及反應(yīng)性血管擴(kuò)張、充血或新生血管所致的腦血流增加［1,2］。顱內(nèi)單發(fā)環(huán)形強(qiáng)化病變?nèi)狈μ卣餍耘R床及影像表現(xiàn),單靠常規(guī)MRI 有時(shí)鑒別困難。多模態(tài)MRI 技術(shù)可通過(guò)微觀水平觀察顱內(nèi)正常組織及病變的多種信息,是常規(guī)MRI 的有效補(bǔ)充［3］。本文主要討論幾種常見(jiàn)腫瘤及感染性病變,包括高級(jí)別膠質(zhì)瘤(high grade glioma,HGG)、腦膿腫(brain abscess,BA)及腦轉(zhuǎn)移瘤(Solitary brain metastasis,SBM),回顧性分析多模態(tài)MRI 技術(shù)對(duì)本類病變的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集本院2015 年2 月～2019 年8 月收治的40 例經(jīng)臨床確診或病理證實(shí)環(huán)形強(qiáng)化病變患者,包括18 例HGG、14 例BA 及8 例SBM；其中男24 例,女16 例,年齡8～64 歲,平均年齡(41.0±11.3)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①顱內(nèi)病變均為單發(fā)；②MRI 增強(qiáng)呈環(huán)形強(qiáng)化；③臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患有嚴(yán)重心血管疾??；②患有嚴(yán)重肝腎功能不全及其他精神類疾病；③臨床資料不完整。所有患者均行常規(guī)及多模態(tài)MRI。

1.2 檢查方法 ①掃描方法：檢查設(shè)備為GE HD 1.5T及Philips Ingenia 3.0T 超導(dǎo)型磁共振儀,標(biāo)準(zhǔn)頭顱線圈。T2WI 采用FSE 序列,T2WI 重復(fù)時(shí)間(TR)=3800 ms,回波時(shí)間(TE)=105 ms。T1WI 采用SE 序列,T1WI TR=580 ms,TE=18 ms,矩陣256×256。DWI 采用SEEPI 序列,b 值=800 s/mm2,TR=1800 ms,TE=70 ms,矩陣=180×180,掃描層厚=6.0 mm,間距=1.0 mm,掃描野=24 cm×24 cm,激勵(lì)次數(shù)(NEX)1～2 次。增強(qiáng)造影劑采用Gd-DTPA,肘靜脈高壓注射后即刻T1WI 掃描,劑量為0.1 mmol/kg。PWI 采用GRE-EPI 序列,TR=700 ms,TE=10 ms,矩陣=128×128,FA=60°,NEX 為1 次,層厚=6.0 mm。MRS 采用PROBE 序列,多體素TR=1000 ms,TE=140 ms,感興趣區(qū)包括病變、水腫及對(duì)側(cè)正常腦組織,層厚10 mm,NEX 為1 次。SWI 采用SWAN 序列,TR=40 ms,TE=20 ms,翻轉(zhuǎn)角(FA)=20°,視野(FOV)=24 cm×24 cm,矩陣=320×320,層厚6.0 mm,NEX 為1 次；②圖像分析方法：常規(guī)序列主要觀察病變形態(tài)、信號(hào)特點(diǎn)、壁結(jié)構(gòu)及水腫。壁厚＜3 mm 為薄壁,≥3 mm為厚壁,T1WI 增強(qiáng)序列目測(cè)病變壁強(qiáng)化程度明顯高于內(nèi)部及周圍則認(rèn)定為環(huán)形強(qiáng)化。DWI 觀察病變有無(wú)彌散受限,測(cè)量ADC。PWI 觀察病變及周圍灌注情況,測(cè)量腦血容量(CBV),并與對(duì)側(cè)正常腦組織CBV 對(duì)比得到rCBV。MRS 計(jì)算Cho/Cr 和NAA/Cr。測(cè)量時(shí)分別在病變壁、壞死和水腫區(qū)取3 次大小約20 mm2圓形區(qū)域,測(cè)量數(shù)據(jù)并取均值。SWI 觀察病變旁低信號(hào)的形態(tài)及走行,判斷其出血程度。

1.3 觀察指標(biāo) 觀察分析常規(guī)MRI 表現(xiàn)、多模態(tài)MRI表現(xiàn),比較3 種病變不同位置ADC、rCBV、Cho/Cr、NAA/Cr。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,各組資料不符合正態(tài)分布及方差齊性,采用秩和檢驗(yàn)。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)MRI 表現(xiàn) ①HGG：形態(tài)不規(guī)則,瘤壁厚薄不均,16 例內(nèi)壁伴結(jié)節(jié)、外壁毛糙,平掃呈T1WI等、T2WI 等信號(hào),增強(qiáng)不均勻環(huán)形強(qiáng)化,病變周圍中至重度水腫。其中12 例侵犯周圍腦組織；②BA：形態(tài)規(guī)則,11 例呈均勻薄壁,3 例厚薄不均內(nèi)壁伴結(jié)節(jié),平掃呈T1WI 等、T2WI 稍低高信號(hào)。增強(qiáng)較均勻環(huán)形強(qiáng)化,病變周圍重度水腫。其中4 例內(nèi)部伴液-液平面；③SBM：形態(tài)局限,呈類圓形,位于皮髓質(zhì)交接區(qū)。瘤壁稍厚,內(nèi)壁毛糙,外壁光整,平掃呈T1WI 等、T2WI 稍高信號(hào),增強(qiáng)不均勻環(huán)形強(qiáng)化,病變周圍重度水腫。

2.2 多模態(tài)MRI 表現(xiàn) ①DWI：HGG 及SBM 瘤壁彌散受限,ADC 略升高,BA 內(nèi)部彌散受限明顯,信號(hào)明顯增高,ADC 明顯減低,HGG 水腫區(qū)ADC 明顯低于BA、SBM,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。②PWI：灌注強(qiáng)度HGG＞SBM＞BA,rCBV 不同程度升高。3 種病變內(nèi)部壞死區(qū)均呈低灌注,HGG 周圍水腫rCBV 高于BA、SBM,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。③MRS：MRS 顯示HGG 水腫區(qū)Cho/Cr 高于BA、SBM,NAA/Cr 低于BA、SBM,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。④SWI：17 例HGG瘤壁旁見(jiàn)彌漫分布極低信號(hào),5 例SBM 周圍見(jiàn)小范圍點(diǎn)狀極低信號(hào)。見(jiàn)表1。

表1 3 種病變不同位置ADC、rCBV、Cho/Cr、NAA/Cr 比較()

表1 3 種病變不同位置ADC、rCBV、Cho/Cr、NAA/Cr 比較()

注：與HGG 比較,aP＜0.05

3 討論

顱內(nèi)單發(fā)環(huán)形強(qiáng)化病變種類繁多,腫瘤性病變常見(jiàn)于HGG 及SBM,感染性病變則以BA 為主［4,5］。HGG(WHO Ⅲ、WHO Ⅳ級(jí))起源于腦白質(zhì)深部,具有很強(qiáng)的侵襲性,臨床以顱內(nèi)壓升高癥狀為主,部分患者伴偏癱、癲癇及智力下降［6,7］。BA 多由細(xì)菌感染所致,臨床表現(xiàn)以感染、發(fā)熱及顱壓增高等癥狀為主。SBM 由其他部位原發(fā)病變血行播散至顱內(nèi),常位于灰白質(zhì)交接區(qū),單發(fā)者多為囊性,神經(jīng)定位體征不明顯。對(duì)于本類病變,早期診斷和及時(shí)治療對(duì)其預(yù)后非常重要,但當(dāng)缺乏典型臨床表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)時(shí),易造成誤診誤治。

3.1 常規(guī)MRI 特點(diǎn) HGG 為浸潤(rùn)性生長(zhǎng)的惡性腫瘤,因此多數(shù)呈不規(guī)則狀,內(nèi)壁由于腫瘤組織缺血、液化壞死及出血而表現(xiàn)為凸凹不平結(jié)節(jié)狀,強(qiáng)化不均勻。腫瘤外壁常不完整,形態(tài)毛糙并侵犯周圍腦組織；BA呈環(huán)形強(qiáng)化時(shí)包膜已形成,囊壁厚度及強(qiáng)化多均勻,內(nèi)壁結(jié)節(jié)少見(jiàn),因囊內(nèi)富含膿液而具有較高張力,因此形態(tài)規(guī)則；SBM 單發(fā)者相對(duì)少見(jiàn),壁稍厚,強(qiáng)化不均勻,內(nèi)壁毛糙但外壁一般光整,周圍水腫常呈“小病灶、大水腫”改變,具有一定特點(diǎn)。但HGG、BA 和SBM的影像表現(xiàn)存在互相重疊,鑒別診斷仍較困難。

3.2 多模態(tài)MRI 特點(diǎn) DWI 可判斷腦組織常規(guī)MRI無(wú)法顯示的水分子擴(kuò)散特點(diǎn),通過(guò)計(jì)算ADC 得到水分子運(yùn)動(dòng)的定量信息［8-10］。BA 內(nèi)部含有如粘蛋白、細(xì)菌及細(xì)胞碎屑等大量黏液,對(duì)水分子的擴(kuò)散有明顯限制作用,而HGG 與SBM 內(nèi)部是因血供不足出現(xiàn)囊變壞死,壞死物中細(xì)胞較少,對(duì)水分子擴(kuò)散的限制能力不如BA 明顯［11,12］。本組14 例BA 腔內(nèi)彌散均明顯受限,ADC 圖呈低信號(hào)改變,而HGG 及SBM 呈低信號(hào)為主的混雜信號(hào)。因此,內(nèi)部DWI 信號(hào)可區(qū)分腫瘤與一些感染性病變。HGG 周圍水腫區(qū)ADC 與位置相關(guān),且越接近瘤體ADC 越低,級(jí)別越高越明顯。這是因?yàn)镠GG 腫瘤細(xì)胞向外周浸潤(rùn),阻礙了水分子的布朗運(yùn)動(dòng),而BA 和SBM 是由于周圍引流靜脈的阻塞和壓迫所致,以單純的血源性水腫為主,水腫區(qū)不含腫瘤細(xì)胞,因此擴(kuò)散受限程度要低于HGG。本組HGG 水腫區(qū)ADC 為(1.18±0.05)×10-3mm2/s,要低于SBM、BA,與其他報(bào)道一致；PWI 可在毛細(xì)血管水平上提供大腦生理信息,其動(dòng)態(tài)磁敏感性以對(duì)比增強(qiáng)最為常用。本組環(huán)形強(qiáng)化病變壁灌注曲線BA 壁下降幅度小于腫瘤壁,rCBV 輕度升高,且HGG 的rCBV 大于SBM,3 種病變內(nèi)部液體均呈低灌注。HGG 周圍水腫局部可呈高灌注表現(xiàn),近瘤處rCBV 升高,而SBM 水腫區(qū)rCBV 一致性略低,BA 水腫區(qū)灌注無(wú)明顯變化。因此,PWI 瘤壁高灌注提示腫瘤供血豐富,可以區(qū)別BA,水腫區(qū)rCBV 升高,可鑒別HGG 和SBM；MRS 可測(cè)定病變及正常腦組織代謝水平,有效判斷神經(jīng)元受損及乳酸、肌酸等水平。HGG 瘤壁NAA 峰明顯下降,Cr 峰略下降,Cho 峰明顯升高,水腫區(qū)NAA 峰下降、Cho 峰升高,SBM 瘤壁Cho 峰明顯升高,一般無(wú)Cr 峰,BA 囊壁NAA 與Cho峰不同程度下降；SWI 是利用腦組織間磁敏感性差異成像的技術(shù),順磁性物質(zhì)在SWI 圖像上信號(hào)明顯減低。SWI 中HGG 可見(jiàn)范圍較大的團(tuán)簇狀低信號(hào),表示瘤內(nèi)微出血或異常血管增殖。SBM 可見(jiàn)點(diǎn)狀低信號(hào),但明顯少于HGG,BA 則極少出現(xiàn)低信號(hào)。因此,SWI 環(huán)形病變區(qū)低信號(hào)的豐富程度,可能對(duì)鑒別HGG 和SBM有一定提示意義。

綜上所述,顱內(nèi)單發(fā)環(huán)形強(qiáng)化病變臨床癥狀缺乏典型表現(xiàn),應(yīng)用多模態(tài)MRI 技術(shù)可彌補(bǔ)常規(guī)MRI 檢查的不足,有助于鑒別腫瘤及感染性病變。