DWI和ADC值测量在脑肿瘤与肿瘤样病变中的诊断价值研究

摘要

背景和目的：磁共振扩散加权成像(diffusionweightedimaging，DWI)是目前能在活体上进行水分子扩散测量与成像的唯一方法，能反映人体组织的微观几何结构，细胞内外水分子的转移与跨膜运动、温度等变化。扩散成像在脑部的应用有着独一无二的优越性。脑肿瘤是一种严重危害人类健康的疾病，近年来发病率呈上升趋势，CT和常规MRI可以提供脑肿瘤的定位，明确肿瘤侵犯的程度和范围，并对脑肿瘤的组织类型作出初步估计，但难以准确反映脑肿瘤的级别及微观组织状态，现在许多学者致力于将扩散加权成像应用于脑肿瘤的临床功能开发，但是扩散加权成像在脑肿瘤检查中的应用还存在着许多争议。鉴于此，本课题旨在研究磁共振平扫T1加权成像(T1weightedimaging，T1WI)、T2加权成像(T2weightedimaging，T2WI)、液体抑制反转恢复(Fluidattenuatedinversionrecovery,FLAIR)序列、DWI与表观扩散系数(apparentdiffusioncoefficient，ADC)值对脑肿瘤与肿瘤样病变的诊断价值以及相关的生物物理学机制，并分析ADC值与良、恶性星形细胞瘤以及脑肿瘤不同病变组织成分间的相关性。 材料和方法：使用GESigna1.5TTwinSpeedExciteⅡ磁共振扫描仪，对64例病理或临床证实为脑肿瘤与肿瘤样病变的病人进行常规T1WI、T2WI、FLAIR序列和DWI检查。其中转移瘤13例，胶质瘤12例(星形细胞瘤Ⅰ级2例、Ⅱ级4例、Ⅲ级2例、Ⅳ级4例)，脑膜瘤12例，血管母细胞瘤2例，海绵状血管瘤1例，原发性非霍奇金淋巴瘤(NHL)1例，神经节细胞瘤1例，脑脓肿8例，表皮样囊肿6例，蛛网膜囊肿7例，脑囊肿1例。比较64例脑肿瘤与肿瘤样病变的瘤体、瘤周水肿在平扫T1WI、T2WI、FLAIR序列和DWI上信号强度、病灶显示程度、病灶大小方面的差异，判定MRI不同扫描序列对脑肿瘤与肿瘤样病变的诊断和鉴别诊断价值。比较13例转移瘤、12例胶质瘤和12例脑膜瘤病灶ADC值与对侧正常灰质的ADC值；比较6例Ⅰ～Ⅱ级星形细胞瘤与6例Ⅲ～Ⅳ级星形细胞瘤病灶ADC值与对侧正常灰质ADC值；比较42例脑肿瘤病灶实质、瘤周水肿和囊变坏死区域不同病变组织成分间的ADC值；比较8例脑脓肿和30例脑肿瘤囊变坏死病灶ADC值与对侧正常灰质ADC值；比较6例表皮样囊肿和7例蛛网膜囊肿病灶ADC值与对侧正常灰质ADC值。 统计分析应用SPSS11.5软件包进行数据处理，病灶侧和对侧正常灰质ADC值比较采用两样本均数差别的t检验，三组间比较使用One-wayANOVA，以α=0.05为检验水准。 结果：(1)64例脑肿瘤与肿瘤样病变MRI表现：DWI对64例脑肿瘤与肿瘤样病变均明确显示(100％)，而常规T2WI和FLAIR序列对64例脑肿瘤与肿瘤样病变均分别明确显示57例(89.1％)。64例脑肿瘤与肿瘤样病变DWI仅3例病变显示瘤周水肿(4.7％)，而常规T2WI和FLAIR序列对40例病变明确显示瘤周水肿(62.5％)。脑肿瘤与肿瘤样病变DWI信号表现分为如下四型：Ⅰ型DWI高信号ADC值升高(n=24)；Ⅱ型DWI高信号ADC值减低(n-18)；Ⅲ型DWI低信号ADC值升高(n=16)；Ⅳ型DWI混杂信号ADC值升高(n=6)。(2)转移瘤ADC值为[(1.405±0.700)×10-3mm2/s]，胶质瘤ADC值为[(1.408±0.617)×10-3mm2/s]，脑膜瘤ADC值为[(1.025±0.280)×10-3mm2/s]，转移瘤、胶质瘤和脑膜瘤病变侧与对侧正常灰质的ADC值统计学上均有显著性差异(P＜0.01)；但转移瘤、胶质瘤和脑膜瘤ADC值间方差分析无显著性差异(F=1.833,P＞0.05)。(3)Ⅰ～Ⅱ级星形细胞瘤ADC值为[(1.612±0.311)×10-3mm2/s]，Ⅲ～Ⅳ级星形细胞瘤ADC值为[(1.170±0.161)×10-3mm2/s]，Ⅰ～Ⅱ级星形细胞瘤ADC值高于Ⅲ～Ⅳ级星形细胞瘤ADC值(P＜0.01)；不同级别星形细胞瘤病灶ADC值均与对侧正常灰质间的ADC值统计学上有显著性差异(P＜0.01)。(4)42例脑肿瘤病灶实质ADC值为[(1.29±0.103)×10-3mm2/s]，瘤周水肿ADC值为[(1.81±0.105)×10-3mm2/s]，囊变坏死区域组织ADC值为[(2.48±0.156)×10-3mm2/s]，脑肿瘤病灶实质、瘤周水肿、囊变坏死区域组织ADC值三组间方差分析有显著性差异(F=66.716，P＜0.01)。(5)脑脓肿ADC值为[(0.67±0.178)×10-3mm2/s]，脑肿瘤囊变坏死灶ADC值为[(2.48±0.156)×10-3mm2/s]，脑脓肿ADC值低于对侧正常灰质且统计学上有显著性差异(P＜0.01)，脑肿瘤囊变坏死灶ADC值明显高于对侧正常灰质且统计学上有显著性差异(P＜0.01)，脑脓肿ADC值明显低于脑肿瘤囊变坏死灶ADC值(P＜0.01)。(6)表皮样囊肿ADC值为[(1.19±0.157)×10-3mm2/s]，蛛网膜囊肿ADC值为[(3.01±0.321)×10-3mm2/s]，表皮样囊肿ADC值高于对侧正常灰质且统计学有显著性差异(P＜0.01)，蛛网膜囊肿ADC值明显高于对侧正常灰质且统计学有显著性差异(P＜0.01)，表皮样囊肿的ADC值明显低于蛛网膜囊肿(P＜0.01)。 结论：(1)DWI和ADC值测量是诊断和鉴别诊断脑肿瘤与肿瘤样病变的有效MRI技术。(2)DWI和ADC值测量可提供脑肿瘤内部信息，有利于其诊断和制定治疗方案。(3)DWI和ADC值测量可有效鉴别脑脓肿与囊变坏死性脑肿瘤。(4)DWI和ADC值测量能有效鉴别表皮样囊肿和蛛网膜囊肿。(5)ADC值可预测星形细胞瘤良、恶性级别。(6)DWI和ADC值测量难以区别脑转移瘤、胶质瘤和脑膜瘤。

目录

文摘

英文文摘

前 言

材料与方法

结 果

讨 论

结论

参考文献

附图

脑肿瘤与肿瘤样病变的磁共振扩散加权成像研究

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