全身磁共振弥散加权成像在诊断恶性肿瘤转移灶及定量评价转移淋巴结中的应用

郑进天

(广西医科大学第八附属医院暨贵港市人民医院放射科，贵港市 537100，E-mail：gyfshk@163.com)

临床创新

全身磁共振弥散加权成像在诊断恶性肿瘤转移灶及定量评价转移淋巴结中的应用

郑进天

(广西医科大学第八附属医院暨贵港市人民医院放射科，贵港市 537100，E-mail：gyfshk@163.com)

目的 探讨磁共振全身弥散加权成像(WB-DWI)在诊断恶性肿瘤转移灶及定量分析淋巴结转移中的应用价值。方法 对52例恶性肿瘤转移患者分别行WB-DWI检查和CT、MRI检查，比较WB-DWI检查(WB-DWI组)、CT联合MRI检查(CT/MRI组)对恶性肿瘤转移灶的阳性检出率。WB-DWI中测定52例恶性肿瘤患者转移淋巴结及28例健康志愿者正常淋巴结的表观弥散系数(ADC)，并进行比较。结果 52例患者经病理证实及临床随访期间影像学检查，共发现178个转移灶，WB-DWI发现141个转移病灶，阳性检出率为79.2%；CT/MRI发现114个转移灶，阳性检出率为64.0%，WB-DWI组对全身转移灶阳性检出率高于CT/MRI组(P<0.05)。不同部位正常淋巴结的ADC值明显高于转移淋巴结ADC值(P<0.05)。结论 WB-DWI对诊断恶性肿瘤转移有较高的诊断价值，并能够对转移淋巴结进行量化分析。

恶性肿瘤；转移；淋巴结；全身磁共振弥散加权成像；表观弥散系数

转移是恶性肿瘤生物学特征之一，是肿瘤诊断和治疗的难题。目前，磁共振全身弥散成像(whole-body diffusion-weighted imaging，WB-DWI)在评估恶性肿瘤转移、鉴别良恶性肿瘤、区分肿瘤复发灶、判断肿瘤术后改变、评价肿瘤化疗效果等方面具有很大应用潜力[1]。因此，本文对52例恶性肿瘤患者行磁共振WB-DWI检查，探讨磁共振WB-DWI在诊断恶性肿瘤转移及表观弥散系数(apparent diffusion coefficient，ADC)定量分析淋巴结转移中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2011年1月至2015年12月我院收治的52例全身转移的恶性肿瘤患者，均为治疗后发生转移，其中男34例、女18例，年龄21～80(40.5±5.4)岁；食管癌5例，乳腺癌12例，肺癌8例，胃癌6例，肝癌12例，结肠癌4例，宫颈癌3例，骨肉瘤2例。对52例患者同时行磁共振WB-DWI、CT联合MRI检查。另选择同期健康志愿者(正常组)28例进行磁共振WB-DWI，其中，男18例、女10例，年龄22～78(41.0±6.3)岁。恶性肿瘤患者与正常组的性别、年龄等比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。所有接收检查者检查前均已了解检查内容并签署知情同意书，亦无心脏起搏器安装史及体内存在其他金属异物。

1.2 临床诊断 恶性肿瘤转移灶的标准：转移灶均通过穿刺活检病理学证实为转移性肿瘤或淋巴结转移；所有恶性肿瘤患者均进行PET-CT检查，并在我院长期进行放、化疗，多次进行CT、MRI检查(时间间隔最长为1个月)，观察病变大小是否有变化。通过以上两种方法确定患者的转移情况，如无组织学证据，结合明确的恶性肿瘤病史，全身MRI、CT影像学诊断，临床随访3～6个月局部病灶有进展或经抗肿瘤治疗后病灶缩小或消失者确定为转移灶。

1.3 检查方法 52例恶性肿瘤患者均先行WB-DWI扫描，然后在7 d内完成常规CT及MRI检查，对可疑病变进行局部CT或MR增强扫描。采用德国Siemens公司Avanto 1.5T超导磁共振扫描仪检查。患者仰卧位，平静呼吸，头先进，双上肢置于身体两侧，身体正中线与床面正中线一致，激光标志线定在眉弓。常规MRI扫描图像包括T1加权成像(T1-weighted imaging，T1WI)、T2加权成像(T2-weighted imaging，T2WI)。WB-DWI扫描范围从颅顶到股骨中段分为7段依次横断扫描，每一段采集40层，扫描时间约为4 min，完成全身扫描约需30 min。WB-DWI参数为：重复时间(repetition time，TR)9 500 ms，回波时间(echo time，TE)100 ms，反转时间(inversion time，TI)170 ms，矩阵256×256，层厚5 mm，层间距5 mm。弥散敏感系数b=800 s/mm2。将扫描所得原始图像在工作站上进行后处理，利用3D最大强度投影(3D-maximum intensity projection，3D-MIP)重建及黑白反转技术进行三维重建，获得PET图像。对所有患者进行了头部、颈部、腹部及盆腔的常规CT或MRI检查，常规CT扫描层厚5 mm，层间距5 mm，常规CT及MRI范围的大小及参数视扫描部位而定，发现可疑病灶时行增强扫描。

1.4 图像分析 采用双盲法由两位具有主治医师以上职称的放射科医师对所有WB-DWI以及CT、MRI图像进行分析，区分原发病灶和转移灶，记录全身转移灶的数量，每个异常信号区计为1个病灶，多个病灶相互融合在一起者亦计为1个病灶。将结果分成WB-DWI组和CT/MRI组，比较WB-DWI组和CT/MRI组恶性肿瘤全身转移的阳性检出率。

1.5 WB-DWI中淋巴结ADC值测量方法 每个病灶选定2～3个兴趣区，根据病变大小选择10～20 mm2，取其均值作为每个病灶的ADC值[2]。利用3D-MIP重建技术及黑白反转技术三维观察病变信号的改变，结合横断面原始图像，通过对可疑病变形态及信号特点的分析，初步确定淋巴结转移，并利用Functool软件对可疑病变进行定位并测量ADC值，把ADC值<1.0×103mm2/s定为高度怀疑淋巴结转移[3]。分为颈部、纵隔、腹腔、盆腔4个区域，测量恶性肿瘤患者转移淋巴结及健康志愿者正常淋巴结的ADC值。

1.6 统计学分析 采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。计数资料采用χ2检验，计量资料以(x±s)表示，采用t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组全身转移灶检出率比较 本组52例患者经病理及临床随访期间影像学检查，共发现178个转移病灶。WB-DWI组发现141个转移病灶，阳性检出率为79.2%；CT/MRI组发现114个转移病灶，阳性检出率为64.0%。WB-DWI组对全身转移灶阳性检出率明显高于CT/MRI组，差异有统计学意义(χ2=20.296，P<0.001)。2.2 不同部位正常淋巴结与转移淋巴结ADC值比较 正常组在WB-DWI中共发现62处显示清楚的正常淋巴结(其中颈部16个、纵隔14个、腹腔20个、盆腔12个)，ADC值为(1.56～1.58)×10-3mm2/s；52例恶性肿瘤患者在WB-DWI中共发现134处转移淋巴结(其中颈部32个、纵隔42个、腹腔26个、盆腔34个)，ADC值为(0.85～0.90)×10-3mm2/s。不同部位正常淋巴结ADC值均明显低于转移淋巴结，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 不同部位正常淋巴结与转移淋巴结ADC值比较(x±s，×10-3 mm2/s)

3 讨 论

DWI是利用水分子弥散运动的特性对其进行弥散测量和成像的方法[4]。与常规的T1WI、T2WI不同，DWI更能反映了人体组织的微观几何结构以及细胞内外水分子的转运等变化[4]。组织弥散快，信号衰减大，则ADC值增高，DWI呈低信号；而组织弥散慢，信号衰减小，则ADC值减低，DWI呈高信号。因此，根据信号强度和ADC值的变化，DWI可用于鉴别各种肿瘤的成分，有助于判断肿瘤的良恶性[5]。由于恶性肿瘤细胞生长活跃和生长繁殖旺盛，细胞数量增多，细胞密度增高，细胞外间隙减少[6]，使细胞内外水分子弥散受限，导致ADC值降低，DWI呈高信号。

本研究结果显示，WB-DWI组全身转移灶的检出率为79.2%，明显高于CT/MRI组的64.0%(P<0.05)，提示WB-DWI在肿瘤转移灶检查比CT、MRI检查具有更高的诊断价值，这是由于WB-DWI能准确反映原发性肿瘤及其转移灶病理生理状态和空间结构相关信息，较常规CT、MRI检查更早发现恶性肿瘤细胞的异常信息，并且显示病灶的范围较常规CT/MRI检查范围大，更容易发现远处转移的小病灶[6]。康厚艺等[7]的研究结果显示在实质脏器病变的检出率方面，WB-DWI检查结果与PET检查结果基本一致，两者比较，差异无统计学意义(P>0.05)。Wang等[8]指出PET-CT和WB-DWI对转移性病变的检出率有很好的一致性。上述研究进一步说明了WB-DWI检查具有很高的准确性和可靠性。

在WB-DWI图像上，通过特殊手段可以对肌肉、脂肪、肝脏等组织器官背景信号给予充分抑制，在这种背景被抑制情况下淋巴结显示更为清晰明了[6]。淋巴结是肿瘤转移最易侵犯的组织之一，临床上结合ADC值，可以对淋巴结定性诊断提供很有价值的信息。由于转移淋巴结细胞增殖活跃，细胞数量多且密度增大，细胞内及细胞外间隙均减小，使水分子扩散受限，导致ADC值降低。本组资料显示，不同部位正常淋巴结的ADC值在(1.56～1.58)×10-3mm2/s，而转移淋巴结ADC值则下降为(0.85～0.90)×10-3mm2/s，不同部位正常淋巴结ADC值均明显低于转移淋巴结(P<0.05)，与张赟等[9]的研究结果相似，提示DWI或许可以为淋巴结定性分析提供新的思路[10]。

总之，WB-DWI一次检查可以覆盖全身范围、检查所需时间短、无造影剂的使用、无创伤，对诊断恶性肿瘤全身转移有较高的检出率，并能对转移淋巴结进行量化分析，且价格低廉，可短期内复查，具有很大的优越性和广阔的临床应用前景。

[1] 杨 开,刘 军,刘 洁.MRI全身弥散加权成像在转移性病变检查中的应用初探[J].中国医药指南,2014,12(32):239.

[2] 刘 辉,闫呈新,李长勤.WB-DWI联合常规CT/MRI在恶性肿瘤全身转移中的应用价值[J].中国CT和MRI杂志,2015,13(2):90-94.

[3] 李 烁,薛华丹,金征宇,等.磁共振扩散加权成像用于动物模型淋巴结病变的实验研究[J].临床放射学杂志,2008,27(7):952-956.

[4] 陈智毅,罗良平,张金山.分子影像学—基础与应用[M].广州:广东高等教育出版社,2013:288-291.

[5] 林翠珍,郑彩琴,黎剑宇,等.磁共振全身弥散加权成像在全身转移瘤中的应用状况及进展[J].中国医学创新,2012,9(30):156-158.

[6] 聂伟霞,刘鹏程,邹立秋.磁共振扩散加权成像在全身转移瘤中的应用[J].中国CT和MRI杂志,2011,9(3):70-72.

[7] 康厚艺,张伟国,金榕兵,等.肿瘤MR全身弥散加权成像与PET成像初步对比[J].中国医学影像技术,2010,26(4):748-751.

[8] Wang N,Zhang M,Sun T,et al.A comparative study:diffusion weighted whole body imaging with background body signal suppression and hybrid Positron Emission Computed Tomography on detecting lesions in oncologic clinics[J].Eur J Radiol,2012,81(7):1 662-1 666.

[9] 张 赟,梁碧玲,高 立,等.颈部淋巴结的MR扩散加权成像[J].临床放射学杂志,2007,26(3):244-247.

[10]冯平勇,宋振虎,程 豪.磁共振全身弥散加权成像在转移瘤中的应用[J].河北医药,2013,35(20):3 045-3 048.

郑进天(1965～)，男，大专，主治医师，研究方向：放射科肿瘤方向。

R 445.2；R 730.46

B

0253-4304(2016)08-1171-03

10.11675/j.issn.0253-4304.2016.08.36

2016-04-24

2016-06-30)