DWI在软组织肿瘤中的应用价值

王树，阮海威，林鹤

（福建省福州市第二医院影像科，福建 福州 350007）

DWI在软组织肿瘤中的应用价值

王树，阮海威，林鹤

（福建省福州市第二医院影像科，福建 福州 350007）

目的：探讨DWI在软组织肿瘤中的应用价值。方法：回顾性分析经病理证实的25例软组织肿瘤的DWI表现，其中恶性16例，良性9例；b值为0、800 s/mm2；ROI置于肿瘤实性部分及同层面正常肌肉组织，尽量避开坏死、出血、瘢痕、钙化、肌间隙等部位，测量病灶与正常肌肉组织ADC值，比较良恶性肿瘤及正常肌肉组织ADC值的差异。结果：恶性肿瘤组ADC值低于良性肿瘤组（t=3.35，P＜0.05）；恶性肿瘤组与正常肌肉组织ADC值差异无统计学意义（P＞0.05）。25例中瘤周水肿16例，其中恶性13例，良性3例，差异有统计学意义（P＜0.05）。结论：DWI对鉴别良恶性软组织肿瘤具有重要价值。

软组织肿瘤；磁共振成像；表观扩散系数

软组织肿瘤是来源于间叶组织的新生物，组织来源繁杂；影像学表现多样且复杂，良恶性肿瘤存在重叠，一些良性软组织肿瘤如脂肪瘤、血管瘤等影像学具有特征性，可根据MRI常规序列表现作出定性诊断，但仍有很多软组织肿瘤诊断困难。DWI能够反映活体组织病理、生理状态下细胞内外游离水分子的随机热运动，是目前唯一能够测量活体内水分子运动状况的方法。本研究旨在探讨DWI联合ADC值在软组织肿瘤中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料收集我院2014年1月至2015年

12月行MRI检查且经组织穿刺活检或术后组织学检查证实的软组织肿瘤25例，男15例，女10例；年龄6～75岁，平均49.2岁。良性肿瘤9例，其中发生于大腿4例，膝部2例，小腿1例，肩部1例，肘部1例；临床表现主要为局部肿块，神经压迫症状，检查时偶然发现等。恶性肿瘤16例，其中发生于大腿7例，髂部3例，小腿2例，髋部2例，前臂1例，肘部1例；临床症状主要为局部肿块，伴疼痛，神经压迫症状等。所有患者行MRI检查前均未行放化疗。

1.2 仪器与方法采用GE 3.0 T Signa HDxt MRI扫描仪行常规MRI和DWI扫描，均使用相控阵表面线圈，行相同层面T1WI、T2WI和DWI检查。DWI序列采用自旋平面回波（spin-echo echo-planar imaging，

SE-EPI）技术，扫描参数：TR 4 000 ms，TE 62.6 ms，FOV 220～380 mm，矩阵128×128，层厚6 mm，层距1 mm。b值分别为0、800 s/mm2。

1.3 图像处理利用GE后处理工作站的图像软件Functool行DWI图像分析。ROI选取病变的最大层面，尽量避开肿瘤坏死、瘢痕、出血、钙化及部分容积效应、肌间隙等区域。病灶ADC值为ROI所测ADC值的平均值，正常肌肉ADC值为同层面邻近肌肉的平均ADC值。

1.4 统计学方法采用SPSS 18.0统计软件对良恶性肿瘤出现瘤周水肿差异的比较采用χ2检验；对良恶性病变和正常肌肉的ADC值比较进行方差分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

25例中良性9例，包括血管瘤4例，神经鞘瘤2例，良性纤维组织细胞瘤2例，神经纤维瘤1例；6例呈不均匀长T1长T2信号，3例呈均匀长T1长T2信号；5例边界不清，4例边界清楚；3例（33.3%）瘤周水肿，DWI呈高信号。恶性肿瘤16例，包括纤维肉瘤4例，恶性纤维组织细胞瘤3例，脂肪肉瘤3例，恶性神经源性肿瘤2例，滑膜肉瘤2例，尤文肉瘤1例，平滑肌肉瘤1例；16例均呈不均匀信号；14例边界不清，2例边界较清；13例（81.3%）瘤周水肿，DWI呈高信号。

良恶性软组织肿瘤出现瘤周水肿的差异有统计学意义（P＜0.05）。恶性肿瘤组的ADC值（1.02± 0.44）×10-3mm2/s低于良性肿瘤组的（1.61±0.23）× 10-3mm2/s（t=3.35，P＜0.05）。恶性肿瘤组与正常肌肉组织差异无统计学意义（t=1.27，P＞0.05）。

3 讨论

DWI主要依赖水分子的运动而非组织的自旋质子密度、T1值或T2值，提供组织成像对比［1］。DWI是目前唯一能研究活体组织中水分子扩散运动的方

法，使用一对极性相反、幅度相等的扩散敏感梯度。第1个梯度使组织内质子（主要为游离水分子）处于失相位状态，第2个梯度使失相位的质子重新聚相位；若在2个梯度施加过程中质子因扩散运动使位置发生了变化，第2个聚相位梯度就不能使质子完全聚相位，从而出现质子的相位变化。游离水分子的扩散越快，出现的相位变化越大，质子处于失相位，MRI信号强度降低越明显，通过测量组织信号变化能反映水分子的扩散程度。活体中水分子不停地进行随机运动，扩散敏感梯度造成的信号衰减随水分子运动快慢而变化，当水分子运动快时，在施加第1个梯度后，相位变化越大，信号衰减越明显，运动慢的水分子信号则变化小［2］。DWI的信号是T2WI对比和水分子扩散信息的复合体，为了去除T2WI的对比影响，引入ADC值，其主要价值在于去除“T2效应”。

DWI对早期脑梗死的诊断和颅内囊性肿瘤的鉴别诊断已经相当成熟［3-4］；且已广泛应用于乳腺、肝脏等胸腹部脏器的诊断中［5-6］。由于MRI能够多参数、多层面成像，具有优良的软组织对比分辨力等优势，既能清晰显示肌肉、肌腱、韧带、血管、肌间隙和神经解剖结构，又能显示软组织肿瘤的情况、境界及肿瘤对邻近组织结构的侵犯或推压等改变，故其已成为诊断软组织肿瘤的首选影像学方法。良性软组织肿瘤多呈圆形或椭圆形，在常规T1WI和T2WI图像上，病灶边界多清楚，多有薄层包膜包绕，信号强度均匀，邻近组织结构可有推移但不受侵犯；而恶性软组织肿瘤形态多样，可为类圆形、分叶状或不规则，边缘可清楚或模糊，信号强度多不均匀，可伴周围结构的侵蚀破坏，Gd-DTPA增强扫描多表现为不均匀的边缘强化，中央部分强化较差且不规则。但由于软组织肿瘤种类繁多，成分复杂，分化程度不一，良恶性征象重叠较多，造成MRI常规T1WI、T2WI序列在软组织肿瘤的诊断正确率较低，而DWI等功能成像序列能为软组织肿瘤诊断提供更多信息。最近一些研究［7-11］采用DWI联合ADC值进行软组织瘤良恶性鉴别，但结论不一致。笔者认为这与软组织肿瘤的不均质有关，软组织肿瘤成分复杂，信号多样，易出现坏死、囊变、瘢痕、出血和钙化等。影响组织DWI信号及ADC值的因素包括以下几个方面：组织细胞数目、大小和排列，细胞外间隙，肿瘤的囊变、坏死和出血，以及血管灌注的影响。组织细胞数目密集、体积较大、排列紧密或具有特殊的空间排列均可限制水分子扩散，从而影响组织的ADC值。因此，ROI的选择至关重要。本研究ROI选肿瘤均质的实性部分，尽量避开肿瘤坏死、囊变、出血、钙化及容积效应、肌间隙等不均质区域。本研究显示，良恶性软组织肿瘤的ADC值差异有统计学意义，说明ADC值可反映肿瘤组织水分子扩散状况，一定程度反映了细胞密度，为软组织良恶性肿瘤的鉴别诊断提供重要价值［7］。从细胞病理学来看，恶性软组织肿瘤细胞异型性大，大小不一，细胞排列杂乱，细胞外间隙小，自由水分子扩散慢，因而恶性肿瘤实性部分的ADC值较良性肿瘤低（图1，2）。但ADC值在软组织肿瘤的鉴别诊断研究结果中存在差异［8-11］。Nagata等［12］研究发现，良恶性肿瘤ADC值差异无统计学意义。本组良恶性肿瘤的ADC值存在重叠区域，且同一病理结果的软组织肿瘤ADC值间也存在较大差异。当软组织肿瘤囊变明显时，由于所测ADC值可能含有病灶囊液的信号，而使ADC提高，造成假象，使ADC值失真，影响诊断结果（图1）；而当肿瘤坏死明显时，由于含有凝固性坏死、出血或黏液等成分，导致ADC值降低，同样使所测ADC值出现偏差而影响结果。说明ADC值在软组织良恶性的鉴别诊断中还存在局限。

DWI与T2WI相似，能显示软组织肿瘤的瘤周水肿。软组织肿瘤周围水肿表现为肿瘤外周肌肉内T1WI呈等或低信号、T2WI呈高信号，信号均匀，边缘模糊，呈羽毛状或条带状，沿肌间隙分布，且水肿大多不会引起软组织变形和移位。本组25例中，良恶性肿瘤的瘤周水肿存在差异，说明恶性肿瘤更易出现瘤周水肿；临床工作中发现软组织肿瘤有此征象时，尤其是预判为良性肿瘤时，需提高警觉，以免误诊。在部分恶性肿瘤周围的长T2信号（DWI高信号），并非真正的瘤周水肿，而是恶性肿瘤突破包膜浸润邻近组织而形成与瘤周水肿相似的高信号；这时在ADC图上若发现病灶瘤周水肿信号不均或ADC值降低时，需考虑是肿瘤浸润而非单纯水肿。许多MRI与病理对照研究［13-16］表明，瘤周水肿是细胞外水增加，而恶性肿瘤瘤周浸润与肿瘤实体ADC值相似，以此可区分瘤周水肿与边缘瘤周浸润，同样也有利于鉴别肿瘤的良恶性，但仍需进一步研究证实。

总之，DWI联合ADC值在软组织肿瘤诊断中有重要价值。临床工作中，在软组织肿瘤行增强扫描前，可常规行DWI，确定肿瘤或其他病变的活性部分，使增强扫描更有针对性，适当减少扫描层数、减少多次切换梯度场对患者造成的影响，或减小扫描层厚以减少部分容积效应。

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图1 男，24岁，神经鞘瘤图1a～1d分别为横断位压脂T2WI、横断位T1WI、DWI（b=800 s/mm2）、ADC图。右侧大腿外侧肌间隙间一类圆形短T1长T2信号，边缘尚光整，周围见环形长T2水肿带；病灶信号不均，见索条状长T1短T2分隔影；DWI周边大部呈高信号，中心见片状低信号，ADC图对应DWI高信号区呈高信号，低信号区呈相对低信号图2男，12岁，滑膜肉瘤图2a～2d分别为横断位压脂T2WI、横断位压脂T1WI、DWI（b=800 s/mm2）、ADC图。左侧大腿下段后外侧部见一团块状长T1长T2信号，病灶境界欠清，形态呈分叶状，信号不均，内见片状更长T2信号区；DWI呈明显高信号，ADC图呈明显低信号

2016-03-10）

10.3969/j.issn.1672-0512.2016.06.039

福州市科技计划项目（2013-S-123-18）。

阮海威，E-mail：chichu1003@163.com。