核磁共振波普成像MRS在颅内囊性病变鉴别诊断中的应用①

初泉陆，孟凡荣

(佳木斯大学附属第一医院核磁共振科, 黑龙江 佳木斯 154003)

核磁共振波普成像MRS在颅内囊性病变鉴别诊断中的应用①

初泉陆，孟凡荣

(佳木斯大学附属第一医院核磁共振科, 黑龙江 佳木斯 154003)

目的：分析不同病理类型颅内囊性病变的核磁共振波普图像特点，寻找特异性波峰，探讨其在鉴别诊断中的应用价值。方法：搜集并整理36例由MRI常规平扫、增强及MRS波普采集病灶中心等影像检查发现病灶，后经临床确诊的颅内囊性病变患者的临床及影像资料进行分析(包括脑脓肿4例、脑囊虫病4例、表皮样囊肿5例、蛛网膜下腔囊肿6例、坏死囊变性脑肿瘤17例，其中脑转移瘤7例、低级别胶质瘤6例、高级别胶质瘤4例)。结果：6例低级别胶质瘤均出现Lac、Cho峰，显示低NAA峰1例。4例高级别胶质瘤仅显示Lac和Cho峰。7例转移瘤，其中出现Lac峰5例，显示Cho峰6例，显示Lip峰5例。4例脑脓肿除了显示Lac峰，均显示AA峰、Ace峰及Ala峰，1例显示Lip峰；没有显示Cho和NAA峰。5例表皮样囊肿显示Lac峰。5例蛛网膜囊肿中出现低Lac峰3例。脑囊虫病5例，显示Lac、Ace、Ala峰；没有显示AA、Cho和NAA峰。结论：36例病变中仅4例病变不显示Lac峰，因此其不具备鉴别诊断特异性。囊性脑肿瘤17例，出现Cho峰16例，对评价脑肿瘤具有较高诊断特异性。AA、Ace、Ala峰对诊断感染性颅内囊性病变具有较高特异性，其中AA峰的显示提示脑脓肿风险较高。MRS对囊性脑肿瘤、脑脓肿、脑囊虫病的鉴别诊断能提供可靠的特异性信息，具有很高的应用价值。

颅内囊性病变；核磁共振波普成像；鉴别诊断

颅内囊性病变(ICD)是一类发病机制复杂，且涵盖范围广泛的常见疾病，能引起人体多种不良症状，严重危害人类健康。根据其病理类型可分为：坏死囊变肿瘤、脑脓肿、脑囊虫病、表皮样囊肿、蛛网膜囊肿等。不同病理类型的ICD治疗方式、手段普遍存在差异，因此能够尽早准确的诊断ICD的类型具有很重要的临床意义。核磁共振波普成像(MRS)的原理是通过结合磁共振现象和化学位移作用探测某特定化合物的分子结构，并对其进行定量分析；是目前唯一可以无创性检测人体组织代谢变化及化学特性的非侵入性影像学检查手段[1]。正常脑组织内含有多种能够反映组织代谢情况的化合物，它们的含量通常有着稳定的比例关系，而在不同病理环境条件下这些化合物的含量会按照特定规律改变。在很多ICD病变中，脑组织的代谢变化往往先于病理形态改变，核磁共振波普能够探测脑内多种反映组织代谢情况的化合物含量，因此核磁共振波普成像可以通过检测这些变化而对病变进行分析鉴别诊断，有助于病变的早期发现，并对临床治疗方向性提供重要信息[2]。本文回顾性分析了我院从2015-10～ 2016 -10共36例影像检查发现后经手术病理或临床随访确诊的颅内囊性病变患者的临床资料及MRS图像，将其中的病变类型及MRS图像特点进行整理归纳，报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

本组36例患者均为先由影像检查发现后经手术病理或临床随访确诊的颅内囊性病变患者。包括蛛网膜下腔囊肿6例、脑囊虫病4例、表皮样囊肿5例、脑脓肿4例、坏死囊变性脑肿瘤17例(其中脑转移瘤7例、低级胶质瘤6例、高级别胶质瘤4例)，男21例，女15列，年龄13～81岁，平均53岁。所有病例均进行MRI常规平扫、增强扫描及MRS采集病灶中心。

1.2 方法

应用西门子公司3.0T超导型核磁共振扫描仪和标准头部8通道线圈，实行多序列MRI常规平扫获取颅脑轴位T1WI、T2WI、FLAIR、DWI及矢状位T2WI图像；增强扫描轴、矢、冠状位T1WI，TR=89ms， TE=20ms。MRS采用1 H-MRS单体素扫描 :在 T2WI图像或增强T1WI图像进行轴、矢、冠状位三维定位，波谱检查兴趣区选择囊变中心，兴趣区大小为 20mm×20mm×20mm。采集后在工作站上自动处理生成波普图像。

1.3 图像分析

由两位高年资副主任以上医师对 36例患者的常规 MRI资料及MRS波普进行双盲法阅片并分析，综合两位医师诊断结果与临床病理结果对照。

1.4 统计学方法

采用SPSS统计软件，将MRS测得NAA、Cho、Cr、AA、Ace、Lip、Ala、Lac峰值归类输入SPSS统计软件包后 ，正态分布检验各组数据合格。然后采用χ2检验，分别分析这些代谢物在不同类型病变中出现的几率，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

本组36例患者，6例低级别胶质瘤均出现Lac、Cho峰，显示低NAA峰1例。4例高级别胶质瘤仅显示Lac和Cho峰。7例转移瘤，其中出现Lac峰5例，显示Cho峰6例，显示Lip峰5例。4例脑脓肿除了显示Lac峰，均显示AA峰、Ace峰及Ala峰，1例显示Lip峰；没有显示Cho和NAA峰。5例表皮样囊肿显示Lac峰。5例蛛网膜囊肿中出现低Lac峰3例。脑囊虫病5例，显示Lac、Ace、Ala峰；没有显示AA、Cho和NAA峰。其监测数值如下，见表1。

表1 不同病种1-HMRS显示颅内各峰的情况 (例)比较

注：P<0.05

3 讨论

颅内囊性病变病理类型繁杂，不同类型的囊变内容物成分存在差异，治疗方式的侧重点也有较大不同。常规MRI平扫及增强扫描能对病变有清晰的形态学认知，但部分病变缺乏特异性表现，因此在病变的鉴别诊断中存在一定困难。MRS是利用磁共振现象和化学位移作用探测分子结构，能够无创性的检测并展现脑组织内多种代谢物的含量。脑组织代谢物的波谱变化可反映神经元生长分化状态、脑组织能量代谢情况和髓鞘分化瓦解过程的改变[3]。在正常脑组织中主要的代谢物包含NAA、Cho、Cr、Lac等，MRS波普中最高峰是NAA。NAA仅存在于神经元内，主要由线粒体产生，是神经元的重要组成成分，能够反映神经元密度和功能活性，不会出现于胶质细胞中[4]。Cr是正常脑组织MRS的第二高峰，能够反映脑组织能量代谢情况，与脑细胞代谢状况成反比；因为脑组织能量代谢代偿，所以Cr浓度相对稳定，常作为其它代谢物含量的参照物。Lac存在于细胞内和细胞外间隙，由两个共振峰组成，称为双重线；TE=144，双峰向下；TE=288，双峰向上；正常情况下，细胞以有氧代谢为主，无Lac峰或可检测到微量；ICD病变抑制细胞内有氧呼吸，糖酵解过程加强，使Lac在囊变灶内产生清除比例失衡加剧，以至Lac累积，因而峰值增高[5]。本研究通过对不同类型病例的研究对比，分析并总结了颅内囊性占位性病变内容物的MRS特征。

3.1 囊性脑肿瘤的MRS波普特征

由于颅脑内肿瘤破坏神经元细胞，使胶质细胞增生，因此NAA峰下降显著；Cho参与细胞膜的合成与蜕变，细胞分裂和细胞增殖导致细胞膜转换加快，从而使Cho升高峰显著。脑肿瘤恶性程度升高，NAA下降与Cho上升成正比趋势。相应NAA/Cr和NAA/Cho降低，Cho/Cr升高，囊变肿瘤组织与正常脑组织的各组代谢物的比值具有显著性差异[6]。

3.2 其他颅内囊性病变的波普特征

除囊性脑肿瘤外，ICD根据病理类型还可分为：表皮样囊肿、蛛网膜囊肿、脑囊肿、脑囊虫病等。常规MRI扫描对它们的鉴别诊断存在一定困难。在MRS中表皮样囊肿可检测到Lac峰，蛛网膜囊肿因为不含有病理代谢物所以只可检测到较低的Lac峰或没有。脑脓肿是因细菌感染引起的化脓性脑炎，其囊液内容物由细菌产生的蛋白酶水解蛋白质形成；蛋白质水解产生大量氨基酸，本组4例患者均可检测到AA峰；此外乙酸盐、丙氨酸也是感染的重要标记物，所以亦可检测到Ace和Ala峰。脑囊虫是感染寄生虫所致，可以检测到Ace和Ala峰，但无AA峰[7]。

通过对本研究实验结果分析可得出：颅内囊性病变因可抑制细胞有氧呼吸，使Lac浓度增高，此性质共有，Lac峰对ICD鉴别诊断无特异性。囊性脑肿瘤可破坏神经元细胞使NAA浓度下降；而加速细胞分裂、增殖使Cho浓度升高；因此NAA/Cho对囊性脑肿瘤鉴别诊断有意义。AA峰及Ace、Ala峰均提示颅内感染；而AA峰为脑脓肿独有，因此AA峰对诊断脑脓肿具有较高特异性；Ace、Ala峰可作为提示脑囊虫病的参数。综上所述，应用核磁共振波普成像MRS可有效反应颅内囊性病变代谢物含量变化，对囊性脑肿瘤、脑囊肿和脑囊虫病的鉴别诊断提供有利信息；可对疾病预防、临床治疗提供指导及参考意见，在临床应用上有很好的应用价值。

[1,5]杨涛.DWI和1H-MRS在颅内囊性病变诊断中的临床研究[D].郑州大学，硕士论文，2007/05

[2,7]吴光耀.颅内囊性病变1H-MRS波普分析[J].中华放射学杂志， 2006，6：59

[3]张健，孟凡荣，朱光宇.脑灰质异位症18例MRI诊断分析[J].黑龙江医药科学，2006，29(5)：30

[4]武国宏、孟凡荣.磁共振时间分辨对比剂动态成像技术在脑部血管成像中的应用[J].黑龙江医药科学，2012，35(3)：15

[6]黄强.1H_MRS与DTI在胶质瘤分级中的临床价值[J].重庆医学，2013，(7)：59

初泉陆(1986～)男，黑龙江佳木斯人，在读硕士研究生。

孟凡荣(1967～)男，黑龙江佳木斯人，学士，副主任医师，副教授,硕士研究生导师。E-mail:mengfanrong1967@163.com。

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1008-0104(2017)04-0162-02

2016-12-12)