增强MRI对睾丸肿瘤及肿瘤样病变病理分型的诊断价值

李 敏 蒋 涛

(首都医科大学附属北京朝阳医院放射科，北京 100020)

睾丸肿瘤占男性生殖系肿瘤的3%～6%，随着睾丸肿瘤发病率增高[1]，外科手术治疗已从75%增长到95%[2]。磁共振(magnetic resonance imaging， MRI)对于超声不能确诊的睾丸病变，具有重要的诊断价值[3]。不同病理类型的睾丸肿瘤，增强MRI可见其典型的影像学特征，提高了诊断睾丸肿瘤病理类型的准确率[4-8]，同时避免了不必要的睾丸切除术,尤其对于超声诊断与临床检查不相符的患者。睾丸肿瘤及肿瘤样病变MRI鉴别诊断难点集中于体积较大的精原细胞瘤与非精原细胞瘤的鉴别、精原细胞瘤与淋巴瘤的鉴别、表皮样囊肿与畸胎瘤的鉴别、感染性病变与恶性肿瘤的鉴别，影响临床治疗方案选择。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2009年7月至2017年8月就诊于首都医科大学附属北京朝阳医院泌尿外科，经临床诊断或超声检查怀疑睾丸占位的患者89例，所有受试者均签署增强MRI检查的知情同意书。8例患者因未发现明确占位病变被剔除。18例患者因无病理结果或随访结果证实被剔除。本研究最终纳入患者63例[年龄19～86岁,平均年龄(47.53±17.3)岁]，其中2例感染性病变经随访临床病史、临床治疗效果及超声检查确诊，61例通过手术病理证实。

1.2 检查设备及磁共振成像技术

使用Semens Trio Tim 3.0T超导磁共振成像仪,采用16通道相控阵体部线圈采集图像。患者采取仰卧位，折叠的毛巾放在患者的两腿之间，以便于让睾丸能更好地保持在一个水平面上。阴茎贴在腹壁上。以阴囊为中心，将整个睾丸放置在线圈内。采集T1加权成像(T1-weighted image，T1WI)冠状面和压脂增强T1WI的矢状面、冠状面、轴面。采集T2加权成像(T2-weighted image，T2WI)的未压脂矢状面、冠状面及压脂轴面图像，详见表1。

表1 3T MR睾丸扫描序列Tab. 1 Protocol for testicle on 3.0T MR

MR:magnetic resonance;TR：repetition time;TE：echo time;FOV：field of view;NEX：number of excitation;COR：coronal;FS：fat suppressed;TRA:axial;SAG：sagittal;CE:contrast enhanced;T1WI：T1-weighted image;T2WI：T2-weighted image.

1.3 图像分析与质量控制

诊断由具有10年和20年以上影像诊断经验的高年资医师共同进行,两人均不知最终的病理诊断结果，诊断分歧通过讨论解决。MRI评估内容包括：病变位置(睾丸内或睾丸外)，病变性质(囊性、实性、脂肪或纤维肿块)，强化特点(分隔样强化、不均匀强化、不强化)，局部分期(病变侵犯白膜、附睾、精索、阴囊)。T2WI图像肿瘤信号低于正常睾丸实质定义为低信号影。T2WI表现为高信号，增强T1加权成像(contrast enhanced T1-weighted image,CE-T1WI)显示该区域无强化，被认为是肿瘤内的坏死组织。利用平扫T1WI及压脂T2WI序列评估肿瘤内有无出血或脂肪组织。睾丸肿瘤合并坏死和/或出血,定义为混杂信号或不均匀强化。T2WI表现为线状低信号影，增强后表现为线样强化，此结构为肿瘤内纤维血管分隔。增强后，分隔强化程度较周围肿瘤组织明显，称为分隔样强化。睾丸内病变如果还有脂肪组织，被认为含有畸胎瘤成分[6-7]。“同心圆样”征象表现为高、低信号交替靶心性改变，中心角质化物质因含有水分及脂肪，T1WI及T2WI可表现为高信号[6-7]。

1.4 统计学方法

运用SPSS 17.0软件录入和分析数据。以病理诊断结果为金标准，增强MRI对睾丸内肿瘤良、恶性诊断评价指标包括灵敏度、特异度、阳性预测值、漏诊率、误诊率及约登指数。对于睾丸良、恶性肿瘤的影像及病理诊断结果一致性评价采用Kappa值，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 本组病理及临床随诊结果

本组病理诊断结果，包括63例患者67个睾丸肿瘤(3例弥漫性大B细胞淋巴瘤为双侧睾丸病变，1例双侧睾丸畸胎瘤)。35例(52.2%)睾丸内恶性肿瘤，包括16例精原细胞瘤、5例胚胎癌、9例弥漫大B细胞淋巴瘤、4例畸胎瘤、1例间质细胞瘤；32例(47.8%)睾丸内良性肿瘤，包括7例表皮样囊肿、8例感染性病变、6例睾丸内单纯囊肿、6例睾丸纵隔网囊性扩张、3例睾丸血肿、1例睾丸内异位骨化、1例睾丸血管瘤。

2.2 增强MRI与病理诊断结果比较

以病理结果(65例)及临床随诊结果(2例)为金标准，依据睾丸内肿瘤及肿瘤样病变的发病年龄、T2WI、T1WI影像学特征表现及增强后肿瘤强化特点，鉴别睾丸内肿瘤及肿瘤样病变的良、恶性。结果显示，T2WI联合增强T1WI对睾丸内肿瘤的影像诊断与病理诊断结果的一致性非常好，Kappa值为0.88，P<0.001。增强MRI诊断睾丸内良、恶性肿瘤的灵敏度为94.3%，特异度为93.8%，阳性预测值94.3%，误诊率为6.2%，漏诊率为5.7%，约登指数为88.1% (表2)。T2WI联合增强T1WI对睾丸内肿瘤病理类型诊断的准确率为89.6%(60/67)。

表2 增强MRI诊断睾丸内良、恶性肿瘤与病理结果的比较Tab. 2 Compared MRI with pathological diagnosis in 67 testicular lesions

2.3 睾丸内恶性肿瘤的T2WI及CE-T1WI影像特征

睾丸内恶性肿瘤，MRI平扫T2WI及增强T1WI示(表3)：精原细胞瘤及畸胎瘤患者的平均年龄分别为(38.9±3.2)岁及(32.8±6.7)岁，无明显临床鉴别意义。精原细胞瘤T2WI典型表现为多结节融合的均匀低信号团块或结节灶，增强后可见典型的分隔样强化；本组患者中1例精原细胞瘤因肿瘤体积过大，T2WI及CE-T1WI均表现为不均匀信号影，术前误诊为非精原细胞肿瘤(图1)。

胚胎癌患者的平均年龄较精原细胞瘤小，约为(27.2±4.9)岁。胚胎癌T2WI典型表现为信号混杂且侵袭性较强的团块或结节灶，常合并出血或坏死，增强明显不均匀强化。本组患者中1例睾丸内血管瘤，因CE-T1WI表现为明显强化，术前误诊为非精原细胞肿瘤。睾丸淋巴瘤患者平均年龄约为(61.4±7.8)岁，大于精原细胞及生殖细胞瘤患者的平均年龄。淋巴瘤T2WI多表现为较为均匀的低信号团块影或结节灶，增强后稍不均匀强化，强化程度低于周围睾丸实质，部分也可呈现分隔样强化；本组患者中1例57岁右侧睾丸占位，术前MRI误诊为淋巴瘤，病理结果为精原细胞瘤(图2)。

表3 睾丸内肿瘤T2WI及CE-T1WI表现Tab. 3 MRI features for the testicular tumors

▲Multinodular： The nodules were most commonly in continuity with one another;△HLSI：homogeneous low signal intensity on T2-weighted images.◆Heterogeneous enhancement: the necrosis or hemorrhage of the lesion on T2-weighted images and enhancing after gadolinium administration.*Target appearance： The layers of keratinized material within the lesion appear as areas of high signal intensity on both T1-and T2-weighted images;T2WI:T2-weighted image;CE-T1WI:contrast enhanced T1-weighted image.

睾丸间质细胞瘤在T1WI呈等信号，T2WI 呈低信号，边界清晰， MRI 增强后明显均匀强化；本组患者中1例性索-间质细胞瘤，术前MRI误诊为非精原细胞瘤(图3)。

图1 患者32岁，病理示右侧睾丸精原细胞瘤，侵犯睾丸白膜；术前MRI误诊为非精原细胞瘤Fig.1 Testicular germ cell tumor in a 32-year-old man within vasion of the testicular tunicae, which was misdiagnosed nonseminomatous

A: Coronal T2WI shows a large heterogeneous mass in the right testis with low-singal-intenstity (whitearrow) and hyperintense focus (blackarrow) within the mass;B: Testicular germ cell tumor was isointense relative to the testis on axial T1-weighted images with hemorrhage (whitearrow);C: Coronal contrast-enhanced T1WI demonstrated with necrosis (whitearrow) and fibrovascular septa enhancement；MRI：magnetic resonance imaging.

图2 患者57岁，病理证实右侧睾丸精原细胞瘤；术前MRI误诊为淋巴瘤Fig.2 Testicular germ cell tumor in a 57-year-old man which was misdiagnosed lymphoma

A: On sagittal T2WI showed the mass (whitearrow) was multinodular and homogeneous low signal intensity relative to the normal parenchyma;B: Coronal contrast-enhanced T1WI image demonstrated enhances less than the normal testis with septal；MRI：magnetic resonance imaging.

图3 患者23岁，病理证实右侧睾丸间质细胞瘤；术前MRI误诊为非精原细胞瘤Fig.3 Leydig cell tumor in a 23-year-old man was misdiagnosed nonseminomatous preoperation

A:Axial fat-saturated T2WI showed a round, well-defined and hypointense intratesticular nodule (whitearrow);B:Axial contrast-enhanced fat-suppressed T1WI demostrated homogeneous hyperenhancement relative to the testis (blackarrow)；MRI：magnetic resonance imaging.

2.4 睾丸内良性肿瘤的T2WI及CE-T1WI影像特征

睾丸内良性肿瘤，MRI平扫T2WI及增强T1WI示(表3)：睾丸囊肿及睾丸感染性病变的平均发病年龄分别为(69.8±9.2)岁及(60.5±13.2)岁。睾丸内感染性病变T2WI多表现为不均匀信号的边界不清的团片影，增强后呈现明显不均匀强化，内可见坏死或积脓，常联合附睾及阴囊病变；本组患者中1例睾丸内非特异性肉芽肿性病变，术前误诊为睾丸内恶性肿瘤(图4)；1例睾丸内淋巴瘤误诊为睾丸内感染性病变。表皮样囊肿患者平均年龄约为(30.2±7.9)岁，表皮样囊肿T2WI多表现为“同心圆”样信号结节灶或团块影，增强后无明显强化；本组患者中1例睾丸内畸胎瘤，因其增强后无明显强化，术前误诊为表皮样囊肿(图5)。

图4 患者49岁，病理证实左侧睾丸非特异性肉芽肿性炎，术前MRI误诊为睾丸恶性肿瘤Fig.4 Testicular tumor in a 49-year-old man and pathological type was segmental epididymo-orchitis after surgical excision

A:Sagittal T2WI demonstrated a intratesticular mass (whitearrow), which was uniformly hypointense with respect to the testis;B: Sagittal contrast-enhanced fat-suppressed T1WI depicted marked diffuse increased enhancement of the testis (whitearrow), ipsilateral epididymis (blackarrow), and overlying subcutaneous tissues；MRI：magnetic resonance imaging.

图5 患者26岁，病理证实双侧畸胎瘤，术前MRI诊断右侧睾丸畸胎瘤，左侧睾丸表皮样囊肿Fig.5 Teratoma of bilateral testicular tumor as an incidental finding in a 26-year-old man, The left testicular tumor was misdiagnosed epidermoid cyst preoperation

A:Sagittal T2WI depicted bilateral, demarcated heterogeneous, intratesticular mass (whitearrows);B: Sagittal fat-suppressed contrast enhancing T1WI showed right testis area (whitearrow) of high signal intensity and loss of signal on fat-suppressed image, compatible with presence of fat. There was not mature fat intensity in left testis mass(blackarrow)；MRI：magnetic resonance imaging.

3 讨论

睾丸肿瘤好发于青年人，平均发病年龄约为15～34岁，睾丸内肿瘤良、恶性的鉴别诊断很重要，可以避免不必要的睾丸切除。Serra等[8]研究显示，29例临床诊断或超声诊断不明确的睾丸内良、恶性肿瘤，MRI鉴别诊断准确率约为91%。增强MRI能为睾丸肿瘤提供更多的影像诊断信息，有助于特异性诊断睾丸内肿瘤的病理类型[7，9-11]。

3.1 睾丸内无强化的占位性病变鉴别

本研究显示，睾丸内无强化肿瘤性病变中，良性肿瘤占大多数，包括睾丸内表皮样囊肿、单纯囊肿、睾丸纵隔网囊性扩张、睾丸血肿及睾丸异位骨化，但畸胎瘤也常常表现为无强化的混杂信号影，需要与表皮样囊肿或睾丸单纯囊肿鉴别。

睾丸内无强化的肿瘤性病变中最常见表皮样囊肿。不同于畸胎瘤，表皮样囊肿仅有外胚层，没有恶变倾向。虽然肿瘤病理表现为囊性，但MRI上其内可见干酪样物质，具有典型影像学表现(同心圆样改变)，也可表现为复杂囊性占位(T1WI可见斑点高信号影)[7]。表皮样囊肿具有典型影像学表现，但不能代替病理诊断，因为畸胎瘤及其他恶性肿瘤也可以表现为此征象，对于边界不清的囊性病变需进一步检查除外恶性肿瘤。若术前能确诊表皮样囊肿，可以采取病变摘除术[11]。睾丸内囊肿发生率约为8%～10%，局限于睾丸白膜或者位于睾丸实质内[12]。睾丸囊肿一般较难诊断，需要仔细分析，从而与睾丸内囊性肿瘤相鉴别，尤其是畸胎瘤。如果囊性病变内发现实性成分，考虑为恶性病变。良性睾丸内囊肿常并发睾丸纵隔网扩张。睾丸网输精管囊状膨胀是睾丸内正常变异常被误认为肿瘤。因附睾或者输出小管的堵塞，多表现为双侧病变。根据其发生部位及MRI表现可提示诊断，避免不必要的睾丸切除术。

3.2 睾丸内不同强化特点的占位性病变

睾丸内肿瘤最常见为恶性肿瘤，生殖细胞源性肿瘤占睾丸恶性肿瘤的95%，其中精原细胞瘤35%～50%。不同于其他睾丸恶性肿瘤，精原细胞肿瘤对放射治疗(以下简称放疗)、化学药物治疗(以下简称化疗)较为敏感，低级别肿瘤预后较好[12]。本研究显示，睾丸内不同强化特点的肿瘤主要为恶性肿瘤，包括精原细胞瘤、非精原细胞瘤、淋巴瘤、畸胎瘤，但睾丸感染性病变也表现为不均匀的明显强化，需要与睾丸内生殖源性肿瘤及体积较大的精原细胞肿瘤鉴别。

3.2.1 睾丸内恶性肿瘤MRI强化特点鉴别

较非精原细胞瘤，睾丸内精原细胞瘤的MRI信号更均匀。但睾丸内精原细胞瘤体积过大时，可继发坏死、出血，MRI表现为T2WI信号不均匀，增强后不均匀强化，难与睾丸内非精原细胞瘤鉴别。本研究中6例精原细胞瘤增强后MRI序列示不均匀强化伴坏死灶，平均最大直径超过6 cm。相对非精原细胞瘤，精原细胞瘤的平均发病年龄相对较大(38.9岁)，而胚胎癌的平均发病年龄为27.2岁，畸胎瘤平均发病年龄为32.8岁。胚胎癌较精原细胞肿瘤体积略小，但却具有侵袭性，睾丸白膜常受侵，肿物边界不清，更容易侵犯周围结构及组织[12-13]。本组胚胎癌较精原细胞瘤更容易侵犯同侧精索。本组1例精原细胞瘤术前MRI误诊为淋巴瘤。影像学表现与精原细胞瘤近似，但考虑到患者发病年龄较大(57岁)，影像误诊为淋巴瘤。睾丸淋巴瘤大多数为弥漫性大B细胞非霍奇金淋巴瘤，占睾丸肿瘤的1%～9%[14]。睾丸淋巴瘤的MRI表现多样化，经常与精原细胞瘤不能区分,但淋巴瘤是老年人最常见的睾丸恶性肿瘤，双侧病变发病率较高，较精原细胞瘤更易侵犯附睾及精索，预后较差[15-16]。间质细胞瘤(leydig cell tumor, LCT)属于睾丸性索/性腺间质肿瘤，占所有睾丸肿瘤的1%～3%，多数为良性病变，恶性肿瘤约占10%[17]。睾丸LCT肿块在T1WI呈等信号，T2WI 呈低信号，多发生于睾丸的外周部位，边界清晰，血供丰富，MRI 增强后肿块显著均匀强化为其特点[18]。影像与非精原细胞瘤鉴别困难。睾丸间质细胞瘤摘除术已越来越多取代睾丸切除术[17，19]。

3.2.2 睾丸内肿瘤样病变MRI强化特点鉴别

类似于睾丸内肿物的非肿瘤病变常见为睾丸感染性病变、血肿。本组88例睾丸内感染性病变，7例均诊断正确，仅1例表现为睾丸内T2WI低信号团片影，信号尚均匀，增强后未见明显不均匀强化，影像鉴别诊断较为困难。Muglia等[20]对于超声不能明确诊断的17例睾丸内及睾丸周围组织肿瘤患者进行MRI检查，15例能准确诊断其病理类型。2例误诊为睾丸内恶性肿瘤，病理证实为慢性炎性反应。典型睾丸炎性肉芽肿性病变常首先累及附睾，然后累及睾丸组织，但睾丸内独立肿物也可见[10-11，13]。本组睾丸内感染性病变，睾丸、附睾联合性病变多见，不同于睾丸内肿瘤，睾丸感染性病变内常可见未被破坏的睾丸分隔样结构。结合其他发现，包括反应性鞘膜积水、积脓及阴囊壁弥漫性水肿，可进一步支持诊断[21]。

结论：增强MRI显示睾丸内无明显强化病变，良性肿瘤占大多数。但畸胎瘤亦可表现为无明显强化，类似表皮样囊肿的MRI表现，且畸胎瘤好发年龄与表皮样囊肿不易鉴别，临床容易误诊。增强MRI显示不同强化特点的睾丸内病变多为恶性肿瘤，其不同病理组织成分MRI信号的显示与病理改变有较高的相关性，但感染性病变常表现为明显不均匀强化，与生殖源性肿瘤鉴别困难，需要结合临床病史及发病年龄鉴别，从而可避免没有必要的睾丸切除术。本研究缺少弥散扩散加权成像(diffusion-weighted image, DWI)技术对于睾丸内肿瘤性质及病理类型的进一步评估，根据文献[22-23]报道，测量表观弥散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)有助于鉴别睾丸内精原细胞瘤及非精原细胞肿瘤，建议后期研究增加DWI序列对于睾丸肿瘤及肿瘤样病变的影像评估。