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磁共振、MSCT灌注成像对恶性脑胶质瘤的诊断分析

2023-08-07 136 上传者：管理员

摘要：目的分析磁共振灌注成像(PWI)、多层螺旋CT(MSCT)灌注成像对恶性脑胶质瘤的诊断及预后评估价值。方法选取2020年7月至2021年7月清丰第一医院收治的62例疑似恶性脑胶质瘤患者，均接受PWI和MSCT灌注成像检查，以病理检查为金标准，比较PWI、MSCT灌注成像对恶性脑胶质瘤的诊断价值，比较不同级别脑胶质瘤患者和经调强适形放疗的恶性脑胶质瘤不同预后患者PWI、MSCT灌注成像参数，分析PWI、MSCT灌注成像参数对恶性脑胶质瘤患者的预后评估价值。结果病理诊断高级别脑胶质瘤22例，低级别35例，阴性5例，PWI诊断恶性胶质瘤灵敏度、特异度高于MSCT灌注成像诊断，差异有统计学意义(P <0.05)。恶性脑胶质瘤相对局部脑血容量(rCBV)、相对脑血流量(rCBF)、相对表面通透性(rPS)值均高于低级别脑胶质瘤和脑胶质瘤阴性患者，差异有统计学意义(P <0.05);22例恶性脑胶质瘤经调强适形放疗并随访1年后，生存15例(68.18%)、死亡7例(31.82%)；生存组rCBV、rCBF、rPS值均低于死亡组，差异有统计学意义(P <0.05)，同时rCBV、rCBF、rPS及联合对恶性脑胶质瘤的AUC分别为0.776、0.962、0.810、1.000。结论 PWI灌注成像对恶性脑胶质瘤的诊断价值优于MSCT灌注成像，rCBV、rCBF、rPS对恶性脑胶质瘤患者的预后评估有一定意义。

关键词：
多层螺旋CT灌注成像
恶性脑胶质瘤
磁共振灌注成像
胶质细胞瘤
预后
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恶性脑胶质瘤又称胶质细胞瘤，起源于神经元，是最常见的颅内恶性肿瘤，发病可能与环境、遗传、生活习惯等有关，任何年龄均可发病，男性发病率略高于女性，常表现为如头痛、恶心、呕吐，语言、运动、感觉障碍等[1,2]。恶性脑胶质瘤发病率逐年递增，死亡率较高，恶性脑胶质瘤常因浸润性生长、手术范围局限等原因易出现术后残留，调强适形放疗是当前恶性肿瘤重要治疗手段，能够有效降低放疗毒副反应，疗效确切，可延长患者生存期[3,4]。对于疑似恶性脑胶质瘤的患者，临床常以磁共振和CT进行诊断，但对恶性程度、预后判断的价值有待提高，磁共振灌注成像(PWI)和多成螺旋CT(MSCT)灌注成像可反映组织血流状态，经灌注参数判断肿瘤血管密度、通透性，评估患者预后情况[5]。基于此，本研究旨在探讨PWI和MSCT灌注成像对恶性脑胶质瘤的诊断预后评估价值。现报道如下。

1、资料与方法

1.1一般资料

选取2020年7月至2021年7月清丰第一医院收治的62例疑似恶性脑胶质瘤患者，其中男性36例，女性26例；年龄48～70岁，平均(53.62±4.33)岁；体质指数18～25 kg/m2，平均(21.63±1.24)kg/m2。本研究经本院医学伦理委员会批准。

1.2纳排标准

纳入标准：患者有头痛呕吐，视力、感觉、语言障碍，偏瘫、共济失调等症状，检查前未进行任何治疗；无精神类疾病，检查配合良好；患者签署知情同意书。

排除标准：恶性肿瘤病史，头部接受过放疗患者；存在严重心血管疾病，碘过敏者；体内存在金属异物，存在放疗禁忌证患者。

1.3方法

PWI检查：采用西门子核磁共振仪，颅脑正交线圈，行轴位、矢状位、冠状位T1WI、T2WI扫描及PWI，用液体衰减反转回复序列扫描T1WI，设置参数TR 1 800 ms、TE 9.0 ms、TI 785.6 ms、层厚5 cm、间距1.5 cm、视野20.7 cm×23 cm、矩阵460×460，用自旋回波序列扫描T2WI，设置参数TR 5 000 ms、TE 95 ms、层厚5 cm、间距1.5 cm、视野19.4 cm×23 cm、矩阵486×768,PWI单次激发自旋回波-回波平面成像，设置参数TR 1 000 ms、TE 50 ms、翻转角60°、层厚3 mm、间距0.1 mm、视野8 mm×8 mm、矩阵64×64。

PWI测量：将成像数据传送至工作站，选择强化实质区，感兴趣区平均面积30 mm2，避开出血、坏死区域，测量强化实质区和对侧正常脑实质区脑血容量(CBV)最大值，计算相对CBV(rCBV)值。

MSCT灌注成像检查：采用美国EG Revolution 256层螺旋CT仪先对患者脑部进行平扫，设置层厚10 mm，管电流、电压为120 mA、100 kV，观察到胶质瘤最大层面后进行灌注扫描，高压注射器经患者肘静脉注入碘海醇注射液(国药准字H20053799；北京北陆药业股份有限公司；按碘(Ⅰ)计20 mL∶7 g)70 mL，速率4.5 mL/s，延迟5 s后行40 s动态扫描，间隔2次，共30次，然后调整扫描时间为30 s，扫描5次。将数据上传至工作站分析，确定肿瘤实质区和对侧正常脑组织区的感兴趣区，避开大血管、出血、坏死组织，分析感兴趣区参数，脑血流量(CBF)、脑血管表面通透性(PS)，并计算相对值rCBF、rPS。

病理检查：62例疑似恶性胶质瘤中21例行开颅手术，41例行立位定向穿刺活检。

结果判断：低级别脑胶质瘤表现为磁共振成像显示病灶边缘清楚，T1WI呈均匀的低信号，T2WI呈均匀的高信号，PWI示肿瘤实质区、周围水肿区高于对侧同区域rCBV,MSCT平扫低密度病灶，MSCT灌注成像，肿瘤实质灌注高于对侧同部位灌注；高级别脑胶质瘤表现为磁共振成像显示病灶边缘不清，T1WI为不均匀低信号，T2WI为不均匀高信号，PWI示rCBV增高，MSCT平扫示低密度不均匀，MSCT灌注成像肿瘤实质灌注高于对侧同部位灌注，且随灌注量增加亮度递增[6,7]。

病理检查结果判断：低级别脑胶质瘤为病理分级1～2级，介于良性或良恶性之间；高级别脑胶质瘤为病理分级3～4级，为恶性肿瘤[7]。

1.4观察指标

比较PWI、MSCT灌注成像与病理结果。比较高级别脑胶质瘤、低级别脑胶质瘤、脑胶质瘤阴性患者PWI、MSCT灌注成像参数，包括rCBV、rCBF、rPS。

分析并比较患者预后情况及rCBV、rCBF、rPS对患者预后的评估价值。患者均接受6周的调强适形放疗，随访时间为1年，收集对患者的随访资料，分析患者预后情况，包括生存和死亡，将生存患者记为生存组，死亡患者记为死亡组。对22例恶性脑胶质瘤患者进行调强适形放疗，采用西门子MAGNETOM Altea MRI系统扫描，头顶至上颈部层距3 mm、层厚3 mm，定位确定肿瘤靶区，肿瘤靶区为术后残腔或瘤体，临床靶区为肿瘤靶区边界外扩2.0～2.5 cm及周围水肿部分，计划靶区为临床靶区外扩0.4 cm，制定治疗计划，采用剂量体积直方图优化治疗计划，勾画出危及器官，如脑干、脊髓、晶体等，采用5野调强技术保证计划靶区受95%以上等剂量线覆盖，复位验证后实施放疗，X线分割照射采用山东新华医用电子直线加速器XHA600型，临床靶区外扩2.0～2.5 cm,2 Gy/次，每周5次，休息2 d，达到50 Gy后修改临床靶区至肿瘤靶区外扩1.0～1.5 cm,2 Gy/次，每周5次，休息2 d，连续治疗6周，照射总量60 Gy。

1.5统计学方法

采用SPSS 24.0统计分析软件。计量资料和计数资料用±s描述和%表示，比较用t检验和χ2检验，以P<0.05表示差异有统计学意义。

2、结果

2.1 PWI、MSCT灌注成像诊断与病理结果比较

62例疑似恶性脑胶质瘤病理均为单发肿瘤，脑胶质瘤分级高级别22例为恶性肿瘤，低级别35例介于良性或良恶性之间。PWI诊断恶性胶质瘤灵敏度为90.91%(20/22)、特异度为87.50%(35/40)，准确率为96.77%(60/62);MSCT灌注成像诊断恶性胶质瘤灵敏度为63.64%(14/22)、特异度为65.00%(26/40)，准确率为90.32%(56/62)。PWI与MSCT灌注成像诊断恶性胶质瘤的准确率比较，差异无统计学意义(P>0.05)，但PWI诊断恶性胶质瘤的灵敏度、特异度高于MSCT灌注成像诊断，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 PWI、MSCT灌注成像诊断与病理结果比较

2.2高级别脑胶质瘤、低级别脑胶质瘤、脑胶质瘤阴性PWI、MSCT灌注成像参数比较

高级别脑胶质瘤和低级别脑胶质瘤患者rCBV、rCBF、rPS值均高于脑胶质瘤阴性患者，且高级别脑胶质瘤患者高于低级别脑胶质瘤患者，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2高级别脑胶质瘤、低级别脑胶质瘤、脑胶质瘤阴性PWI、MSCT灌注成像参数比较(±s)

2.3不同预后患者rCBV、rCBF、rPS比较

经调强适形放疗并随访1年，22例恶性脑胶质瘤患者中生存15例(68.18%)、死亡7例(31.82%)。生存组rCBV、rCBF、rPS值均低于死亡组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3不同预后患者rCBV、rCBF、rPS比较(±s)

2.4 PWI、MSCT灌注成像参数对恶性脑胶质瘤预后的评估价值比较

rCBV、rCBF、rPS值及联合评估恶性脑胶质瘤预后的AUC分别为0.776、0.962、0.810、1.000,rCBF及联合评估的敏感度高于rCBV、rPS评估，rPS及联合评估的特异度高于rCBV、rCBF，差异有统计学意义(P<0.05)。见表4、图1。

表4 PWI、MSCT灌注成像参数对恶性脑胶质瘤预后的评估价值比较

图1 rCBV、rCBF、rPS及联合评估恶性脑胶质瘤预后的ROC曲线

3、讨论

世界卫生组织将脑胶质瘤分为Ⅰ～Ⅳ级，其中Ⅲ～Ⅳ级为高级别脑胶质瘤，也是恶性胶质瘤，预后较差，恶性脑胶质瘤的发生是机体内部遗传因素和外部环境因素共同作用结果，临床常采用手术切除联合放化疗治疗，治疗前准确诊断脑胶质瘤分级对治疗方案选择具有重要意义[8,9]。

恶性脑胶质瘤诊断金标准是病理学检查，但穿刺活检为有创检查，取材部位和样本量难以反映整个肿瘤情况[10]。PWI和MSCT灌注成像为无创测量脑灌注的新技术，可反映脑组织血流情况，也可准确评价肿瘤内部血管增生情况，评估肿瘤恶性程度[11,12]。脑胶质瘤恶性程度与肿瘤血管关系密切，恶性较高的肿瘤血管增生明显增加。本研究中，病理检查22例恶性脑胶质瘤，PWI诊断恶性脑胶质瘤23例，准确诊断20例，误诊3例；MSCT灌注成像诊断恶性脑胶质瘤23例，准确诊断14例，误诊9例。分析原因为PWI影像较MSCT灌注成像更清晰，能发现MSCT灌注成像不能显示的微小肿瘤，同时恶性脑胶质瘤rCBV、rCBF、rPS值高于低级别脑胶质瘤和脑胶质瘤阴性，该结果提示PWI和MSCT灌注成像均对恶性脑胶质瘤具有一定诊断价值，同时也存在一定误诊情况，但MSCT灌注成像的误诊率低于PWI低。rCBV、rCBF是反映脑胶质瘤新生血管形成的指标，肿瘤发生、进展的关键为新生血管生成，新生血管可反映肿瘤生长情况，不同病理分级肿瘤内部血管分布和患者血脑屏障损伤程度差异较大，恶性脑胶质瘤瘤体内新生血管多，灌注成像获得的参数也高，这与曾灵[13]研究结果相符。调强适形放疗可保证肿瘤靶区内得到预期剂量分布，降低正常组织和器官损伤，保持肿瘤局部控制率，改善患者预后[14]。PWI和MSCT灌注成像可观察组织血流灌注状态和血管化程度，量化瘤体体积变化，评估患者放疗效果。对22例恶性脑胶质瘤患者进行1年随访，结果显示，生存15例、死亡7例，生存组rCBV、rCBF、rPS值均低于死亡组。进一步分析显示，rCBV、rCBF、rPS值及联合评估恶性脑胶质瘤预后的AUC为0.776、0.962、0.810、1.000，联合评估的敏感度、特异度较高，这提示PWI和MSCT灌注成像可评估恶性脑胶质瘤预后，对预后具有一定评估价值。梁甜甜[15]研究表明，rCBV低值患者预后相对良好，可辅助组织病理学分级，评价胶质瘤预后，为临床决策提供数据支持，与本研究结果一致。但由于本研究样本量较小，在随访的1年时间里，患者使用其他药物治疗可能会对结论造成偏移，灌注成像参数值为手绘测量，数据可重复性较差，且会导致结果存在偏倚，故仍需加大样本量，延长随访时间，进一步深入研究。

综上所述，PWI和MSCT灌注成像可无创诊断恶性脑胶质瘤，PWI和MSCT灌注成像可评估患者恶性脑胶质瘤放疗的短期预后，具有一定应用价值。

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