氫質(zhì)子MRI波譜成像鑒別老年腦內(nèi)膠質(zhì)瘤和炎性病變的影像學價值

氫質(zhì)子MRI波譜成像鑒別老年腦內(nèi)膠質(zhì)瘤和炎性病變的影像學價值

池琦張國安申國強1張玲玲2

(撫順礦業(yè)集團總醫(yī)院醫(yī)學影像科，遼寧撫順113000)

摘要〔〕目的探討氫質(zhì)子磁共振成像(MRI)波譜(1H-MRS)方法分析腦內(nèi)膠質(zhì)瘤組織與炎性病變間代謝物差別及對腦內(nèi)膠質(zhì)瘤的診斷價值。方法選取經(jīng)病理證實的26例膠質(zhì)瘤老年患者，20例炎性病變的1H-MRS圖像進行分析，得到 N-乙酰天門冬氨酸 (NAA)、肌酸 (Cr)、膽堿復合物 (Cho)峰值并計算NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/Cho比值，比較各組數(shù)據(jù)。結果腦內(nèi)腫瘤組織1H-MRS與炎性病變腦組織比較 NAA降低(P<0.01)，Cho升高(P<0.05)。結論1H-MRS可以在分子水平上對膠質(zhì)瘤和炎性病變進行鑒別診斷，具有較高的準確性。

關鍵詞〔〕磁共振波譜；化學位移成像；膠質(zhì)瘤；炎性病變

中圖分類號〔〕R73〔文獻標識碼〕A〔

通訊作者：張玲玲(1985-)，女，醫(yī)師，主要從事神經(jīng)內(nèi)科疾病研究。

1吉化集團公司總醫(yī)院 MRI室2撫順礦業(yè)集團總醫(yī)院

第一作者：池琦(1983-)，男，碩士，主要從事中樞神經(jīng)系統(tǒng)MRI診斷研究。

氫質(zhì)子磁共振波譜(1H-MRS)是一種新興的影像學檢查手段〔1〕。1H-MRS可以從分子水平上對腦組織代謝進行定量分析，通過測量腦組織的各種代謝物N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)、肌酸(Cr)、乳酸(Jac)等峰值含量及變化曲線，分析得到膠質(zhì)瘤與炎性病變曲線的特征性差異，為提高疾病的準確率提供幫助。術前行1H-MRS檢查，對術式選擇及愈后具有十分重要的意義〔2,3〕。合理利用1H-MRS檢查可以為老年患者相關疾病提供幫助。

1資料與方法

1.1對象收集本院2009年1月至2014年10月行1H-MRS檢查的46例老年患者群資料，其中包括病理證實的膠質(zhì)瘤和炎性病變，其中男20例，女26例，平均年齡(66.3±8.7)歲。

1.2方法采用GE公司1.5T磁共振成像(MRI)機，正交頭部相控陣線圈。先做常規(guī)MRI掃描包括軸位TWI、T2WI、FLAIR序列。序列及參數(shù)分別是：SE序列T1WI(TR 500 ms，TE 15 ms)、FSE序列T2WI(TR 4 000 ms,TE 100 ms)，層厚5~10 mm，層距1~2 mm。

1.31H-MRS檢查常規(guī)MRI檢查完成后，所有病例做單體素化學位 移成像檢查。采用點分辨波譜分析法(PRESS)，化學位移選擇飽和脈沖(CHESS)水抑制法采集信號。MRS掃描參數(shù)：TR 1 500 ms，TE 135 ms，感興趣區(qū)體積(VOI)：20 mm×20 mm×20 mm，在保證較好的覆蓋病灶情況下，感興趣區(qū)選擇要盡量遠離頭皮及顱骨，減少體素外磁敏感物質(zhì)的污染。評價指標包括NAA峰值、Cho峰值、Cr峰值，并計算出NAA/Cr、Cho/Cr及NAA/Cho數(shù)值。

2結果

膠質(zhì)瘤NAA/Cr值(1.324±0.089)，NAA/Cho值(0.532±0.370)減低，Cho/Cr值(3.125±2.586)明顯升高(均P<0.05)；炎性病變NAA/Cr值(1.721±0.320)，NAA/Cho值(1.382±0.412)升高，Cho/Cr值均降低(1.190±0.410)(均P<0.05)。膠質(zhì)瘤中NAA峰值明顯降低，峰下面積(即NAA含量)未見顯示，Cr峰值較低，峰下面積亦未見顯示；炎性病變NAA峰稍低但與正常腦組織相差不大，峰下面積顯示良好，Cr峰下面積顯示良好，Cho、Cr峰值維持在正常水平左右，說明在膠質(zhì)瘤組織內(nèi)部神經(jīng)元破壞嚴重，而炎性病變對神經(jīng)元影響較小。

3討論

當感興趣區(qū)中NAA峰值下降，被認為是該區(qū)域神經(jīng)元功能受損或神經(jīng)元數(shù)目減少〔4〕。Cho是膽堿復合物，總Cho峰屬于復合峰包括磷脂酰膽堿、磷酸膽堿、磷酸甘油膽堿等，當腫瘤波譜中總Cho峰(3.22 ppm)直接反映腫瘤細胞膜轉換情況，峰值包含的面積代表其含量，當總Cho峰值高低與腫瘤惡性程度呈正比，惡性腫瘤代謝快，Cho含量高，相應曲線變高、變寬。總Cr(3.03 ppm)的含量在機體中比較穩(wěn)定，主要包括Cr和磷酸肌酸，參與三羧酸循環(huán)生成ATP，反映組織能量代謝的情況〔5〕。據(jù)文獻報道稱Cr在膠質(zhì)瘤內(nèi)的分布不均勻，可以因為部分容積效應產(chǎn)生測量結果的誤差。Lac峰(1.33 ppm)反映組織內(nèi)細胞無氧酵解，短TE時為正立雙峰，當TE 133~144 ms時反轉為倒立雙峰，當TE>280 ms轉變?yōu)檎㈦p峰。

膠質(zhì)瘤的1H-MRS特點：膠質(zhì)瘤破壞神經(jīng)細胞，周圍膠質(zhì)細胞代償增生，NAA峰明顯下降，而在腫瘤中心比腫瘤周圍下降更明顯，且高級別膠質(zhì)瘤下降更多〔6〕。膠質(zhì)瘤細胞生長活躍，所以Cho峰明顯升高，在大多數(shù)星形細胞瘤中Cho峰均表現(xiàn)為升高，Cho峰升高反映了細胞膜代謝變化，磷脂細胞增殖，總體亨特氏角呈下降型。文獻稱僅憑NAA和Cho含量的變化不能準確判斷膠質(zhì)瘤級別〔7〕。膠質(zhì)瘤內(nèi)Lac峰的出現(xiàn)反映有氧呼吸鏈破壞，無氧酵解加重。但有時無氧酵解并未加重，卻因為腫瘤體積較大限制Lac的清除，清除率降低導致Lac累積含量增多。

炎性病灶的1H-MRS特點：炎性病灶的病例當中NAA峰值有所下降，但不明顯，總體亨特氏角呈上升型，一方面因為炎性病灶的病理發(fā)展過程或多或少會對神經(jīng)元有所破壞；另一方面由于同一病例當中所取的感興趣區(qū)內(nèi)，可能存在有少量的腫瘤細胞導致〔8〕。目前學者普遍認為膠質(zhì)瘤的準確邊界難以確定，給實驗帶來誤差。本實驗說明在膠質(zhì)瘤組織內(nèi)部神經(jīng)元被破壞或受損，而炎性病變對神經(jīng)元影響相對較小。

綜上所述，本文顯示1H-MRS可以在分子水平上無創(chuàng)地對膠質(zhì)瘤和炎性病變進行鑒別診斷，可以彌補常規(guī)MRI檢測的不足。1H-MRS可提供定量的方法鑒別膠質(zhì)瘤與炎性病變，還可為手術前全面準確評估療效提供有價值的信息，提高診斷準確率，并具有廣泛的應用前景。

4參考文獻

1張照濤. 14.7T核磁共振波譜評價腦膠質(zhì)瘤細胞放射敏感性及放療前后代謝物改變〔D〕.濟南：山東大學碩士論文,2014.

2肖翔.1H-MRS成像及PET/CT成像在顳葉癲癇術前定位中的應用研究〔D〕.廣州：南方醫(yī)科大學碩士論文,2014.

3王鷹,漆劍頻,程少容,等. 氫質(zhì)子波譜分析Cho/Cr值評估膠質(zhì)瘤病理分級的理想閾值研究〔J〕. 華南國防醫(yī)學雜志,2014;28(1):15-8；37.

4楊富輝,普福順,孫理. 氫質(zhì)子磁共振波譜在不典型腦膠質(zhì)瘤中的應用體會〔J〕. 吉林醫(yī)學,2014;35(6):1267.

5郭志旺. 氫質(zhì)子磁共振波譜在顱內(nèi)膠質(zhì)瘤中的臨床應用〔D〕.廣州：南方醫(yī)科大學碩士論文,2009.

6李洪松. 3.0T磁共振動態(tài)增強及波譜成像對乳腺癌定性診斷的價值〔J〕. 實用醫(yī)學影像雜志,2014;15(1):22-4.

7張燕菊,王震寰,沈龍山,等. 基于1H-MRS腦膠質(zhì)瘤影像病理分區(qū)及三維可視化模型構建的方法學研究〔J〕. 蚌埠醫(yī)學院學報,2014;39(1):3-6.

8杜遠敏,杜柏林,梁奕,等.1H-MRS波譜成像與血管性非癡呆認知障礙的關系〔J〕. 武漢大學學報(醫(yī)學版),2014;35(6):885-8.

〔2014-09-15修回〕

(編輯袁左鳴/滕欣航)