趙闖績817000青海省海西州人民醫院放射科
高海拔地區WB-DW I的臨床應用與研究
趙闖績
817000青海省海西州人民醫院放射科
目的:探討高海拔地區WB-DW I的臨床應用。方法:通過對磁共振全身彌散原理的闡述,對30例惡性腫瘤應用WB-DW I,分析此項技術在高海拔地區應用的優缺點。結果:高海拔地區WB-DW I成像技術具有簡單、易行、高敏感、無輻射、費用低等優點,對于原發腫瘤及轉移瘤的篩查、定位有較高的敏感性。結論:WB-DW I適合高海拔地區對于腫瘤的診斷與篩查。
高海拔地區;核磁共振;全身彌散加權成像
近幾年來,隨著科學技術的不斷發展,成像技術不斷更新,推出了多種新型技術,在臨床工作中的應用非常廣泛。功能性磁共振成像是一種無創的檢查方式,改變了傳統的形態學檢查模式,進入一種新型模式-在體的生化代謝模式轉變。其中背景抑制快速全身磁共振彌散成像(Whole-body diffusion-weighted imaging with background suppression,WB-DWI)的應用,受到了許多學者的關注[1]。WB-DWI能夠對全身進行一次性的大范圍掃描,對全身腫瘤進行篩查,形成圖像,為腫瘤的鑒別、分期及療效隨訪提供了非常重要的信息。經計算機3D處理后,WB-DWI呈現的圖像相似于正電子發射成像(PET),故該技術又稱為類“PET”技術,但其主要優勢是檢查費用較低,可以作為腫瘤患者的一項常規檢查,且應用于高端體檢中,提高腫瘤的診斷率。我國發達地區此項技術已應用多年并日趨成熟,但高海拔地區此項技術應用仍處于空白,我院地處青藏高原,海拔3 000m,以往因設備、技術等原因,此項技術一直未開展。以下為此技術在高海拔地區的應用及分析。資料與方法
研究對象30例,男13例,女17例;年齡48~75歲,平均62.5歲。均為臨床確診為惡性腫瘤,其中肺癌6例,胰腺癌4例,肝癌12例,腎癌2例,前列腺癌4例,膽道癌4例。
方法:采用Siemens1.5T超導型磁共振儀,進行全身彌散成像,分為四段掃描,包括頭頸部、胸部、腹部、盆腔及股骨上段,將全身彌散成像與常規MRI掃描進行比較分析,作出診斷。與病理確診進行比較,分析檢出率。
WB-DWI彌散受限病灶≥1.8cm具有診斷意義。惡性腫瘤病灶WB-DWI均為高信號,黑白反轉片為低信號。全身彌散成像檢出惡性腫瘤26例,檢出率86.7%。4例胰腺癌檢出2例,檢出率50%;4例膽道癌檢出3例,檢出率75%;對肺癌、肝癌、腎癌、前列腺癌、肺癌檢出率達100%。
人體在病理狀態下,體內細胞內、外水分子的跨膜運動會發生變化,WB-DWI成像就是利用這一變化,從而發揮對疾病的診斷作用。在目前科學技術中,DWI是唯一能夠對活體組織內水分子擴散運動進行檢測的無創方法[2],WB-DWI是在此技術上發展而來的。DWI的成像原理:射頻脈沖使體素內質子的相位一致,而脈沖關閉后,組織中不均勻的T2磁場和主磁場,對質子產生作用,質子逐漸失相位,從而出現宏觀橫向磁化矢量的衰減。如果從一個方向施加一個擴散梯度場,導致磁場出現不均勻,質子逐漸失相位,然后再施加一個反向擴散梯度場,強度與持續時間一樣,出現下列2種情況:一是在該方向上未移動的質子不會受到影響;二是在該方向上移動的質子,因為受到影響,從而失相位信號衰減。體素中水分子存在隨機的擴散運動,而在擴散梯度場方向上的擴散運動,將對體素信號產生衰減的作用,如果水分子擴散運動越自由,其擴散的距離越大,經歷的磁場變化也越大,信號衰減越明顯[3]。在施加擴散敏感梯度場前后,對組織的信號強度變化進行測量,從而檢查水分子的擴散狀態,可間接反映出現組織微觀結構特點及其變化。人體中不同組織具有不同的水分子彌散能力。通常用表觀系數(apparent difhlsion coefficient,ADC)對各個方向上彌散強度的大小進行測量。當組織發生病變時,其水分子彌散能力會發生變化,導致ADC出現改變。在DWI成像圖像中,ADC減小時,彌散能力弱,信號增高;ADC增加時,則相反。
2004年有學者將DWI與EPI及短反轉恢復(short tau inrersion recorery,STIR)脂肪抑制技術相結合,即WB-DWI。其中的STIR技術具有一些特有的優點,如背景抑制效果好、穩定性較好,對射頻場和磁場的不均勻性不敏感,能夠完全抑制體部的背景信號,能夠更加突出病灶的顯示,提高了惡性腫瘤及其轉移灶的檢出率,在短時間內完成三維的全身大范圍掃描。在DWI成像圖像中,正常人體中的肝臟組織表現為均勻低信號,胰腺表現為低信號,甲狀腺、生殖腺,腎臟和脾臟表現為高信號[4]。前列腺分為中央帶和外周帶,其中前者的ADC值低于后者,年齡增長,兩者的ADC值也隨著升高。腸道的信號可能與其中的含液量有關,有時表現為高信號。年齡的增長對骨骼的信號產生一定的影響,導致其逐漸減低。椎間盤髓核出現脫水,導致細胞外水分減少,從而造成細胞外的蛋白及多糖濃度上升,隨著年齡增長,水分子的彌散能力逐漸減弱,ADC值逐漸下降。在惡性腫瘤組織中,細胞發生明顯的變化,細胞核增多,細胞數量增多,細胞結構改變,細胞排列緊密,從而減少細胞外體積,導致水分子的擴散運動減弱,水分子的彌散速度也相對減慢,導致ADC降低,呈明顯的高信號[5]。
WB-DWI是近幾年新興的磁共振技術,在我國沿海發達省市開展此項目較早,并且取得了一定的成果,可是在高海拔地區因設備落后,技術不足等原因,此項目的應用仍處于空白。通過本項目在高海拔地區的應用,WB-DWI具有無輻射、安全、快捷、簡便的優點,對腫瘤篩查、良惡性腫塊鑒別評估、腫瘤分期的評估、腫瘤化療療效的評價及預測價值重大。
[1]李寧.磁共振全身彌散成像在全身腫瘤篩查中的應用[J].中國醫療設備,2012,27(8):120-127.
[2]彭琨.磁共振全身彌散加權成像在腫瘤病變的應用現狀及進展[J].實用醫技雜志, 2010,8(17):701-702.
[3]焦志云,李澄,陳文娟.核磁共振全身彌散加權成像技術及其臨床應用[J].生物醫學工程與臨床,2009,13(3):262-268.
[4]劉勇,宋震宇,黃冰峰,等.磁共振全身彌散成像對惡性腫瘤檢測價值探討[J].現代醫用影像學,2011,20(3):135-137.
[5]牛磊,朱斌,崔文,等.全身彌散加權成像對惡性腫瘤骨轉移的臨床應用[J].實用放射學雜志,2011,27(5):762-764.
C linical app lication and research ofWB-DW I in high altitude area
Zhao Chuangji
DepartmentofRadiology,the People's HospitalofHaixiState,QinghaiProvince 817000
Objective:To explore the clinical application ofWB-DWI in high altitude area.Methods:Based on the elaboration of magnetic resonance whole body dispersion principle,20 cases of cancer were applied WB-DWI,and the advantages and disadvantages of this technology application in high altitude area were analyzed.Results:WB-DWI imaging technology of high altitude area had the advantages of simple,easy,high sensitivity,no radiation,low cost and so on.It had a higher sensitivity for screening and location of primary tumors andmetastatic tumors.Conclusion:WB-DWI is suitable for the diagnosis and screening of tumor in high altitudearea.
High altitudearea;Nuclearmagnetic resonance;Whole body diffusionweighted imaging
10.3969/j.issn.1007-614x.2015.20.62