髓母細胞瘤的動態增強MRI和DWI表現分析

李顏良，張勇，程敬亮，卜春曉

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髓母細胞瘤的動態增強MRI和DWI表現分析

李顏良，張勇，程敬亮，卜春曉

【摘要】目的：探討髓母細胞瘤3.0T磁共振動態增強和擴散加權成像（DWI）特征及鑒別診斷價值。方法：回顧性分析41例經病理證實的髓母細胞瘤MRI資料。測量病變區與對照區ADC值并進行比較，統計動態增強MRI中時間-信號強度曲線（TIC）的類型，計算并比較各型達峰時間（Tmax）、增強峰值（EP）、最大對比增強率（MCER），以P＜0.05為差異有統計學意義。結果：所有病灶在DWI上表現為相對高信號，ADC值減低（P=0.000）。其中33例（80.5%）TIC曲線類型為Ⅱ型，髓母細胞瘤TIC呈上升平臺型的95%可信區間為69.8%～91.2%，三種曲線類型之間Tmax差異有統計學意義，其中Ⅱ型曲線Tmax為（74.53±1.67）s。結論：DWI聯合動態增強MRI應用，對髓母細胞瘤的診斷有重要臨床價值。

【關鍵詞】髓母細胞瘤；擴散加權成像；磁共振成像；時間信號曲線

髓母細胞瘤是兒童后顱窩常見的原發性腦腫瘤之一，少見于成人，多數起源于四腦室頂后髓帆神經上皮細胞的殘余。本病預后差，容易發生腦脊液播散［1］，因此早期定性診斷對其治療及預后有重要意義。本研究通過分析髓母細胞瘤的動態增強MRI（dynamic contrast-enhanced MRI，DCE-MRI）中時間-信號強度曲線及擴散加強成像（diffusion weighted imaging，DWI）特征，探討DCE-MRI及DWI對該病的診斷及鑒別診斷價值。

材料與方法

1病例資料

搜集本院經手術病理證實的41例髓母細胞瘤患者的MRI資料。男29例，女12例，年齡2～40歲，平均（13.1±9.1）歲，≤10歲24例，11～18歲9例，≥19 歲8例。主要臨床表現有頭痛、惡心、嘔吐、行走不穩等。

2.檢查設備和方法

采用Siemens Verio 3.0T MR掃描儀，標準頭顱線圈。患者取仰臥位，建立靜脈通道。MR平掃序列及參數：梯度回波序列（GRE）T1WI（TR 260 ms，TE 2.46 ms）、TSE T2WI（TR 3800 ms，TE 93 ms），層厚5 mm，層距1 mm，矩陣256×256，視野240 mm× 240 mm。DWI：采用SE平面回波成像（SE-EPI）序列，TR 8000 ms，TE 102 ms，視野240 mm×240 mm，矩陣160×160，層厚5 mm，b值為0、1000 s/mm2。動態增強方法：采用橫軸面掃描，層面與平掃一致，經肘靜脈快速（＜10 s）團注Gd-DTPA（馬根維顯，拜耳先靈醫藥，469.01 mg/m L），劑量0.1 mmol/kg，隨后快速推注20 m L生理鹽水，采用二維擾相梯度回波序列行DCE-MRI，TR 123 ms，TE 1.83 ms，矩陣256×256，視野230 mm×230 mm，注藥前平掃1次，注藥后無間斷重復掃描5次，每次持續約22 s，每次掃描獲得20幀圖像，共持續約110 s，然后行TSE序列的橫軸面、矢狀面、冠狀面延遲掃描。

3.圖像分析

在Syngo后處理工作站處理圖像。表觀擴散系數（apparent diffusion coefficient，ADC）圖中，參照MR平掃及動態增強掃描圖像劃取興趣區（ROI），面積30～35 mm2，避開液化、鈣化、出血及壞死囊變區，測量b值為1000 s/mm2的ADC值，測量3次取平均值；并測量相同平面未受累小腦白質ADC值作為自身對照區（病灶位于小腦中線時，測量未受累兩側小腦白質，取其平均值；病灶位于一側小腦半球時，測量對側小腦半球白質ADC值），并計算其相對ADC值（r ADC=ADC病變區/ADC對照區）。采用Mean-Curve軟件獲取MR動態增強TIC，對于均勻強化的腫瘤，將橫軸面上腫瘤全部作為ROI；非均勻強化的腫瘤，選擇腫瘤早期出現強化部分作為ROI。將TIC分為4型：Ⅰ型為流入型，病灶在掃描過程中信號持續上升；Ⅱ型為平臺型，病灶在早期上升后，中后期信號強度持續形成平臺（升高或降低在±10%之間）；Ⅲ型為流出型，注入對比劑后病灶信號強度上升，后期信號強度下降超過10%；Ⅳ型為無明顯強化型。計算各型達峰時間（Tmax）、增強峰值（enhancement peak，EP）、最大對比增強率（maximum contrast enhancement ratio，MCER）。

4.統計學方法

采用SPSS 17.0統計軟件對數據進行統計分析，計量資料以平均值±標準差（±s）表示，病變區與對照區ADC值采用獨立樣本t檢驗，不同組別間Tmax的比較采用單因素方差分析，以P＜0.05為差異有統計意義。

結 果

1.髓母細胞瘤的MRI平掃表現

本組41例髓母細胞瘤中，32例病灶位于小腦蚓部并突入第四腦室內，9例位于小腦半球。腫瘤最大者51 mm×45 mm×62 mm（左右徑×前后徑×上下徑），最小者22 mm×20 mm×18 mm。平掃T1WI呈等或低信號，T2WI呈稍高信號。其中4例病灶內出血，15例病灶內囊變和壞死，36例并發梗阻性腦積水，15例并發間質性腦水腫，20例合并小腦扁桃體下疝。

2.髓母細胞瘤DWI圖像和ADC值

41例髓母細胞瘤在DWI（b=1000 s/mm2）呈相對高信號，ADC值相對降低，差異有統計學意義（兩組ADC值方差不齊，統計量采用校正t值和相應的P值，P=0.000，表1），r ADC值為0.72±0.11（95%置信區間為0.69～0.76）。

3.髓母細胞瘤強化方式與TIC類型

注入Gd-DTPA后，20例髓母細胞瘤輕-中度強化（17例云絮狀強化，3例均勻強化），15例明顯強化，6例輕微強化。本組腫瘤中，1例隨腦脊液播散至鞍上區，1例隨腦脊液播散至后顱窩腦膜，均發生強化，強化方式與腫瘤部分一致。

所有病例中，6例（14.6%，6/41）為Ⅰ型（圖1），33例（80.5%，33/41）為Ⅱ型（圖2），2例（4.9%，2/41）為Ⅲ型（圖3）。髓母細胞瘤TIC呈上升平臺型的95%可信區間為69.8%～91.2%。41例髓母細胞瘤的Tmax、EP和MCER見表2。對所得數據進行正態性檢驗，Ⅰ、Ⅱ型Tmax、EP和MCER符合正態性分布。三種曲線類型之間Tmax差異有統計學意義，F= 739.458，P值均為0.000。

討 論

1.髓母細胞瘤概述

髓母細胞瘤是WHO中樞神經系統Ⅳ級腫瘤［2］，75%～85%發生于兒童，發病高峰年齡為3～7歲，以男性多見［3］，本組資料顯示10歲以下患者占58.5% （24/41），與文獻基本一致。

髓母細胞瘤多起源于小腦蚓部或小腦半球外顆粒層多潛能神經組細胞，是一種未分化胚胎性神經上皮性腫瘤［4］，腫瘤生長迅速，并可沿腦脊液播散轉移，本組病例中即有2例發生轉移（分別隨腦脊液播散至鞍上區和后顱窩腦膜）。本病惡性程度高，早期明確診斷對選擇治療方式及預后改善至關重要。髓母細胞瘤常規MRI表現在T1WI上多為低等信號，T2WI多為等高信號，增強時腫瘤實性部分不同程度強化，本組病例MRI均符合上述特征，但常規MRI對本病與第四腦室室管膜瘤、小腦星形細胞瘤常難以鑒別。

2.DWI與ADC值特征

DWI可在體評價組織內水分子擴散情況，DWI 及ADC值常被用來描述組織內擴散梯度的作用下其內水分子擴散大小的定量指標［5］。

本組41例髓母細胞瘤DWI（b=1000s/mm2）均表現為相對高信號，ADC值減低，平均為（0.55± 0.08）×10-3mm2/s，95%置信區間為（0.52～0.58）× 10-3mm2/s，可能是髓母細胞瘤細胞排列密集、核漿比增高，導致細胞內水分子擴散受限，腫瘤組織較周圍正常腦組織呈相對信號增加，ADC值減低，與文獻報道一致［6］。Yamashita等［7］研究顯示髓母細胞瘤DWI呈高信號，ADC值低于0.70×10-3mm2/s［范圍（0.36～0.55）×10-3mm2/s］，而室管膜瘤和星形細胞瘤ADC值均大于0.70×10-3mm2/s。Pierce等［8］研究顯示，髓母細胞瘤平均ADC值、r ADC值分別為0.54×10-3mm2/s、0.70；當以ADC值0.66× 10-3mm2/s為標準時，診斷髓母細胞瘤的陽性預測值、陰性預測值以及符合率分別是86%、97%、93%。

3.動態增強特征

MRI動態增強掃描是一種經靜脈高壓快速注射對比劑、同時采用快速成像序列進行多次連續掃描的成像方法。在動態增強早期，對比劑多存在于血管內，腫瘤內信號改變主要依賴于組織毛細血管的數量以及血液灌注的情況；而動態增強后期，腫瘤內信號改變主要與對比劑在血管外間隙的積聚有關［9］。

本文采用60s、90s為標準，根據Tmax大小確定曲線類型。41例髓母細胞瘤中33例TIC曲線為上升平臺型，EP出現在60～90s，隨后維持平衡；2例TIC曲線表現為下降型，EP出現在50～70s。有研究表明，Tmax與血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）相關，VEGF表達能反映血腦屏障破壞，可反映腫瘤組織的生物學特性，即Tmax出現越早，腫瘤惡性程度越高［10］。

總之，DWI結果提示髓母細胞瘤與后顱窩其他腫瘤水分子擴散存在顯著差異，間接反映腫瘤細胞密集程度，有利于本病的診斷與鑒別診斷。髓母細胞瘤TIC曲線呈上升平臺型，動態增強相關參數也具有一定特征，有助于進一步明確診斷。

參考文獻：

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［2］Louis DN，Ohgaki H，Wiestler OD，et al.The 2007 WHO classification of tumours of the central nervous system［J］.Acta Neuropathol，2007，114（2）：97-109.

［3］Eran A，Ozturk A，Ayqun N，et al.Medulloblastoma：atypical CT and MRI findings in children［J］.Pediatr Radiol，2010，40（7）：1254-1262.

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［7］Yamashita Y，Kumabe T，Higano S，et al.Minimum apparent diffusion coefficient is significantly correlated with cellularity in medulloblastomas［J］.Neurol Res，2009，31（9）：940-946.

［8］Pierce TT，Provenzale JM.Evaluation of apparent diffusion coefficient thresholds for diagnosis of medulloblastoma using diffusionweighted imaging［J］.Neuroradiol J，2014，27（1）：63-74.

［9］Lee FK，King AD，Ma BB，et al.Dynamic contrast enhancement magnetic resonance imaging（DCE-MRI）for differential diagnosis in head and neck cancers［J］.Eur J Radiol，2012，81（4）：784-788.

［10］Hoff BA，Bhojani MS，Rudge J，et al.DCE and DW-MRI monitoring of vascular disruption following VEGF-Trap treatment of a rat gloma model［J］.NMR Biomed，2012，25（7）：935-942.

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·中樞神經影像學·

Analysis of dynamic contrast-enhanced MRI and DWI findings in medulloblastoma

LI Yan-liang，ZHANG Yong，CHENG Jing-liang，et al.Department of Magnetic Resonance，the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University，Zhengzhou 450052，China

【Abstract】Objective：To study the characteristics of dynamic contrast-enhanced MRI and DWI in medulloblastomas with a 3.0T MR equipment，and to assess the value in differential diagnosis.Methods：MRI materials of 41 patients with pathology proven medulloblastoma were retrospectively analyzed.ADC values of the lesion and the control area were measured and compared.The types of time-signal intensity curve（TIC），time to peak（Tmax），enhanced peak（EP）and maximum contrast enhanced rate（MCER）were calculated and compared.Results：Of all the medulloblastomas，high signal intensity were revealed on DWI and ADC value decreased（P=0.000）.TIC typeⅡwas assessed in 33 cases（80.5%），and the TIC of medulloblastoma showed as ascended platform type with 95%confidence interval was 69.8%～91.2%.The difference of Tmax among three kinds of TICs was statistically significant.Tmax of typeⅡTIC was（74.53±1.67）s.Conclusion：The combination of DWI with dynamic contrast-enhanced MRI showed significant application value for the diagnosis of medulloblastoma.

【Key words】Medulloblastoma；Diffusion weighted imaging；Magnetic resonance imaging；Time-signal intensity curve

收稿日期：（2015-08-06）

通訊作者：張勇，E-mail：zhy6290＠163.com

作者簡介：李顏良（1991-），女，河南焦作人，碩士研究生，主要從事中樞神經系統影像學診斷工作。

DOI：10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.03.005

【中圖分類號】R445.2；R739.4

【文獻標識碼】A

【文章編號】1000-0313（2016）03-0214-05

作者單位：450052 鄭州，鄭州大學第一附屬醫院磁共振科