MRI擴散加權成像表觀彌散系數對肝臟轉移瘤的診斷價值

吳　梅，李　帥，滑紅艷

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MRI擴散加權成像表觀彌散系數對肝臟轉移瘤的診斷價值

吳梅，李帥，滑紅艷

目的評價表觀彌散系數(apparent diffusion coefficient，ADC)在不同組織來源的肝臟轉移瘤的診斷價值。方法回顧性分析45例經1.5T MRI檢查的肝臟轉移瘤患者的擴散加權圖像，采用單因素方差分析276處肝臟轉移瘤的ADC值，比較不同腫瘤組間的差異性。結果來源于胃直腸癌、肝癌、乳腺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值間的差異無統計學意義。來源于肺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值低于其他來源的肝臟轉移瘤，差異有統計學意義(P<0.05)。來源于胰腺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值高于其他來源的肝臟轉移瘤，差異有統計學意義(P<0.05)。結論ADC值在肺癌和胰腺癌來源的肝臟轉移瘤的診斷中有一定的價值。

肝臟；轉移瘤；擴散加權成像；表觀彌散系數

隨著MRI軟、硬件技術的不斷發展，擴散加權成像(diffusion-weighted imaging，DWI)已在腹部得到較為廣泛的應用。DWI可以通過檢測組織內水分子的運動狀態來間接反映組織的結構特點，不同組織的病變可能有不同的組織結構特點，DWI可以從微觀水平為病變的鑒別診斷提供相關信息。本研究通過分析肝臟轉移瘤的DWI，測量其ADC值，探討不同組織來源的肝臟轉移瘤的ADC值的診斷價值。

1　對象與方法

1.1對象選取2014-01至2015-10行MRI檢查的肝臟轉移瘤患者，所有患者均行常規序列及DWI序列掃描，排除因偽影(呼吸偽影、胃腸道蠕動偽影、腸氣等所致磁敏感偽影)或因病灶太小無法準確測量ADC值的病灶[1]，共計45例肝臟轉移瘤患者被納入本研究中(組織來源分別為胃腸道惡性腫瘤、乳腺癌、肺癌、肝癌和胰腺癌；其他來源的肝臟轉移瘤因病灶數較少無法進行分組分析，未被選入)。其中男21例，女24例，年齡38～92歲，平均為(59.76±12.66)歲。所有病例均有明確的原發病灶，原發腫瘤組織病理學均由活檢或手術獲得。45例患者的原發腫瘤分別為乳腺癌14例(31.1%)，胃腸道惡性腫瘤10例(22.2%)，4例胃癌，6例直腸癌，肺癌10例(22.2%)，其中小細胞肺癌7例，腺癌2例，鱗癌1例；胰腺癌6例(13.3%)，肝癌5例(11.1%)。

45例肝臟轉移瘤患者中共計有276處轉移灶被納入本研究中，肝臟轉移瘤的病灶直徑6～85 mm，平均為(30.06±12.82) mm。肝臟內的轉移病灶均有典型的影像學表現及前后影像對照或復查結果及臨床資料支持。

1.2掃描設備及參數所有患者均使用1.5T超導核磁共振機(德國西門子，MAGNETOM Avanto) 進行掃描，并采用體部表面相控陣線圈。均選用以下掃描序列：定位掃描、冠狀T2WI、常規軸位T2WI及T2WI壓脂、常規軸位T1WI同反相位、動態增強三維容積GRE T1WI壓脂序列；DWI掃描采用自由呼吸單次激發平面回波序列。DWI序列掃描參數：TR 5400 ms，TE 104 ms，FOV 380 mm，層厚 6 mm，b值取0及800 s/mm2。ADC值圖像由系統軟件自動生成。增強掃描靜脈注射使用釓噴酸葡胺注射液(北京北陸藥業股份有限公司)，注射劑量為0.15 ml/kg。

1.3圖像分析及統計學處理肝臟內轉移瘤病灶ADC值的測量方法如下：取不規則形感興趣區(ROI)覆蓋病灶的實質部分，避開病灶的囊變、壞死區域，每個病灶測量3次，取其平均值；測量較大病灶時取病灶最大的3個層面分別測量，取其平均值；為避免測量誤差，盡量避開膽道、血管及偽影。

參照文獻[2]，本研究中將所評價的ADC值(×10-3mm2/s)分為：(1)非常低值，<0.70；(2)低值，0.70～0.90；(3)中等值，0.90～1.20；(4)高值，>1.20。

所得數據通過描述性統計來分析，分類變量頻數使用百分比來描述。采用SPSS18.0統計軟件，用單因素方差分析處理所得的肝臟轉移瘤的ADC值，比較不同組織來源的肝臟轉移瘤間的差異性，不同腫瘤組間應用Bonferroni校正，P<0.05為差異有統計學意義。

2　結　　果

2.1肝臟轉移瘤的組織來源276處肝臟內轉移灶中，79處(28.6%)病灶來自于胃直腸癌患者，63處(22.8%)來自肺癌(其中小細胞肺癌53處，占肺癌總數的84.1%；非小細胞肺癌10處)，59處(21.4%)來自胰腺癌，48處(17.4%)來自肝癌，27處(9.8%)來自乳腺癌。6例病例有一處轉移灶或一處有效轉移灶(其余病灶為彌漫小病灶或無法準確測量ADC值)，39例有兩處或兩處以上的轉移灶，范圍1～29處，平均轉移灶數為(5.5±4.1)處。

2.2肝臟轉移瘤ADC值比較276處肝臟轉移瘤的平均ADC值為(1.08±0.24)×10-3mm2/s，取值范圍為(0.41～1.94)×10-3mm2/s(圖1)。不同組織來源的肝臟轉移瘤平均ADC值的分布結果見表1。

圖1　直腸癌術后肝內轉移瘤患者的MRI表現

(n；%)

注：非常低值，小于0.70×10-3mm2/s；低值，0.70～0.90×10-3mm2/s；中等值，0.90～1.20×10-3mm2/s；高值，大于1.20×10-3mm2/s

本研究中肝轉移瘤的平均ADC值的取值范圍較廣泛，大部分以中等值為主。同時，不同組織來源間的肝內轉移瘤平均ADC值的結果及范圍見表2。本研究中來源于肺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值明顯低于其他來源的肝臟轉移瘤的平均ADC值，差異有統計學意義(P<0.05)。來源于胰腺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值明顯高于其他來源的肝臟轉移瘤的平均ADC值，差異有統計學意義(P<0.05)。來源于胃直腸癌、肝癌、乳腺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值間的差異無統計學意義。

表2　不同組織來源間的肝臟轉移瘤平均ADC值及范圍　；×10-3 mm2/s)

注：③與①、②、④、⑤比較，P<0.05；⑤與①～④比較，P<0.05；①、②及④之間比較，P>0.05

3　討　　論

近年來，隨著DWI技術在腹部的廣泛應用，有關DWI診斷肝臟內常見占位性病變的報道[1,3-6]越來越多。國內外研究結果一致認為，惡性病變的ADC值明顯低于良性病變，且大多以ADC值(1.40～1.60)×10-3mm2/s為肝臟內良惡性腫瘤的診斷界值[1,4，5]。本研究中276處肝臟轉移瘤的平均ADC值為(1.08±0.24)×10-3mm2/s，與報道基本符合。而且，肝臟轉移瘤的ADC值取值范圍分布比較廣泛，(0.41～1.94)×10-3mm2/s，平均ADC值位于中等值范圍內。因為即使是同一種惡性腫瘤，因其病程不同，細胞分化也不一致，腫瘤細胞的排列方式、細胞密度、周圍間質亦存在差異，從而導致ADC值不同。Muhi等[6]研究結果表明，組織分化的差別和血供的差別導致肝癌的ADC值有差異。李菲等[7]研究也表明，分化程度不同的肺癌間ADC值差異有統計學意義。肝臟轉移瘤的組織分型與其原發腫瘤是相同的，本研究中的肝臟轉移瘤來源于不同的原發腫瘤，不同的組織來源、不同的病生理過程導致了其ADC值的分布比較廣。胃直腸癌組、乳腺癌組、肝癌組的平均ADC值以中等值為主，而肺癌組的平均ADC值以低值為主，低于本研究中總的肝臟轉移瘤的平均ADC值，胰腺癌組平均ADC值以高值為主，高于本研究中總的肝臟轉移瘤的平均ADC值。

肝臟內良惡性病變組織細胞密度的差異導致水分子擴散特性的不同，反映其組織來源和其生物侵襲性[8]，惡性腫瘤細胞普遍特點是細胞核大，核漿比例失調，細胞排列緊密，細胞外間隙小，細胞間水分少，水分子擴散自由度減小。但不同組織來源的肝轉移瘤細胞排列緊密程度是不同的，腫瘤內纖維基質、鈣化程度亦不同，核質比不同，或者腫瘤內某些特色物質含量不同，都將導致其ADC值有差異。Meyer等[9]報道小細胞肺癌的腦轉移瘤的ADC值明顯低于非小細胞肺癌、乳腺癌及惡性黑色素瘤的腦轉移瘤的ADC值，差異有統計學意義。本研究顯示，來源于肺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值明顯低于來源于胃直腸癌、肝癌、乳腺癌、胰腺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值，差異有統計學意義。表明肺癌組的肝臟轉移瘤較其他腫瘤組的細胞密度大，核質比大，所以平均ADC值較低。小細胞肺癌的腫瘤細胞通常由小圓形或卵圓形的癌細胞組成，類似淋巴細胞，相對其他腫瘤細胞體積小，呈彌漫或片狀分布，明顯重疊，相互擠壓，細胞密度高，細胞內液較少，細胞外間隙小，導致腫瘤病灶在DWI序列上擴散明顯受限，因此ADC值較低[7,10]。本研究中未對肺癌組進行進一步分組，其中小細胞肺癌53處占肺癌組的84.1%，是導致肺癌組的平均ADC值降低的重要原因。

本研究結果顯示，來源于胰腺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值明顯高于來源于胃直腸癌、肝癌、乳腺癌、肺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值。可能由于胰腺癌的異型細胞形成不規則，形成管狀或腺體樣結構，腺管樣結構區域常產生黏液[11,12]，因此導致了胰腺癌組的平均ADC值高于其他來源組。國內外相關的報道較少，有待于在今后的工作中進一步印證。

本研究存在一定的局限性。首先，入選的實驗樣本數較少，可能導致統計學上的誤差；其次，選擇的病灶大多數直徑大于10 mm，有可能導致所得的平均ADC值不能完全體現其組織特性。

總之，肝臟轉移瘤的平均ADC值取值范圍較廣，以中等值為主。來源于胰腺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值高于其他來源組的，來源于肺癌的肝臟轉移瘤的平均ADC值低于其他來源組的。ADC值在肺癌來源的肝臟轉移瘤及胰腺癌來源的肝臟轉移瘤的診斷中有一定的價值。

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(2015-10-20收稿2016-01-08修回)

(責任編輯梁秋野)

Value of apparent diffusion coefficient values of diffusion-weighted MRI in liver metastases

WU Mei, LI Shuai, and HUA Hongyan.

Department of Radiology, Beijing Yanhua Hospital, Beijing 102500, China

ObjectiveTo evaluate apparent diffusion coefficient values in the diagnosis of liver metastases from different primary tumors.MethodsDiffusion-weighted imaging in 45 patients after 1.5T MRI examination was retrospectively analysized. The ADC values of 276 liver metastases were measured and performed with one-way ANOVA to compare the difference in different primary tumors.ResultsNo significant difference in ADC values were found between gastrointestinal malignant tumor, liver cancer and breast cancer (P>0.05).The ADC mean values in lung cancer were lower than in other primary tumors with statistically significant difference (P<0.05). Those values in pancreatic carcinoma were significantly higher than in other primary tumors (P<0.05).ConclusionsThe ADC values are helpful to diagnosis of liver metastases from lung cancer and pancreatic carcinoma.

Liver; Metastases; Diffusion-weighted imaging; Apparent diffusion coefficient

吳梅，碩士，主治醫師。

102500，北京燕化醫院放射科

R730.44