擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)在診斷胃腸道惡性腫瘤中的價(jià)值

左后東，翟昭華，敬宗林，陳天武

(醫(yī)學(xué)影像四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科，四川 南充 637000)

胃腸道惡性腫瘤是人類常見的消化道疾病，也是目前發(fā)病率和致死率最高的腫瘤之一。據(jù)報(bào)道每年全世界范圍內(nèi)胃腸道腫瘤新發(fā)病例和死亡病例也呈增長趨勢[1]。早期診斷和治療是治療胃腸道腫瘤患者的關(guān)鍵。磁共振擴(kuò)散加權(quán)技術(shù)成像(diffusion weighted imaging, DWI)能早期發(fā)現(xiàn)病灶和對病變進(jìn)行分期，在顱腦、肝臟等實(shí)質(zhì)器官中有較廣泛應(yīng)用[2-4]。近年來，DWI也越來越多應(yīng)用于胃腸道腫瘤研究中[5-6]，但研究對象相對單一，缺少不同組織類型腫瘤對照。本研究收集了32例胃惡性腫瘤患者并納入15名志愿者行腹部MRI成像和DWI成像，分析和探討DWI在評價(jià)胃腸道惡性腫瘤中的潛在價(jià)值。

1 材料和方法

1.1 一般資料

納入2015年1月至2018年2月在川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院經(jīng)病理確診胃腸道惡性腫瘤患者32例，其中胃低分化腺癌18例，胃神經(jīng)內(nèi)分泌癌7例和胃、十二指腸淋巴瘤7例。32例患者中，男性23例，女性9例，年齡38～75歲，平均年齡(58.3±2.2)歲。另外，隨機(jī)選取15例志愿者作為正常對照。

1.2 磁共振成像及圖像分析

所有患者和志愿者均行3.0 T磁共振掃描(GE公司，Discovery 750)。常規(guī)序列包括T1WI、T2WI和DWI)?；颊呓? h，掃描前做好胃腸道的準(zhǔn)備及口服溫開水，至患者有飽脹感即可?；颊呷⊙雠P位，采用呼吸門控和32通道腹部相控陣表面線圈進(jìn)行掃描。對腫瘤患者為了診斷需要，還進(jìn)行了增強(qiáng)掃描。主要掃描參數(shù)：T2WI：TR/TE 2609/97 ms，矩陣 384×384，F(xiàn)OV 340×340，層厚 5 mm，層間距 1 mm。T1WI TR/TE 400/18 ms，矩陣 384×384，F(xiàn)OV 340×340，層厚 5 mm，層間距 1 mm。DWI TR/TE 3000/80 ms，矩陣 160×192，F(xiàn)OV 340×340，層厚 5 mm，層間距 0，b值：0～800 s/mm2。

橫軸位 T1WI-LAVA FLEX序列增強(qiáng)掃描(TR/TE =3.0～4.0 ms/1.7～1.9 ms，矩陣=384×384，層厚=5.0 mm，層間距=0，F(xiàn)OV=340×340)。增強(qiáng)掃描：高壓注射器通過肘正中靜脈團(tuán)注對比劑Gd-DTPA，劑量為0.2 mmol/kg，流速為2.5 mL/s，并以相同速度注射生理鹽水30 mL，進(jìn)行動(dòng)態(tài)掃描。

掃描采集圖像均傳送至ADW4.4工作站。圖像分析由兩位高年資MR診斷醫(yī)師采用雙盲法閱片完成。胃腸道惡性腫瘤患者，參照增強(qiáng)掃描圖像，勾勒出病變范圍，在病變顯示最清楚、最大層面，隨機(jī)選取3個(gè)感興趣區(qū)(region of interest, ROI)進(jìn)行測量。在工作站測量腫瘤組織和正常組織的信號強(qiáng)度值及ADC值，取其平均值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

統(tǒng)計(jì)采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行分析，不同腫瘤組織和正常組織信號強(qiáng)度及ADC值采用One-way ANOVA進(jìn)行分析。P<0.05為差異，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 胃腸道惡性腫瘤病變影像學(xué)特點(diǎn)及增強(qiáng)特點(diǎn)

腫瘤病變部位胃壁、十二指腸壁明顯增厚，部分呈團(tuán)塊狀，管腔不同程度狹窄。病變T1WI上呈等、稍低信號，T2WI上腫瘤組織呈稍高或高信號，DWI上，相對正常胃壁組織，腫瘤組織呈較明顯高信號，增強(qiáng)掃描：所有病變均能清楚顯示，并呈不同程度強(qiáng)化，病變顯示更加清楚(圖1-圖3)。

2.2 T2WI上胃腸道惡性腫瘤與正常組織信號強(qiáng)度

T2WI上，胃腺癌、神經(jīng)內(nèi)分泌癌和胃、十二指腸淋巴瘤組織平均信號強(qiáng)度分別為415.36±150.61、408.67±88.19和320.53±63.37，明顯高于正常胃壁組織201.83±45.92，且結(jié)果有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(圖1-圖4)。

2.3 胃腸道惡性腫瘤和正常組織ADC值

胃低分化腺癌、神經(jīng)內(nèi)分泌癌、淋巴瘤和正常胃壁組織的ADC值分別為(0.84±0.15)×10-3mm2/s、(0.91±0.23)×10-3mm2/s、(1.25±0.38)×10-3mm2/s和(1.85±0.36)×10-3mm2/s，3種腫瘤組織平均ADC值顯著低于正常胃壁組織(P<0.05)。胃腺癌、神經(jīng)內(nèi)分泌癌與胃淋巴瘤組織ADC值間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)，而胃腺癌和神經(jīng)內(nèi)分泌癌之間結(jié)果差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

3 討論

本研究討論了DWI在胃惡性腫瘤患者中的應(yīng)用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相比于正常胃壁組織，所有腫瘤病變在DWI上呈明顯高信號，ADC值減低，可以間接反映出腫瘤內(nèi)水分子擴(kuò)散受限。腫瘤組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散受到多種因素的影響，如細(xì)胞密度增加、細(xì)胞異型性的改變和細(xì)胞膜的完整性等。DWI能量化組織中水分子的擴(kuò)散，從而能間接提供組織微觀結(jié)構(gòu)的有關(guān)信息[7-9]。由于惡性腫瘤內(nèi)部微環(huán)境的變化，可導(dǎo)致水分子運(yùn)動(dòng)發(fā)生相應(yīng)變化，從而可以在DWI上反映出來。

DWI能通過病變信號變化及ADC值辨別出潛在惡性病變，為臨床提供術(shù)前評估[5-7]。水分子的低擴(kuò)散對應(yīng)DWI高信號，而水分子高擴(kuò)展對應(yīng)DWI低信號。ADC具有可量化性，能提供對應(yīng)區(qū)域的信號衰減及水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的定量值。組織中水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與組織的結(jié)構(gòu)和排列有關(guān)，如細(xì)胞密度、細(xì)胞外基質(zhì)及纖維成分等。因?yàn)榻^大多數(shù)水分子的平移運(yùn)動(dòng)發(fā)生在細(xì)胞外間隙，所以組織腫脹和細(xì)胞增多會(huì)影響ADC值。因此，在惡性腫瘤組織中。不斷增多的腫瘤細(xì)胞伴隨著細(xì)胞外間隙的減小導(dǎo)致了水分子運(yùn)動(dòng)的受限[10]。同時(shí)，DWI還可以作為胃癌分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、療效評估和預(yù)后的標(biāo)記[5,11-12]。

目前已有不少DWI和ADC值用于胃腫瘤研究的報(bào)道，Caivano等[2]研究發(fā)現(xiàn)DWI在腫瘤分期和淋巴結(jié)分期上較常規(guī)MRI明顯提高，分別達(dá)到了80%和93%。ADC值可間接反映病變的惡性度，惡性度越高的腫瘤，其ADC值降低越明顯，Tang等[9]報(bào)道了胃癌的平均ADC值為1.19×10-3mm2/s，較正常胃壁組織降低，與本次研究結(jié)果相一致。ADC值對腫瘤分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等也有借鑒意義，Giganti等[5]發(fā)現(xiàn)胃癌局部侵犯和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移ADC值明顯不同，綜合最后病理結(jié)果，他們總結(jié)出了術(shù)前當(dāng)ADC值為1.8×10-3mm2/s，可以區(qū)分出腫瘤的I期和II期，而當(dāng)ADC值≤1.36×10-3mm2/s時(shí)，可能與III期有關(guān)，因此ADC值可作為腫瘤預(yù)后的一個(gè)潛在生物學(xué)標(biāo)記。Zhong等[13]報(bào)道了進(jìn)展期胃癌患者有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的平均ADC值較無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者明顯減低，值分別為(1.145±0.014)×10-3mm2/s和(1.491±0.010)×10-3mm2/s。ADC值與腫瘤內(nèi)部細(xì)胞密度呈負(fù)相關(guān)，即ADC值越低，腫瘤內(nèi)細(xì)胞密度越大，也間接說明腫瘤增殖較快和惡性程度高。因此，ADC值也可作為評價(jià)腫瘤惡性度和分級的敏感指標(biāo)。本次研究發(fā)現(xiàn)胃腺癌、神經(jīng)內(nèi)分泌癌和淋巴結(jié)的ADC值較正常胃壁明顯減低，且胃腺癌和神經(jīng)內(nèi)分泌癌較淋巴瘤低，這也符合不同組織類型腫瘤的病理學(xué)表現(xiàn)，病理上胃腺癌和神經(jīng)內(nèi)分泌癌惡性程度很高，可早期出現(xiàn)局部侵犯、淋巴結(jié)和血行轉(zhuǎn)移，而淋巴瘤惡性度相對以上兩種相對較低，所以其ADC值就稍高，這也與有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道相一致。該結(jié)果表明，DWI和ADC值在辨別腫瘤的惡性度上具有潛在的價(jià)值，能為臨床提供更多的有利信息。

本研究還有一些不足之處，如樣本量相對偏少，對于納入的胃腺癌、神經(jīng)內(nèi)分泌癌沒有更詳細(xì)的區(qū)分分化程度，這可能會(huì)對結(jié)果產(chǎn)生一定影響，還有我們未納入更多病理組織學(xué)類型的胃腸道腫瘤，我們會(huì)在以后的研究中不斷完善和改進(jìn)。

總之，DWI和ADC值在胃惡性腫瘤中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，能間接反映不同組織類型腫瘤的微環(huán)境變化，為臨床診斷和鑒別診斷和臨床治療提供更多、更有價(jià)值的信息。

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