MR成像ADC圖聯(lián)合CT成像在肺穿刺活檢中的應用

司海峰，馮 峰（通訊作者），傅愛燕

（南通市腫瘤醫(yī)院影像科 江蘇 南通 226361）

肺癌，是發(fā)病率和死亡率最高的惡性腫瘤之一[1]。許多患者發(fā)現(xiàn)時往往病期偏晚，只能選擇保守治療，這就需要明確肺部腫瘤的組織類型甚至基因檢測結(jié)果。CT引導下經(jīng)皮肺穿刺活檢是最常見的方法之一。MRI可以通過擴散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）分辨出病灶的實性區(qū)域，用它來指導CT下肺穿刺可以得到較高的成功率。但DWI顯示的腫瘤實性區(qū)有時較難準確對應到CT圖像上，圖像融合可以幫助定位。

本文對肺部惡性腫瘤患者穿刺前進行胸部MRI檢查，得到的MR擴散加權(quán)ADC圖與穿刺時第一期軸位CT圖進行融合。根據(jù)融合圖像制定穿刺計劃，活檢后分析穿刺并發(fā)癥與病理結(jié)果。旨在探討MR成像ADC圖聯(lián)合CT成像在肺穿刺活檢中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

該研究得到了醫(yī)院倫理委員會批準，所有患者在手術(shù)前簽署了知情同意書。

入組標準：（1）高度懷疑肺惡性腫瘤患者；（2）不能手術(shù)患者；（3）需病理學確診并進一步治療患者。

排除標準：（1）不能配合MR檢查或有MR檢查禁忌癥患者；（2）肺穿刺禁忌癥患者；（3）術(shù)前經(jīng)抗腫瘤治療患者。

2017年11 月—2019年12月共完成符合要求病例56例，男性38例、女性18例。年齡范圍40～78歲，平均65.5歲。病灶位于右上肺15例、右中肺2例、右下肺15例、左上肺9例、左下肺15例。

1.2 掃描設備、方法及參數(shù)

MR掃描設備：Siemens Magnetom Espree 1.5T（德國）超導MR掃描儀，4通道相控陣體線圈。

掃描方法：（1）吸氣后屏氣掃描；（2）T1WI、T2WI軸位平掃和兩個b值DWI掃描，獲得ADC圖；（3）根據(jù)穿刺體位掃描，掃描范圍包括肺尖部至肋膈角。若患者不能完全配合，掃描范圍為病灶層面；如完全不能配合則放棄該病例。

掃描參數(shù)：（1）T1WI：SE TR/TE4/1.2ms，層厚5mm，間距1mm，F(xiàn)OV38cm×28cm，矩陣288×260；（2）T2WI：SE TR/TE2380/97ms，層厚5mm，間距1mm，F(xiàn)OV38cm×38cm，矩陣320×282；（3）DWI：橫斷面TR/TE 5900/74ms，層厚5mm，間距1mm，F(xiàn)OV40cm×27cm，矩陣190×152，b值為0、800s/mm2。

CT掃描設備：Siemens Sensation 64多排螺旋CT掃描儀（德國）。

掃描方法：（1）吸氣后屏氣掃描；（2）軸位掃描；（3）根據(jù)穿刺體位掃描，掃描范圍為病灶層面。

掃描參數(shù)：掃描層厚、層距5mm，重建層厚、層距3mm，F(xiàn)OV40cm×40cm，矩陣512×512。

1.3 圖像融合與活檢靶區(qū)選擇

圖像融合：采用philips pinnacle 9.8軟件，選擇b值為800的DWI圖像中信號最高、ADC圖信號最低的層面按骨性結(jié)構(gòu)或形態(tài)解剖結(jié)構(gòu)與相應層面CT圖像融合（圖1）。

活檢靶區(qū)選擇：根據(jù)融合圖像判斷腫瘤細胞含量較高區(qū)域，盡量選擇DWI圖高信號并且ADC圖呈低信號的區(qū)域作為取材靶區(qū)。

1.4 CT引導下經(jīng)皮肺穿刺活檢

穿刺活檢：使用意大利HS Hospital Service S.p.A公司生產(chǎn)18G Precisa穿刺針對預設靶區(qū)活檢（圖2、3）。組織標本足夠進行病理學檢查（1cm以上組織條）認為取材滿意，結(jié)束操作。將獲得的組織標本用10%福爾馬林固定，并將活檢槍在保鮮液中洗滌獲得脫落細胞，一起送至病理科檢查。

2 結(jié)果

穿刺結(jié)果：56例患者均精準進行圖像融合，產(chǎn)生“類PET/CT”圖，其中55例根據(jù)融合圖確定靶區(qū)一次取材滿意。1例因靶區(qū)周圍血管較豐富，為安全選擇靶區(qū)周圍血管較少區(qū)域活檢，取材不滿意，病人并發(fā)氣胸（肺壓縮約20%），未行二次穿刺。穿刺術(shù)后并發(fā)氣胸9例（16.07%）、針道滲血8例（14.28%），均臥床觀察，未需特殊處理。無空氣栓塞，后期隨訪無針道種植。

病理結(jié)果：55例（98.21%）取材滿意患者病理均為陽性。取材不滿意1例患者病理為陰性，該患者拒絕二次活檢，臨床根據(jù)影像表現(xiàn)及抗腫瘤治療有效，診斷為肺癌，見表1。

表1 病理結(jié)果統(tǒng)計

3 討論

經(jīng)皮肺活檢是胸腔介入放射學領域的重要診療技術(shù)。已成為臨床工作中極其重要且不可缺少的檢查手段[2]。

目前常見引導方式主要有CT、B超、MR、PET/CT以及一些智能導航系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。CT是臨床工作中應用最為廣泛的引導方式[3]。常規(guī)CT引導肺穿刺都是采用平掃圖像定位，有時肉眼很難將病變的實性部分準確的區(qū)分出來，特別對于沒有明顯密度差異的病灶，即使測量CT值幫助也不大。MR功能成像能較為清楚顯示腫瘤實性區(qū)，現(xiàn)逐漸被應用于經(jīng)皮肺穿刺[4]。

DWI是一種通過細胞水平反映活體組織水分子擴散運動情況的無創(chuàng)檢查方法[5]。惡性腫瘤組織中細胞數(shù)目多，密度大，核漿比值小，細胞外間隙較小，水分子擴散運動受限更明顯。康進等[6]在他們的研究中證實MRI掃描時肺癌實性區(qū)DWI信號強度往往高于阻塞性肺不張區(qū)域，ADC值比肺不張低，兩者有統(tǒng)計學差異。解禮冰等[7-8]報道肺癌實性區(qū)與壞死區(qū)ADC值有統(tǒng)計學差異；他們同時也證實腫瘤組織細胞密度最大的區(qū)域ADC值最小，ADC值與細胞密度存在著顯著的負相關(guān)。由此可見，DWI及ADC圖能夠區(qū)分肺部病變的實性區(qū)域，為活檢提供準確靶點。但DWI及ADC圖像空間分辨率較差，不能夠很好分辨病變形態(tài)特征，在對應到CT圖像上可能會存在一定的偏差，圖像融合可以幫助更好、更準確定位。據(jù)我們所知，目前還幾乎沒有利用融合圖像來輔助肺穿刺的研究。

本研究通過軟件將磁共振圖像與CT圖像進行融合，這與PE/CT圖形成原理類似，我們稱之為“類PET/CT圖”。目前有許多圖像后處理軟件都可以實現(xiàn)圖像融合，而且磁共振檢查僅需掃描軸位T1WI、T2WI、DWI序列，醫(yī)療費用相對較低，這些均為該研究提供了便利。

在圖像融合過程中，預試驗發(fā)現(xiàn)ADC圖與CT圖融合顯示更為清楚，最終采用ADC圖進行融合。本研究中與MR圖形融合的CT圖像采用的是穿刺時常規(guī)第一期確定穿刺路徑的CT圖像，并且僅掃描肺部需穿刺病灶層面，不會增加病人的CT掃描次數(shù)及輻射，而且為了減低輻射統(tǒng)一采用低劑量掃描。

本組病例56例患者均成功進行了ADC圖和相對應層面CT圖像的精確融合，通過產(chǎn)生的“類PET/CT圖”確定活檢靶點進行活檢。56例病人中僅1例取材不滿意，其余55例病人均一次性完成活檢取材，且取材組織均達到滿意要求，病理結(jié)果也均為陽性并足夠判斷組織類型，病理結(jié)果陽性率為98.21%。這些說明ADC圖與CT圖像融合確定穿刺靶區(qū)來輔助CT引導下肺穿刺可以獲得令人滿意的組織取材，穿刺成功率較高。楊超等人[9]在他們的研究中報道PET/CT引導下肺穿刺準確率達98.3%，丁勇生等人[10]在PET/CT圖輔助肺穿刺活檢中報道肺穿刺準確率達94.74%，均與本研究類似，這說明利用這種“類PET/CT圖”可以達到PET/CT輔助肺穿刺相類似的高準確率，兩種方法等效。但這兩種方法也互有利弊。“類PET/CT圖”沒有放射性核素輻射，價格相對便宜，可以在穿刺術(shù)中再次融合圖像進行判斷；缺點是有MR檢查禁忌癥或不能配合MR檢查的患者不能應用。PET/CT優(yōu)勢在于幾乎所有患者均能應用，并且PET/CT在進行PET及CT掃描時檢查床及后處理圖像工作站均一樣，這樣可以更加準確的將PET和CT圖像融合；PET/CT缺點也較明顯，如放射性核素輻射，檢查費用相對較高。所以在不能明確腫瘤實性區(qū)時，根據(jù)病人及病變情況，選擇適合的輔助方式可以提高CT引導下肺穿刺活檢的成功率。

穿刺術(shù)后并發(fā)癥，以出血及氣胸多見，種植轉(zhuǎn)移及空氣栓塞罕見。文獻中關(guān)于并發(fā)癥的發(fā)生率報道不一，大部分文獻認為并發(fā)癥發(fā)生與患者的本身狀況（如年齡較大、穿刺路徑有無肺大泡、肺氣腫、穿刺術(shù)中劇烈咳嗽、肺纖維化等）及穿刺者穿刺技能熟練程度相關(guān)；此外與病變大小、位置、穿刺針直徑、穿刺深度、活檢次數(shù)以及穿刺體位、病人配合程度等均密切相關(guān)[11-12]。因此，本研究未對并發(fā)癥發(fā)生率與文獻報道的進行對比分析。本研究中穿刺術(shù)后并發(fā)氣胸為16.07%，在文獻報道的0～49.23%[13]范圍內(nèi)；并發(fā)針道出血為14.28%，也在文獻報道的0～48.41%[14]范圍內(nèi)，沒有并發(fā)針道種植及空氣栓塞，這些說明使用該方法進行肺穿刺是安全可靠的。

本研究也存在一定局限性（1）研究病例數(shù)相對較少；（2）肺穿刺為有創(chuàng)操作，相同病例未能與常規(guī)CT引導的肺穿刺進行對比。

綜上所述，MR成像ADC圖聯(lián)合CT成像可以清楚顯示腫瘤實性區(qū)，用來指導肺穿刺等效于PET/CT輔助，是一種安全、有效的肺部病變診斷方法。