多模態MRI評估多灶腦膠質瘤影像學特點及播散形態分布的應用研究

三二〇一醫院影像科(陜西 漢中 723000)

萬 濤 馬永剛 周新軍劉 海 馬 寧 陳仕新*

腦膠質瘤是臨床較常見的顱內惡性腫瘤，具有侵襲性生長方式的特點[1]。腦膠質瘤侵襲生長發生機制尚未完全明確，有研究表明，可能與血管腫瘤新生、瘤周細胞外基質降解、腫瘤細胞的黏附與遷移有關[2]。腫瘤獲得供血是腫瘤血管新生重要條件，惡性腫瘤侵襲必須以血管新生為前提。而影像學是診斷腦膠質瘤的主要方法[3]。常規MRI雖然能顯示腦膠質瘤分級，但反映細胞增殖時容易受腫瘤壞死及水腫影響，具有一定局限性。多模態MRI能指導腫瘤分級，反映腫瘤細胞增殖程度[4]。本研究選取醫院2017年1月至2019年10月收治的多灶腦膠質瘤患者為研究對象，給予多模態MRI進行檢測，現將研究結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取醫院2017年1月至2019年10月收治的多灶腦膠質瘤患者80例患者，其中男性41例，女性39例，年齡18～79歲，平均年齡(54.59±10.87)歲，病程1～17年，平均病程(8.74±3.84)年。分級：低級別膠質瘤28例，高級別膠質瘤52例。分類：星形細胞瘤58例，少突膠質瘤22例。多發腦膠質瘤分級、形態參考WHO制定的中樞神經系統腫瘤國家分類及分級相關診斷標準[5]。播散形態：同側播散74例，胼胝體向對側擴散6例，其中同側擴散中近距離直接浸潤73例，遠隔部位種植擴散1例。

納入標準：首次診斷；病理確診；無其他神經系統疾病；知情同意；成年患者。

排除標準：復發患者；有腫瘤化療、放療史患者；顱內感染患者；抑郁癥患者；認知功能障礙患者；合并其他惡性腫瘤患者；顱內高壓患者；腦疝患者。

1.2 方法 所有患者均采用GE公司生產的3.0T核磁共振(MRI)掃描儀，采用常規橫軸狀檢查，包括T1WI、T2WI、LLAIR、DWI序列，矢狀位T1WI及增強掃描。功能檢查采用飛利浦3.0T MRI檢查儀，選擇連續脈沖ASL模式，參數設置：TR4000ms，TE 16ms；矩陣128×128，FOV240×240。DTI采用SE-EPI序列，彌散梯度場取36個方向；矩陣144×144。SWI參數TR31ms，矩陣768×768。

1.3 圖像處理 采用GE軟件軟件進行分析，判斷患者腫瘤分級、類型、播散形態及神經纖維束狀態。神經纖維束狀態分為推移、浸潤及破壞。所有圖像由2名經驗豐富的影像學醫生進行判斷。以病理結果作為診斷“金標準”，判定多模態MRI評估效果。

1.4 觀察指標 ⑴觀察比較多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤分級與病理結果符合情況；⑵觀察比較多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤分類與病理結果符合情況；⑶觀察比較多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤播散形態與病理結果符合情況；⑷觀察多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤影像學特點。

1.5 統計學方法 所有數據資料均使用SPSS 27.00軟件分析，計量資料以()形式表示，計數資料使用(%)表示，其中性別采用χ2檢驗，等級采用秩和檢驗，P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤分級與病理結果符合情況比較 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤低級別膠質瘤與病理符合的有27例，高級別膠質瘤47例。多模態MRI將1例低級別腦膠質瘤診斷為高級別，5例高級別診斷為低級別。由表1可知，多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤低級別、高級別診斷符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表1 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤分級與病理結果符合情況比較[n(%)]

2.2 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤分類與病理結果符合情況比較 由表2可知，多模態MRI診斷星形細胞瘤與病理符合例數52例、少突膠質瘤17例。其中多模態MRI將6例星形細胞瘤診斷為少突膠質瘤，將5例少突膠質瘤診斷為星形細胞瘤。多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤分類診斷符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表2 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤分類與病理結果符合情況比較[n(%)]

2.3 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤播散形態與病理結果符合情況比較 由表3可知，多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤播散形態同側播散病理符合70例，胼胝體向對側擴散4例；多模態MRI診斷將4例同側播散診斷為胼胝體向對側擴散，2例胼胝體向對側擴散診斷為同側播散；多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤播散形態診斷符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表3 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤播散形態與病理結果符合情況比較[n(%)]

2.4 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤同側播散形態與病理結果符合情況比較 由表4可知，多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤同側播散形態近距離直接浸潤擴散與病理結果符合69例，遠隔部位種植擴散1例；多模態MRI將4例近距離直接浸潤擴散誤診為遠隔部位種植擴散；多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤同側播散形態符合率高于誤診率(P＜0.05)。

表4 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤同側播散形態與病理結果符合情況比較[n(%)]

2.5 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤影像學特征分析 由圖1可知，80例多發性腦膠質瘤患者T1WI圖像形態規則，呈現圓形低信號影；T2WI圖像腫瘤信號呈現為高信號，信號不均勻，周圍水腫不明顯；增強強化檢查后未見明顯強化；少突膠質瘤腫瘤形態不規則，呈分葉狀低信號影，信號不均勻；WI圖像腫瘤信號呈現為等，高信號，信號不均勻，周圍水腫明顯。

圖1 多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤影像學特征。1A：少突膠質細胞瘤右側病變；1B：T2高信號，信號不均勻；1C：增強顯示不明顯；1D：膠質母細胞瘤，右側病變；1E：ADC偽彩圖。1F：腫瘤白質纖維產道束破壞中斷。

3 討 論

多發性腦膠質瘤是中樞神經系統最常見的類型，其發生及發展由多個基因參與。研究發現，少枝膠質細胞瘤的臨床預后較呈形膠質細胞瘤，低級別的星形膠質瘤細胞及少枝膠質瘤平均生存期為5～8年，間變性的星形膠質細胞生存期間僅有3年，間變性少枝膠質細胞瘤生存期為4～5年[6]。多發性腦膠質瘤發病較隱秘，臨床癥狀無明顯特異性。低級別腦膠質瘤生長較緩慢[7]，腫瘤周圍會出現輕微水腫，侵襲性較弱，但仍有一定程度的惡變傾向。高級別腦膠質瘤的生長速度較快，細胞核異質性較強，且伴有一定程度的囊變性。MRI雖然是臨床診斷重要方法，但常規MRI不能對膠質瘤進行準確分級診斷，影響手術效果及預后。腫瘤細胞過度增殖會導致細胞外液減少，從而影響水分子擴散。多模態MRI所得圖像會直觀顯示神經纖維走行[8]，腦白質纖維損傷程度主要包括推移、浸潤、破壞。不同多發性腦膠質瘤分級、類型的神經纖維束有差異[9-10]。隨著病理分級的增加，神經纖維束破壞呈較重情態，原因可能是與腫瘤細胞及新生血管向周圍正常組織遷移，導致腦白質纖維失去正常功能及結構有關[11-12]。多模態MRI透過效應，有利于腫瘤顯示。利用ADC圖減少透過效應所致的假陽性，進而提升診斷準確率。高圖像空間分辨率能減少圖形變形，增加信噪比[13]。腦膠質瘤播散形態能反映腫瘤發展動態變化，掌握腫瘤生長及擴散規律有利于指導臨床診治。

擴散是膠質瘤特征之一，可反映腫瘤細胞的活動能力。徐曉曦等[14]研究發現，腦膠質瘤細胞對有髓神經纖維具有高度親和性，故而其擴散會表現為各種特異性擴散。腫瘤沿腦白質纖維擴散是腦膠質瘤主要生物學行為。腦膠質瘤擴散方向是由腫瘤初始部位決定，擴上主要有同側擴散和胼胝體向對側擴散，其中同側擴散分為近距離直接浸潤擴散、遠隔部位種植擴散。常規MRI在反映腦膠質瘤擴散形態上的準確率有待提升。多模態MRI能無創性顯示膠質瘤與白質纖維的關系，有利于鑒別腫瘤移位、水腫及破壞；多模態ASL可以反映腫瘤微血管分布情況，進而顯示腫瘤血管增殖情況。

腦膠質瘤預后與其分級、分類、播散情況密切相關[15]，準確鑒別與分析有利于指導臨床，提升預后效果。多模態MRI消除了常規T2WI透射效應的ADC圖，進而清晰地反映了腫瘤細胞密度，有利于腫瘤分級。本研究結果表明，多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤低級別膠質瘤病理診斷符合率為96.43%，高級別膠質瘤診斷符合率為90.38%，誤診率分別為3.67%、9.62%，說明多模態MRI診斷多灶性腦膠質瘤分級較好，但仍有一定誤診情況。多模態MRI中的SWI模式對腫瘤新生血管，尤其是小靜脈以微出血較敏感，腫瘤級別越高，結構異常的微血越多。定量分析發現，多模態MRI可較好地反映腫瘤類型，重塑腦白質纖維傳導束與膠質瘤的關系。本研究發現，多模態MRI診斷星形細胞瘤與病理符合例數占比89.66%、少突膠質瘤占比77.28%。準確鑒別腫瘤分類有利于提升預后。進一步分析多模態MRI診斷多灶腦膠質瘤播散形態結果發現，同側及胼胝體向對側擴散均可能發生，其中同側擴散率最高。深入分析后顯示，多模態MRI診斷同側擴散中近距離直接浸潤擴散、遠隔部位種植擴散率較高。多模態MRI利用深部分辨表面法、激勵回波探測法、點分辨波普分析法多序列的完成信號定位，能夠觀察到更多的代謝物，反映腫瘤細胞增殖活性，進而能明確腫瘤播散形態。

綜上所述，多模態MRI既能明確多灶腦膠質瘤分級、分類，又能準確判斷播散形態分布，有利于提升預后效果。