彌散加權成像鑒別診斷兒童良惡性肝腫瘤

丁雅玲，曹代榮,馬小敏，張 杰，黃新發，陳春華

(1.廈門大學附屬婦女兒童醫院 廈門市婦幼保健院放射科，福建 廈門 361003；2.福建醫科大學附屬第一醫院影像科，福建 福州 350005)

肝腫瘤是兒童期較少見的腹部占位性病變，其病理類型多樣。不同病理類型兒童肝腫瘤的治療方式及預后不同，鑒別診斷兒童肝腫瘤良惡性具有重要臨床意義[1-2]。MRI具有良好的軟組織對比度，無輻射，在診斷兒童肝腫瘤方面具有良好的臨床應用前景[3]；但良惡性肝腫瘤之間部分影像學征象類似，且釓對比劑腦內沉積等問題常導致術前MRI鑒別診斷兒童良惡性肝腫瘤困難。彌散加權成像(diffusion weighted imaging， DWI)可量化評價組織內水分子彌散，已廣泛用于鑒別診斷成人肝臟良惡性腫瘤和評估療效[4]。本研究觀察DWI鑒別診斷兒童肝臟良惡性腫瘤的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2012年1月—2018年10月32例臨床疑診肝臟占位性病變患兒男18例，女14例，年齡4天～18歲，中位年齡4.5歲；29例為單發肝內病灶，3例為多發肝內病變。納入標準：①術前接受MR檢查；②圖像質量良好，無明顯運動偽影或磁敏感偽影；③檢查前未經任何治療。

根據病理及影像學隨訪結果，最終診斷良性腫瘤16例(良性組)，包括局灶結節性增生7例、血管瘤7例(根據典型平掃及增強MRI表現診斷)、血管性錯構瘤1例、囊腫1例；惡性腫瘤16例(惡性組)，包括肝母細胞瘤9例、轉移癌5例(神經母細胞瘤來源1例、腎母細胞瘤2例、尤因肉瘤1例、未知來源1例)及肝細胞癌2例。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Verio 3.0T、GE Signa 1.5T MR掃描儀，8通道體部相控陣線圈。檢查前患兒禁食>4 h，對于不能配合檢查的患兒于檢查前給予口服10%水合氯醛0.5 ml/kg體質量鎮靜。采用仰臥位檢查，頭先進，腹部加壓固定。常規掃描序列：①T2W，TR/TE=2 000 ms/79 ms，FOV 180～320 mm，層厚3 mm；②T1W，TR/TE=3.92 ms/1.39 ms，FOV 180～320 mm，層厚3 mm。DWI采用自旋回波-平面回波成像序列，TR/TE=6 000 ms/73 ms，FOV 180～320 mm，層厚3 mm，b值為0、800 s/mm2(Siemens，Verio)和0、600 s/mm2(GE，Signa)，3個彌散方向。DWI掃描采用自由呼吸模式，掃描后自動重建ADC圖。

1.3 圖像分析 將ADC圖像傳至圖像存儲與傳輸系統(picture archiving and communication systems， PACS)，對單發病灶選取病灶實性最大層面、多發病灶選取最大病灶實性最大層面進行分析。由2名放射科醫師(醫師1為工作12年的主治醫師；醫師2為工作30年的主任醫師)在不知曉病理結果的前提下判讀肝臟病灶實性部分DWI信號特點，意見不一時經討論達成共識。病灶DWI信號特征分類：①彌散受限，與肌肉相比，病灶高b值DWI呈高信號，ADC圖呈低信號；②T2穿透效應，病灶DWI呈高信號，ADC圖呈高信號；③彌散增加，病灶DWI呈等或低信號，ADC圖呈高信號；④中等彌散，病灶DWI等或高信號，ADC圖呈等信號。

于ADC圖上于病灶直徑最大層面實性區域放置6個ROI(60 mm2)，避開出血、壞死、血管、鈣化和囊變區域，獲取病灶最大ADC值(ADCmax)、最小ADC值(ADCmin)和平均ADC值(ADCave)。

1.4 統計學分析 采用SPSS 19.0統計分析軟件。符合正態分布的計量資料以±s表示，非正態分布者以中位數(上下四分位數)表示。以Fisher精確概率法比較組間DWI信號特點差異，獨立樣本t檢驗比較ADC參數差異。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic， ROC)曲線，計算曲線下面積(area under the curve， AUC)，評價各ADC參數鑒別診斷良惡性肝腫瘤的效能。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

良性組16例中，8例病灶DWI呈T2穿透效應(血管瘤4例、局灶結節性增生3例、錯構瘤1例)，見圖1；2例DWI呈彌散增加(局灶性結節增生1例、囊腫1例)；6例DWI呈中等彌散(局灶性結節增生3例、血管瘤3例)，見圖2。惡性組16例中，13例病灶DWI呈彌散受限(肝母細胞瘤8例、肝細胞癌2例、轉移癌3例)，見圖3；2例呈T2穿透效應(轉移癌2例)，1例呈中等彌散(肝母細胞瘤1例)。DWI呈彌散受限占比惡性組為81.25%(13/16)，良性組為0(P<0.001)；良惡性組間T2穿透效應、彌散增加及中等彌散分布差異均無統計學意義(P均>0.05)。

圖1 患兒男，15歲，肝臟血管瘤 A.軸位T2WI示肝右葉腫塊，邊界清楚，呈不均勻高信號； B、C.DWI圖示腫塊呈高信號(B)，ADC圖示腫塊呈高信號(C)，即T2穿透效應

圖2 患兒男，18歲，肝臟局灶性結節增生 A.軸位T2WI示肝右葉腫塊，邊界清楚，呈不均勻高信號； B、C.DWI圖示腫塊呈高信號(B)，ADC圖呈等信號(C)，即中等彌散

圖3 女性患兒，3個月，肝母細胞瘤 A.軸位T2WI示肝右葉腫塊，邊界清楚，呈不均勻高信號； B、C.DWI圖示腫塊呈高信號(B)，ADC圖呈不均勻低信號(C)，即彌散受限

表1 兒童良惡性肝腫瘤ADC值比較(×10-3 mm2/s，±s)

表1 兒童良惡性肝腫瘤ADC值比較(×10-3 mm2/s，±s)

組別ADCmaxADCminADCave良性組(n=16)1.88±0.421.74±0.411.81±0.42 局灶性結節增生(n=7)1.61±0.311.50±0.291.55±0.30 血管瘤(n=7)1.94±0.021.76±0.121.85±0.08 血管性錯構瘤(n=1)2.272.132.20 囊腫(n=1)3.052.882.98惡性組(n=16)1.39±0.571.10±0.251.25±0.43 肝母細胞瘤(n=9)1.09±0.200.98±0.171.03±0.18 轉移癌(n=5)1.95±0.711.27+0.301.64±0.56 肝細胞癌(n=2)1.39±0.351.20±0.281.29±0.31

表2 ADCmax、ADCmin及ADCave鑒別診斷兒童肝臟良惡性腫瘤的效能

惡性組ADCmax、ADCmin和ADCave均小于良性組(t=2.75、5.33、3.71，P=0.01、<0.01、<0.01)，見表1。ROC曲線顯示，ADCmax、ADCmin、ADCave均可用于鑒別兒童良惡性肝腫瘤(P均<0.05)，ADCmin閾值為1.31×10-3mm2/s時，其鑒別兒童良惡性肝腫瘤的AUC最大(0.941)，見表2和圖4。b值為0和800 s/mm2時，肝腫瘤ADCmin值為(1.62±0.55)×10-3mm2/s；b值為0和600 s/mm2時為(1.33±0.40)×10-3mm2/s，差異無統計學意義(t=-1.517，P=0.15)。

3 討論

對于兒童肝腫瘤，治療前明確其良惡性能夠避免耽誤病情和不必要的手術[1,5-8]。MRI是評估兒童肝腫瘤的主要手段，主要基于常規T2WI和增強T1WI所示病灶信號強度和強化特征鑒別良惡性腫瘤[3,9]。然而部分良惡性腫瘤存在相似MRI表現，且釓對比劑可沉積于腦內齒狀核與基底節等區域，在兒童患者MR檢查中使用釓對比劑存在風險[10]。

DWI通過評估正常組織和病變組織內微觀水分子彌散情況而實現精確診斷肝腫瘤，已廣泛用于鑒別診斷成人肝腫瘤[11-12]，近年來，DWI亦被用于診斷和鑒別診斷兒童常見腹部腫瘤[13]。GAWANDE 等[13]研究顯示DWI能夠有效鑒別兒童良惡性腹部腫瘤，當ADC閾值為1.29×10-3mm2/s時，其鑒別診斷敏感度和特異度分別為80%和77%。此外，DWI序列能夠采用自由呼吸掃描，無需鎮靜，尤其適用于低齡兒童[14]。

本研究結果顯示兒童良惡性肝腫瘤DWI表現出不同信號特點。良性組中血管瘤、錯構瘤和囊腫多呈T2穿透效應，局灶性增生結節以中等彌散為主，均未顯示彌散受限；而惡性組中81.25% 表現為彌散受限。此外，腫瘤實性區域ADC值結果顯示惡性組ADCmax、ADCmin和ADCave均小于良性組，且良性組中囊腫和錯構瘤的ADC值均較高，與CARO-DOMíNGUEZ等[15]的研究結果相符。惡性腫瘤ADC值較低是由于組織內腫瘤細胞核大、核漿比增加且細胞排列緊密，導致細胞內、外間隙變窄，水分子彌散受限；而良性腫瘤細胞排列疏松且核漿比較低，對水分子彌散影響較小，故ADC值較高。本研究ROC曲線分析結果顯示，以ADCmin=1.31×10-3mm2/s為閾值時，其診斷兒童肝臟惡性腫瘤的AUC最大(0.941)，準確率為90.63%，與既往DWI鑒別成人肝臟良惡性腫瘤研究結果[4]相近，表明DWI可用于鑒別兒童肝臟良惡性腫瘤。

圖4 ADCmax、ADCmin及ADCave鑒別診斷兒童肝臟良惡性腫瘤的ROC曲線

本研究的局限性：①為單中心回顧性研究，病例數少，可能存在抽樣誤差；②兒童較少罹患肝腫瘤，本組病例來源于2家醫院，采用2種不同型號機器和b值獲取ADC值，可能存在測量偏差，但本組b值為0和800 s/mm2時肝腫瘤ADCmin與b值為0和600 s/mm2時差異均無統計學意義，提示數據穩定性較好；③良惡性組均包含多種病理類型腫瘤，可能對結果產生影響。