MR擴散加權成像及ADC圖像在小兒顱內腫瘤分級診斷中的應用價值

陳超，胡文，王冬，張增俊

西安市兒童醫院放射科，陜西 西安 710003

近年來，好發于兒童時期的顱內腫瘤已成為臨床兒科常見疾病之一[1]。小兒顱內腫瘤是一種目前病因不明的疾病，可能與遺傳因素、基因突變有關。小兒常見的顱內腫瘤有神經膠質瘤、室管膜瘤、髓母細胞瘤等，由于小兒顱內腫瘤都具有高危性，臨床在收治患兒后進行常規核磁共振(MR)檢測獲取患兒顱內腫瘤的相關情況，如腫瘤在顱內的分布位置等，對患兒后續的手術治療等起到一定的作用[2]。但由于患兒正處于腦部發育的關鍵期，臨床對患兒顱內腫瘤診治可能對患兒腦部神經系統及生命造成終身影響，因此對患兒顱內腫瘤進行詳細檢查非常有必要，特別是腫瘤分級在小兒顱內腫瘤后續治療上更是必不可少。目前MR擴散加權序列(DWI)已廣泛用于各種兒童腫瘤診斷中，但運用DWI對小兒顱內腫瘤進行分級研究較少[3-4]。本文主要探討MR擴散加權成像及表觀彌散系數(ADC)圖像在小兒顱內腫瘤分級診斷中的應用價值，現報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019 年5 月至2020 年9 月期間西安市兒童醫院確診的80 例顱內腫瘤患兒作為研究對象。納入標準：①經MR、DWI等影像學檢查結果確診；②診斷標準符合顱內腫瘤臨床診斷標準[5]。排除標準：①有精神或語言障礙者；②合并有嚴重心肺功能疾病者；③有癲癇病史者。按照患兒腫瘤分級程度[4]分為兩組(表1)，其中Ⅰ～Ⅱ級組46 例，Ⅲ～Ⅳ級組34 例。Ⅰ～Ⅱ級組中男性22 例，女性24 例；年齡0.5～10歲，平均(5±4.5)歲；神經膠質瘤20例, 室管膜瘤12例，髓母細胞瘤14 例。Ⅲ～Ⅳ級組中男性19例，女性15例；年齡1～13歲，平均(6±5.1)歲；神經膠質瘤13例，室管膜瘤12例，髓母細胞瘤9例。兩組患兒的一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，患兒家屬均知情并簽署同意書。

表1 患兒腫瘤分級情況(±s)

表1 患兒腫瘤分級情況(±s)

ADC值(×10-3 mm2/s)腫瘤分級Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級Ⅳ級例數24 22 18 16腫瘤實質1.29±0.31 1.09±0.22 0.89±0.11 0.65±0.09正常腦白質0.76±0.08 0.82±0.13 0.79±0.07 0.82±0.09 rADC值1.71±0.50 1.32±0.28 1.19±0.26 0.85±0.19

1.2 檢查方法所有患者入院后均采用常規MR檢查，進行常規平掃、DWI掃描，根據掃描結果獲取表觀彌散系數(ADC)。①采用美國GE Medical Systems公司3.0T 磁共振儀配備8 通道的陣列線圈，將掃描儀快速自旋回波(FSE)的T2WI 進行參數調整，其中TR設置為3 500 ms，TE設置為104 ms；將T1 FLAIR序列參數進行調整，其中TR 設置為2 064 ms，TE 設置為11 ms，T1 設置為750 ms；將T2 FLAIR 序列參數進行調整，其中TR 設置為8 902 ms，TE 設置為101 ms，T1設置為2 200 ms；將掃描儀的層厚設置為6 mm，間隔設置為1 mm，視野設置為24 cm×18 cm，矩陣設置為256×192；DWI 序列的X、Y、Z 軸方向上均實施擴散敏感梯度場，選取SE-EPI序列進行掃描，其中TR設置為10 000 ms，TE 設置為90 ms，激勵次數為1 次，b 分別設置為0、1 000 s/mm2，分別進行橫斷面的掃描。待所有參數設置完畢后對兩組患兒頭部分別進行常規橫斷面平掃及增強掃描、冠狀位平掃及增強掃描以及矢狀位平掃及增強、MR 檢查。②采用相關圖像處理軟件完成兩組患兒頭部MR 圖像處理，DWI、ADC 圖像結果由兩位影像學專科醫生進行評估。

1.3 觀察指標分析兩組患兒DWI、ADC 圖像信息，比較兩組患兒腫瘤實質、正常腦白質的ADC 值以及腫瘤實質/正常腦白質(rADC值)。

1.4 統計學方法應用SPSS23.0 統計軟件分析數據。計量資料以均數±標準差(±s)表示，兩兩均數比較采用t 檢驗，計數資料比較采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患兒的DWI、ADC 圖像比較Ⅰ～Ⅳ級患兒DWI、ADC圖像情況見圖1～圖4。

圖1 神經膠質瘤Ⅰ級患兒

圖2 神經膠質瘤Ⅱ級患兒

圖3 室管膜瘤Ⅲ級患兒

圖4 髓母細胞瘤Ⅳ級患兒

2.2 兩組患兒DWI、ADC圖像中高信號、稍高信號、等信號比較Ⅰ～Ⅱ級組患兒DWI、ADC圖像中稍高信號、等信號占比明顯高于Ⅲ～Ⅳ級組，高信號占比明顯低于Ⅲ～Ⅳ級組，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組患兒DWI、ADC圖像中高信號、稍高信號、等信號比較[例(%)]

2.3 兩組患兒的ADC、rADC 值比較Ⅰ～Ⅱ級組患兒的腫瘤實質ADC值、rADC值明顯高于Ⅲ～Ⅳ級組，差異均有統計學意義(P<0.05)；兩組患兒的正常腦白質ADC值比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表3。

表3 兩組患兒的ADC、rADC值比較(±s)

表3 兩組患兒的ADC、rADC值比較(±s)

組別Ⅰ～Ⅱ級組Ⅲ～Ⅳ級組χ2值P值例數46 34腫瘤實質1.25±0.35 0.89±0.26 5.342 0.001正常腦白質0.76±0.02 0.77±0.09 0.654 0.258 rADC值1.61±0.48 1.19±0.35 4.579 0.001 ADC值(×10-3 mm2/s)

3 討論

近年來，在醫院臨床兒科中小兒顱內腫瘤已成為嚴重影響兒童健康重要因素之一。小兒顱內腫瘤臨床癥狀多表現為頭痛、頭暈、嘔吐、頭顱增大等，但由于上述癥狀都不具有特異性，因此臨床醫生在保證患兒生命體征平穩后，會進行常規的MR 檢查[6-8]。通常臨床醫生會根據常規MR檢查結果和患兒的身體情況對患兒顱內腫瘤進行準確的鑒別，以此來展開對患兒的后續治療，在一定程度上常規MR 檢查對小兒顱內腫瘤診治起到一定的效果。但是依然有一些小兒顱內腫瘤如神經膠質瘤、室管膜瘤、髓母細胞瘤等很難從常規的MR檢查結果中得到準確、詳細診斷，而兒童正處于腦部神經系統發育的關鍵時期，對其顱內腫瘤分級情況等術前診斷的越準確、詳細，對患兒預后越好[9-10]。因此，對顱內腫瘤患兒實施有效的腫瘤分級等的術前檢查非常重要。

隨著醫學技術飛速發展，由于MR 擴散加權序列細胞的密度、腫瘤內微血管的數目等方面對腫瘤進行準確評估且具有無創、成像更清晰、輻射性小等優勢，已成為各種兒童時期腫瘤術前診斷的新型選擇，目前DWI 序列檢查已廣泛用于各種腫瘤實質的診斷鑒別中[12-13]。DWI 是一種基于水擴散遵循高斯分布的模型，通常是在磁場中快速激發產生震蕩信號，探測人體組織中水分子運動情況，且在檢查中有序升高b值，使得擴散加權的信號呈單指數衰減變化，由于部分腫瘤細胞生長密集，自由水分較少，DWI 在腫瘤中產生彌散受限，形成高信號，即可對腫瘤進行診斷[14-16]。由于小兒顱內腫瘤對患兒生命造成極其嚴重危害，因此該類疾病患兒進行有效的腫瘤分級等術前檢查能幫助患兒獲得良好的預后。在本次研究中，通過常規MR 及DWI 等檢查，獲取患兒檢查的DWI 圖和ADC圖，并對圖像進行分析，按照圖像信息對患兒腫瘤進行分級，并根據腫瘤分級結果將所有患兒分為Ⅰ～Ⅱ級、Ⅲ～Ⅳ級兩組，比較兩組患兒腫瘤實質、正常腦白質的ADC值以及rADC值，從而進一步驗證DWI對小兒顱內腫瘤的分級效果。在本次研究中，腫瘤分級為Ⅰ～Ⅱ級患兒稍高信號、等信號占比均明顯高于腫瘤分級為Ⅲ～Ⅳ級患兒，前者高信號占比明顯低于后者；腫瘤分級為Ⅰ～Ⅱ級患兒的腫瘤實質ADC值、rADC值均明顯高于腫瘤分級為Ⅲ～Ⅳ級患兒；腫瘤分級為Ⅰ～Ⅱ級患兒正常腦白質ADC值與腫瘤分級為Ⅲ～Ⅳ級患兒比較差異無統計學意義。

綜上所述，對顱內腫瘤患兒進行MR 擴散加權成像及ADC圖像分析，能清楚地顯示患兒的顱腦腫瘤的實質，指導醫生對患兒顱腦腫瘤情況進行評估，對患兒顱腦腫瘤臨床下一步治療提供了支撐。