酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移成像在腎透明細(xì)胞癌與乏脂性血管平滑肌脂肪瘤鑒別診斷中的價(jià)值

朱旭東 葉 靖

(揚(yáng)州大學(xué)附屬蘇北人民醫(yī)院 江蘇 揚(yáng)州 225000)

前言

腎透明細(xì)胞癌(clear cell renal cell carcinoma, ccRCC)是腎細(xì)胞癌中最常見(jiàn)的亞型,約占80%[1],腎臟血管平滑肌脂肪瘤(angiomyolipoma,AML)是腎臟最常見(jiàn)的良性腫瘤，其影像學(xué)診斷主要依賴于腫瘤內(nèi)肉眼可見(jiàn)的脂肪成分。少數(shù)由于脂肪組織含量不足，被稱為乏脂性血管平滑肌脂肪瘤(fat-poor angiomyolipoma,fat-poor AML)，其與ccRCC均為富血供腫瘤，用常規(guī)影像學(xué)手段難以鑒別，從而導(dǎo)致不必要的手術(shù)。酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer weighted,APTw)成像，基于化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移(CEST)的一個(gè)分支，可以無(wú)創(chuàng)反映病變內(nèi)蛋白質(zhì)及多肽的分布，為疾病的診治提供更詳細(xì)的信息[2]。本研究旨在探討APTw成像在鑒別乏脂性AML和ccRCC中的可行性。

1 材料和方法

1.1研究對(duì)象：

本研究獲得了倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。回顧性分析2020年9月26日-2021年10月20日經(jīng)我院收治并符合以下標(biāo)準(zhǔn)的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)術(shù)后病理證實(shí)為fat-poor AML和ccRCC；(2)術(shù)前均行MRI檢查，包含T2WI及APTw序列。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1) MR圖像質(zhì)量差；(2)患者診斷為富含脂肪成分的AML；(3)病灶內(nèi)存在明顯的壞死和囊變。

1.2MR檢查：

采用3.0T MR掃描儀(Discovery MR750， GE Healthcare，Milwaukee， Wisconsin，USA)，以標(biāo)準(zhǔn)腹部相控陣線圈為接收線圈。患者均行T2WI、APTw掃描。冠狀位T2WI序列參數(shù)：TR 700 ms,TE 96ms,矩陣168×320,FOV 240mm×240mmmm,層厚 5 mm,層間距 1 mm,反轉(zhuǎn)角 150°。APT序列掃描技術(shù)為FSE (single-slice fast spin echo)，參考冠狀位T2WI基于腫瘤最大層面進(jìn)行掃描，掃描參數(shù)：飽和頻率52個(gè)，其中49個(gè)頻率范圍為-600 ～ 600hz(間隔5 Hz)。B1場(chǎng)強(qiáng)度2μt，飽和時(shí)間2000ms。TR / TE 4000/10ms；FOV 240mm×240mm；層厚 5mm；矩陣 512×8；掃描時(shí)間為2min46s。

1.3圖像分析：

將APTw圖像均導(dǎo)入GE ADW4.6工作站上，采用Functool處理軟件進(jìn)行后處理。由兩名高級(jí)放射科醫(yī)師進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。參考T2WI圖像，避開(kāi)壞死、囊鈣化和出血區(qū)域，在腫瘤最大切片上的實(shí)體區(qū)勾畫感興趣區(qū)(free hand region of interest, ROI)，然后將ROI復(fù)制到相應(yīng)的APTw圖像中，測(cè)得MTRasym值。

1.4統(tǒng)計(jì)分析：

采用SPSS 23.0和medcalc統(tǒng)計(jì)分析軟件。采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)檢驗(yàn)兩位放射科醫(yī)師對(duì)兩組病變MTRasym值測(cè)量結(jié)果的一致性。以2位放射科醫(yī)師測(cè)量結(jié)果的均值進(jìn)行計(jì)算。兩組間MTRasym值的比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。通過(guò)ROC曲線評(píng)價(jià)MTRasym值鑒別fat-poor AML組和ccRCC組的診斷效能，并計(jì)算相應(yīng)的敏感性和特異性。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

共39個(gè)病例納入本研究，其中ccRCC患者28例，年齡39～72歲，平均(57.21±13.43)歲；fat-poor AML患者11例，年齡27～73，平均(49.36±18.71)歲。兩組患者年齡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

使用ICC分析，證實(shí)兩名放射科醫(yī)師之間MTRasym測(cè)量具有較高的一致性(ICC=0.933)。

通過(guò)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，與ccRCC組相比，MTRasym值在fat-poor AML組顯著降低(5.33 ±2.54 vs 2.71±1.50;p<0.05)。

ROC曲線分析結(jié)果顯示，MTRasym值鑒別fat-poor AML和ccRCC的AUC為0.820，當(dāng)閾值為3.11時(shí)，其敏感性和特異性分別為81.82%,和75.00%。

3 討論

乏脂性血管平滑肌脂肪瘤(fat-poor AML)與腎透明細(xì)胞癌(ccRCC)有許多重疊的影像學(xué)特征，特別是無(wú)明顯囊變、壞死成分的較為均質(zhì)的ccRCC，經(jīng)常導(dǎo)致不必要的活檢或手術(shù)切除。一些研究報(bào)道了利用磁共振成像技術(shù)鑒別fat-poor AML和ccRCC，包括擴(kuò)散加權(quán)成像[3]、直方圖分析[4]，化學(xué)位移成像[5]和動(dòng)態(tài)對(duì)比材料增強(qiáng)(DCE)磁共振成像[6]。然而每種方法都有其自身的局限性，對(duì)于鑒別兩者的確切閾值尚未確定。因此，術(shù)前準(zhǔn)確診斷fat-poor AML和ccRCC仍然是一個(gè)難題。

酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(APTw)成像是目前最流行的內(nèi)源性CEST成像技術(shù)之一。APTw能夠無(wú)創(chuàng)性的檢測(cè)內(nèi)源性、位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的游離蛋白質(zhì)及多肽分子，從而間接反映活體細(xì)胞內(nèi)部的代謝變化和病理生理信息[7,8]。目前在臨床上APTw成像已經(jīng)應(yīng)用于腦膠質(zhì)瘤、子宮內(nèi)膜癌、直腸癌、肝細(xì)胞癌、前列腺癌及乳腺癌等領(lǐng)域，并顯示出一定的臨床價(jià)值。然而目前尚未有研究將其應(yīng)用于腎腫瘤的診斷中。

腫瘤在誘導(dǎo)和促進(jìn)新生血管生成的同時(shí)，組織內(nèi)微環(huán)境也在發(fā)生變化。本研究ccRCC組的MTRasym值明顯高于fat-poor AML，表明惡性腫瘤游離蛋白質(zhì)和多肽的含量明顯高于良性腫瘤，MTRasym值增加的原因可能是由于ccRCC為惡性腫瘤，其細(xì)胞代謝活躍并產(chǎn)生大量蛋白質(zhì)。此外，原因還可能是由于腫瘤的血管生成，包括血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂指數(shù)和毛細(xì)血管網(wǎng)密度，良性腫瘤血管生成稀少，血管生長(zhǎng)緩慢，而惡性腫瘤血管生成密集且迅速，因此惡性腫瘤會(huì)產(chǎn)生相對(duì)多量的蛋白質(zhì)、多肽等物質(zhì)。既往在腦膠質(zhì)母細(xì)胞瘤與腦膜瘤的比較研究[15]和胸部良惡性性病變的比較研究[16]中，惡性腫瘤的MTRasym值也高于良性腫瘤，與本研究結(jié)果一致。APTw圖像的異質(zhì)性可能是由于腫瘤內(nèi)部不同的成分，APTw圖像中的低信號(hào)區(qū)域可能代表腫瘤的纖維成分。盡管如此，其確切的機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究。并且，基于本研究樣本鑒別ccRCC和fat-poor AML的AUC值為0.820，閾值為3.11時(shí)，其鑒別兩組的敏感度、特異度分別為81.82%、75.00%，提示APTw對(duì)于鑒別ccRCC和fat-poor AML具有較高應(yīng)用價(jià)值。

本研究存在以下局限性，首先，APTw成像是單層掃描，由于時(shí)間的限制，APTw圖像只選擇了在腫瘤最大區(qū)域獲取，無(wú)法充分評(píng)估整個(gè)腫瘤的信號(hào)變化。其次，總樣本量較小，與ccRCC組相比，fat-poor AML組病例數(shù)不到總數(shù)的50%，今后將擴(kuò)大樣本量做進(jìn)一步的研究。

綜上所述，APTw成像技術(shù)作為一種無(wú)創(chuàng)檢查磁共振新技術(shù)，可以有效鑒別ccRCC和fat-poor AML，對(duì)臨床上選擇相應(yīng)治療措施具有重要參考價(jià)值。