MRI彌散加權成像如何篩查骨肌腫瘤

蔡召輝

骨肌腫瘤

骨肌腫瘤導致的癥狀主要分為局部癥狀和全身癥狀，這主要是通過腫瘤自身的良惡性來決定。如果是良性的骨肌腫瘤，則早期癥狀主要體現為局部疼痛、腫脹，并不會導致明顯的不適感出現。通常情況下，是患者在接受局部影像學檢查時才發現存在腫瘤病變。良性骨肌腫瘤發展到較為嚴重時會對神經以及血管產生壓迫，使患者出現肢體麻木、靜脈曲張等，也可能誘發病理性骨折病變，在骨折發生的位置，會導致反彈以及骨擦音出現，同時患者可能并不存在明顯的外傷史。

惡性骨肌腫瘤早期階段，患者病變位置會出現明顯的疼痛和腫脹反應。通常情況下患者感到難以忍受，通過影像學檢查可明確診斷。當惡性骨肌腫瘤發展到晚期時，患者可表現為飲食減少、貧血、消瘦等。不難發現，無論是良性的骨肌腫瘤或是惡性的骨肌腫瘤，通過對疾病進行早期診斷，對疾病預后的改善均具有十分重要的作用。

目前在對骨肌腫瘤進行診斷時，影像學檢查為主要的檢查方式，X線在對骨肌腫瘤進行篩查時，雖然能夠對骨結構進行鑒別，但對于軟組織并不具備較高的分辨力，容易發生影像重疊的情況，因此診斷的效率低下。CT檢查雖然可使骨肌腫瘤篩查中的圖像重疊問題得到有效解決，但其僅可提供部分組織的密度信息。而MRI對于骨組織與軟組織均具備較好的顯示效果，尤其是MRI彌散加權成像，MRI彌散加權成像在骨肌腫瘤篩查中具備確切的效果。那么，MRI彌散加權成像是如何對骨肌腫瘤進行篩查的呢？接下來就來分析一下。

磁共振彌散加權成像的顯像機制

磁共振成像具備的優點包括：軟組織分辨力高，不存在骨性偽影，不會對機體產生放射性損害，無須應用血管造影劑就可顯示血管結構，磁共振為多參數成像。磁共振彌散加權成像，是依靠血紅蛋白及其降解產物所具備的磁敏感性，通過實施三維掃描可獲取相應強度圖像對信號強度進行觀察，可對組織內的水分子擴散狀態予以了解，相較于常規SE序列，其能夠更為高效的顯示病變區域的異常信號。

彌散運動屬于常見的物質轉運方式，是高濃度區域內的分子等微觀粒子，轉移至低濃度的區域，當水分子運動在組織內運行時，其發生的彌散運動則屬于隨機熱運動，在進行彌散時，彌散的強度以及方向，影響因素主要為生物膜以及組織大分子。磁共振彌散加權成像很好地利用了組織內水分子的彌散運動特性，并由此來形成圖像，在對骨肌腫瘤進行篩查時，通過應用磁共振彌散加權成像，可使患者病變區域的組織內的水分子擴散運動情況得到有效顯示，可獲取較高的組織分辨率，同時成像不受方向限制，掃描后顯示骨肌腫瘤具形態以及特征，并可借助分子水平組織間的水分交換和組織空間構成情況鑒別骨肌腫瘤的良惡性。

磁共振圖像自身是無法區分各類原因導致的信號衰減，因此，在對彌散加權成像中各個方向出現的分子彌散運動范圍、速度進行描述時，應用的指標為表觀彌散指數。在進行磁共振彌散加權成像檢查時，表觀彌散指數的計算是基于信號強度的變化，因此磁共振彌散加權成像檢查后可獲取彌散加權成像圖和表觀彌散指數圖，但彌散加權成像圖不但包括了水分子的彌散運動信息，同時也涵蓋了T2WI的對比信息，也被叫做T2穿透效應。彌散加權成像圖顯示的信號強度無法作為對水分子彌散運動快慢進行反映的指標，而表觀彌散指數圖主要是水分子彌散速度予以反映，通常情況下，表觀彌散指數圖的灰度和彌散加權成像圖表現為相反的狀態，其可將T2穿透效應去除。

磁共振彌散加權成像鑒別良惡性骨肌腫瘤

惡性骨肌腫瘤的病灶具備較強的組織細胞活躍性，同時體細胞處于緊密排列狀態，當出現異常增殖反應時，會使得細胞間具備的空隙明顯縮小，因此在開展磁共振彌散加權成像檢查時，水分子的擴散運動會受到阻礙，同時表觀彌散指數值會呈現出明顯降低的情況。而當細胞膜以及細胞內間隔保持良好的完整度時，細胞外的水分子擴散運動受到的限制更為嚴重，其會明顯降低表觀彌散指數值，因此當磁共振彌散加權成像檢查時，當患者的骨肌腫瘤惡變程度越嚴重，則水分子擴散運動受到的限制也就越明顯，表觀彌散指數值也就會出現更為明顯的降低。通過對患者的磁共振彌散加權成像檢查時，水分子擴散情況和表觀彌散指數值進行觀察，則可使骨肌腫瘤的良惡性得到有效鑒別診斷。

確定合理b值對于良惡性骨肌腫瘤鑒別的重要性

b值也就是彌散敏感系數，其可反映磁共振彌散加權成像序列對于彌散運動具備的敏感程度，可將其用于彌散運動能力檢測，b值受到彌散敏感梯度場強、持續時間與間隔的影響。當b值處于較低的水平時，彌散加權成像圖像的SNR值較高，但其難以敏感反映出水分子彌散運動，檢測結果容易受到其他因素的影響，如血流灌注，由于血流灌注會出現比水分子彌散運動更為明顯的運動反應，因此會導致表觀彌散指數值處于偏高的狀態。

當b值較高時，彌散加權成像對于水分子的彌散運動具備較高的敏感度，此時細胞外液量是對表觀彌散指數值產生影響的主要原因，表觀彌散指數值不容易受到血流灌注的影響。但因為組織信號會出現明顯的衰減，因此也就會導致圖像的SNR出現明顯的降低，因而在對良惡性骨肌腫瘤進行鑒別時，需對磁共振彌散加權成像的b值進行合理選擇。根據相關研究可知，當b為600 s/mm2、800s /mm2以及1000 s/mm2時，良性骨肌腫瘤和惡性骨肌腫瘤的表觀彌散指數值存在明顯的差異。