研究1H-MRS在高级别脑胶质瘤与脑转移瘤鉴别诊断中的应用.docx

研究IHTRS在高级别脑胶质痛与脑转移病鉴别诊断中的应用摘要：目的探讨TIH-MRS在高级别脑胶班瘤与脑转移痛中诊断及鉴别诊断的价值。方法选取经手术病理或临床确诊的30例高级别脑胶J贞痛与脑转移瘤患者。采用美国GE公司SignaEXCITEHD超导型MR扫描仪对所有患者行颅脑常规MRl扫描和二维多体素144Ins序列扫描。采用Functool软件包后处理,分别测定瘤体区、瘤周区及健侧相应区域的胆碱/肌酸(Cho/Cr)、胆碱/氮乙酸大门冬氨酸(ChoZNAA),概-乙曲天门冬氨酸/肌酸(NAACr)比值的变化,并对结果利用软件包进行统计学分析。结果高级别股防瘤和转移痛痛体区ChO/NAA值比较差异仃统计学意义(P):曲周区Cho/Cr,ChoZNAA值比较差异有统计学意义(P)。结论IH-MRS在鉴别诊断高级别胶质瘤和转移痛中有重要价值,对瘤周区的Cho/Cr.ChO/NAA值的检杳是鉴别胶质幅和转移胸的歪要手段,特别对于单发脑转移瘤更具鉴别意义。关键词：质子磁共振波谱:陨内肿痛：多体素：鉴别诊断高级别胶质痛和脑转移痛是颅内较常见的脑肿瘤,CT和常规MRl是检查二者的主要方法,但对于二者的鉴别诊断有一定的难度,尤其对于转移病单发或胶质油多发的患者就更难以鉴别。核磁共振波谱OnagnelicresonanceSPeCIroscopy,MRS)是一种利用磁共振化学位移现象来测定人体内部器官及组织代谢、生理生化改变的定量分析方法,可用丁观察顽内肿瘤的生化和代谢物的变化.本文通过MR仪进行多体素IH-MRS分析高级别脑胶质痛和转移痛痛体及痛周代谢物的成分及变化,探讨多体素IH-MRS在高级别脑胶质痛与脑转移瘤中诊断及鉴别诊断的临床应用价值。统计学处理本研究数据为计量资料,全组数据资料采用软件进行处理，苜先对所有数据进行正态性分布和方差齐性检验,两组数据比较采用t检验,所有统计结果以x+s形式表示.P),而痛周区Cho/Cr,Cho/NAA值比较有统计学意义(P),P值结果见表2。表1两组肿瘤的痛体区、痛周区各代谢物比值(x±s)组别ChoCrChoNNACr而级别胶质瘤痛体区±±±癌用区±±±脑转移瘤瓶体区±±±幅同区±±±表2两组肿痛痛体区、痛周区各代谢物比值两两比较(P值)变量ChoCrChoNNCr痛体区痛周区3讨论近年来多体素氢质子核礴共振波谱对脑肿痛的诊断和鉴别诊断已经在临床得到广泛应用,对于高级别胶质癌与脑转移痛的鉴别诊断具有非常重要的价值,尤其在转移胸单发或胶质痴多发而临床表现和病史又不能提供鉴别,单靠常规CT及MR图像难以作出正确诊断时更具有孟要意义。颅内肿瘤的常见代谢物有N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、肌酸(Cr)、乳酸(1.ac)、脂质天ip)、肌醇(myoinositol,MI)等。目前波谱检查技术包括单体素波谱(SingIevoxelspectroscopy)»多体素波谱(multi-voxelspectroscopy),后者乂分为二维MRS和三维MRS1即化学位移成像(CSI)。MRS常用序列是点分狭波谱分析法(PRESS)和激励回波探测法(STEAM°PRESS用于长回波时间TE(135-270ins),可获得长T2物质的波谱(如NAA、Cr,Ch°、1.aC等)，对运动不敏感,基线稔定，信噪比(SNR)亦比STEAM要高,而且易T定量由于本研究观测的主要代谢物大都是长T2物痂,所以本研究采用PRESS序列。多体素MRS可了解肿瘤的实质部位、痛周水肿区及肿痛周围信号正常区域等部位的代谢变化,可提供多个兴趣区的代谢信息,更加便于对高级别胶质病和转移瘤二者的鉴别,还可进一步确定病灶的边缘,利于手术和放疗时尽量减少对正常脑组织的损伤。MRS较最明显的优势是信噪比(SNR)可提高23%46%,信号采集时间明显缩短,波谱分辨率更高,基线更加秘定。并可发现MRS未能检出的某些具仃重要意义的代谢物峰,可设定较小体素,更能确切反映体素内组织代谢情况,改善波谱空间分辨率。体积小于cm3(核磁共振波谱体素的上限)的体素在不增加检查时间的情况下，仍可获得足缈的信噪比,从而克服了匀场、水抑制及快速空间编码上的技术障碍。InOUe等曾报道一例发生在右顶枕叶大脑深层白质内直径小于15E的胶质痛,用能够检出，而未能测出0因此,超高场强MR成像系统将提高MRS在脑商级别胶质瘤与脑转移揄肿揄强化区IHMRS表现离级别胶质胞为颅内较常见的肿痛,是由肿痛性星形细胞、少突胶质细胞、室管膜细胞或者脉络膜细胞产生的“高级别胶质瘤其典型的波谱为NAA峰显著下降,Cr峰中等下降和Cho峰明显升高。脑转移痛没仃星形细胞或神经元.主要表现为NAA峰缺乏,Cho明显增高,Cr下降或消失,ChoCr比值升高,可出现1.aC峰和1.iPM尽管颅内肿癌的IH-MRS研究揭示了几乎所有肿瘤与正常脑组织波谱表现均存在差异,但这些差异在不同的肿瘤之间缺乏特征性。本研究中尚级别胶质瘤与脑转移胸瘤体实质区ChoZCr值分别为（土）、（土）,NA/Cr值分别为（土）、（土）,两者Cho/Cr、NCr比值比较无统计学意义,而Cho/NAA值分别为（土）、（土）,两者比较差异有统计学意义,这可能与转移瘤神经元缺乏仃美。有文献报道脑转移痛与高级别胶痂瘤组相比,Cho/CrsNAA/Cr值比较差异无统计学意义,并认为恶性程度较高的肿瘤,其波谱表现相似。与本研究结果相符。1.aC是能量代谢低能通路-前药糖无氧醇解的终产物,常见于肿瘤蝌长过快。1.iP常见于肿瘤坏死、脂质析出，而恶性肿痛更容易发生坏死,故使其成为较有意义的鉴别肿揄良恶性的指标。本文在17例高级别胶质痛中发现1.aC峰8H16例显示1.ip峰,可见1.ip峰是最具鉴别诊断意义指标,若出现即高度提示恶性肿痛。本组脑转移瘤中转移灶较小死无1.ip峰，而1.aC峰出现时,病灶明显增大。脑胶质痛与脑转移痛痛周水肿发生.机制及代谢物比较脑胶质瘤、转移痛瘤周水肿的发生机理较复杂,一般认为其均为血管源性水肿。局部侵袭是脑胶质痛的一个显著特征,胶质瘤内肿揄新生血管血脑屏障（BBB）不完整,其程度与病理分级有关,肿痛侵袭范围与痛周水肿程度相一致,转移痛血管属有窗性血管，与起源组织血管相同，不具伽脑屏障,是脑水肿形成的基酬。本文研究中高级别胶侦痛与脑转移痛痛周区Cho/Cr值分别为（土）、（±）,NWCr值分别为（士）、（±）,ChoCrsWA/Cr值分别比较差异有统计学意义。1.aW等研究发现胶质瘤瘤周水肿Cho值升高,常规MRI图像上表现正常的肿痛周围无水肿区域脑组织也存在病理性波谱,但转移揄则不然,二者ChoCr值差异有统计学意义。Smith等亦认为脑转移脚和星形细胞痛的区别在于转移痛有清楚的边界,痛体邻近的组织在波谱上无明显异常表现,股旗瘤在强化区域以外可以显示异常的波谱。本文研究亦发现高级别胶质痛痛周水肿区出现异常波谱，而在脑转移痛水肿区未出现异常波谱,与以上研究观点一致。总之,HTRS为研究活体生化、能量代谢提供了一种全新的、无创的方法，当脑高级别胶质病与脑转移瘤在常规MR检杳中鉴别诊断困难时,行多体素波谱检查可对二者作出较为准确的鉴别诊断，为临床治疗提供更多独特的信息.图1男,30岁，右额叶胶质母细胞瘤。A瘤体区单个体素的谱线图,表现为商耸的ChO峰,明显降低的Cr峰，明显升高的1.iP峰;B糊周区单个体素谱线图,表现为异常波谱;C右额叶股质母细胞瘤波谱定位图。图2男64岁肺癌脑转移瘤，A痛体区单个体素谱线图,Cho峰明显升高,NAA峰明显降低,可见1.iP峰:B痛周区单个体素的谱线图,表现为正常波谱;C脑转移痛波谱定位图参考文献McKnightmugneticresonancespectroscopicevaluationofbrainSeminOncol,20XX,31:605-617.MartinRC1SawrieS,HuggJ1etcorrelatesofIHVRSl-detectedhippocampalabnormalitiesintemporal1.obe,1999,53(11):2052-2058.Gonen0,GruberS,1.i3DprotonspectroscopyinthebrainatversusSignal-to-11oiseratioandresolution,20XX,22(9),17271731.InoueT,OgiisawaraK,KumubeT,elgliomaidentifiedbyTeslamagneticresonancespectroscopy-caseMedChir,20XX,45(2):108-111.KienlinM,Zieglcr,FurY12D-spcctralspectroscopicimagingofintracerebralgliomasinratRcsMod,20XX,43:211.陈增爱,耿道颖,沈天真.质子磁共振波谱对脑肿痛的鉴别诊断价值,中国医学计算机成像杂志,20XX,7:217.林志雄,张鹏飞,江常震,等.人脑胶质病侵袭微生态系统的形态学观察.解剖学报，20XX,33(4):355-359.1.awM,ChaS,KnoppEA1etgliomasandsolitaryInetastasesidiffcrentiationbyusingperfusionandprotonspectroscopicMR,20XX,222(3):715-721.SmithJK1CastilloM,KwockspectroscopyofbrainRcsonImagingClinNorthAm.20XX,11(3):415-429.1资料与方法临床资料选取吉岛市立医院及日照市人民医院自20XX年8月至20XX年12月临床资料齐全、经手术病理或临床确诊的30例脑肿瘤患者,其中高级别胶质痛患者17例(参照WHO20XX年分级标准，间变型星形细胞瘤6例,股质母细胞痛9例,眦母细胞瘤1例,大脑胶质痛病1例)，男Il例，女6例,年龄35'69岁,平均岁；脑转移瘤患者13例,年龄41、76岁，平均岁，其中肺癌转移9例,乳腺痛转移2例,结肠髭转移1例，1例来源不明。方法仪器及扫描参数采用美国GE公司SignaEXCITEHD超导型MR扫描仪,对30例患者分别行常规MRl平扫、多体素化学位移成像(ChemiCalshiftimaging,CSDMRS检查、MR增强扫描。常规MRl平扫时使用标准正交头线圈,取仰卧位，以快速自旋回波(CaSlspinecho,FSE)序列进行头部横断位的T1加权像(T1weihtedimaging,T1阳)及横断、矢状和冠状位的T2加权像(T2weightedimaging,T2)扫描.T2WI是重要序列，要求横断、矢状和冠状位三个方向的扫描互相垂直,采用重复时间(repetitiontime.TR)1000ms,回波时间(echotime,TE)104ms,视野(fieldofview,FOV)18cm,矩阵512X336,层间隔IE,层厚5muMRS检杳以T2町图像作为波谱定位像,采用2D多体素点解析波谱序列(PoinI-resolvedselectivespectroscopy,PRESS),扫描参数：TRlOooms,TE144ms,层间隔2nun,层厚1011,OV16cm,矩阵16X16,成像时间260s;感兴趣区(regionofinterest,R0I)尽可能涵盖肿痛实质、坏死区、水肿区以及对侧正常脑组织,避开骨骼、肪肪以及含气结构等;扫描周边加用饱和带以避免其他组织的干扰,扫描前均进行匀场、抑水,保证基线平稔,数据准确,匀场要求水共振峰的半高线宽(F叩N)98%。采集完CSl