肺癌mri2014课件

磁共振扩散加权成像在肺癌 的临床应用 CT的不足 DWI原理 DWI在肺癌的临床应用 DWI的不足 Outline CT的不足 CT的辐射危害 胸部CT常规扫描剂量：5.82mSv 1.5 to 2.0%的癌症与CT扫描有关* 常规CT仅能从形态学评估肺癌 不能早期评估疗效 不能区分肿瘤治疗后的坏死、纤维疤痕还是肿瘤残留* RCEIST标准在评估使用酪氨酸激酶抑制剂等分子靶向药 物治疗肿瘤疗效时存在缺陷* * Brenner DJ. N Engl J Med,2007 * Uto T. Radiology,2009 * van Klaveren RJ.Lung Cancer,2004 CT的不足 DWI的原理 DWI在肺癌的临床应用 DWI的不足 Outline 扩散加权成像（DWI）是一种无创性功能成像方法 ，从分子水平对疾病进行研究，是目前唯一能在活 体检测组织内水分子扩散运动的方法。 全身背景抑制扩散加权成像（WBDWI)为一种最新 的MR扩散加权成像技术，在自由呼吸状态下进行 大范围薄层扫描，而并不采用屏气或呼吸门控。 CT的不足 DWI的原理 DWI在肺癌的临床应用 DWI的不足 Outline 鉴别肺实性肿块良恶性 区分肺癌组织学类型 区分中央型肺癌及肺不张 预测肺癌侵袭性 肺癌N分期 肺癌M分期（类PET的作用） 评估肺癌疗效及预测预后 DWI在肺癌的临床应用 原理： 恶性肿瘤细胞核大、核浆比增大，细胞密度大 ，导致细胞外间隙减少，水分子扩散受限，于DWI 上呈高信号，ADC值降低，其ADC值明显低于良性 病变或正常组织* 鉴别肺实性肿块良恶性 临床应用 *Taouli B, et al. Radiology,2003 研究： 鉴别良恶性病变的最佳阈值为1.5210- 3mm2/s，此时敏感度、特异度、准确度分别为98 、82、94%* 2013mata 分析：敏感度和特异度分别为 0.84* 临床应用 * Johan Coolen , et al. Eur Radiol,2013 * * Lian-Ming Wu, et al. MRI,2013 鉴别良恶性 女性 66岁 临床应用鉴别良恶性 临床应用鉴别良恶性 腺癌2级，未侵犯脏层胸膜，未见淋巴结转移，ADC=1.374 10-3mm2/s 临床应用鉴别良恶性 男性 68岁 临床应用鉴别良恶性 临床应用鉴别良恶性 腺癌2级，未侵犯脏层胸膜，未见淋巴结转移，ADC=1.319 10-3mm2/s 临床应用鉴别良恶性 男，74岁，咳嗽4天 2014-02-01 临床应用鉴别良恶性 2014-02-01 临床应用鉴别良恶性 肺炎2014-02-07 临床应用鉴别良恶性 2014-02-08 临床应用鉴别良恶性 ADC=1.581 ADC=2.383 临床应用鉴别良恶性 2014-03-17 临床应用鉴别良恶性 2013-07-24 男，52岁 临床应用鉴别良恶性 2013-07-25 临床应用鉴别良恶性 2013-10-11 临床应用鉴别良恶性 2014-01-22 临床应用鉴别良恶性 比较： DWI和18F-FDGPET/CT在鉴别肺部良恶性结 节/肿块的敏感性分别为0.70和0.72，特异性分别 为0.97和0.79，虽然两者敏感性没有统计学差异 ，而DWI的特异性明显高于PET* 敏感性和特异性：1.5-T,0.91 and 0.90; 3- T, 0.88 and 0.94;PET, 0.94 and 0.94* *Mori T , et al. Thorac Oncol,2008 * Yasuomi Ohba , et al. Asian Cardiovascular and Thoracic Annals,2011 鉴别良恶性临床应用 Yasuomi Ohba , et al. Asian Cardiovascular and Thoracic Annals,2011 Lung adenocarcinoma 鉴别良恶性临床应用 DWI PET Yasuomi Ohba, et al. General Thoracic Surgery,2009 Lung adenocarcinoma 鉴别良恶性临床应用 原理： 细胞密度是影响肿瘤内水分子弥散的主要因素 ，即肿瘤细胞繁殖越旺盛、细胞密度越高、生物膜 结构对水分子弥散的限制作用越明显，ADC值越 低。 区分肺癌组织学类型 临床应用 研究： 腺癌ADC值高于鳞癌及大细胞癌，高分化腺 癌的ADC值显著高于中、低分化鳞癌和低分化腺癌 * ADC值与肿瘤分化等级呈负相关（r=-0.502 ，P=0.000）* 临床应用 * Matoba M, et al. Radiology，2007 * * Liu H, et al. Eur Radiol,2010 区分组织学类型 Liu H, et al. Eur Radiol,2010 SCLC ADC=0.710103mm2/s 区分组织学类型临床应用 Liu H, et al. Eur Radiol,2010 1.050 103mm2/s Adenosquamous carcinoma 区分组织学类型临床应用 Liu H, et al. Eur Radiol,2010 1.320 103mm2/s Moderately differentiated adenocarcinoma 区分组织学类型临床应用 比较： 扩散信号强度和SUV值一样反映肺腺癌亚型： 0.934 for Clara type, 0.938 for type II type, 1.473 for nongoblet type, and 1.617 for poorly differentiated adenocarcinoma (P=.020). The SUV max values were 4.926, 5.491, 5.709, and 12.132,respectively (P=.044).* *Ryota Tanaka, et al. Clinical Imaging，2013 临床应用区分组织学类型 *Ryota Tanaka, et al. Clinical Imaging，2013 区分组织学类型临床应用 原理： 肿瘤组织由于细胞增殖旺盛，细胞密度高，细 胞内大分子蛋白含量高等特性，细胞外空间减少， 水分子运动受限。而肺不张组织为萎陷的肺组织合 并不同程度的阻塞性炎症，组织相对疏松，以胞外 水分子受限为主，水分子扩散受限程度轻。 区分中央型肺癌及肺不张 临床应用 研究： 中央型肺癌的ADC值为（1.830.75） 10-3mm2/s，而实变肺不张的ADC值为（ 2.500.76）10-3mm2/s (P=.003)* DWI图像上肺癌与肺不张的信号强度比明显 高于T2WI及STIR，肺癌的ADC值低于肺不张组 织，二者的差异具有统计学意义* * Baysal T, et al. MRI,2009 * Qi LP , et al. Eur Radiol,2009 临床应用区分肺不张 Qi LP , et al. Eur Radiol,2009 adenocarcinoma 临床应用区分肺不张 Liu H, et al. Eur Radiol,2010 SCLC ADC=0.710103mm2/s 临床应用区分肺不张 临床应用区分肺不张 临床应用区分肺不张 临床应用区分肺实变 临床应用区分肺实变 临床应用区分肺实变 比较： PET/CT and DW-MR allowed differentiation of tumor and atelectasis in all 38 cases* Rui-Meng Yang , et al. PloS one, 2013 临床应用区分肺不张 Rui-Meng Yang , et al. PloS one, 2013 临床应用区分肺不张 研究： 侵袭性肺癌与术前的CEA水平、最大SUV值 和DWI呈正相关，认为DWI是侵袭性肺癌的一个 独立预测指标，在预测肺癌侵袭性方面的敏感 性、特异性、阳性预测值和阴性预测值分别为90 、81、60和96* 预测肺癌侵袭性 *Kanauchi N，et al. European Joural of cardio-thoracic surgery,2009 临床应用 *Kanauchi N，et al. European Joural of cardio-thoracic surgery,2009 临床应用预测侵袭性 原理： 转移性淋巴结的ADC值明显低于良性淋巴结 的ADC值。 肺癌N分期 临床应用 研究： DWI对非小细胞肺癌纵隔淋巴结转移的敏感 性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确性分 别为80、97、80、97和95* Kosucu P,et al. Journal of magnetic resonance imaging,2009 临床应用 N分期 比较： DWI及18F-FDG PET/CT能检出最小达 4mm的淋巴结，DWI评价N分期准确性达0.89， 显著高于18F-FDG PET/CT的准确性0.78（ P=0.012），且DWI在检出肺转移性淋巴结假阳 性较低。 Nomori H,et al. Thorac Cardiovasc Surg,2008 临床应用 N分期 全身弥散加权成像（whole body diffusion weighted imaging, WB-DWI)能够显示肺癌及远 处转移，尤其对骨转移的显示非常有优势，远处器 官或组织的转移灶均表现为相对于背景的异常高信 号 肺癌M分期 临床应用 抑制肌肉、脂肪、肝、肾等产生的MR信号， 突出病变区对比度 背景信号抑制提高弥散技术敏感性 结合轴位图像，定位准确 ADC值可帮助鉴别病变的良恶性 WB-DWI 采用STIR-EPI-DWI序列 临床应用 M分期 WB-DWI与普通全身成像序列比较，病灶信号突出，一目了然 临床应用 M分期 不同年龄的正常志愿者WB-DWI表现 临床应用 M分期 临床应用 M分期 临床应用 M分期 临床应用 M分期 临床应用 M分期 临床应用 M分期 临床应用 M分期 “类PET” 优势： 检查费用远低于PET，因而可以应用于常规 体检，可以常规用于肿瘤病人；无需注射放射性 药物，患者无需经受放射性核素污染；检查方法 简单、迅速，可适用于大范围检查。 临床应用 类PET 寻找原发灶: 发现转移灶，而原发灶不明的患者，往往需要 行头、颈、胸、腹、盆腔等多处的CT或MR寻找原 发灶，WB-DWI能够有效的协助全身性寻找原发灶 的部位。 “类PET”肿瘤筛查 临床应用 类PET 发现腰椎转移灶 临床应用 类PET “类PET”寻找原发灶 临床应用 类PET CT示侵袭性胸腺瘤伴纵隔,胸膜,心包转移 临床应用 类PET 健康人群的筛查： WB-DWI因其敏感性高，无辐射，费用低，可 以大范围扫描，是非常适合于临床筛查的一项检查 手段。 可用于全身长T2信号良性病变的发现，作为 健康筛查手段，有较高的临床价值、性价比 “类PET”肿瘤筛查 临床应用 类PET 甲状腺肿瘤 临床应用 类PET 甲状舌骨囊肿 临床应用 类PET 椎体多发血管瘤 临床应用 类PET WB-DWI ECT 左侧髂骨肉芽肿 临床应用 类PET 临床应用 类PET 临床应用 类PET 高危人群的筛查： 一组国外研究认为因其敏感性高，WB-DWI更 适合于作为筛查的手段。 “类PET”肿瘤筛查 Tsuyoshi K，Ann Nucl Med，2007 临床应用 类PET 比较： 全身MR联合DWI对非小细胞肺癌远处转移 诊断准确性与PET/CT相仿* 当阈值合适时，全身MR联合DWI成像的特 异性及准确性高于PET/CT及SPECT骨扫描* *Ohno Y,et al.Radiology,2008 *Takenaka D,et al.MRI,2009 临床应用 M分期 临床应用 M分期 Ohno Y,et al.Radiology,2008 临床应用 M分期 原理： 肿瘤细胞的死亡比体积改变出现得更早。有 效的抗肿瘤治疗使肿瘤细胞坏死，细胞密度减小 ，细胞膜完整性消失，细胞外间隙增加，血管损 伤，导致水分子扩散运动增加，DWI 可以监测这 些变化。因此，DWI 可作为肿瘤对治疗反应性的 早期、敏感指标。 评估肺癌疗效及预测预后 临床应用 研究： Yabuuchi等*对28例进展期非小细胞肺癌患 者在治疗前1周和治疗后3周分别行DWI检查，发 现早期ADC值改变与肿瘤体积缩小具有明显相关 性，且ADC值增高组的中位无进展生存时间为 12.1月，而ADC值稳定或下降组的中位无进展生 存时间为6.67月，两组病人的生存周期分别为 22.4和12.3 个月，认为ADC值可以监测非小细 胞肺癌早期治疗反应和预测预后。 *Hidetake Y,et al.Radiology,2011 临床应用评估疗效 Hidetake Y,et al.Radiology,2011 临床应用评估疗效 2012-11-26 临床应用评估疗效 2012-11-26 临床应用评估疗效 2012-12-13 临床应用评估疗效 2013-0