磁共振扩散加权成像在肝脏疾病诊断中应用价值.doc

磁共振扩散加权成像在肝脏疾病诊断中应用价值作者 suny 查看 131 发表时间 2008/10/6 18:56 【论坛浏览】【摘要】 目的 分析肝脏常见良恶性病变磁共振扩散加权成像(DWI)影像特点，探讨表观扩散系数ADC值在肝脏占位性病变的价值。 方法 对肝正常25例及94例肝脏占位性病变患者进行扩散加权成像，并测量ADC值。结果 在扩散敏感系数(b值)为600s/mm2的DWI上,正常肝组织ADC值为（1.520.24）10-3mm2/s。肝囊肿、肝血管瘤、肝细胞癌、肝转移瘤ADC值分别为（4.040.64）10-3mm2/s、（2.570.47）10-3mm2/s、（1.430.51）10-3mm2/s、（1.760.76）10-3mm2/s，肝脏恶性肿瘤与肝囊肿、肝血管瘤均存在统计学意义（p0.01）。 结论 分析扩散加权成像及测量ADC值对肝脏占位性病变诊断及鉴别诊断有一定价值。【关键词】 肝脏 磁共振 扩散加权成像 表观扩散系数Application of MRI diffusion weighted imaging on the diagnosis of hepatic lesionsYANG Tao, ZHANG Wei-li, HUANG Cui-hong, et al. Department. of Radiology, Longgang Central Hospitial, Shenzhen, Guangdong 518116, ChinaAbstract Objective To study the characteristics of MRI diffusion weighted imaging (DWI) and apparent diffusion coefficient ( ADC) measurement on the diagnosis of hepatic mass lesion. Methods Date of MRI DWI and ADC were obtained in 25 cases with normal subjects and 94 cases with hepatic mass lesions.ADC values were surveyed.Results On DWI(b600s/mm2), ADC values were（1.520.24）10-3mm2/s,（4.040.64）10-3mm2/s,（2.570.47）10-3mm2/s,（1.430.51）10-3mm2/s,（1.760.76）10-3mm2/s for normal liver,hepatic cyst,hepatic hemangioma, hepatic cancer and metastasis respectively. An obvious difference was showed between hepatic malignances and hepatic cyst and hemangioma（p0.01）. Conclusion It is of significance on the diagnosis and differential diagnosis of hepatic mass lesions by analysing DWI and ADC value.Key words liver; magnentic resonance imaging; diffusion weighted imaging (DWI);apparent diffusion coefficient (ADC)磁共振扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）是目前唯一能够无创性检测活体组织内水分子扩散过程的方法，反映了活体组织的功能状态1。该方法由最初应用于神经系统已发展到全身多系统检查和应用研究；目前国内DWI主要用于中枢神经系统缺血性、占位性病变诊断2。快速成像技术特别是平面回波成像（echo planar imaging，EPI）技术迅速发展，使得DWI技术应用于腹部器官检查34。本研究测量表观扩散系数（apparent diffusion coefficeient，ADC）值，来作为DWI成像肝脏占位性病变定性的指标之一。材料和方法1.临床资料 正常对照组25例，其中男16例，女9例，年龄3058岁；肝脏占位性病变患者94例，其中男58例，女36例，年龄2465岁，包括肝细胞肝癌19例，肝转移瘤12例，肝血管瘤27例，肝囊肿36例。肝细胞癌均具有临床及影像检查资料，且经手术病理证实；肝血管瘤及肝囊肿均根据临床及影像检查资料综合诊断；肝转移瘤均有明确原发病灶。2.检查方法 使用PHILIPS Intera Achieva 1.5T超导双梯度磁共振扫描仪，应用腹部sense体线圈扫描，检查前对病人进行屏气训练。对所有受检者行常规MR平扫T1WI、T2WI、EPI-DWI序列扫描。DWI扫描参数：层厚8mm；层距0mm；视野为3636cm，矩阵128128，一次采集，TR600ms；TE68ms；采用频率选择脂肪抑制技术，用2个不同扩散系数，b值分别为0；600s/mm2，取3个扩散方向同时进行。3.ADC值测量的方法 应用机器自带软件进行扩张散加权后处理，重建ADC图，应用感兴趣区技术在ADC图上测量病灶直径最大层面ADC值。对每一病灶均测量三次，取平均值，测量中避开液化坏死区、血管及有伪影的区域，若病灶内坏死区较大，则采用多点测量信号。4. 统计学方法 统计软件使用SPSS10.0，数据结果用平均数标准差表示，用方差分析肝脏占位性病变ADC值之间差异，采用t检验来比较良恶性病变之间差异，以P0.05为差异有统计学意义。结 果1.图像采集 本研究采用Sense8通道体部相控共振线圈，在b0s/mm2及b600s/mm2下获得DWI图像。2.测量结果 肝占位性病灶（肝细胞癌、转移瘤、肝囊肿、肝血管瘤）与正常肝脏的平均ADC值。测量结果见表1通过统计学处理分析，发现肝囊肿、肝血管瘤与肝癌、转移瘤、正常肝脏的ADC值有显著性差异（p0.001）。肝囊肿与肝血管瘤间无显著性差异（p0.05）；肝癌与肝转移瘤间ADC值无显著性差异（p0.05）。3.肝脏占位性病变在DWI图像上的表现 DWI反映组织中水分子的扩散状况，肝脏扩散是各向同性5。肝脏占位性病变在T2WI及低b值DWI（b0s/mm2）图像上均匀呈高信号，在高b值DWI（b600s/mm2）图像上，各病变出现不同程度信号减低，肝囊肿（图13）信号减低最明显，接近甚至低于肝脏信号，呈等信号或低信号，在ADC图上呈高信号；肝细胞癌和肝转移瘤（图46）在DWI上信号轻度减低，仍呈高信号，ADC图上呈稍高信号；肝血管瘤（图79）信号介于肝囊肿和肝脏恶性肿瘤之间。肝囊肿及肝血管瘤主要由液体成份组成，水分子运动相对自由，ADC值明显高于实性肿瘤；血管瘤内常有纤维间隔、瘢痕及出血，且血窦中血液的粘滞度高于囊肿的囊液，ADC值低于囊肿；实质性病变，水分子扩散明显受限，ADC值更低。对b值为600s/mm2下肝脏各占位性病变ADC值间进行方差性分析，然后进行t检验，发现肝恶性肿瘤（肝细胞癌与转移瘤）之间无显著性差异，其它病变之间存在统计学差异。讨 论1.扩散加权成像概述 磁共振扩散加权成像从分子水平提供组织的代谢信息，探测或显示水分子随意运动及水分子运动受限状态的序列，对人体器官组织内水分子的扩散具有特殊的敏感性，能早期反映组织微观几何结构以及细胞内外水分子跨膜运动、温度等变化。DWI在活体组织，扩散系数受到许多微循环因素的影响，如液体的流动、细胞的渗透性、温度、毛细血管灌注和细胞膜通透性的方向等，同时受宏观因素的影响，如呼吸、血管搏动、肠道蠕动等生理活动方面影响，因此，在实际工作中常用表观扩散系数来代替真正的扩散系数，且前者常明显大于后者6。随着磁共振技术的发展，特别是EPI技术的应用，目前对于肝脏ADC值测量已相当准确和稳定。2.b值对DWI图像及ADC值测量的影响 b值的选择对DWI图像及ADC值的测量至关重要。ADC值受多种因素影响，除了最主要的组织特性因素外，还取决于MR机型、所选b值大小等，DWI的扩散敏感度（又称扩散敏感因子）用b值来表示，决定了检测组织水分子扩散运动的敏感性。文献报道认为b值或b值差越大的图像测量的ADC值越准确3，b值越大，受T2穿透效应影响小，测量的ADC值越准确6，但较强的扩散梯度使肝组织与病灶信号抹掉，病灶与肝组织的关系显示欠佳；当b值太低，扩散所占的比例较小，而血流灌注对DWI及ADC值影响较大，图像信号和ADC值变化较大7，为兼顾DWI图像质量，并减少血流灌注对ADC值的影响，一般肝脏运用b值的范围为300600s/mm2较为合适。Ichikawa等8认为b400 s/mm2时血流灌注对ADC值的影响较小。本研究选用b值为0s/mm2与600s/mm2相比，减少了成像中不稳定性因素影响，能够较好的反映组织的扩散特征。3. DWI及ADC值测量在肝脏占位性病变中的应用 近年来DWI在肝脏疾病诊断的应用逐渐增多，主要用于良、恶性病变定性诊断，通过ADC值特异性判断组织的性质910;在扩散加权图像上，扩散快的组织信号衰减大,呈低信号；而在ADC图像上相反,呈高信号,表示ADC值大；扩散慢的组织信号衰减小,呈高信号,ADC 值小。一般认为，囊性病变如血管及肝囊肿主要由液体成份构成，水分子的运动相对自由，故ADC值明显高于实性肿块；而在血管瘤中常有纤维间隔、瘢痕及出血，且血窦中血液粘滞度高于囊肿的囊液，ADC值低于囊肿11;在高b值的DWI图像上呈高信号12;本研究结果表明，肝恶性肿瘤、肝血管瘤、肝囊肿之间的ADC值存在统计学差异（0.05），肝恶性肿瘤之间无统计学差异。结 论本文表明，磁共振扩散加权成像作为一种新的功能性成像技术，其表观扩散系数ADC值可首先确定肝囊肿和肝血管瘤等病变，肝恶性肿瘤与海绵状血管瘤及肝囊肿之间的ADC值有明显的差异；肝恶性肿瘤（肝细胞癌、转移瘤）ADC值无统计学差异；肝海绵状血管瘤及肝囊肿之间ADC值有统计学差异；DWI成像速度快、简单易行，检测病灶的ADC值，对肝脏占位性病灶诊断与鉴别诊断有重要价值，结合常规MRI可大大提高肝脏占位性病变的诊断率。【参考文献】1. Schaefer PW, Grant E，Gonzalez G . Diffusion-weighted MR imaging of the brainJ.Radiology, 2000,217(2):331-345.2. Reneman L, Majoie CB, Habraken JB, et al, Effects of Ecstasy(MDMA) on the brain in abstinent users: initial observations with diffusion and perfusion MR imagingJ .Radiology ,2001,220(3):611-618.3. Kim T, Murakami T, Takahashi S, et al. 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