mr灌注成像鉴别原发性脑淋巴瘤和高级别脑胶质瘤

mr灌注成像鉴别原发性脑淋巴瘤和高级别脑胶质瘤

近年来，核电站大楼的发病率有所增加。大多数脑肿瘤位于神经鞘深层，多为中心起源，广泛分布于周围的脑组织。手术很难完全切除肿瘤，容易导致神经功能障碍。因此，大多数脑深肿瘤患者倾向于局部放疗和全身化疗。常规MRI上原发性脑淋巴瘤有些特征性表现,但有时难以与高级别脑胶质瘤鉴别,需要大体肿瘤切除或立体定向穿刺活检。国内外研究表明MR灌注成像能反映脑肿瘤组织微血管和血管生成程度,可术前评价脑肿瘤的级别和类型。本研究回顾性分析原发性脑淋巴瘤的MR灌注成像表现,探讨MR灌注成像鉴别原发性脑淋巴瘤与高级别脑胶质瘤的可行性。1数据和方法1.1影像学资料的搜集与对照研究11例原发性脑淋巴瘤中,男6例,女5例,年龄14～74岁,平均42.6岁。免疫组织化学染色显示CD20阳性,胸腹部CT检查证实无中枢神经系统以外的淋巴瘤。另随机搜集25例脑胶质母细胞瘤患者资料,按WHO2000年胶质瘤病理分级为Ⅳ级,进行MR灌注成像对照研究;男15例,女10例,年龄38～62岁,平均48.2岁。两组患者临床上主要表现为头痛、恶心呕吐、肢体活动障碍、癫痫发作和精神异常等;均无获得性免疫缺陷或器官移植后使用免疫抑制剂病史,MRI检查前均未经过化疗、放疗或手术治疗,MRI检查后3～15天内行手术切除或定向穿刺活检病理证实。1.2ge-epi成像MRI检查采用GESigna1.5T超导型磁共振成像仪。11例原发性脑淋巴瘤和25例脑胶质母细胞瘤患者,均行MRI常规平扫、MR灌注成像和增强扫描。MR灌注成像采用轴位梯度回波-回波平面成像(GE-EPI)序列,TR1500ms,TE80ms,翻转角30°,视野(FOV)24cm×24cm,矩阵128×128。根据T2WI所见,采用5～7个层面、层厚5mm、层间距1.5mm以覆盖全病灶,60个时相、共用时90s,产生420～480幅原始灌注图像,扫描前自动匀场。增强对比剂为钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA),剂量为0.1mmol/kg体重,注射流率4～5ml/s,经21号套管针肘前静脉内注射,随后以相同流率注射20ml生理盐水冲洗。注射对比剂的同时行灌注成像扫描。1.3肿瘤实质血供最丰富区的roi值的测量所有MR灌注原始图像传送至SUNSPARC,ADW4.0工作站。采用Functool2软件包,对灌注原始图像进行后处理,重组出脑血容量(cerebralbloodvolume,CBV)图像和平均通过时间(meantransittime,MTT)图像。在CBV图上,将感兴趣区(regionofinterest,ROI)分别置于肿瘤实质血供最丰富区、对侧相应部位正常脑白质区,ROI选择为圆形,大小为32～42mm2。测量时结合灌注原始图像和常规增强图像,将ROI置于肿瘤实质血供最丰富区连续测量3次后取其平均CBV值,避开正常血管、肿瘤内囊变坏死和肿瘤周围水肿区。以肿瘤实质的最大CBV值与对侧正常脑白质区的CBV值相比,得出肿瘤实质的最大相对CBV(rCBV)比值。如果肿瘤实质血供最丰富区位于胼胝体部,则取邻近相对正常的脑白质区为参照。在MTT图像上,运用同样的方法可获得肿瘤实质的相对MTT(rMTT)比值。1.4统计学方法肿瘤实质的平均最大rCBV比值和平均rMTT比值用平均数±标准差表示,采用SPSS11.5软件进行统计学分析,原发性脑淋巴瘤和胶质母细胞瘤之间的最大rCBV比值、rMTT比值,均用两样本t检验;P<0.05为差异有统计学意义。2mtt图像对脑胶质母细胞瘤的表达增强后11例脑淋巴瘤均有强化,其中7例重度强化、3例中重度强化、1例中度强化(图1);25例脑胶质母细胞瘤的实质部分多呈不均匀性中重度强化,肿瘤内有不同程度的坏死和囊变。大体观察重组CBV图,10例脑淋巴瘤的肿瘤实质信号强度相对较均匀,CBV值介于正常脑白质和灰质的CBV值之间;MTT图像上,肿瘤的MTT与对侧正常脑白质的MTT接近或略延长(图2～4)。1例肿瘤实质信号强度不均匀,部分肿瘤实质的最大CBV值明显高于对侧正常脑白质和灰质CBV值,肿瘤的最大rCBV比值为5.18;MTT图像上肿瘤的灌注时间略延长(图5、6)。相反,25例脑胶质母细胞瘤的信号强度多不均匀,肿瘤实质的最大CBV值明显高于对侧正常脑白质和灰质的CBV值,而肿瘤内囊变、坏死区的CBV值明显减低;MTT图像上,肿瘤实质的MTT与对侧正常脑白质的MTT接近或略延长(图7～9)。脑淋巴瘤与胶质母细胞瘤的平均最大rCBV比值和rMTT比值见表1,脑淋巴瘤较胶质母细胞瘤的平均最大rCBV比值差异有统计学意义、平均rMTT比值差异无统计学意义。3讨论3.1脑肿瘤mri表现原发性脑淋巴瘤好发于大脑半球、胼胝体、丘脑及基底节区,发生在其他部位少见。肿瘤可单发或多发,呈局灶型和弥漫型分布。肿瘤大多数呈类圆形肿块或结节影,部分呈不规则条片状;累及胼胝体者可呈“蝴蝶”状且无坏死,边界清晰,这种表现在其他类型肿瘤少见(图1)。肿瘤在T1WI呈稍低或等信号,T2WI呈稍高或等信号。瘤内出现囊变、坏死多见于免疫功能低下患者,免疫功能正常患者较少见。可能与淋巴瘤围绕血管呈“袖套”状浸润,以及肿瘤血液供应少,导致其生长速度较脑胶质瘤缓慢有关。常规MRI上脑肿瘤的强化,主要反映肿瘤对血脑屏障的破坏和血管通透性增加。增强扫描脑淋巴瘤多呈团块状和结节状显著强化。本组7例脑淋巴瘤重度强化、3例中重度强化、1例中度强化。病理学上脑淋巴瘤起源于柔脑膜血管外膜周细胞,肿瘤细胞以血管为中心呈“花团”状或“袖套”状生长,侵及邻近脑组织、延伸到穿支小动脉血管周围Virchow-Robin间隙,最后侵及半球深部结构甚至伴血脑屏障破坏;肿瘤血管无明显的内皮细胞增生、缺乏新生血管生成,是一种乏血管肿瘤。因此,脑淋巴瘤的显著强化,与血脑屏障的破坏、对比剂由血管内渗透到血管外的组织间隙中,引起病变组织强化有关。3.2mtt图像表现与肿瘤的表观性状脑淋巴瘤和高级别脑胶质瘤都具有弥漫性浸润性生长的特点。由于肿瘤细胞的侵犯,血脑屏障遭到破坏,常规MRT1WI上肿瘤均表现为明显强化,有时两者难以鉴别。动态磁敏感性MR灌注成像技术,根据灌注图像重组出的CBV图,计算出肿瘤组织和正常脑组织的CBV值,以及肿瘤组织的rCBV值。CBV对微血管特别敏感,可以在毛细血管水平研究肿瘤的微血管生成,更准确地反映出肿瘤病理学表现。组织学上脑淋巴瘤血管无明显的内皮细胞增生、缺乏新生血管生成,是一种乏血管肿瘤;而高级别脑胶质瘤,尤其是胶质母细胞瘤具有不断生成其增殖所需的新生血管网的能力,增生的血管呈“花蕾”状或“肾小球”样,甚至可形成弯曲的长带状;这些肿瘤新生血管的形成,使肿瘤组织的血流灌注量明显增加。本组11例原发性脑淋巴瘤的平均最大rCBV比值为2.05,25例胶质母细胞瘤的平均最大rCBV比值为6.78,两者之间差异有统计学意义。Hartmann等报道12例原发性脑淋巴瘤和12例胶质母细胞瘤,平均最大rCBV比值分别为1.29和4.99,原发性脑淋巴瘤较胶质母细胞瘤的最大rCBV比值显著减低。Calli等采用MR灌注成像,研究有强化的间变性星形细胞瘤、胶质母细胞瘤、转移瘤和淋巴瘤,结果表明根据肿瘤的rCBV比值,能有效地鉴别脑淋巴瘤和胶质母细胞瘤。本组1例原发性脑淋巴瘤的最大rCBV比值为5.18,类似于高级别胶质瘤,其机制有待进一步研究。Sugahara等报道的5例原发性脑淋巴瘤中,2例肿瘤的rCBV比值偏高。在这种情况下,应仔细分析肿瘤的常规MRI表现,如肿瘤的发病部位、T2WI肿瘤的信号强度、瘤内有无出血及其强化形式等,有助于原发性脑淋巴瘤与高级别脑胶质瘤的鉴别。MR灌注成像可对原发性脑淋巴瘤与高级别脑胶质瘤的血供特点进行无创性半定量分析,根据肿瘤的rCBV比值,能有效地鉴别原发性脑淋巴瘤和胶质母细胞瘤。MTT图像则反映了肿瘤血供的时间特点。本组原发性脑淋巴瘤和胶质母细胞瘤的MTT,均与对侧正常脑白质的MTT差异不大,且两组肿瘤的平均rMTT比值差异无统计学意义