双指数模型IVIM-DWI诊断胰腺癌及其肝脏转移灶中的应用价值

来源:用户上传      作者:林世明 于艳红 李航

　　【摘要】 目的：探讨双指数模型体素不相干运动扩散加权成像（IVIM-DWI）诊断胰腺癌及其肝脏转移灶中的应用价值。方法：收集2017年1月-2019年1月本院收治的胰腺癌肝脏转移患者21例，均行双指数模型IVIM-DWI扫描，对比健康胰腺组织、胰腺癌病灶、肝脏转移灶的慢表观扩散系数（Slow-ADC）、快速表观扩散系数（Fast-ADC）、快速扩散成分占比（f），分析其相关性。结果：健康胰腺组织Slow-ADC高于胰腺癌病灶、肝脏转移灶，Fast-ADC、f均较低（P<0.05）;胰腺癌病灶与其肝转移灶的Slow-ADC、Fast-ADC、f存在相关性（P<0.05）。结论：双指数模型IVIM-DWI能够鉴别健康胰腺组织、胰腺癌病灶及其肝脏转移灶，可作为诊断胰腺癌及其肝脏转移的重要方法。
　　 【关键词】 胰腺癌 肝脏转移灶 磁共振 双指数模型 IVIM-DWI 诊断
　　 Application Value of Dual Index Model IVIM-DWI in Diagnosis of Pancreatic Cancer and Liver Metastases/LIN Shiming， YU Yanhong， LI Hang. //Medical Innovation of China， 2020， 17（01）： -143
　　 [Abstract] Objective： To explore the application value of dual index model voxel incoherent motion diffusion weighted imaging （IVIM-DWI） in the diagnosis of pancreatic cancer and liver metastases. Method： A total of 21 patients with pancreatic cancer and liver metastases admitted to our hospital from January 2017 to January 2019 were collected. IVIM-DWI scanning with double index model was performed. The Slow-ADC， Fast-ADC and fast-diffusion component ratio （f） of healthy pancreatic tissue， pancreatic cancer lesions and liver metastases were compared and their correlations were analyzed. Result： Slow-ADC in healthy pancreatic tissue was higher than those in pancreatic cancer lesions and liver metastases， and Fast-ADC and F were lower （P<0.05）. There was a correlation of Slow-ADC， Fast-ADC， f between pancreatic cancer lesions and liver metastases （P<0.05）. Conclusion： Dual index model IVIM-DWI can identify healthy pancreatic tissue， pancreatic cancer lesions and liver metastases， and can be used as an important method to diagnose pancreatic cancer and liver metastases.
　　 [Key words] Pancreatic cancer Liver metastases Magnetic resonance Dual index model IVIM-DWI
　　Diagnosis
　　 First-author’s address： Jiamusi Hospital of Traditional Chinese Medicine， Jiamusi 154002， China
　　 doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2020.01.036
　　 胰腺癌屬于预后较差的恶性肿瘤，5年生存率约为6%，当患者发生肝脏转移时，中位生存期仅5～10个月 [1]。由于胰腺癌起病隐匿不易发现，早期便可以发生转移，多数患者出现症状时已发展至晚期，容易错失最佳治疗时机[2]。早发现、早诊断是早干预的前提，对改善胰腺癌患者的预后具有重要意义。随着科学技术的发展，胰腺癌早期检出率不断提高。胰腺癌及其肝脏转移灶的检查方法有超声、经内镜逆行性胰胆管造影术、常规CT、核磁共振等，其中超声容易受腹部气体影响而误诊，经内镜逆行性胰胆管造影术创伤较大，常规CT有辐射损伤且对微小病灶不敏感[3]。MRI检查对软组织有较好的分辨率，能够发现较小病灶，磁共振扩散加权成像（DWI）是磁共振检查中应用广泛的序列之一，其能反映局部分子扩散运动情况，获得表观扩散系数（ADC），从而对局部组织的性质进行鉴别[4-5]。近年来研究发现，双指数模型体素不相干运动扩散加权成像（IVIM-DWI）能够通过组织的扩散系数及灌注情况，诊断及鉴别良恶性病灶，被应用于肝细胞癌、肺癌、乳腺癌等疾病诊断中[6-8]。但IVIM-DWI应用于胰腺癌及其肝脏转移灶中的报道鲜少，本研究特选取21例胰腺癌肝脏转移患者进行IVIM-DWI检查，评价其临床诊断价值，现报告如下。 　　1 资料与方法
　　1.1 一般资料 收集2017年1月-2019年1月本院收治的胰腺癌肝脏转移患者21例作为观察对象。纳入标准：年龄>18岁;存在胰腺占位;均经病理穿刺确诊为胰腺癌;肝脏转移患者通过MRI、CT及临床病理证实。排除标准：其他恶性肿瘤及转移、复发病史;经过手术治疗或化疗、放射治疗等抗肿瘤治疗;胰腺癌复发。其中男17例，女14例;年龄46～85岁，平均（71.67±11.25）岁。该研究已经伦理学委员会批准，患者知情同意并签署知情同意书。
　　1.2 方法 检查仪器为美国GE磁共振Discovery MR750 3.0T及8通道体部专用相控阵线圈，患者取仰卧位。
　　1.2.1 常规扫描 冠状面 FSE T2WI（脂肪抑制）扫描参数设置，TE/TR：65.0 ms/2 000.0 ms，扫描矩阵288×288，扫描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，层厚5 mm，层间距1 mm。横断面压脂proller T2WI扫描参数设置，TE/TR：7.8 ms/9 200.0 ms，扫描矩阵320×320，扫描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，层厚5 mm，层间距1 mm。横断面三维LAVA蒙片定位扫描参数设置，TE/TR：1.5 ms/3.5 ms，扫描矩阵260×260，扫描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，层厚5 mm。感兴趣区面积20～24 mm2。
　　1.2.2 IVIM-DWI扫描 采用轴位单次激发自旋回波平面回波成像序列，扫描参数，TE/TR：57.5 ms/6 000.0 ms，扫描矩阵128×160，扫描野28 cm×28 cm～36 cm×36 cm，层厚5 mm，层间距1 mm，采用11个扫描b值=0、30、50、150、200、300、400、500、800、1 000、1 500 s/mm2。
　　1.2.3 图像处理 将扫描获得的原始数据传输至工作站进行处理，胰腺及肝脏中分别选择3个感兴趣区测量相关参数，取平均值。
　　1.3 观察指标 对比健康胰腺组织、胰腺癌病灶、肝脏转移灶的慢表观扩散系数（Slow-ADC）、快速表观扩散系数（Fast-ADC）、快速扩散成分占比（f）。
　　1.4 统计学处理 采用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，多组间比较采用F检验。采用Pearson相关系数进行相关性分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
　　2 结果
　　2.1 胰腺癌常规扫描影像表现 原发病灶：胰头10例，钩突8例，胰体2例，胰尾1例;病灶大小1.5～6.8 cm，平均（5.25±1.71）cm。18例呈浅分叶状包块，少数突出腺体外;所有病灶呈T1等低或稍低信号，T2混杂等高信号，坏死囊性组织呈T2高信号。病灶侵犯周围组织及血管可见淋巴结肿大，胰腺周围有中等信号淋巴结。肝脏转移灶扫描显示：多发15例，单发6例，转移灶大小0.7～5.5 cm;18例呈结节样改变，边界较为清晰，19例转移灶增强扫描表现为“靶环征”，即病灶中心呈低密度，边缘呈高密度强化，最外层密度低于肝实质。
　　2.2 IVIM-DWI影像表现 胰腺癌伴肝脏转移患者的胰腺癌感兴趣区的Slow-ADC图、Fast-ADC图、f图，其中T2系列呈混杂高信号，见图1。肝脏转移灶感兴趣区的Slow-ADC图、Fast-ADC图、f图呈稍低信号，见图2。
　　2.3 健康胰腺组织、胰腺癌病灶、肝脏转移灶相关指标比较 健康胰腺组织Slow-ADC高于胰腺癌病灶、肝脏转移灶，Fast-ADC、f均较低，差异均有统计学意义（P<0.05）;胰腺癌病灶、肝脏转移灶Slow-ADC、Fast-ADC、f比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。见表1。
　　2.4 Slow-ADC、Fast-ADC、f鉴别胰腺癌及健康胰腺组织的临界值 Slow-ADC、Fast-ADC、f鉴别胰腺癌及健康胰腺组织的曲线下面积分别为0.736、0.741、0.795，最佳临界值分别为0.57×10-3 mm2/s、5.29×10-3 mm2/s、63.24%。
　　2.5 胰腺癌病灶及其肝转移灶相关性分析 胰腺癌病灶与其肝转移灶存在相关性（P<0.05），见表2。
　　3 讨论
　　 胰腺癌早期便可发生转移，淋巴系统、肝脏是常见的转移部位，发生肝转移后胰腺癌患者的中位生存期仅5～10个月[9]。手术是治疗胰腺癌的主要方法之一，然而胰腺癌发生肝转移后常无法进行手术，从而影响患者的预后[10]。早期发现胰腺癌及其肝转移是早治疗的关键。临床上对胰腺癌其他部位的转移主要采用肿瘤标记、影像等方法进行诊断。肝脏活检是诊断肝内转移灶的金标准，但其属于有创操作，有肿瘤扩散、遗漏的风险，且高龄、健康状况差的患者并不宜使用，因而不作为常规检查方法[11]。常规CT、MRI对诊断胰腺癌肝脏转移有重要作用，但对表现不典型、转移灶影像相似的肝脏其他病灶难以鉴别[12]。
　　 IVIM-DWI序列能够反应局部组织的异型性及灌注情况。其中DWI对肝脏转移灶具有较高的敏感性、特异性，均超过90%，容易发现肝脏中较小转移灶[13-14]。IVIM能够反应病灶的微灌注特性[11]。本研究结果显示，胰腺癌病灶、肝脏转移灶的Slow-ADC、Fast-ADC、f均存在统计学意义，而胰腺癌病灶与肝脏转移灶Slow-ADC、Fast-ADC、f比较差异均无统计学意义（P>0.05），其中Slow-ADC、Fast-ADC、f鉴别胰腺癌及健康胰腺组织的最佳临界值分别为0.57×10-3 mm2/s、5.29×10-3 mm2/s、63.24%，與文献[15-16]报道基本一致。Slow-ADC能反映局部组织血管外水分子的扩散情况，与肿瘤细胞异型性密切相关，其中肿瘤细胞异型性越差，则ADC值越低[17]。Fast-ADC反映微血管内外水分子的扩散情况，与局部组织微灌注情况密切相关[18]。f值表示组织灌注的相关特征值[19]。本研究结果表明，胰腺癌病灶与肝脏转移灶的异型性、灌注情况均异常。分析原因，胰腺组织分布有大量的血管，供血丰富，当胰腺发生癌变时，肿瘤细胞、促结缔组织纤维成分的大量生成，影响胰腺的血供和弥散，引起局部组织灌注异常[20]。胰腺组织的病理性改变导致了Slow-ADC、Fast-ADC、f值的差异性。而在IVIM-DWI成像上，Slow-ADC图、Fast-ADC图、f图亦呈异常伪彩色图，易与周围正常组织进行辨别。进一步对胰腺癌病灶与肝脏转移灶的相关性分析发现，两者的Slow-ADC、Fast-ADC、f值均存在相关性，表明胰腺癌病灶及其肝脏转移灶在细胞异型性、微灌注特性方面存在共性，两者可通过IVIM-DWI评估胰腺癌及其肝脏转移灶的关系，利于临床鉴别及诊断。 　　 综上所述，双指数模型IVIM-DWI的Slow-ADC、Fast-ADC、f在健康胰腺组织、胰腺癌病灶及其肝脏转移灶存在显著性差异，可作为诊断胰腺癌及其肝脏转移的重要方法。
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　　（收稿日期：2019-08-16） （本文编辑：程旭然）
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