胰腺小視野高分辨擴散加權(quán)成像診斷胰腺實性病變價值研究.pdf

1、本文從以下三部分進行論述：
　　第一部分 胰腺小視野高分辨率擴散加權(quán)成像與常規(guī)單次激發(fā)平面回波擴散加權(quán)成像對比研究
　　目的:對比研究小視野高分辨擴散加權(quán)成像(rFOV DWI)與常規(guī)單次激發(fā)平面回波DWI(ss-EPI DWI)的圖像質(zhì)量及ADC值，探究rFOV DWI成像方法在胰腺疾病診斷中的應(yīng)用價值。
　　方法:前瞻性招募健康成年志愿者38例和胰腺實性占位患者139例，所有參與者行常規(guī)MRI及b值為0和600 s

2、/mm2的DWI(包括rFOV DWI和ss-EPI DWI)實驗。利用4分法分別評估rFOV DWI及ss-EPI DWI圖像質(zhì)量:包括胰腺解剖結(jié)構(gòu)清晰度、病灶顯示對比度及偽影，對rFOV DWI與ss-EPI DWI序列中b0和b600分別對應(yīng)的DWI圖像質(zhì)量進行評分;采用實性組織法測量胰腺占位及健康志愿者胰頭部ADC值。比較rFOV DWI及ss-EPI DWI的DWI圖像質(zhì)量得分及ADC值差異，探究兩種DWI方法的單指數(shù)模型獲得

3、的ADC診斷胰腺實性占位的價值。
　　結(jié)果:rFOV DWI圖像質(zhì)量得分顯著高于ss-EPI DWI，在b0和b600的DWI圖像質(zhì)量得分均有顯著差異（P＜0.001）。rFOV DWI獲得的胰腺癌ADC低于ss-EPI DWI方法獲得的ADC。rFOV DWI和ss-EPI DWI皆可用于胰腺導(dǎo)管腺癌與正常胰腺的鑒別診斷，但rFOV DWI較ss-EPI DWI診斷效能更高。
　　結(jié)論:rFOV DWI顯著提高胰腺DWI圖

4、像分辨率，變形更小，能夠獲得高質(zhì)量胰腺DWI圖像，rFOV DWI較ss-EPI DWI鑒別診斷胰腺導(dǎo)管腺癌與正常胰腺的效能更高。
　　第二部分 rFOV IVIM-DWI診斷胰腺局灶性實性病變的價值研究
　　目的:探究小視野體素內(nèi)非相干運動DWI(rFOV IVIM-DWI)的定量參數(shù)（單指數(shù)ADCtotal;雙指數(shù)模型獲得的擴散系數(shù):ADCslow、灌注參數(shù)ADCfast及灌注比例f)診斷胰腺局灶性實性病變的價值，并與常

5、規(guī)單次激發(fā)平面回波體素內(nèi)非相干運動DWI(ss EPI IVIM-DWI)進行比較。
　　方法:本研究共納入139例胰腺實性占位患者（男86例，女53例;年齡范圍57.2±12.1），其中包括胰腺導(dǎo)管腺癌105例(pancreatic ductal adenocarcinomas，PDAC)、神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤（neuroendocrine tumor，NET）16例、慢性胰腺炎(chronicpancreatitis，CP)7例和實

6、性假乳頭狀瘤（solid pseudopapillary tumor，SPT）11例。同時招募健康志愿者38例。全部研究對象除了進行常規(guī)MRI外，還進行10個b值的rFOV DWI及ss EPI DWI檢查，b值設(shè)置分別為0、25、50、75、100、150、200、400、600和800s/mm2。利用三種方法進行多b值DWI數(shù)據(jù)分析:(1)所有b值進行單指數(shù)擬合獲得ADCtotal;(2)利用雙指數(shù)模型及3自由變量計算ADCslow

7、、ADCfast及f;(3)分步計算ADCslow、ADCfast及f:首先利用b＞200 s/mm2的DWI數(shù)據(jù)和單指數(shù)模型計算ADCslow，其次再利用全部b值DWI數(shù)據(jù)和雙指數(shù)模型及2自由變量計算出ADCfast及f。采用實性組織法分別測量三種方法獲得的胰腺病變組織及健康胰腺胰頭部位rFOV DWI及ss EPI DWI定量參數(shù)。采用兩獨立樣本非參數(shù)Mann-Whitney U檢驗比較正常胰腺組與胰腺占位組間rFOV IVIM D

8、WI及ss EPIIVIM-DWI各定量參數(shù)值的差異。采用多獨立樣本Kruskal-Wallis或單因素ANOVA檢驗探究各定量參數(shù)在正常胰腺和胰腺實性病變組的差異。ROC曲線分析評價rFOV IVIM-DWI及ss EPI IVIM-DWI各定量參數(shù)鑒別PDAC、正常胰腺及不同病理類型胰腺病變的效能，并比較各參數(shù)獲得的ROC曲線下面積(Az)差異。
　　結(jié)果:Mann-Whitney U檢驗結(jié)果顯示，ss-EPI多b值DWI的A

9、DCtotal和f在PDAC與NP兩組間具有顯著統(tǒng)計學(xué)差異;而rFOV多b值DWI只有f在胰腺腺癌組及正常對照組兩組間具有顯著統(tǒng)計學(xué)差異。多獨立樣本Kruskal-Wallis單因素ANOVA檢驗結(jié)果顯示，ss-EPI及rFOV IVIM DWI圖像的廠及ADCtotal值均在五組之間總體存在統(tǒng)計學(xué)差異。
　　在ss-EPI多b值DWI ROC分析中，用于PDAC與NP鑒別診斷的ADCtotal和f診斷PDAC的準(zhǔn)確性較低。ADC

10、total在鑒別NP與MFCP、NP與SPT的ROC分析中，診斷準(zhǔn)確性較高。在ss-EPI多b值DWI在正常胰腺與各種胰腺疾病的鑒別診斷中仍以ADCtotal的診斷效能高。在rFOV多b值DWI鑒別PDAC與NP的ROC分析中，廠的診斷準(zhǔn)確性中等。鑒別PDAC與MFCP、NP與MFCP的ROC分析中，ADCtotal診斷準(zhǔn)確性較高。而在SPT與NP、NET、MFCP的鑒別診斷中則以廠的診斷效能高。
　　結(jié)論:在ss-EPI IVI

11、M-DWI及rFOV IVIM-DWI獲得的f鑒別診斷PDAC與正常胰腺的效能高于單指數(shù)模型獲得的ADCtotal。
　　第三部分 基于ADC圖的異質(zhì)性指數(shù)對胰腺癌與腫塊型胰腺炎的鑒別診斷
　　目的:擴散加權(quán)成像除了可以得到定性的DWI圖像外，同時能獲得表征組織內(nèi)水分子擴散快慢的定量參數(shù)ADC值，其已廣泛應(yīng)用于胰腺疾病的診斷和鑒別診斷中。由于胰腺導(dǎo)管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma，PD

12、AC)與腫塊型胰腺炎（mass-formingpancreatitis，MFCP）具有類似的臨床及影像學(xué)特征，兩種疾病的鑒別仍然是難點。本項研究目的是初步探究ADC定量分析獲得的新型參數(shù)用于二者的鑒別診斷，即通過在ADC圖上選取不同大小的感興趣區(qū)(ROI)測量組織的ADC均值(AverageADC)和標(biāo)準(zhǔn)(SDADC)差計算的異質(zhì)性指數(shù)(SDADC/AverageADC)用于鑒別胰腺癌與腫塊型胰腺炎。
　　方法:本項研究共納入64

13、例術(shù)后病理學(xué)檢查證實的胰腺導(dǎo)管腺癌、7例術(shù)后病理學(xué)檢查證實的腫塊型慢性胰腺炎及18例健康成年志愿者。MRI實驗包括常規(guī)T1、T2、MRCP及ss EPI DWI（b值為0和600s/mm2）檢查。利用單指數(shù)模型及基于像素分析方法獲得ADC圖，并自動重建FOV為380×380mm2及矩陣為256×256。導(dǎo)出ADC數(shù)據(jù)，利用自主研發(fā)的軟件分別對胰腺病變實性成分和正常胰腺胰頭組織畫取12個ROI，其呈同心圓分布（面積為20，42，59，82

14、，99，121，139，161，176，196，227和242 mm2，對應(yīng)的像素數(shù)目為9，19，27，37，45，55，63，73，80，89，103和110），自動計算每個ROI對應(yīng)的ADC值的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差（AverageADC和SDADC）。分別計算每個ROI獲得的異質(zhì)性指數(shù)（每一個感興趣區(qū)的SDADC與AverageADC比值）。同時進行離體水模實驗，并以此作為理想化的異質(zhì)性指數(shù)參照。
　　結(jié)果:MFCP（7例）、PDA

15、C（64例）、正常志愿者（18例）和水模（8例）的平均異質(zhì)性指數(shù)曲線顯示MFCP、PDAC和正常胰腺的12個不同尺寸ROI的異質(zhì)性指數(shù)有顯著差異。隨著ROI尺寸的增加健康志愿者的異質(zhì)性指數(shù)也近似線性增長，而MFCP和PDAC患者的異質(zhì)性指數(shù)呈非線性增長。ROI面積為55 mm2為轉(zhuǎn)折點，ROI低于55 mm2時PDAC的異質(zhì)性指數(shù)增長速度低于MFCP，ROI大于55 mm2時PDAC的異質(zhì)性指數(shù)增長速度高于MFCP且PDAC的異質(zhì)性指數(shù)