肺孤立性實性病變的體素內(nèi)不相干運動彌散成像、MR動態(tài)增強與病理相關(guān)性研究.pdf

1、目的:
　　本研究前瞻性對肺孤立性實性病變進行常規(guī)擴散加權(quán)成像（Diffus io n-Weighted Imaging，DWI）、體素內(nèi)不相干運動散加權(quán)成像（IntravoxelIncoherent motionDiffusion-weighted MRImaging，IVIM-DWI）、動態(tài)增強成像（Dynamic Contrast-enhanced Magnetic Resonance Imaging，DCE-MRI），分別

2、測量病灶實性部分的表觀擴散系數(shù)（Apparent Diffusion Coefficient，ADC）、純擴散系數(shù)（Pure Diffusion Coefficient，D）、灌注分數(shù)（Perfusion Fraction，f值）、灌注相關(guān)擴散系數(shù)（Perfusion-related Diffusion coefficient，D*）及最大相對強化比、最大強化值、時間-信號強度曲線，同時觀察各參數(shù)與病灶微血管密度和血管內(nèi)皮生長因子的相互

3、關(guān)系，并與CT檢查進行比較，明確DWI、IVIM-DWI及DCE-MRI在肺良惡性病變診斷及鑒別診斷中的價值，篩選出鑒別肺部良惡性病變的最佳 MRI定量指標，明確不肺良惡性病變MRI參數(shù)變化的病理學(xué)基礎(chǔ)，為臨床選擇治療方案，評價預(yù)后及療效提供客觀依據(jù)。
　　材料與方法:
　　前瞻性收集2014年7月～2015年2月胸部CT檢查發(fā)現(xiàn)肺孤立性實性病變的80例患者（男性50例，女性30例，平均年齡55.35±21.85歲）。80例

4、中，周圍型肺癌66例（腺癌50，鱗癌15例，大細胞神經(jīng)內(nèi)分泌癌1例），均經(jīng)過病理證實；良性病變14例（肺隱球菌2例，肺結(jié)核3例，肺膿腫1例，慢性炎癥2例，肉芽腫2例，肺硬化性血管1例，肺錯構(gòu)瘤3例），均經(jīng)過病理證實。80例患者術(shù)前均采用Philip s Achieva3.0T TX雙源雙梯度磁共振MRI掃描，掃描序列包括平掃T1WI、T2WI、傳統(tǒng)DWI及IVIM-DW I，其中50例患者增加動態(tài)增強掃描。傳統(tǒng)DWI及IVIM-DWI掃

5、描均采用單次激發(fā)自旋回波-平面回波成像（Spin Echo-Echo PlanarImaging，SE-EPI）技術(shù)。傳統(tǒng)DWI掃描采用4個b值（b=0、600、800、1000 s/mm2），IVIM-DW I掃描采取13個b值（b=0、5、10、15、20、25、50、80、150、300、500、800、1000 s/mm2）。觀察病灶信號強度及形態(tài)學(xué)改變，測量不同b值下肺實性病變的平均ADC值。應(yīng)用受試者操作特征曲線（Recei

6、verOperatingCharacteristic curve，ROC）分析DWI鑒別肺良惡性病變的最佳b值及ADC閾值，并與CT檢查診斷率進行比較。于IVIM-DWI掃描獲得的D圖、D*圖、f圖上測得所有病灶的D值、D*值及f值，并對上述定量參數(shù)進行統(tǒng)計分析，對有統(tǒng)計學(xué)意義的參數(shù)進行RO C曲線分析。通過動態(tài)增強MRI圖像測量病灶最大相對強化比、最大強化值，獲得時間-信號強度曲線。
　　80例患者的病理標本均作HE染色，其中5

7、8例行免疫組化CD34染色并計數(shù)微血管密度(Microvessel Density，MVD)及血管內(nèi)皮生長因子（Vascular Endothelial Growth Factor,VEGF）測定，并將D、D*、f值及最大相對強化比、最大強化值與MVD和VEGF進行相關(guān)性分析。
　　結(jié)果:
　　肺孤立性良惡性病變的ADC值比較：當(dāng)b=600 s/mm2時，周圍型肺癌ADC值1.17±0.28×10-3 mm2/s，良性病變A

8、DC值1.78±0.44×10-3 mm2/s，兩者差別有統(tǒng)計學(xué)意義（F=5.69，P=0.00＜0.05）；當(dāng)b=800 s/mm2時，周圍型肺癌ADC值1.10±0.24×10-3mm2/s，良性病變ADC值1.57±0.41×10-3mm2/s，兩者差別有統(tǒng)計學(xué)意義（F=7.09，P=0.001＜0.05）；當(dāng) b=1000 s/mm2，周圍型肺癌ADC值1.03±0.21×10-3 mm2/s，良性病變ADC值1.33±0.32

9、×10-3 mm2/s，兩者差別有統(tǒng)計學(xué)意義（F=5.551，P=0.002＜0.05）。周圍型肺癌、良性病變平均ADC值均隨b值增加逐漸變小，且差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果顯示不同 b值下周圍型肺癌的平均ADC值均明顯小于良性病變，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(F=7.56，P=0.008＜0.05)。當(dāng)b值取600、800、1000 s/mm2時，應(yīng)用ROC特征曲線（ROC）分析得出曲線下面積分別為91.4、85.8、80.7；其中b=600 s

10、/mm2時診斷效能最高，鑒別良惡性病變的最佳閾值為1.37×10-3 mm2/s，敏感性和特異性分別為86.67％和89.83％。
　　66例周圍型肺癌中，CT診斷準確64例，14例良性病變中，CT診斷準確6例，CT診斷正確率87.50%；ADC值診斷準確67/80例(83.75%)，ADC結(jié)合T1WI及T2WI的形態(tài)學(xué)分析，診斷準確69/80例(86.25%)，CT檢查與 MRI檢查診斷率無統(tǒng)計學(xué)差異（p值＞0.05）。

11、　　周圍型肺癌與良性病變的IVI M-DWI定量參數(shù)比較：66例周圍型肺癌D值為1.01±0.30×10-3 mm2/s，14例良性病變D值為1.22±0.27×10-3 mm2/s，兩者差別具有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.020＜0.05，F(xiàn)=0.083）；周圍型肺癌的 f值為16.57±9.10%，良性病變 f值為18.73±10.46%，兩者差別無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；周圍型肺癌 D*值13.79±9.23×10-3 mm2/s，良

12、性病變D*值為12.24±6.57×10-3 mm2/s，兩者差別不具有統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。應(yīng)用ROC特征曲線對D值進行分析，得出曲線下面積為72.9，其中D值為1.25×10-3 mm2/s時診斷效能最高，敏感性和特異性分別為64.28％和86.15％。
　　周圍型肺癌與良性病變的ADC值與D值比較：當(dāng)b=600 s/mm2時，周圍型肺癌ADC值1.17±0.28×10-3 mm2/s，良性病變ADC值1.78±0.44

13、×10-3 mm2/s，周圍型肺癌 D值為1.01±0.30×10-3 mm2/s，14例良性病變 D值為1.22±0.27×10-3 mm2/s，兩者差別具有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.000＜0.05）。
　　50例動態(tài)增強掃描中，良性病變11例，周圍型肺癌39例。周圍型肺癌的最大相對強化比為228.82±61.03%，良性病變的最大相對強化比為235.72±135.57%，兩者差別無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；周圍型肺癌的最大強化值

14、為1075.31±344.10，良性病變的最大強化值為753.64±355.99，兩者差別具有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.009＜0.01，F(xiàn)=0.055）。應(yīng)用ROC分析得出曲線下面積為75.3，其中最大強化值899.50時診斷效能最高，敏感性和特異性分別為79.49％和72.73％。周圍型肺癌的時間-信號強度曲線（The time-intensity curve,TIC）以A（17例）和B（16例）型曲線類型為主，占84.61%（33/39

15、），B型稍多，A型及B型是周圍型肺癌的主要表現(xiàn)形式；良性病變以C（4例）和D（3例）型曲線類型為主，占63.64%（7/11），C型曲線稍多，C型及D型是良性病變的主要表現(xiàn)形式。
　　周圍型肺癌與良性病變的MVD及VEGF的比較及其與MRI定量參數(shù)的相關(guān)性：周圍型肺癌MVD計數(shù)24.84±11.04，良性病變MVD計數(shù)15.42±14.45，周圍型肺癌組MVD高于良性病變，兩者間差別具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；周圍型肺癌VEG

16、F表達評分為3.26±1.65分，良性病變VEGF評分為1.00±0.82分，周圍型肺癌組VEGF表達評分高于良性病變，兩者間差別具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。周圍型肺癌及良性病變D值、D*值、f值、最大相對強化比、最大強化值與微血管密度均無明顯相關(guān)性（P均＞0.05）。周圍型肺癌及良性病變的D值、D*值、最大強化值及與VEGF均無明顯相關(guān)性（P均＞0.05），周圍型肺癌f值及最大相對強化比與VEGF明顯正相關(guān)（P＜0.05）。

17、>　　結(jié)論:
　　1.周圍型肺癌平均ADC值在不同b值下均低于良性病變（P＜0.05），其中當(dāng)b=600s/mm2時診斷效能最高，ADC最佳閾值為1.37×10-3mm2/s，與增強CT的診斷率無明顯差異（p＞0.05），ADC值有助于鑒別肺實性病變的良惡性，可作為肺良惡性實性病變鑒別的有效補充。
　　2.周圍型肺癌與良性病變的D值有明顯統(tǒng)計學(xué)差異（P＜0.05），D*及f值無明顯統(tǒng)計學(xué)差異，周圍型肺癌與良性病變的D值與AD

18、C值有明顯統(tǒng)計學(xué)差異（P＜0.05），D值明顯低于ADC值，提示ADC值包含了微灌注信息，D值更能準確地反映組織的擴散值，對肺良惡性病變的鑒別有一定價值。
　　3.周圍型肺癌與良性實性病變的最大強化值有明顯統(tǒng)計學(xué)差異（P＜0.05），而最大相對強化比無差異，周圍性肺癌的時間-信號強度曲線是A型和B型曲線，良性病變的時間-信號強度曲線是C型和D型曲線，表明最大強化值與時間-信號強度曲線對肺良惡性病變的鑒別有一定價值。
　　4.