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扩散加权成像在乳腺癌中的应用进展
乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一,其发病率已跃居女性恶性肿瘤的首位.乳腺疾病影像诊断已从单纯解剖形态学研究逐步发展到功能成像.近年来扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)在乳腺疾病的研究方面取得很大进展,现就DWI在乳腺癌诊断中的应用作如下综述.
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MR动态增强扫描在乳腺良恶性疾病诊断中的研究进展
近年来,我国居民受饮食习惯西方化、生活环境及社会压力等诸多因素的影响,乳腺癌的发病率及死亡率明显增高,现己跃居为我国女性恶性肿瘤的第2位,且呈年轻化趋势,尤其以大中城市为著,严重危害妇女身心健康.乳腺肿瘤的早期发现、早期诊断及早期治疗对降低乳腺癌患者的死亡率有重要的意义.MRI具有良好的软组织分辨率,特别是动态增强(dynamic contrast-enhancement,DCE)、扩散加权成像(diffu-sion weighted imaging,DWI)以及磁共振波谱分析(magnetic resonance spectroscopy,MRS)等技术的应用,使乳腺早期癌灶的检出及诊断准确性明显提高.本文就MR动态增强成像(DCE-MRI)这一技术在乳腺良恶性疾病诊断中的研究进展作一综述.
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磁共振成像对神经元蜡样质脂褐素沉积病的应用价值
神经元蜡样质脂褐素沉积病(neuronal ceroid lipofuscinosis,NCL)是一组常见于儿童的遗传性进行性神经系统变性疾病,多为常染色体隐性遗传,目前认为是一种溶酶体沉积病.1826年Stengel对NCL进行了首次描述,并提出了诊断.1969年Zeman[1]将此病命名为神经元蜡样质脂褐素沉积病,以具有黄色自发荧光特性的蜡样质和脂褐素样物质在神经细胞和其它非神经细胞内沉积为特征.临床表现主要有视力障碍、癫痫、精神运动障碍等.多数患者在儿童期发病,罕见于成年人.常规磁共振成像(MRI)、磁共振波谱(MRS)及扩散加权成像(DWI)可以敏感地发现NCL的神经系统改变,对疾病的分型诊断、病情的进展随访有着重要意义.
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肾脏MR扩散加权成像的研究进展
MR扩散加权成像(diffusion-weighted imaging, DWI)是一种能够对组织内水分子扩散进行活体测量的一种无创性影像学检查方法,由于其对运动极其敏感,以往主要用于中枢神经系统疾病的诊断.近年来,随着MR技术的发展,快速成像序列的出现,使得腹部脏器的DWI检查成为可能.肾脏是重要的人体脏器,位于腹膜后,受呼吸运动的影响较小;同时肾脏病变对肾脏组织内水分子的自由扩散会造成不同程度的影响[1];因此,肾脏已成为腹部DWI研究的理想脏器.
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DWI和MRS诊断缺血性脑梗死的病理生理学基础
脑梗死是一种发病率、死亡率和致残率都很高的脑血管病,随着我国老龄化人口的增多,其发病率逐年增高[1],脑梗死的早期诊断和早期治疗至关重要.近年来利用MRI新技术,如扩散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)和磁共振波谱(magnetic resonance spectroscopy, MRS)对脑梗死进行早期诊断的研究是目前国内外研究的热点之一,且对于DWI和MRS诊断缺血性脑梗死的病理生理学基础的研究亦不断深入.本文综述急性期脑梗死的发生发展机制及其与DWI和MRS之间的关系.
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扩散张量磁共振成像基本原理及应用
扩散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)是由扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)技术改进和发展而来的一项新型磁共振成像技术,可利用扩散敏感梯度从多个方向对水分子的扩散各向异性进行量化,从而反映活体组织内的细微结构.此技术在中枢神经系统的应用已日趋成熟,在其他组织器官的研究也取得了较大进展,是一项有广阔发展前景的新型检查手段.本文总结国外相关文献,对扩散张量成像的基本原理及临床应用研究进行阐述.
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MR DWI在肝癌TACE术后评估中的应用研究
目的 探讨MR扩散加权成像(DWI)在肝癌经导管肝动脉化疗栓塞术(TACE)术后评估中的应用.方法 选取本院行TACE治疗的原发性肝癌患者45例,以数字减影血管造影(DSA)为金标准,分析 DWI在肝癌 TACE预后评估中的价值.结果 肿瘤坏死组织的平均表观扩散系数(ADC)值为(1.89±0.22)×10-3mm2/s,肿瘤残存组织的平均 ADC值为(1.39±0.27)×10-3mm2/s,两者比较差异有统计学意义(P<0.05).受试者工作特征曲线(ROC曲线)分析显示 ADC阈值为1.68×10-3mm2/s 时,判断坏死组织的敏感性、特异性分别为82.6% 和85.3%.传统预后评估手段 MRI增强扫描的敏感度、特异度和阳性似然比分别为86.9%、87.8%和7.12,MRI增强扫描联合DWI后的敏感度、特异度和阳性似然比分别为95.7%、82.9%和5.59.结论 DWI 能区分肝癌的坏死与残留,从而实现对肝癌TACE预后疗效的评估.传统的MRI增强联合DWI能有效提高肝癌TACE术后残存及复发的敏感度,降低漏诊率.
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3种呼吸采集方式下肺癌肺门纵隔淋巴结扩散加权成像图像质量的比较
目的 比较自由呼吸(FB)、呼吸触发(RT)及屏气(BH)3种呼吸采集方式下肺癌纵隔淋巴结MR扩散加权成像(DWI)图像质量.方法 收集本院经病理证实为肺癌且CT图像上伴有纵隔淋巴结显示患者20例,于术前或纤维支气管镜检查前1周内行常规MRI和DWI扫描.DWI扫描利用平面回波(EPI)序列,b值取0、300、800 s/mm2,并且分别采用FB、RT及BH采集方式.分别在不同b值及不同呼吸采集方式DWI图像上测量感兴趣区(ROI)并计算信噪比(SNR)、对比度噪声比(CNR),并对图像质量进行评分.结果 DWI共检出62枚淋巴结,FB、RT、BH分别检出62枚、59枚、58枚(检出率分别为52.5％、50％和49.2％),差异无统计学意义(x2 =0.294,P=0.863).4枚淋巴结由于未在3种方式中同时检出,予以排除.实际分析淋巴结58枚.相同采集方式下随b值增高,SNR及CNR值逐渐减低.相同b值FB SNR、CNR高于RT和BH.除b=300 s/mm2时RT和BH间CNR比较差异无统计学意义外(P =0.077),其余相同b值时3种采集方式间SNR、CNR及图像质量评分差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 肺癌纵隔肺门淋巴结在3种呼吸采集方式下DWI图像质量存在差异,FB图像质量高于RT和BH.肺癌患者胸部DWI检查可以优先选择FB采集.
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1.5T MR超高b值DWI对前列腺癌的诊断价值
目的 探讨1.5T MR 超高b值扩散加权成像(DWI)对前列腺癌(PCa)的诊断价值.方法 收集分析行常规MRI和DWI(b值为400、800、1 400 s/mm2)扫描,并经临床病理证实的PCa 12例,前列腺增生(BPH)17例,分别测量各b值DWI上感兴趣区(ROI)的信号强度,对ROI的可视化程度进行分级,比较其间是否存在差异.结果 超高b值与高b值DWI PCa病灶的信号强度差异有统计学意义(χ2=220.957,P=0.000<0.05);b值越高,DWI上PCa癌灶亮度对比越高,可视化程度差异有统计学意义(χ2=11.378,P=0.003<0.05).超高b值DWI上PCa癌灶与BPH和正常外周带信号强度有统计学意义(χ2=25.913,P=0.000<0.05),超高b值DWI PCa病灶亮度主要是亮和灰亮(占71.4%),BPH和正常外周带的亮度以暗和灰暗为主(BPH组占63.0%,正常外周带组占73.3%);可视化程度差异都有统计学意义(Z=-6.908、-6.110,P值均为0.000<0.017).b=1 400 s/mm2的DWI信号强度和可视化程度诊断效能高.结论 1.5T MR超高b值DWI能提高PCa癌灶的显示率,易于观察和诊断.
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不同定量测量参数对子宫肌瘤IVIM扩散和灌注特点显示的差异
目的 研究用直方图计算的不同定量测量参数对子宫肌瘤体素内不相干运动(IVIM)扩散和灌注特点显示的差异.方法 63例患者80个子宫肌瘤,进行了MR 3D T2WI和IVIM成像,根据肌瘤T2WI信号将肌瘤分为Funaki 1型、2型、3型.分别用直方图计算3种类型肌瘤的IVIM扩散系数(D)、灌注系数(D*)和灌注分数(f)的平均值、位于直方图左侧第25%(D25、D*25、f25)、50%(D50、D*50、f50)、75%(D75、D*75、f75)位置的数值.使用方差分析对3种肌瘤的IVIM定量测量参数进行比较.结果 80个肌瘤中Funaki分型1型肌瘤44个,2型肌瘤24个,3型肌瘤12个,3种肌瘤间D的直方图计算值和均值都有显著性差异(P<0.05),但灌注参数只有D*75有显著性差异(P<0.05).3种肌瘤的f不论是直方图计算值还是均值都无显著性差异.结论 用直方图计算子宫肌瘤IVIM的扩散参数没有比均值提供更多的信息,但直方图计算灌注参数D*75较均值更能反映不同类型肌瘤的灌注特点.
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DW MRN与US诊断手腕处神经病变的对比研究
目的 探讨对比核磁扩散加权神经成像术(DW MRN)与高频超声(US)诊断手腕神经病变的临床价值.方法 回顾性分析60例健康志愿者及经手术证实的手腕神经病变的20例患者的单侧神经DW MRN和US扫描的检查资料.以手术结果为金标准,比较DW MRN与US诊断的一致性.结果 20例手腕部周围神经病变的患者,术前US检查诊断17例,DW MRN检查诊断18例.DW MRN诊断手腕部神经病变的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值及准确性分别为90.0％、98.3％、94.7％、96.7％及96.2％.US检查诊断手腕部神经病变的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值及准确性分别为85.0％、95.0％、85.0％、95.0％及92.5％.经McNemar检验,DW MRN检查的准确性与US检查的准确性无统计学差异(P=1.00,P＞0.05).结论 DW MRN与US同样能够准确地诊断手腕部周围神经病变,在评价深部病变方面有明显优势.
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1.5T MR肺癌DWI优化b 值的初步研究
目的：应用1.5T MR采用不同扩散敏感系数(b 值)对肺癌病灶行扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)检查,优选佳 b 值。方法30例肺癌患者行胸部 DWI 检查,采用单次激发自旋回波平面成像序列,b 值分别取500、600、800、1000 s/mm2,测量肺癌病灶表观扩散系数(apparent diffusion cofficient,ADC)值并分析各组DWI图像及ADC图像质量,对比不同b值对成像效果的影响。结果30例受检者均获得较满意的DWI和 ADC图像。随着 b值由500 s/mm2升高至1000 s/mm2,正常肺组织和病灶信噪比逐渐降低,ADC值逐渐减小。病灶肺组织对比噪声比 b值为600 s/mm2时高,此后逐渐降低,且 ADC参考范围较稳定。结论 b值为600 s/mm2时,肺癌DWI图像信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)较高,ADC值测量稳定性好,为病变情况提供更加准确的信息。
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正常肾脏的磁共振扩散加权成像研究
目的 探讨磁共振扩散加权成像在正常肾脏的特点及应用价值.方法 选择无泌尿系统疾患的正常成年志愿者40例,采用Philips Gyroscan Intera 1.5T 超导型磁共振成像系统,进行肾脏磁共振扩散加权成像,测量正常肾脏皮质及髓质的ADC值.结果 磁共振扩撒加权成像能够较清晰地显示肾脏的皮髓质,正常成年人肾脏皮质、髓质及平均ADC值(×10-3 mm2/s)在b＝300、500、800 s/mm2时分别为: 3.08±0.52、2.74±0.68和2.91±0.58;2.79±0.51、2.53±0.65和2.63±0.62;2.64±0.43、2.32±0.47和2.48±0.44,皮质ADC值大于髓质.结论 磁共振扩散加权成像可以应用于肾脏,有望为肾脏疾病的诊断提供新的帮助.
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MR扩散加权成像在宫颈癌介入栓塞早期疗效评价中的应用研究
目的 探讨MR DWI在宫颈癌介入栓塞早期疗效评价中的应用价值.方法 筛选44例采用介入栓塞治疗的宫颈癌确诊病例,在术前和术后第2天、第5天、第10天及第15天行常规T2 WI及DWI检查,观察每个时间点肿瘤大小及ADC值变化率.结果 b=1500 s/mm2时,介入栓塞术前和术后第2天、第5天、第10天及第15天肿瘤ADC值分别为(0.79±0.09)×10-3 mm2/s、(0.84±0.15)×10-3 mm2/s、(0.95±0.13)×10-3 mm2/s、(1.04±0.16)×10-3 mm2/s、(1.14±0.17)×10-3 mm2/s.第10天肿瘤ADC值与第15天肿瘤长径间关系程度强(P=0.001,r=-0.726).结论 MR DWI在评价宫颈癌介入栓塞术后的早期疗效中具有一定的价值,术后第10天可以作为评价早期疗效的佳监测时间点.
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膀胱癌邻近肌层表观扩散系数值及其比值诊断肌层浸润性膀胱癌的价值
目的 评估3.0T MRI DWI的ADC值及其比值术前诊断肌层浸润性膀胱癌的应用价值.方法 收集经术后病理证实的84例膀胱癌患者的资料,所有患者术前均行包括DWI序列的3.0T MRI检查.以膀胱壁正常肌层作为参照,测量病灶相邻膀胱壁肌层ADC值及正常肌层的ADC值,计算二者的比值,绘制ROC曲线分析膀胱癌病灶相邻肌层的ADC值及其比值与诊断肌层浸润性膀胱癌的关系.结果 测量肌层浸润性膀胱癌病灶相邻肌层的ADC值为(1.36±0.15)×10-3 mm2/s,ADC比值约为0.69±0.11.绘制ROC曲线分析,当ADC值的阈值为1.52×10-3 mm2/s时,诊断肌层浸润性膀胱癌的敏感性、特异性均高,分别为92.9％、85.2％;当ADC比值为0.74时,诊断肌层浸润性膀胱癌的敏感性特异性较高,分别为93.5％、89.8％.结论 膀胱癌病灶相邻肌层的ADC值及其比值诊断肌层浸润性膀胱癌有较高的敏感性和特异性,以ADC值1.52×10-3 mm2/s及ADC比值0.74为阈值诊断肌层浸润性膀胱癌具有较大的应用价值,此阈值可作为术前诊断肌层浸润性膀胱癌的指标,有一定的临床指导意义.
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IVIM-DWI鉴别前列腺癌与增生结节的价值
目的 探讨3.0T MR体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)对鉴别前列腺癌与增生结节的价值.方法 回顾性分析48例经穿刺活检及手术病理证实前列腺癌(n=28)和前列腺增生(n=20)患者.2组患者治疗前均行常规MRI和IVIM-DWI检查,IVIM-DWI采用11个b值(0、10、20、50、100、200、400、800、1200、2000、3000 s/mm2),在GE AW4.5工作站利用IVIM软件计算得出2组的表观扩散系数(ADC),纯水分子扩散系数(D),灌注相关扩散系数(D?)及灌注分数(f),选取感兴趣区(ROI)时,置于病灶中心,取病灶的2/3面积,避开精囊腺、钙化和出血.采用独立样本t检验分析2组间各参数值的差异,应用受试者工作特征曲线(ROC曲线)分析ADC、D、f值诊断前列腺癌与增生结节的效能,获得曲线下面积(AUC)、诊断前列腺癌的阈值及其灵敏度、特异度.结果 前列腺癌组的ADC、D值分别为(0.62±0.12)×10-3 mm2/s、(0.43±0.13)×10-3 mm2/s,明显低于前列腺增生组(1.07±0.24)×10-3 mm2/s、(0.73±0.21)×10-3 mm2/s;前列腺癌组的f值(32.6±12.8)％,高于增生组的f值(23.6±10.1)％;且2组之间的ADC、D、f值差异均有统计学意义(P<0.05).前列腺癌组的D?值为(16.5±9.4)×10-3 mm2/s,前列腺增生组D?值为(11.9±10.4)×10-3 mm2/s,二者无统计学意义(P=0.359).IVIM-DWI相关参数诊断前列腺癌的阈值、AUC、敏感性和特异性分别为:ADC值,0.746×10-3 mm2/s、0.962、94.1％和87％;D值,0.44×10-3 mm2/s、0.884、97.1％和67.5％;f值,29.5％、0.660、70.6％和54.2％.结论 IVIM-DWI相关参数ADC、D、f值有利于前列腺癌和增生结节的鉴别,其中ADC值诊断效能大.
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3.0T MR多高b值DWI对前列腺癌诊断及与Gleason分级相关性分析
目的 探讨3.0T MR超高场强多高b值扩散加权成像(DWI)对前列腺癌(PCa)的诊断价值并分析其与Gleason分级相关性.方法 收集经手术及病理证实的病例78例,其中前列腺增生(BPH)41例、PCa 37例.PCa患者根据术后病理评分分级,分析其与表观扩散系数(ADC)值相关性.所有患者均采用飞利浦3.0T MR进行b值为0 s/mm2、1 000 s/mm2、1 500 s/mm2参数扫描,比较2种高b值下PCa、BPH信号强度与ADC值,并分析ADC值与Gleason分级相关性.结果 T2 WI结合b值为1 500 s/mm2对PCa诊断特异性、准确率高于T2WI结合b值为1 000 s/mm2.PCa术后Gleason评分为2～4分的ADC值＞5～6分的ADC值＞7分的ADC值＞8～10分的ADC值,且相对应病灶b值为1 500 s/mm2的ADC值小于为b值为1 000 s/mm2的ADC值,两者有统计学差异(P＜0.05).结论 高场强下高b值DWI结合T2信号对PCa及BPH有较高的鉴别诊断价值,且b值增高PCa、BPH特异性及准确性明显提高.ADC值与Gleason评分分级呈负相关.
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单、双指数模型DWI在子宫内膜癌分期中的对比研究
目的 比较单、双指数模型参数在术前子宫内膜癌肌层浸润中的应用价值.方法 对35例子宫内膜癌患者行单指数模型(b=0,800 s/mm2)及双指数模型扩散加权成像(DWI)检查(b=0、50、100、150、200、400、600、800、1000、1200、1500 s/mm2),其中深肌层浸润组14例,非深肌层浸润组21例.利用 Matlab软件测量表观扩散系数(ADC)值、纯扩散系数(D)值、灌注相关扩散系数(D?)值及灌注分数(f)值,比较2组之间的参数是否有统计学差异,并分析诊断效能.结果 子宫内膜癌深肌层浸润组的 D值(P<0.001)及 ADC值(P<0.001)均低于非浸润组,差异有统计学意义.2组之间 f值(P=0.600)与 D?值(P=0.600)无显著差异.ADC值及D值对于鉴别子宫内膜癌深肌层浸润的曲线下面积(AUC)分别为0.913及0.969.根据 Youden指数确定佳诊断切点值,ADC值及D值鉴别诊断子宫内膜癌深肌层浸润的敏感度分别为90.48%及100%,特异性均为85.71%.结论 单指数模型的参数 ADC值和双指数模型的参数D值均有助于评估子宫内膜癌深肌层浸润,双指数模型DWI的参数D值诊断效能更大.
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表观扩散系数值测量对子宫内膜癌组织学分级和肌层浸润深度的评估价值
目的 探讨子宫内膜癌(EC)表观扩散系数(ADC)测量对组织学分级和肌层浸润深度的评估价值.方法 回顾性分析行 1.5T常规 MRI和扩散加权成像(DWI)(b=0,1000 s/mm2)检查的 EC患者和术后病理证实具有正常子宫内膜的宫颈癌患者共108例.2名放射科医师对2组患者的子宫内膜进行 ADC 值测量.统计学分析采用 SPSS 19.0 和 Medcalc 软件进行.结果 EC组G1~G3 ADC值(×10-3mm2/s)分别为 0.851±0.131,0.752±0.099,0.681±0.089,组间平均 ADC值均有显著统计学差异(G1 vs G2:P=0.005;G2 vs G3:P= 0.03;G1 vs G3:P< 0.000 1).当平均 ADC值 ≤ 0.742×10-3mm2/s时,对于 G3 的诊断灵敏度、特异性和准确性分别为 88.24%、76.19%和 85%,曲线下面积为0.851.结论 EC组织学分级之间平均 ADC 值有显著统计学差异.ADC值测量可能具有术前初步筛选 G3 的潜能.
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扩散峰度成像在早期糖尿病肾病中的应用研究
目的 探讨扩散峰度成像(DKI)参数对于早期糖尿病肾病的可行性研究.方法 收集31例糖尿病患者作为实验组和28例健康者作为对照组,所有受试者行常规MRI及DKI扫描.在b=0 s/mm2图像肾门层面肾实质前、中、后3个部位选取感兴趣区(ROI),然后分别复制到DKI各参数图.实验组DKI参数[平均扩散系数(MD),平均峰度(MK),各向异性分数(FA)]和对照组之间进行比较,并使用受试者工作特征曲线(ROC曲线)求得曲线下面积、敏感度以及特异度.结果 实验组DKI各参数(MD、MK、FA)与对照组均有统计学意义(P=0.003,0.001,0.006).实验组MD及FA值均低于对照组,而MK值高于对照组.ROC曲线显示DKI各参数(MD、MK、FA)曲线下面积分别为0.776,0.806,0.755;临界值分别为19.408×10-3 mm2/s,0.544 8,0.157 4×10-3 mm2/s,敏感性和特异度分别为87.5％、52.6％,84.2％、62.5％,68.8％、63.2％.结论 DKI可间接反映糖尿病患者肾脏的早期水分子变化,定量参数MD、MK、FA可作为反映早期肾病的无创性指标.
