fmri在脑肿瘤诊断中的应用价值初探

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1、fMRI在脑肿瘤诊断中的应用价值初探作者：储成凤，麦筱莉，秦伟，陈龙桂，郏爱明，仲刚才[摘要]目的：探讨fMRI在脑肿瘤诊断、鉴别诊断及肿瘤浸润边界划定中的价值。方法：脑肿瘤35例，均行MR平扫、增强、DWI及MRS。在肿瘤强化区、瘤周区、正常参照区，DWI测量各区域信号值，计算相对表观扩散系数(rADC)值；1HMRS行MVS采集NAA、Cho、Cr、Lac等波峰，计算不同区域各代谢物比值均值，比较统计学差异。结果：DWI示肿瘤强化区rADC值在脑膜瘤与星形细胞瘤、转移瘤间有显著性差异(P＜0.05)；瘤周区rADC值在星形细胞瘤与脑膜瘤、转移瘤间有统计学差异(P

2、＜0.05)。多体素1HMRS示肿瘤强化区各代谢物比值均值与正常参照区比较有显著性差异(P＜0.05)；瘤周区，星形细胞瘤、转移瘤和脑膜瘤间多组代谢物比值具统计学差异(P＜0.05)。结论:fMRI与常规MRI相结合有助于脑肿瘤的鉴别诊断以及确定病灶浸润范围。[关键词]功能磁共振成像；脑肿瘤；磁共振波谱；扩散加权成像随着MR成像技术的不断进步，出现了以BOLD技术为代表的功能磁共振成像(functionalmagneticresonanceimaging,fMRI)，使得脑肿瘤的诊断准确度越来越高，已由既往单纯的形态学诊断深入至代谢和功能水平，开拓并丰富了脑肿瘤诊断

3、的思路，弥补了常规MRI的不足。广义的fMRI包括磁共振波谱分析(magneticresonancespectroscopy,MRS)、扩散加权成像(diffusionweightedimaging,9DWI)和灌注成像（perfusionweightedimaging,PWI）等。本研究运用DWI和多体素1HMRS两种fMRI技术，结合常规MRI探讨fMRI对脑肿瘤诊断、鉴别诊断及浸润边界划定的价值，以期为临床提供更有价值的脑肿瘤影像诊断信息。1资料与方法1.1资料搜集2004年4月至2005年4月行MRS、DWI检查且经病理学诊断或临床随访证实的脑肿瘤患者35例

4、，包括脑星形细胞瘤16例，转移瘤12例（原发肿瘤为肺癌7例，肾癌、胃癌各2例，乳腺癌1例），脑膜瘤7例。1.2MR检查使用Marcoli1.5T超导型磁共振成像仪，头颅正交线圈，仰卧位，常规头颅平扫后增强前行单次激发DWI，采用EPISE序列，避开含气窦腔，在相互垂直的3个方向上施加扩散梯度场。随后行波谱检查，采用PRESS序列，匀场和水抑制由机器自动完成，多体素相位矩阵，层厚10mm；FOV12cm，1次激励。波谱检查感兴趣区(ROI)尽可能在包括病灶的同时包含正常脑组织以利对照。1HMRS检查后，静脉团注钆喷替酸葡甲胺(GdDTPA，剂量0.2mmol}

5、39;kg-1)，行T1WI。1.39DWI信号采集与rADC值计算应用fMRI后处理工作站，测量b为0s・mm-2及合成DWI图像上ROI的信号值，ROI包括脑肿瘤强化区、瘤周区（肿瘤周围T2WI上呈高信号的±10mm区域）及对侧正常参照区的信号值。根据病灶范围，ROI大小取50~80mm2，尽量避开血管、坏死、囊变、出血及钙化区域。将所得信号值代入公式ADC=[ln(SI/SI0)]/(b0-b)计算出ADC值(SI、SI0分别为b=1000s・mm-2和b＝0s・mm-2时ROI信号强度值)。rADC＝ADC/对侧正常

6、参照区信号值，为尽量减小组织信号差异造成的测量误差，同一ROI计算3~5个rADC值作平均rADC值。1.41HMRS数据分析图像分析取3个像素（肿瘤强化区、瘤周区和正常参照区）,大小为56.2mm2，由2位具有丰富MR诊断和操作经验的医师在不知道病理诊断的情况下测量数据；后处理应用MR机附带的波谱分析软件自动完成Gaussian曲线、零填充、Fourier转换及相位调整，得到化学位移图、波谱图、代谢图和代谢与解剖图的叠加图。参照波谱图，在对应的ppm(×10-12)位置上分别获取N乙酰天冬氨酸(NAA)、含胆碱类物质(Cho)和含肌酐类物质(Cr)等代谢物，在代谢

7、图上读取各代谢物波峰下平均面积，代表代谢物浓度，包括NAA、Cho和Cr峰，记录肌醇(mI)、乳酸(Lac)、脂质(Lip)和苯丙氨酸(Ala)是否出现。同时计算Cho/nCho(正常以“n”表示)、NAA/Cho、Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr和NAA/nCr的相对比值。1.59统计学分析星形细胞瘤、转移瘤、脑膜瘤不同区域的ADC值、代谢物比值差别用单因素方差分析，两两比较方差齐时采用最小显著差异法(leastsignificantdifference,LSD)，方差不齐转换数据，方差齐后进行方差分析；分析高、低级别星形细胞瘤的ADC值、各代谢物比