MR T2* mapping技術評估干燥綜合征涎腺病變

馮倩倩,儲 晨,王鳳仙,趙盛楠,張華勇,孫凌云,周正揚*

(1.南京鼓樓醫院 南京大學醫學院附屬鼓樓醫院醫學影像科， 2.風濕免疫科，江蘇 南京 210008)

干燥綜合征(Sj?gren's syndrome, SS)為主要累及涎腺、淚腺等外分泌腺體的自身免疫性疾病。涎腺主要包括腮腺、頜下腺和舌下腺3對腺體[1-2]。目前X線攝影、99mTc腮腺動態成像、MR等多種影像學檢查技術已用于臨床診斷SS[3-5]。MR診斷涎腺病變具有獨特優勢，但常規MR掃描及MR導管成像對早期涎腺病變不敏感[6-9]。T2*mapping是對局部血氧含量變化敏感的定量成像技術，可反映組織微環境的早期炎性改變[10]。本研究探討MR T2*mapping技術對SS涎腺病變的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 前瞻性收集2017年6月—2018年6月43例SS患者(SS組)，男3例，女40例，年齡18～67歲，平均(42.0±11.2)歲。納入標準：①經2名風濕免疫科高年資醫師共同診斷為原發性SS，符合2016年ACR/EULAR分類(診斷)標準[11]；②首次就診并接受MR T2*mapping成像，且MR檢查前未接受激素及免疫抑制劑治療。排除標準：①有頭頸部腫瘤手術及放射治療史，丙型肝炎病毒感染、獲得性免疫缺陷病、結節病、淀粉樣變性、移植物抗宿主病、IgG4相關疾病、糖尿病等病史；②吸煙、酗酒、吸毒史；③MR檢查禁忌證。納入同期40名無口干、眼干癥狀，無涎腺相關病史的健康志愿者(對照組)，男5名，女35名，年齡20～65歲，平均(40.3±10.0)歲。本研究經醫學倫理審查委員會審查批準(編號2016-126-01)，受試者均均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用 Philips Ingenia 3.0T MR掃描儀及16通道相控陣頭頸聯合線圈，行常規軸位T1W、二維短時反轉恢復(short time inversion recovery, STIR)序列及T2*mapping掃描，并以平行于腺體主導管方向行雙側MR涎腺導管成像(表1)。掃描前受檢者空腹至少1 h，囑其在掃描過程中盡量避免身體活動及吞咽動作。掃描范圍自顱底至頜下腺，包括雙側全部腮腺及頜下腺。

1.3 MR圖像分析 由2名具有5年以上頭頸部MR診斷經驗的影像科醫師在不知曉分組信息的前提下獨立基于MRI進行診斷及測量分析。

1.3.1 MR形態學診斷腮腺及頜下腺病變 參照既往研究[5,7,12-13]，將T1WI腺體內呈高信號且STIR序列圖像呈低信號區域定義為SS脂肪浸潤性病變，并對其進行分級：0級，腺體實質信號均勻，形態正常；1級，腺體內稀疏細網狀或小結節狀分布的脂肪信號，脂肪結節直徑<2 mm；2級，彌漫網格狀分布的脂肪信號，脂肪結節直徑2～5 mm；3級，彌漫分布的粗網格狀脂肪信號，脂肪結節直徑>5 mm，正常腺體結構消失。根據MR涎腺導管成像所示導管擴張程度進行分級：0級，導管末梢無擴張，主導管無狹窄及擴張，邊緣光滑；1級，末梢導管出現彌漫性點狀擴張，直徑<1 mm；2級，末梢導管彌漫性球狀擴張，直徑1～2 mm；3級，末梢導管彌漫性腔洞樣擴張，直徑>2 mm，主導管縮短、粗細不均。以常規MRI提示脂肪浸潤(脂肪浸潤>0級)和/或MR涎腺導管成像提示出現導管病變(導管擴張>0級)作為MR形態學診斷SS涎腺病變陽性標準。

1.3.2 腮腺與頜下腺T2*值測量 在T2*mapping圖像上選擇雙側腮腺、頜下腺最大層面，沿腺體內緣勾畫ROI，盡量包括全部腺體組織并避開腺體內大血管，通過SPIN軟件自動獲得T2*值。取2名醫師測量的平均值作為最終T2*值，由其中1名醫師對全部腺體T2*值進行重復測量。

圖1 患者女，53歲，原發性SS 右側腮腺(A)及雙側頜下腺(B)T1WI示腺體實質信號均勻，判定為MR形態學陰性 圖2 患者女，47歲，原發性SS 右側腮腺(A)及雙側頜下腺(B)T1WI示腺體實質內彌漫結節、斑片樣高信號，判定為MR形態學陽性 圖3 患者女，53歲，原發性SS 右側腮腺(A)及雙側頜下腺(B)T2* mapping圖像

1.4 統計學分析 采用SPSS 24.0統計分析軟件。以獨立樣本t檢驗比較SS組與對照組間腮腺及頜下腺T2*值的差異。通過Logistic回歸聯合ROC曲線評估MR形態學、T2*值及二者聯合對SS的診斷效能；以Z檢驗比較不同診斷方式對同種病變、同種診斷方式對不同病變診斷準確率的差異。采用組內相關系數(intraclass correlation coefficient, ICC)分析T2*值測量的觀察者內及觀察者間一致性，ICC<0.5表示一致性較差，0.5≤ICC≤0.75為一致性中等，ICC>0.75為一致性較好。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MR形態學診斷 SS組43例雙側共86個腮腺中，MR形態學診斷陽性32個，陰性54個； 86個頜下腺中，形態學診斷陽性38個，陰性48個(圖1、2)。對照組雙側腮腺(共80個)及頜下腺(共80個)均為形態學陰性。

2.2 T2*值 SS組雙側腮腺平均T2*值為(12.88±3.37)ms，其中形態學陽性及陰性腮腺T2*值分別為(12.73±3.54)ms和(12.96±3.30)ms；對照組雙側腮腺平均T2*值為(10.18±1.88)ms。SS組雙側頜下腺平均T2*值為(23.58±3.73)ms，其中形態學陽性、陰性頜下腺的T2*值分別為(22.23±2.82)ms和(24.64±4.04)ms；對照組雙側腮腺平均T2*值為(21.36±1.86)ms。SS組雙側腮腺、頜下腺平均T2*值均高于對照組(t=-6.40、-0.49，P均<0.01)。見圖3。

2.3 診斷效能 MR形態學、T2*值及二者聯合診斷SS腮腺、頜下腺病變的ROC曲線見圖4，診斷標準、AUC、敏感度、特異度及準確率見表2、3。對腮腺及頜下腺病變均以二者聯合診斷的準確率最高，與單純MR形態學及T2*值比較差異均有統計學意義(腮腺病變；Z=0.803、4.471，P均<0.01；頜下腺病變：Z=8.398、5.329，P均<0.01)，而單純MR形態學與單純T2*值診斷準確率差異均無統計學意義(腮腺病變：Z=1.388，P=0.165；頜下腺病變：Z=0.553、P=0.579)。在腮腺病變和頜下腺病變之間，單純MR形態學(Z=2.525，P=0.05)、T2*值(Z=0.677，P=0.498)及二者聯合(Z=0.207，P=0.835)的診斷準確率差異均無統計學意義。

2.4 一致性 觀察者內及觀察者間T2*值測量的一致性均較好，ICC均>0.8，見表4。

3 討論

MR軟組織分辨率高，可同時顯示涎腺3對主要腺體，但常規MRI及MR涎腺導管成像診斷SS早期涎腺病變的敏感度較低[6-9]。T2*mapping是對局部血氧含量變化敏感的定量成像技術，可反映組織微環境的早期炎性改變[14]。

本研究結果顯示，SS組雙側腮腺、頜下腺平均T2*值均明顯高于對照組，表明利用T2*mapping評估涎腺病變有一定可行性。Simon-Zoula等[10]報道，腮腺組織T2*值隨腺體氧含量變化而變化，血液灌注增加可使T2*值增高。SS涎腺病變是因淋巴細胞、漿細胞等浸潤腺體實質引起的彌漫性炎性反應，組織血管通透性增加，局部血流加快[15-16]，而這種微循環灌注改變可能導致病變腺體氧分壓增高，致使T2*值增高。

表1 不同MR序列掃描參數

表2 MR形態學、T2*值及二者聯合診斷SS患者腮腺病變的ROC曲線分析

表3 MR形態學、T2*值及二者聯合診斷SS患者頜下腺病變的ROC曲線分析指標

表4 T2*值測量觀察者內與觀察者間一致性分析[ICC(95%CI)]

圖4 利用MR形態學、T2*值及二者聯合診斷SS腮腺、頜下腺病變的ROC曲線 A.診斷腮腺病變的ROC曲線，聯合診斷的AUC最大，為0.91； B.診斷頜下腺病變的ROC曲線，聯合診斷的AUC最大，為0.91

本研究以T2*值診斷腮腺病變的最佳閾值為11.22 ms，診斷頜下腺病變的最佳閾值為22.24 ms，MR形態學聯合T2*值診斷腮腺及頜下腺病變的準確率均高于二者獨立診斷。以T2*值診斷炎性病變較常規MRI更為敏感，而MR形態學可直接觀察涎腺腺體內脂肪浸潤、腺體萎縮及纖維化及末梢導管擴張、破壞等改變，二者聯合可從多個角度評估腺體病變，獲得更優診斷效能。本研究中，二者聯合診斷SS腮腺病變的敏感度為81.40%，特異度100%，診斷頜下腺病變的敏感度為82.56%，特異度100%，稍高于Knopf等[17]及Su等[18]的報道。

Kojima等[7]報道，MR形態學診斷SS腮腺病變的準確率高于頜下腺(67% vs 58%)，但該研究樣本量相對較小。本研究單純T2*值診斷SS腮腺與頜下腺病變的準確率差異無統計學意義，可能與SS腮腺與頜下腺同時受累且炎性反應病程相似，T2*值改變相對同步有關。另一方面，T2*值升高可能并非SS涎腺病變的特異性表現，其他病變如IgG4相關性涎腺炎也可能引起腺體氧含量改變，應結合臨床、實驗室指標及影像學檢查進行綜合判斷。

本研究主要不足：①未獲涎腺病理學依據；②實驗樣本量相對較??；③已有研究[13,19]證實DWI對于早期SS具有診斷價值，但本研究未進行DWI掃描；④缺乏隨訪數據。

綜上所述，T2*mapping可用于早期評估SS涎腺病變，聯合MR形態學診斷后準確率更高。