增強CT結合磁共振擴散加權成像在胸腺瘤診斷中的應用價值＊

張硯滿，張思琦，張青

（南通大學附屬醫院 1.醫學影像科，2.病理科，江蘇 南通 226001）

胸腺瘤是成人前縱隔較為常見的腫瘤，占所有胸腺上皮腫瘤的80%左右，通常生長緩慢，早期無明顯癥狀，但隨著病情進展，可出現胸痛、氣促、咳嗽、聲音嘶啞、乏力等癥狀，少數患者可能出現惡液質和發熱等非特異性表現[1-2]。我國胸腺上皮腫瘤發病率略高于歐美國家[3]。2021年世界衛生組織將胸腺瘤分為A型、AB型、B1型、B2型、B3型、胸腺癌[4]。依據臨床預后情況通常將A、AB、B1型納入低危胸腺瘤，B2、B3型納入高危胸腺瘤[5]。手術切除是低危胸腺瘤的主要治療方式，而高危胸腺瘤及胸腺癌則需要額外輔助放化療等以降低復發風險[6-7]。術前安全、準確地診斷胸腺瘤病情，可指導臨床制訂個體化精準治療方案，對改善患者預后具有重要意義。

增強計算機斷層成像（computerized tomography,CT）具有高空間及時間分辨率，成像方便迅速，美國國立綜合癌癥網絡推薦增強CT作為胸腺瘤的首選檢查方法[8]。磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）的軟組織分辨率、空間分辨率高，磁共振擴散加權成像（MRI-diffusion weighted imaging,MRI-DWI）可全方位反映腫瘤血流動力學過程及新生血管生物學特性，可增加檢測腫瘤風險等級的準確性，目前已被用于胸腺瘤的評估[9]。目前已有增強CT、MRI診斷胸腺瘤的報道，但既往報道多集中于CT、MRI影像學特征[10-11]，缺乏大量客觀定量特征指標的報道，也鮮有客觀定量指標對胸腺瘤危險性診斷效果的有關報道。鑒于此，本研究著重分析增強CT、MRI-DWI定量值在胸腺瘤診斷中的應用價值，以期為臨床準確地評估胸腺瘤病情提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2017年1月—2022年12月在南通大學附屬醫院經病理診斷確診的胸腺瘤及胸腺癌患者204例。其中，低危胸腺瘤組患者98例，高危胸腺瘤組患者62例，胸腺癌組患者44例。納入標準：①經病理確診，且可查閱到完整的病理資料；②術前接受增強CT及MRI-DWI檢查；③術前未接受任何形式治療；④年齡＞ 18歲；⑤臨床資料完整。排除標準：①伴其他部位腫瘤、有傳染性疾病、過敏體質；②重要臟器功能障礙；③伴檢查禁忌證；④存在醫患溝通障礙；⑤有吸毒史、藥物濫用史、胸腔手術史；⑥哺乳或妊娠者；⑦圖像存在運動及金屬等偽影；⑧伴其他胸腺疾病和肺部疾??；⑨接受放射、化學治療者。本研究經醫院醫學倫理委員會審核批準，患者及其家屬均簽署知情同意書。3組性別構成、年齡、體質量指數、高血壓占比、糖尿病占比、高脂血癥占比比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 3組患者一般資料比較

1.2 方法

1.2.1 增強CT檢查 采用西門子雙源炫速128排CT（德國西門子公司）掃描，行常規平掃和雙期增強掃描，掃描范圍自肺尖至肺底，參數設置：管電壓120～140 kV，管電流600 mA，準直器寬度0.625 mm，層厚0.625 mm，重建層間隔0.625 mm。高壓注射器在肘前靜脈以3 mL/s速度注入對比劑碘佛醇（規格：350 mgI/mL），劑量1 mL/kg，注射后30 s及65 s進行動、靜脈期掃描。增強動脈期、靜脈期病灶最大層面薄層圖像上沿病灶輪廓勾畫感興趣區，使用圖像處理軟件處理。由兩位從業十年以上的主治醫師盲法分析患者增強CT影像學資料，意見不一致時經討論達成統一，從定性和定量兩方面進行診斷分析，包括：形狀（規則形/不規則形）、位置（中央/右側/左側）、邊界（清楚/不清楚）、鈣化、壞死、強化方式（均勻強化/不均勻強化）、脂肪浸潤、淋巴結腫大、腫瘤大小、最大增強CT值（將橫軸位圖像病灶面積最大處作為感興趣區，連續3個層面平均值為最終值，選取強化程度最大的一期測量值為最大增強CT值）、增強前后CT最大差值（CT增強值-平掃值，連續3個層面差值的平均值）。

1.2.2 MRI-DWI檢查 患者取仰臥位，采用超導核磁共振掃描儀（德國Siemens公司MAGNETOM Vida 3.0型）及18通道相控陣柔軟線圈掃描。脈沖序列，橫軸位SE T1WI：重復時間（repeat time, RT）10 ms，回波時間（echo time, ET）2 ms；TSE T2WI：RT 1 600 ms，ET 75 ms；T2WI脂肪抑制序列：RT 2 000 ms，ET 76 ms，層厚4 mm，層間距1 mm，激勵3次，視野為350 mm×350 mm，矩陣256×512。冠狀位T2WI脂肪抑制序列：RT 915 ms，ET 80 ms，層厚5 mm，層間距1 mm，激勵3次。所有患者MRI檢查圖像均傳送至工作站，由兩位從業八年以上的放射科醫師獨立盲法閱片、分析。在病變區域勾畫感興趣區，在病灶直徑最大層面上相應的表觀擴散系數（apparent diffusion coefficient, ADC）圖上勾畫，感興趣區盡量選取相同位置，避開壞死區、囊變區與偽影區。包括：形態（規則形/不規則形）、位置（中央/右側/左側）、邊界（清楚/不清楚）、信號（均勻/不均勻）、強化方式（均勻強化/不均勻強化）、強化程度（輕中度強化/明顯強化）、脂肪浸潤、淋巴結腫大、腫瘤大小、b =800 s/mm2時ADC值。

1.3 統計學方法

數據分析采用SPSS 18.0統計軟件。計量資料以均數±標準差（±s）表示，比較做t檢驗或方差分析；計數資料以構成比或率（%）表示，比較做χ2檢驗；繪制受試者工作特征（receiver operator characteristic,ROC）曲線。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3組患者增強CT情況

低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組、胸腺癌組的形狀構成、位置構成、鈣化占比、壞死占比、強化方式構成、脂肪浸潤占比、淋巴結腫大占比、腫瘤大小比較，差異均無統計學意義（P＞ 0.05）。低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組、胸腺癌組的邊界構成、最大增強CT值、增強前后CT最大差值比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）。胸腺癌組邊界不清楚構成比高于低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組（P＜0.05），高危胸腺瘤組邊界不清楚構成比高于低危胸腺瘤組（P＜0.05）；胸腺癌組最大增強CT值、增強前后CT最大差值均低于低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組（P＜0.05），高危胸腺瘤組最大增強CT值、增強前后CT最大差值低于低危胸腺瘤組（P＜0.05）。見表2。

表2 3組患者增強CT影像特征的比較

2.2 3組患者MRI-DWI檢查情況

低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組、胸腺癌組的形狀構成、位置構成、信號構成、強化方式構成、脂肪浸潤占比、淋巴結腫大占比、腫瘤大小比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組、胸腺癌組的邊界構成、ADC值比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；胸腺癌組邊界不清楚構成比高于低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組（P＜0.05），高危胸腺瘤組邊界不清楚構成比高于低危胸腺瘤組（P＜0.05）；胸腺癌組ADC值低于低危胸腺瘤組、高危胸腺瘤組（P＜0.05），高危胸腺瘤組ADC值低于低危胸腺瘤組（P＜0.05）。見表3。

表3 3組患者MRI-DWI檢查情況的比較

2.3 增強CT聯合MRI-DWI診斷胸腺癌的價值

在胸腺瘤及胸腺癌患者中，ROC曲線分析結果顯示，最大增強CT值、增強前后CT最大差值、ADC值及三者聯合診斷胸腺癌的敏感性分別為68.19%（95% CI：0.451，0.853）、72.73%（95% CI：0.496，0.884）、77.27%（95% CI：0.542，0.913）、81.82%（95% CI：0.590，0.940），特異性分別為71.25%（95% CI：0.599，0.806）、77.50%（95% CI：0.665，0.858）、76.25%（95% CI：0.652，0.848）、92.50%（95% CI：0.838，0.969），曲線下面積分別為0.711（95% CI：0.604，0.817）、0.702（95% CI：0.594，0.810）、0.703（95% CI：0.586，0.821）、0.892（95% CI：0.824，0.960）。見表4和圖1。

圖1 增強CT聯合MRI-DWI診斷胸腺癌的ROC曲線

表4 增強CT聯合MRI-DWI診斷胸腺癌的價值分析

2.4 增強CT聯合MRI-DWI診斷高危胸腺瘤的價值

在胸腺瘤患者中，ROC曲線分析結果顯示，最大增強CT值、增強前后CT最大差值、ADC值及三者聯合診斷高危胸腺瘤的敏感性分別為67.74%（95% CI：0.485，0.827）、70.97%（95% CI：0.518，0.851）、74.19%（95% CI：0.551，0.875）、83.87%（95% CI：0.655，0.939），特異性分別為79.59%（95% CI：0.652，0.893）、73.47%（95% CI：0.587，0.846）、71.43%（95% CI：0.565，0.830）、85.71%（95% CI：0.721，0.936），曲線下面積分別為0.709（95% CI：0.603，0.816）、0.701（95% CI：0.588，0.814）、0.722（95% CI：0.608，0.836）、0.900（95% CI：0.835，0.965）。見圖2和表5。

圖2 增強CT聯合MRI-DWI診斷高危胸腺瘤的ROC曲線

表5 增強CT聯合MRI-DWI診斷高危胸腺瘤的價值分析

3 討論

胸腺瘤占所有成人腫瘤的1%～5%，通常發生在中年或老年人群中，男女發病率無明顯差異[12]。目前尚不清楚胸腺瘤的具體病因，但部分研究表明其與某些基因的變異、自身免疫反應等因素有關[13]。胸腺瘤的診斷通常需要通過臨床表現、影像學檢查、組織學和免疫組化檢查等多種方法進行綜合評估，治療前多根據影像學檢查來評估病情嚴重程度。增強CT是胸腺瘤治療前的首選檢查手段，其能夠精準顯示出胸腺腫瘤大小、位置、形態、密度、強化程度及與周圍結構的關系。目前已有學者根據增強CT影像學特征評估胸腺瘤危險度的報道[14]，但CT、MRI影像學特征評估胸腺瘤患者病情均需要后期復雜繁瑣地分析處理，且缺乏特異性。近年來，MRI技術已在胸腺瘤診斷中廣泛應用，相比其他影像學檢查，其軟組織分辨率更高，可以更加詳細地觀察胸腺瘤組織內部結構和血流情況[15]。本研究顯示低危胸腺瘤、高危胸腺瘤、胸腺癌患者在增強CT、MRI-DWI影像學征象方面，邊界不清是其主要表現特征，由于不同胸腺瘤病情患者增強CT、MRI-DWI特異性征象較為缺乏，因此探索出增強CT、MRI-DWI定量指標輔助診斷胸腺瘤病情具有重要意義。

本研究顯示，胸腺癌組的最大增強CT值、增強前后CT最大差值、ADC值均低于胸腺瘤組，高危胸腺瘤組的最大增強CT值、增強前后CT最大差值、ADC值均低于低危胸腺瘤組，這與既往學者關于不同胸腺瘤危險度的CT強化程度研究結果一致[16-17]，提示胸腺瘤患者最大增強CT值、增強前后CT最大差值、ADC值與其病情關系密切，隨著病情嚴重程度增加，其值呈下降趨勢。CT值是臨床工作中較為容易得到的定量參數，有執行速度快、可用性廣、客觀等特點，增強后CT值、平掃和增強后CT值之間的差值是量化病變強化程度的常用的定量指標，能夠反映病變區域血供情況。章婷婷等[18]研究顯示，最大增強CT值、增強前后CT最大差值是胸腺瘤危險度的獨立預測因子。金晶等[19]采用單因素方差分析研究發現，低危胸腺瘤患者的CT強化幅度比高危胸腺瘤患者、胸腺癌患者高，強化趨勢與本研究結果基本一致。隨著腫瘤進展，血管內皮完整性損傷及血管生長更明顯，CT增強程度能夠反映血供、血管內皮完整性，故胸腺瘤患者的CT增強程度能反映其病情進展。本研究結果顯示，低危胸腺瘤患者CT強化程度高于高危胸腺瘤患者，這與上述理論不一致，筆者認為與以下原因有關：A型胸腺瘤細胞多表呈現梭形或紡錘形，AB型胸腺瘤一般由梭形上皮細胞及淋巴細胞混合組成，A型、AB型的梭形細胞多排列為血管外皮瘤樣或微囊樣，這是低危胸腺瘤組的最大增強值、增強前后最大差值高于高危胸腺瘤組的重要原因之一[20]。

DWI是MRI功能成像技術之一，MRI-DWI是目前唯一能夠呈現細胞膜完整性信息、活體組織中水分子擴散運動的無創性影像學檢查技術，可以明顯反映出不同介質中水分子運動差異，可通過定量分析ADC值評估活體組織中水分子微觀運動情況。胸腺癌等惡性腫瘤細胞生長、繁殖活躍，侵襲性強，腫瘤細胞生長增殖速度較快致使惡性腫瘤細胞呈現高密度，腫瘤細胞內部水分子運動受限，擴散作用不明顯，使DWI采集信號強度改變，與胸腺瘤病變相比ADC值明顯降低。張正平等[21]研究指出，ADC值在低危胸腺瘤、高危胸腺瘤、胸腺癌組間呈現明顯下降趨勢，胸腺癌患者擴散明顯受限，ADC值較小。THUY等[22]研究指出，在低危胸腺瘤、高危胸腺瘤、胸腺癌患者中，低危胸腺瘤組ADC值最高，胸腺癌患者ADC值最低。ROC曲線分析結果顯示，最大增強CT值、增強前后CT最大差值、ADC值三者聯合診斷胸腺癌、高危胸腺瘤的敏感性、特異性、曲線下面積均最高，說明最大增強CT值、增強前后CT最大差值聯合ADC值診斷高危胸腺瘤及胸腺癌效能良好，具有一定臨床價值。

綜上所述，最大增強CT值、增強前后CT最大差值聯合ADC值輔助診斷高危胸腺瘤及胸腺癌效能良好。本研究仍存在不足之處，選擇樣本量有限，且為單中心回顧性研究，后期仍需增加樣本量進行多中心研究來深入分析增強CT、MRI-DWI定量指標在胸腺瘤診斷中的應用價值，也會將新的MRI技術對胸腺瘤定性及分級作為研究重點。