磁共振动态增强和脂肪抑制技术在胰腺癌诊断中的价值
临床放射学杂志 2000年第11期第19卷 腹部放射学
作者:曾蒙苏 严福华 周康荣 陈祖望 沈继章 陈财忠 施惠斌
单位:曾蒙苏(200032 上海医科大学中山医院放射科);严福华(200032 上海医科大学中山医院放射科);周康荣(200032 上海医科大学中山医院放射科);陈祖望(200032 上海医科大学中山医院放射科);沈继章(200032 上海医科大学中山医院放射科)
关键词:磁共振成像;胰腺癌
【摘要】 目的 了解磁共振动态增强和脂肪抑制技术在胰腺癌诊断中的价值。 材料与方法 18例经手术病理证实的胰腺癌患者进行了磁共振检查,采用的磁共振序列分别为:SE T1WI、FSE T2WI、脂肪抑制技术SE T1WI和动态增强FMPSPGR等。 结果 18例胰腺癌肿瘤病灶,在SE T1WI上呈低信号者10例,等信号者6例,高信号者2例;FSE T2WI上高信号者8例,等信号者6例,低信号者4例;脂肪抑制技术SE T1WI上所有肿瘤均呈低信号改变,同时在动态增强FMPSPGR动脉期扫描,所有肿瘤均表现为强化不明显或不强化而呈低信号。 结论 脂肪抑制技术SE T1WI和动态增强FMPSPGR能够明显提高胰腺癌诊断的敏感性和特异性。
The Value of MR Dynamic Contrast FMPSPGR and SE T1WI+Fat Suppress Techniques in the Diagnosis of Pancreatic Carcinoma
ZENG Mengsu, YAN Fuhua, ZHOU Kangrong,et al.
(Department of Radiology, The Affiliated Zhongshan Hospital, Shanghai Medical University, Shanghai 200032, P.R.China)
【Abstract】 Objective To evaluate MR dynamic contrast FMPSPGR and T1WI+Fat suppress techniques in the diagnosis of pancreatic carcinoma. Materials and Methods MRI was performed in 18 cases with surgico-pathologically proved pancreatic carcinoma. SE T1WI, FSE T2WI, SE T1WI+Fat suppress and dynamic contrast FMPSPGR sequences were used in MR scanning. Results On SE T1WI the lesions showed hypo-intensity in 10, iso-intensity in 6 and hyper-intensity in 2 cases, while on FSE T2WI the lesions displayed hypo-intensity in 4, iso-intensity in 6 and hyper-intensity in 8 cases. In contrast, on SE T1WI+Fat suppress all the tumors appeared hypo-intensity. With dynamic contrast FMPSPGR sequence all lesions showed hypo-intensity without or with only slight enhancement during arterial phase scanning. Conclusion SE T1WI+Fat suppress and dynamic contrast FMPSPGR sequences can surely improve both the sensitivity and specificity of the diagnosis of pancreatic carcinoma.
【Key words】 MRI Pancreatic carcinoma
以往胰腺疾病的影像学检查主要为无创性的US和CT,以及有创性的逆行胰胆管造影术(ERCP)等。而磁共振成像(MRI)技术在这方面的应用受到极大限制,这是由于MRI技术受成像时间长、呼吸运动伪影及图像分辨率低等因素的影响。然而近几年来,MRI软硬件技术的不断开拓和发展,已使MRI技术在胰腺疾病方面的临床应用发挥着积极作用,特别是磁共振动态增强梯度回波(GRE)和脂肪抑制技术自旋回波(SE)序列的应用,已使其几乎可以与常规CT乃至螺旋CT相媲美。近年来,国外有关这方面研究的文献报道较多[1~4],而国内的研究相对滞后。为此,笔者进行了该2种技术应用于胰腺癌诊断的临床初步研究,旨在了解这2种技术在诊断胰腺癌中的价值。
1 材料与方法
搜集18例经手术病理证实的胰腺癌患者,其中男11例,女7例。年龄24~72岁,平均58.8岁。18例胰腺癌中包括胰头癌9例,钩突癌3例,胰体尾癌4例,胰尾癌和胰颈癌各1例。
所用设备为GE Signa Advantage 1.5T超导型磁共振仪,扫描时用常规体线圈。常规选择SE序列作T1WI和快速自旋回波(FSE)序列作T2WI的横断位扫描,2次激励成像,层厚5mm,间隔1mm,矩阵256×128,视野350mm×350mm。在相同参数的条件下,增加脂肪抑制技术的SE序列T1WI(T1WI+Fat Suppress,T1WI+FS)横断位扫描,增强扫描采用快速多层面扰相梯度回波(FMPSPGR)序列作胰腺(包括肝脏)的扫描,扫描参数TR/TE/Flip=150/4.3/80,其他参数不变。行增强扫描前常规作FMPSPGR胰腺部位横断位平扫,然后经肘静脉用手快速推注Gd-DTPA 15~20ml,推注完毕5~10秒后,启动扫描程序,进行胰腺动态增强扫描,共重复3个回合。根据扫描的层数,每个回合的扫描时间需18~20秒不等。整个扫描期间需让患者屏气,每个回合扫描结束后,间隔20秒左右,其间让患者呼吸。如此3个回合的增强扫描可以涵盖整个胰腺强化的动脉、门脉和实质期的过程。
2 结果
2.1 肿瘤大小
18例胰腺癌中,肿瘤大小按照其最大前后径和左右径进行测量,测量结果肿瘤大小范围为1.1cm×1.5cm~5.0cm×6.0cm,平均3.1cm×3.5cm。其中仅2例胰头癌和1例胰颈癌的肿瘤最大直径不超过2.0cm。临床上9例胰头癌患者均有不同程度的黄疸表现,同时MRI上也可见到不同程度的肝内胆管、胆总管和胰腺管的扩张等梗阻征象。而3例钩突癌无类似表现,仅见局部的肿块。同样,4例胰体尾癌,1例胰尾癌和1例胰颈癌也未见肝内胆管、胆总管和胰腺管的扩张等梗阻征象。
2.2 SE序列肿瘤信号
相对正常胰腺的信号,肿瘤病灶在SE序列T1WI上呈低信号者10例,等信号者6例,高信号者2例;FSE序列T2WI上呈高信号者8例,低信号者4例,等信号者6例。T1WI+FS上所有肿瘤病灶均呈明显的低信号区,而正常胰腺组织呈明显的高信号改变,二者反差十分明显(图1)。
图1 小胰颈部癌。A.SE序列T1WI示胰颈部1.5cm直径的低信号(箭)。
B.FSE序列T2WI示该病灶呈明显的高信号(箭)。
C.SE序列T1WI+FS该病灶为明显低信号(短箭),正常胰腺呈高信号(长箭)
2.3 动态增强肿瘤强化情况
18例胰腺肿瘤在FMPSPGR平扫像上,有11例呈低信号,另7例呈等信号。增强扫描动脉期,正常胰腺组织强化十分明显,而18例肿瘤均呈无强化或强化不明显的低信号改变,其中仅见4例肿瘤边缘有环状欠规则的强化。增强扫描的门脉期和实质期,相对正常胰腺的信号,仅有9例仍呈明显低信号的变化,而其余9例中,有4例呈等信号,5例呈稍低信号,并且4例等信号者,其肿瘤直径均小于3.0cm(图2、3)。
图2 小钩突癌。A.SE序列T1WI示胰头呈均匀等信号(箭)。
B.FSE序列T2WI示胰头呈均匀稍高信号(箭)。C.SE序列T1WI+FS钩突
处见1.1cm低信号区(细箭),正常胰头组织呈高信号(粗箭)
图2 D.FMPSPGR增强动脉期扫描该病灶无强化(长箭),
而正常胰头组织强化明显(弯箭)。E.FMPSPGR增强门脉期扫描该病灶
与正常胰头组织无信号差别,不易发现肿瘤病灶(箭)
图3 小胰头癌。A.FMPSPGR平扫见胰头呈高低混合信号(箭)。
B.FMPSPGR增强动脉期扫描见胰头呈明显无强化的低信号,
肿瘤边缘不规则的环状强化(箭)。C.FMPSPGR增强门脉期扫描胰头肿瘤病灶
呈均匀强化(箭),发现病灶困难。D.FMPSPGR增强动脉期扫描见
胰头肿瘤病灶远端的胰体尾的胰腺管明显扩张(箭)
3 讨论
3.1 MRI应用于胰腺疾病检查的作用
MRI自80年代初开始应用于临床以来,由于其扫描时间较长,伪影多以及图像分辨率差等因素,制约了MRI技术在上腹部疾病尤其胰腺疾病方面的临床应用。但是,随着计算机软硬件的发展以及新的MR序列的开发和应用,特别自90年代以来,MRI在胰腺疾病方面的优势逐渐引起大家的兴趣。从目前来讲,尤其针对高场强(>1.0T)的MR机,无论从图像质量还是扫描时间上考虑,MRI技术在胰腺疾病方面的临床应用,完全可以与常规CT乃至螺旋CT媲美[5,6]。值得一提的是,MRI技术除可进行横断位扫描外,还可进行矢状、冠状以及任意切面的扫描,这对了解胰腺病变与周围脏器和血管等的关系具有十分重要的价值。此外MRI技术可采用多序列的检查手段,对发现胰腺病变和明确诊断,无疑进一步提高了其机率。再者,MRI可以利用水成像技术,进行胆道系统和胰腺管的单独成像,即MRCP技术,该技术的成功应用,对确定梗阻性黄疸的梗阻平面有极大的帮助。并且MRCP显示的图像立体观强,符合大体解剖的视觉感,深受临床医生特别是外科医生的亲睐。本组9例胰头癌患者均作了MRCP,手术时,MRCP的图像有助于外科医生判断肿瘤的部位和与邻近结构的关系。据文献报道和本科的经验[7~9],MRCP单纯从确定梗阻性黄疸的梗阻平面来讲,其准确性达100%,完全可以替代有创性的ERCP技术。唯一不足的是对于不能合作和/或不能较长时间保持屏气的患者,由于运动和呼吸伪影的影响,MRI图像甚为模糊,影响观察和诊断。相信随着单次激励半傅立叶SE序列技术进一步的改进以及MRI图像信噪比的提高,这一困难有望近年能够克服。
3.2 脂肪抑制技术和动态增强扫描在胰腺癌诊断中的价值
根据文献[2,6],胰腺癌在常规SE序列T1WI上常表现为低信号,T2WI上表现为高信号。但是,实际上其信号改变常常呈多样性,即无论在T1WI还是T2WI上均可表现为低信号、等信号和高信号的改变[2,6]。本组18例胰腺癌中,T1WI上有10例表现为低信号,T2WI上有8例表现为高信号,其余的肿瘤在T1WI和T2WI上既可为等信号,又可为高信号,呈现信号变化的多样性也充分说明这一点。故单凭SE序列上肿瘤信号的变化来判断胰腺癌常缺乏敏感性和特异性。
在SE序列 T1WI+FS上,胰腺癌表现为低信号,而正常胰腺组织由于含有丰富的水样蛋白仍呈高信号,两者信号差异增大,有利于发现病灶。因此,较之常规SE序列,T1WI+FS发现胰腺癌的敏感性明显提高[2,5]。本组18例胰腺癌在T1WI+FS上均呈低信号的改变,也证实了上述的结论。
由于胰腺癌相对正常胰腺组织为少血供的肿瘤,因此,根据文献[1~3]和笔者的经验,动态增强FMPSPGR序列对诊断胰腺癌的特异性较高。尤其是在动脉期扫描,几乎所有的胰腺癌均表现为强化不明显或不强化,而呈较显著的低信号改变。本组18例,在增强扫描动脉期均表现为强化不明显的低信号。相对于门脉期和实质期的增强扫描,这时由于对比剂渗入肿瘤细胞外间质可使肿瘤强化呈等信号或高信号,一般而言,较大的胰腺肿瘤,即使注射对比剂后期扫描,肿瘤基本仍为低信号。这是因为在较大的肿瘤中央或多或少存在着坏死组织,坏死组织不强化呈低信号。所以在增强的门脉期和/或实质期扫描,对发现较大的胰腺肿瘤基本上并不困难。但是,当胰腺肿瘤较小时,在增强的门脉期或实质期,肿瘤可能仍为低信号,也可能为低信号或高信号,这取决于磁对比剂渗入肿瘤细胞外间质的量以及肿瘤静脉回流的通畅与否和速度等。本组18例中,有9例肿瘤在门脉期和实质期扫描呈等信号和稍低信号的改变,而且肿瘤的最大直径均小于4.0cm,并且4例等信号者,其肿瘤最大直径均小于3.0cm,也充分说明这一点。因此笔者认为:T1WI+FS技术对发现胰腺癌的肿块的敏感性高,而动态增强FMPSPGR序列的动脉期扫描对诊断胰腺癌的特异性高,二者结合,有利于提高胰腺癌诊断的敏感性和特异性,是胰腺MRI检查中必不可少的序列,有条件的单位应积极开展这2种序列的临床应用。
作者单位:陈财忠(200032 上海医科大学中山医院放射科)
施惠斌(200032 上海医科大学中山医院放射科)
参考文献
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(收稿:2000-03-27)