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胰腺癌磁共振功能成像的最新进展
统中血供及代谢极为丰富的器官,其深在的位置、特殊的不 规则曲线型大体解剖形态以及其周围脂肪、肠管运动及血管
的搏动均会对DWI的应用带来很大挑战。
与DWI技术相关的常用参数包括b值、弥散系数(Di舶.
sion
coeffieient,DC)、表观弥散系数(Apparent
diffusion eoef-
ficient,ADC)及灌注效应。在DWI技术中,施加的弥散敏感梯 度场参数称为b值或弥散敏感系数.b值的单位是s/ram:.对 DWI的影响很大,b值越高对水分子弥散运动越敏感。通过对
大斜率图.可以提供组织血流灌注的半定量信息,与组织血
炎的ADC值报道不一致的原因可能与胰腺炎形成过程相
关.慢性胰腺炎急性复发形成的肿块型胰腺炎ADC值增高
是因为渗出较多,在纤维成分聚集较多的肿块型胰腺炎中
ADC值较低旧。另外,造成各种组织ADC值比较不尽一致及 统计结果不同的原因也可能是因为DWI扫描参数及方法不 相同,如通过翻转恢复、水激励或频率饱和等方法将胰腺内
的方向,同时又受宏观因素如呼吸、血管搏动、肠蠕动等生理
spectroscopy,MRS)。DWI
是基于水分子布朗运动的不同对组织病理特征进行评价,主
要通过显示肿瘤细胞密集程度及间质内纤维含量所导致的
水分子受限程度来反映肿瘤组织的病理生物活性状态;PWI 是一种无刨性研究肿瘤组织的微血管分布及血流灌注情况
活动的影响,因此通过信号值直接计算所得的弥散系数不仅 仅反映水分子的弥散运动,因而称之为表观弥散系数,用其 来代替真正的弥散系数,后者常大于前者。灌注效应是指组 织ADC值中由于血流灌注参与的部分.低b值时所得的 ADC值受到灌注效应影响较大。导致测量结果偏大;高b值
则能更精确反映弥散状况及测量ADC值。通常b值>150s/ram2 时,可以消除腹部脏器中ADC值的灌注效应阁。实际应用中
万方数据
0.21)xlO。mm%.良、恶性病变及正常胰腺3者之间有统计学
差异161。应用b值为0和500的指脉门控DWI,胰腺癌和非癌 组织的平均ADC值分别为(1.27±o.52)x10-3mm2/s及(1.90+
囊肿的ADC值要低于脓肿、包虫囊肿及囊性肿瘤的ADC值【131。
腺泡细胞的外分泌功能可以通过促胰液分泌的DWI来
磁场梯度,引起周围组织T2木缩短,信号强度下降。T2*WI对
肿瘤的诊断及鉴别诊断具有重要价值。而T.WI通过定量和
它们的DC分别为(1.00扣.19)x103mm%、(1.17+0.39)x10-3mm%
及(0.84±O.18)×10。3mm2/¥。DC、ADC b=500和ADC
b=1000
半定量分析,是评价血流信息的最佳选择。EPI的应用,保证
了图像时间和空间分辨率优质的结合。通过T.加权脉冲序列 (IRSE—EPI、FLASH)采集,即动态驰豫率对比反映血管的通
在肿块型胰腺炎、胰腺癌及正常胰腺组织之间均有明显统计
学差异蚴。无论何种胰腺DWI扫描方法,胰腺癌的ADC值在 统计学上均低于正常胰腺组织,而肿块型胰腺炎与胰腺癌及
透性;通过T2*WI脉冲序列(GRE—EPI)采集及T2加权脉冲序 列(SE—EPI),评价局部血容量。 所熟知的关于肿瘤血供的参数包括脑血容量(Cerebral
管分布程度有良好的相关性。由造影剂浓度一时间曲线产生
的半定量灌注参数时间浓度曲线下面积可以反映肿瘤组织 血管功能。近年来,应用小分子造影剂及二室或三室数学模 型.进行肿瘤的动态增强MR扫描,通过对肿瘤组织的T1矫
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q综述莎
胰腺癌磁共振功能成像的最新进展
The advanced functional
magnetic
resonance
imaging of pancreatic
cancer
姚秀忠,曾蒙苏
(复旦大学附属中山医院放射科,上海200032)
YA O Xiu-zhong,ZENG
Meng-suLeabharlann (Department of
Radiology,Zhongshan Hospital
of
Fudan Unwenity,Shangha
200032,China)
【关键词】胰腺肿瘤;磁共振成像
【中图分类号】R735.9;R445.2 【文献标识码】B 【文章编号】1008—1062(2011)04—0258-04
胰腺癌发病隐匿.进展迅速。死亡率高,预后差。手术虽 是主要治疗手段。但术后5年生存率小于5%t11。另外.近85% 的患者都是在晚期才得到诊断,丧失了手术机会。而传统的
计学差异,肿块型胰腺炎与正常胰腺之间有明显统计学差异011。
应用b值为0和500及1000的呼吸门控频率饱和背景抑制 DWI.胰腺癌、正常胰腺、肿块型胰腺炎的平均ADC值在b值
为500时分别为(1.46:t-0.20)xlO。3舢2,s、(2.06±0.42)xlO-3mm%
及(1.23±0.22)xlO-3mm2,s,当b值为1000时分别为(1.23士 0.18)x104mmZ/s、(1.62-20.34)x10。3mmZ/s及(1.04i-0.18)x10。3mm2/s,
作用多翻。由于极高的软组织对比度、多参数成像及无放射
性,MR对于胰腺癌的筛查、诊断、分期及疗效评价起着不可
或缺的作用。近年来,随着3.01"MR在临床上的应用推广,其 对胰腺癌形态学的评价效果不仅可以与“排CT相媲美。另 外在小胰腺癌的筛查诊断和转移灶的发现上甚至要优于“
排CfI'[“,而且MR功能成像可以评价CT所不能提供的肿瘤 细胞恶性生物学特征及其微环境的生物信息,为进一步研究 胰腺癌的诊断及其疗效评价提供了有效的成像方法。从而有
变的平均ADC值分别为(2.57±1.57)x10-3mm2/s及(1.40± 0.30)x10。3ram%,正常胰头、胰体及胰尾的平均ADC值分别
为(1.6l±0.25)x10-~ran%、(1.68-±-0.22)X10-3mm2/s和(1.554-
eho—planar.SS—EPI)被广泛用于上腹部DWI.为了突出病灶
评估。促胰液分泌之后慢性胰腺炎的ADC值达峰时间明显 比正常胰腺延长,并且随着胰腺炎的加重.ADC值下降.通过
促胰液分泌的DWI可以鉴别正常胰腺及慢性胰腺炎㈣。另外。 初步的实验研究显示ADC值也可以进行胰腺癌早期疗效评
0.41)x10-3mm2/s,两者之间有统计学差异c71。应用b值为O和
800的自由呼吸DWI,胰腺癌、正常胰腺及肿瘤相关炎症的平
均ADC值分别为(1A3x,-0.20)x10-3mm%、(1.90i-0.05)xlO-3mm%
及(2.09-,-0.40)xlO句mm%.胰腺癌的ADC值与正常胰腺及肿 瘤相关炎症的ADC值有统计学差异。而肿瘤相关炎症与正 常胰腺的ADC值之间无统计学差异ISl。应用b值为0和800
价,随着癌细胞的死亡,ADC值增加旧。 总之,DWI技术已经成功的应用于胰腺肿瘤的筛查.并
blood
正常胰腺组织的ADC值比较报道不尽相同。胰腺癌的典型
组织病理学特征为恶性细胞伴大量促结缔组织增生的间质 成分混杂侵袭性生长,由自身免疫性胰腺炎形成的肿块型胰 腺炎的典型组织病理学特征为致密的淋巴浆细胞浸润伴丰 富纤维化而形成炎症性肿块.由慢性胰腺炎形成的肿块型胰 腺炎的典型组织病理学特征为纤维化的肉芽组织增生,ADC 值的降低主要依赖于这些组织中细胞致密度的增加和大量 纤维成分限制了细胞内外水分子的布朗运动[81。肿块型胰腺
有助于胰腺内囊实性肿瘤的定性诊断;ADC值用于胰腺癌放
的自由呼吸水激励背景抑制DWI,胰腺癌及肿块型胰腺炎的
平均ADC值分别为(1.38±0.32)x10-SmmZ/s及(1.00±0.18)×
化疗疗效随访有助于患者个体化治疗,仍需进一步研究;促
胰液分泌的DWI提供了一种评价胰腺外分泌功能的无创伤 性技术。
种对比,即T。Wl和T2*WI。当团注的顺磁性造影剂流经毛细
血管床时,会导致周围组织信号强度发生变化,T.WI和 T24WI均可检测到这些变化,但两者的机制不同,T。WI血管 内和细胞外间隙中的对比剂因自由电子自旋与质子自旋的 偶极一偶极作用增强了邻近质子的驰豫,引起Tl缩短;而
T2*WI通过聚集在血管内对比剂产生的磁化率效应,导致组 织和含有对比剂的血液出现磁化率的差异.形成内在的微观
的一类MR检查技术,反映肿瘤细胞微环境血液动力学方面 的信息;MRS是一种无创性研究活体器官组织代谢、生化变
化及化合物定量分析的方法,主要反映肿瘤组织内癌细胞及
其赖以生存的周围微环境所发生的生物代湔变化。本文就近
年来MR DWI、PWl及1H—MRS在胰腺癌中的应用作一综述。
l
MR DWI在胰腺癌中的应用 早期的DWI时间长,对呼吸运动、肠蠕动等高度敏感,故
2
104mm%,二者之间的ADC值有统计学差异I研。应用b值为O
和1000的自由呼吸频率饱和背景抑制DWI。并与慢性胰腺
炎和导管内乳头状黏液肿瘤作为对照,分析胰腺癌检出效 能.敏感度及特异度分别为96.2%和98.6%t10l。应用b值为0 和600的憋气DWI.胰腺癌、正常胰腺及肿块型胰腺炎的平 均ADC值分别为(1.46:L-0.18)x10-3mm%、(1.78:t-0.07)xlO-3mm魄
1.5T
MR扫描仪,而实现胰腺DWI的扫描方法不尽相同.共
屏气技术、呼吸和心电门控、快速梯度回波和平面回波成像 等。使DWI在腹部的检查中趋于成熟。由于其快速及高信噪 比的优点。自旋回波单次激发平面回波序列(Single
Shot
e-
同点都是基于3个方向弥散梯度的SE—EPI序列。应用b值
为0和500的自由呼吸翻转恢复背景抑制DWI,良、恶性病
volume,CBV)、脑血流量(Cerebral blood flow,CBF)和