背景:探讨肾细胞癌磁共振扩散峰度成像(DKI)的可行性及测量参数的可重复性,为临床治疗及判断预后提供依据。方法:搜集48例经手术病理证实的肾癌患者资料,所有患者均行2次DKI扫描(b value = 600 s/mm2),对比分析前后2次DKI差异,主要包括弥散(Mean Diffusivity, MD),表现各向异性(Fractional Anisotropy, FA),峰度各向异性(Kurtosis Anisotropy, KA),并评估各参数测量的可重复性。采用配对t检验进行比较。结果:前后2次测量的MD、KA值两两比较无统计学差异(P > 0.05),两者的可重复性相似。结论:DKI技术诊断肾细胞癌是可行的,MD、KA的参数可重复性较好。 Background: To investigate the feasibility and parameter measurement reproducibility of Diffusion Kurtosis Imaging (DKI) of renal cell carcinoma (RCC). Methods: 48 patients with RCC underwent DKI examination twice using same sequences and parameter setting with 3.0 T Philips MR scanner. Mean Diffusivity, (MD), Kurtosis Anisotropy (KA) maps were generated and measured. MD and KA values were calculated and compared. The reproducibility of MD and KA was also evaluated. Results: MD and KA values of all patients during two examinations showed no significant difference (P > 0.05), the reproducibility of the average MD and KA values of two examinations was similar. Conclusion: DKI is feasible and reproducible for the diagnosis of RCC; the reproducibility of the MD and KA values was good.
陈亮,陈立鹏,魏新华
广州市第一人民医院放射科,广东 广州
收稿日期:2018年2月18日;录用日期:2018年2月28日;发布日期:2018年3月7日
背景:探讨肾细胞癌磁共振扩散峰度成像(DKI)的可行性及测量参数的可重复性,为临床治疗及判断预后提供依据。方法:搜集48例经手术病理证实的肾癌患者资料,所有患者均行2次DKI扫描(b value = 600 s/mm2),对比分析前后2次DKI差异,主要包括弥散(Mean Diffusivity, MD),表现各向异性(Fractional Anisotropy, FA),峰度各向异性(Kurtosis Anisotropy, KA),并评估各参数测量的可重复性。采用配对t检验进行比较。结果:前后2次测量的MD、KA值两两比较无统计学差异(P > 0.05),两者的可重复性相似。结论:DKI技术诊断肾细胞癌是可行的,MD、KA的参数可重复性较好。
关键词 :肾细胞癌,扩散峰度成像,可行性,可重复性,凋亡
Copyright © 2018 by authors and beplay安卓登录
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
肾细胞癌(renal cell carcinoma, RCC)是泌尿系统常见的恶性肿瘤,发病率和死亡率仅次于膀胱癌,早期多无明显症状,出现“三联征”(疼痛、血尿和肿块)时多已是晚期 [
选取2015年1月至2015年12月来我院就诊的RCC患者行DKI检查。纳入标准:使用MR平扫普通增强扫描和MR功能成像扫描方法进行诊断,符合腹部实质性脏器诊断标准的患者;无其它器官器质性危重病变及肾炎、肾结核等基础疾病的患者;沟通无障碍患者。排除标准:诊断后不符合肾癌的诊断标准;沟通存在障碍者。最终获得可纳入实验研究的病例共48例,男患者30例,女患者18例,年龄41~76岁,平均(55.8 ± 8.3)岁;临床表现33例患者有腰腹部疼痛,25例患者合并有血尿,5例患者有腹部包块。术后病理诊断均为肾细胞癌,标本获取均通过本院伦理委员会讨论,符合伦理学要求。本研究为前瞻性研究。
所有患者均在Philips 3.0 T MR扫描仪上检查,采用标准的腹部相控阵线圈作为接收线圈。诊断的标准序列包括:DKI序列:1) DKI序列,TR = 3000 ms, TE = 90 ms,b value = 600 s/mm²,Diffusion directions 15;2) 常规腹部T1WI及T2WI序列,视野(FOV) 380 × 380,矩阵320 × 320,激励次数1;3) 标准腹部DWI及DTI序列,视野(FOV) 380 × 380,矩阵180 × 180,激励次数2,层数20,第1次扫描完成后间隔1周进行第2次扫描,所有的MR图像以相同的角度采集,每次扫描时间共约20 min。
在ViewForumR6.1V5工作站通过Functool处理软件进行后处理,得到弥散(mean diffusivity, MD)、峰度各向异性(kurtosis anisotropy, KA)伪彩图,分别测定每个ROI (直径10 mm)的MD,KA值,每个ROI重复测量3次(避开肿瘤的瘢痕和坏死区),取平均值。
所有病理切片均经HE染色证实为肾细胞癌。免疫组化染色使用二步法:组织切片脱蜡、水化、枸橼酸颜修复抗原,PBS洗4次后加入3% H2O2阻断内源性过氧化酶,反应15分钟,一抗4℃孵育过夜,PBS洗4次后二抗室温孵育30分钟,二氨基联苯胺(DAB)染色,苏木素复染细胞核。结果由两位病理科医生双盲阅片。
采用SPSS19.0统计学软件,对比分析前后2次DKI主要参数(MD, KA)的差异,所有均数采取“均数 ± 标准差”表示,P < 0. 05认为差异有统计学意义。
本研究48例RCC均行前后2次DKI扫描(b = 600 s/mm2),测得的MD、KA值两两比较无统计学差异(P > 0.05),两者的可重复性相似(表1)。肾癌的主要病理分型有乳头状癌、透明细胞癌、嫌色细胞癌、髓质癌等,而前两者约占病理分型的80% [
图1~图5:男,65岁,左肾透明细胞癌。图1~图3,为T1增强及MD、KA弥散伪彩图;图4、图5,HE染色及TUNEL凋亡检测显示癌细胞主要由透明细胞组成,呈多边形,体积较大、空泡状,核小、圆形、深染,排列成实性团块及腺管状。
图6~图10:男,57岁,右肾乳头状肾细胞癌。图6~图8,为T1增强及MD、KA弥散伪彩图;图9、图10,HE染色及TUNEL凋亡检测显示肿瘤组织呈乳头状囊性结构,乳头被覆呈立方、胞浆嗜酸性及分泌粘液的三种上皮细胞,细胞异型性不明显,核分裂少见,提示分化程度相对较高,恶性程度相对较低。
扩散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)和DTI成像技术已经广泛应用于临床,最常使用的ADC、FA等参数已普遍应用于诊断中枢神经系统疾病,但仍有局限性,因为传统扩散成像技术基于高斯
DKI参数 | RCC (第1次) | RCC (第2次) | t值 | P值 |
---|---|---|---|---|
MD | 7.13 ± 1.19 | 6.68 ± 1.02 | −0.36 | 2.37 |
KA | 2.49 ± 0.28 | 2.89 ± 0.41 | −0.65 | 4.02 |
表1. 肾癌各DKI主要参数的比较
图1. T1增强
图2. MD图
图3. KA图
图4. HE (×400)
图5. TUNEL (×400)
图6. T1增强
图7. MD图
图8. KA图
图9. HE (×400)
图10. TUNEL (×400)
假设模型进行运算,及水分子扩散各向同性的基础上,但器官组织中的分子结构是复杂的微观环境,水分子的扩散并不遵循高斯分布,因此,理想的高斯模型并不能真实反映组织结构的微循环变化,而DKI利用峰度量化非高斯模型下水分子任意分布的概率,采用非线性位移分布的测量方式,可以反映水分子扩散的非高斯特性 [
DKI是基于DTI技术上的延伸,为描绘组织内非正态分布水分子扩散的一种新的磁共振成像方法,较传统的DTI技术,DKI可以提供生物体组织结构复杂性信息,具有重要的临床意义 [
目前DKI应用于中枢外的研究较少,Rosenkrantz [
DKI的参数主要有MD、FA、KA值等 [
[
[
[
[
[
[
[
[
[
[
[
知网检索的两种方式:
1. 打开知网页面http://kns.cnki.net/kns/brief/result.aspx?dbPrefix=WWJD
下拉列表框选择:[ISSN],输入期刊ISSN:2330-5258,即可查询
2. 打开知网首页http://cnki.net/
左侧“国际文献总库”进入,输入文章标题,即可查询
投稿请点击://www.abtbus.com/Submission.aspx
期刊邮箱:md@hanspub.org
https://doi.org/10.1002/hbm.22317
https://doi.org/10.1016/j.mri.2014.01.018
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0095077
https://doi.org/10.2463/mrms.2013-0084
https://doi.org/10.2214/AJR.12.10397
https://doi.org/10.1007/s12194-013-0206-5
https://doi.org/10.1007/s00234-013-1201-6