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1、鼻咽癌MRI动态增强特征观察研究西南国防医药2009年第l9卷第9期?887?鼻咽癌MRI动态增强特征观察研究?论着?张羲娥,刘中银,刘立志(1.成都市第二人民医院放射科,itji成都610017;2.成都军区机关医院放射科,四川成都610011;3.中山大学肿瘤防治中心影像介入科,广东广州510060)摘要目的:通过MRI动态增强扫描,定量测量鼻咽癌MRI动态参数,观察鼻咽癌强化方式及时间-信号曲线的变化,探讨肿瘤的动态增强特征.方法:本组28例先行MR动态增强扫描,后经鼻咽纤维镜活检证实为鼻咽癌.所有病例在MRI动态扫描前均未行放疗,化疗等抗肿瘤治疗.MRI应用3DFASTTOPSPGR序
2、列行动态增强扫描,获取TWI动态增强系列图像.工作站对同一位置的系列图像逐一像素计算最大上升斜率,并以伪彩图像显示该值.观察肿瘤MRI动态增强信号变化特征及时间.信号曲线走势.结果:鼻咽癌T,wI动态增强信号变化特征为早期,快速,明显增强,其后病灶强化程度有所下降.根据强化形态特征将其强化类型分为三种:线样强化型(1例),边缘强化型(1例),团块样强化型(26例).根据曲线走势可将时间.信号曲线分为I,三型.同一肿瘤,不同ROI的曲线类型可不同,通常强化明显区域其曲线类型为I型或型,相反为型.结论:应用动态MRI增强扫描,获取MRI动态参数和反映信号强度变化的时间一信号曲线,为无创显示鼻咽癌肿
3、瘤微循环特点,肿瘤血液灌注等功能性特征提供了新的手段.关键词鼻咽癌;磁共振成像术;动态造影剂增强中图分类号R455.2/739.6文献标识码A文章编号1004.0188(2009)09.088704doi:10.3969/j.issn.10040188.2009.09.010Observationofcharactedsficsofdynamiccontrast-enhancedMluinpafien,vithnasopharyngealcarcinomaZHANGXie,LIUZhongyin,LIULizhi1.DepartmentofRadiology,SecondPeoplegHosp
4、italofChengduCity,Chengdu,610000,China;2.DepartmentofRadiology,HospitalofChengduMilitaryCommandHeadquarters,Chengdu,610000,China;3.DepartmentofImageIntervention,CancerCenterofSunYat-senUniversity,Guangzhou,510060,China.Abstract0bjective:Toquantifythedynamicparametersofnasopharyngealcarcinomabyusingd
5、ynamiccontrastenhancedMRI,toexploreitsima舀ngcharacteristics,andobservetheenhancementpatternsandtheshapeoftime-intensitycurves.Methods:28patientswithnasopharyngealcarcinomawereenrolledinthisstudy.Havingbeenscannedbya1.5TMRsystem,everycasewasapprovedtobenasopharyngealcarcinomabyendoscopicbiopsy,andnoc
6、asereceivedanyantitumortreatmentbeforeMRIexaminations.TheirdynamiccontrastenhancedTlWIimagingswereobtainedbyusing3DFASTTOPSPGRsequences.Themaximalincreasingslopewascomputedpixelbypixelanddisplayedbythecolor-codedparametermaps.Dynamicenhancementpatternsandtheshapeoftime-intensitycurveswerealsoobserve
7、d.Results:DynamicTlWIima百ngofnasopharyngealcarcinomademonstratedthatthetumorsignalintensityenhancedearly,rapidlyandremarkably,anddecreasedslowlylater.Thepatternsofenhancementincludedlineshape(n=1),rimshape(n=1)andmassshape(n=26).Theregionswiththelargermaximalincreasingslopeweremainlyinthecenteroftum
8、ortissues.Therewerethreetypesoftime-intensitycurvesofnasopharyngealcarcinoma.ThecarvesofROIvariedfromregiontoregioninatumor.TypeIorI1wasmainlyintheenhancedobviouslyareaswhiletypewasoppositetothem.Conclusion:Theregionswithlargermaximalincreasingslopearemainlyinthecenterofnasopharyngealcarcinomatissue
9、s.DeterminationofdynamicparametersandtimeintensitycuesbydynamiccontrastenhancedMR1isanewwaytoobservethecharacterizationofmierocirculationandbloodperfusionofnasopharyngealcarcinoma.Keywords:nasopharyngealcarcinoma;MRI;dynamiccontrastenhancement鼻咽癌主要分布于中国南方,CT及MRI是该病目前主要的影像学检查方法,增强扫描可以显示肿瘤明显强化,国内已有学者用
10、CT或MRI动态扫描的方法来鉴别鼻咽癌复发及纤维化卫,但有关鼻咽癌MRI动态增强参数定量测量和鼻咽癌MRI动态增强参数与血管生成标记的相关性研究报道较少.本研究旨在通过MRI作者简介:张羲娥,女,主治医师,四川大学华西医院影像医学与核医学研究生在读.E.mail:通讯作者:刘中银,成都军区机关医院放射科动态扫描,观察强化的类型及时间.信号曲线形状,探讨鼻咽癌动态增强的特征.1资料与方法1.1病例资料选择2006年11月2008年11月我院收治的鼻咽癌初诊病例28例,其中男性22例,女性6例.年龄最大61岁,最小33岁,平均年龄43.7岁.按鼻咽癌1992年分期,T.9例,T3例,T9例,T47
11、例,No6例,Nl11例,N210例,N31例,M028例.所有病例在MRI动态扫描前均未行放疗,化疗等抗肿瘤?888?西南国防医药2009年第19卷第9期治疗,病人在MRI动态扫描后再行鼻咽纤维镜活检,并记录取活检部位,MRI扫描与病理活检时间间隔小于2W,按WHO病理分类,其中分化型非角化癌1例,未分化型非角化癌27例.1.2MRI扫描方法MRI扫描采用1.5T超导型核磁共振成像系统.线圈采用头颈联合线圈.扫描前准备包括准确测量病人体重,除去金属异物,行肘静脉穿刺准备.在动态扫描前进行常规鼻咽部T2WI横断面及TWI横断,冠状和矢状面平扫,TWI采用FrFSE(TR/TE=2850ms/1
12、02ms)序列;TWI采用FSE(TR/TE=575ms/17ms)序列.平扫后严格按照以下统一标准行MRI动态增强扫描:(1)病人仰卧,头先进,使用头颈联合线圈;(2)使用MR专用高压注射器经肘静脉注射造影剂Gd-DTPA,剂量为0.1mmol/kg,采用团注法,速度为4ml/s,注射完造影剂后,以4ml/s的速度注射生理盐水10ml;(3)在开始注射造影剂的同时行MRI动态扫描,采用冠状位或矢状位进行扫描,采用3DFASTTOPSPGR序列(TR/TE=1.0/5.4ms,FlipAngle=80.,FOV=24cm,SliceThickness=10mm,Matrix:128128),每
13、个周期扫描16层,用时约5.7S,共扫描15个周期,整个动态扫描用时为1分25秒.动态增强扫描后按常规行T.横断,冠状,矢状面增强扫描,采用SE序列(TR/TE=17ms/575ms,FlipAngle=80.,FOV=24cm).1.3MRI动态资料的获取由MRI专业诊断医师,利用设备提供的专用图像分析后处理软件包,以盲法对动态增强MRI图像进行后处理,观察及测量各种动态参数.具体如下:(1)将动态扫描图像资料输入工作站,工作站对同一位置的系列图像逐一像素计算最大上升斜率(maximumslopeofincrease),其值相当于时间.信号曲线一个周期时间间隔内上升最陡段的起始两点所表示的信
14、号强度之差,即SIpostSIpre.由每个像素的最大斜率值排列成一个数字矩阵,再进行数模转换,得到最大上升斜率图像,并用伪彩显示,红色表示大斜率值,绿色表示小斜率值,每个病例共获得16张最大上升斜率图像.(2)观察所有伪彩图像后,选择最接近鼻咽纤维镜活检部位为感兴趣区(ROI),ROI内不包含大血管及坏死区,面积为20mm.获得该ROI的最大上升斜率平均值(MMSIop)和时间一信号曲线.(3)观察肿瘤的强化特征:各个时相肿瘤强化动态变化特征;最大上升斜率图像特征;肿瘤不同区域的时间一信号曲线特征.2结果2.1各时相肿瘤MRI信号强度动态变化过程在注射造影剂后第3周期(约第17S)可见头颈部
15、血管显影,肿瘤组织这时可以不强化或轻度强化.在第4周期肿瘤明显强化,并在第4或第5周期(第2328s)达到最高峰,肿瘤明显染色.其后肿瘤强化程度降低,密度不均匀,但仍保持强化状态.因而可将鼻咽癌MRI动态增强过程分为显着强化期和强化期.2.2强化类型根据对最大上升斜率图及动态增强原始图像的观察,按肿瘤强化形态特征将鼻咽癌强化类型分为三种:(1)线样强化型,表现为鼻咽粘膜线样强化,通常其T分期为T1期,本组中有1例;(2)边缘强化型,表现为边缘强化明显,而中央强化程度较低,本组中有1例;(3)团块样强化型,表现为在显着强化期病灶大部分区域明显强化,但肿瘤中央区域强化程度较边缘高,最大上升斜率图像
16、显示中央区域斜率值较边缘高,强化的肿瘤没有明显的边界,本组中有26例.2.3时问-信号曲线特征反映鼻咽癌肿瘤组织强化的时间.信号曲线特征与正常鼻咽粘膜,头颈肌肉,脑实质及血管有明显区别.鼻咽癌动态增强时间.信号曲线的共同特征是在增强的早期都有一个陡然上升的阶段,即在肿瘤开始强化后12个周期(约510S)内达到曲线的顶点.但紧接其后的曲线下降方式却有区别,根据曲线走势可将时间一信号曲线分为I,11,三型:(1)I型也称速升-速降.缓降型,表现为先快速上升,再有一快速短暂的下降,形成一个小峰,也称小首过峰(smallfirstpasspeak),其后曲线缓慢下降;(2)lI型也称速升一速降一平台型
17、,表现为先快速上升,再快速短暂下降形成一个小峰后,曲线进入一平台期;(3)型也称速升.平台型,表现为快速上升后没有快速短暂下降形成的小峰,而只有一平台期.同一肿瘤,不同ROI的曲线类型可以不同,通常强化明显区域其曲线类型为I型或型,相反为型.3讨论随着磁共振快速扫描技术的发展和完善,应用动态增强MRI反映不同组织间由于造影剂的作用所产生的差异,可以提供常规MRI和MRA检查所不能获得的血流动力学方面的信息,为无创性评价活体组织血管生成活性情况开辟了一条崭新的途径.这一方法也越来越广泛地用于评价化疗,放疗以及新兴的抗血管生成治疗的疗效.本研究所用的造影剂Gd.DTPA为细胞外间隙非特异性造影剂,
18、肿瘤微血管特征影响着它在肿瘤内的动态变化过程,这也是能够利用影像学方法评价肿瘤微血管情况的基础.造影剂由动脉进入,流经毛细血管床,引流入静脉.流经血管系统的造影剂量取决于血流速度和造影剂浓度.在一给定的体素内,血管内西南国防医药2009年第19卷第9期?889?造影剂的含量由血管在体素内所占的体积百分比决定.造影剂流经毛细血管床时,会渗出进入血管外细胞外间隙,渗出的速度与血浆和血管外细胞外间隙之间造影剂的浓度差有关,当浓度差不变时,渗出速度则由血管内皮细胞膜的渗透性和面积共同决定.当造影剂渗入血管外细胞外间隙后,会在该间隙内弥散,因此造影剂在血管外细胞外间隙的浓度还取决于血管外细胞外间隙的体积
19、百分比.当血管内造影剂浓度由于渗漏人组织间隙和经肾脏排泄而降低时,造影剂就会由血管外细胞外间隙返回血管内.可见,造影剂在一给定的体素内的动态变化过程可以反映以下信息:(1)造影剂集中通过时间;(2)区域和局部血流量;(3)内皮细胞渗透性;(4)内皮细胞表面积;(5)血管外细胞外间隙的大小.在造影剂首次通过时,血管内和细胞外间隙造影剂分布尚未达到平衡前,相对富血管的区域优先强化,在延迟期,细胞外间隙大的组织强化明显.当顺磁性造影剂进人毛细血管床时,组织血管腔内的磁敏感性增加,引起局部磁场的变化,进而引起邻近氢质子自旋频率的改变,后者引起质子自旋失相,导致T和T或T驰豫时间的缩短,反映在MR影像上
20、则是在T.wI上信号强度增加,T或T2wI上信号强度降低.有研究表明在1.5T的磁共振系统,(05.0)mmol/L的浓度范围内,驰豫率增强与造影剂浓度呈线性正相关关系,1人J而组织的时间-信号变化可用来反映组织的时间一造影剂浓度的变化,可用来观察造影剂在血管及细胞外间隙的动态分布变化过程,从而可以评价肿瘤微血管特征.评价强化初期信号变化快陧的指标在不同研究中有不同的计算方法,Hawighorst等用最大上升斜率除以时间(steepestSIupslopepersecond,SIU/s)的方法,这一方法和本研究使用的最大上升斜率平均值(MMSlop)基本一致,本研究由于每个周期间隔时间均为5.
21、7S,故我们没有再除以时间.李贻卓等应用螺旋CT动态增强的方法对82例鼻咽癌进行的研究表明,鼻咽癌的动态增强CT曲线特征为速升缓降型,注射造影剂后60S左右病变强化最明显,肿物呈明显强化,且迅速强化,以团块状或均匀性强化为主.本研究结果与李的研究有相似的地方,如肿瘤强化呈快速明显强化,强化的形态以团块型为主.但也有一些不同的特点:(1)李的研究发现在60S肿瘤强化达到峰值,而我们发现应用动态MRI的方法,肿瘤强化的高峰位于2328S,强化的早期达到高峰的时间更早,造影剂进入更快;(2)在肿瘤强化的形态上,除了发现团块状强化外,还发现了早期肿瘤的粘膜线样强化和肿瘤边缘强化这两种较少见的强化类型,
22、而且我们还利用软件,得到反映肿瘤强化快慢的最大上升斜率图,该图像显示肿瘤组织不同区域强化快慢并不一致,大多数病例肿瘤的中心最大上升斜率值更大;(3)时间.信号曲线的特征也有差别,表现为曲线上升段更陡,而且不同肿瘤区域曲线走势也有差别,强化明显区域的曲线为I型或型,有一个和血管内时间.信号曲线相类似的造影剂首过峰.分析造成以上差别的原因可能是我们使用了团注方法注射造影剂,另外CT和MRI两者所用的造影剂对组织强化的原理不同可能也是原因之一.由于我们所选用的MRI动态增强序列对血流灌注较敏感,时间分辨率较高,因而在血流灌注较明显的区域其时间一信号曲线多为I型或型,能够显示和血管内时间-信号曲线相类
23、似的造影剂首过峰.I型曲线较型下降快,这可能是因为该区域的血管通透性较高,血管外间隙的造影剂较快返回血管内并被血流带走.鼻咽癌的动态增强特征,特别是动态参数和时间-信号曲线特征,对鼻咽癌的诊断,鉴别诊断,预后和疗效评价可能有一定的价值,有必要进一步深入研究.国内已有学者用CT或MRI动态扫描的方法来鉴别鼻咽癌复发及纤维化,发现鼻咽癌复发病灶与放疗后纤维化病灶的时间.信号曲线形状有差别,前者为速升.缓升.缓降型,而后者为缓升一缓降型.,但鲜有关于应用Mill或CT进行动态参数对此进行定量分析的研究以及对其病理基础进行研究的报告,本研究可能为CT或MR/动态增强扫描鉴别鼻咽癌复发和纤维化提供理论依
24、据.研究发现动态增强MRI对膀胱癌,前列腺癌的肿瘤分期有价值.对肿瘤的疗效观察方面,有学者利用动态增强MRI的方法评价直肠癌和宫颈癌放疗后的疗效j.研究表明,宫颈癌肿瘤的MR动态参数与肿瘤氧含量有正相关眭,而后者与肿瘤放射敏感性有关.我们知道放疗是鼻咽癌的主要治疗手段,放射效应随肿瘤组织周围介质中氧浓度的增加而增加.丰富的血流灌注及血管通透性增加,有利于氧进入肿瘤组织,能否利用动态增强MRI的方法,根据肿瘤的动态增强定量参数和曲线形态评价,来预测放疗的疗效和进行MR动态定量参数与肿瘤的含氧量及肿瘤放射敏感性的研究,可能有一定的价值,有待进一步研究证明.肿瘤强化类型中的边缘强化型,其肿瘤中心血供
25、较差,这一类型的肿瘤放疗效果是否较差也有待进一步深入研究.应用动态MRI增强扫描,获取MRI动态参数和反映信号强度变化的时间.信号曲线,为无创伤地显示鼻咽癌肿瘤微循环特点,肿瘤血液灌注等功能性特征提供了新的手段.?890?西南国防医药2009年第19卷第9期参考文献生晶,胡春洪,丁乙.鼻咽癌放疗后局部复发和纤维变的动态MR增强研究J.苏州大学(医学版),2002,22(1):6364.吴沛宏,李贻卓.鼻咽癌放疗后局部复发和纤维化的螺旋CT动态增强研究j.癌症,1998,17(5):368.370.刘泰福,徐国镇.全国鼻咽癌会议纪要J.中华放射肿瘤杂志,1992,1(4):204-207.SIE
26、VERTB,SCHLAUGG,EDELMANRR,eta1.CompMrsonofEPISTARandT2-weightedgadoliniumenhancedperfusionimaginginpatientswithacutecerebralischemiaJ.Numlogy,1997.48:673-679.M0RKENB0RGJ,PEDERSENM,JENSENFT,eta1.QuantitativeassessmentofGdDTPAcontrastagentfromsignalenhancement:aninvitrostudyJ.MagnResonImaging,2003,6:63
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31、分类号R975文献标识码B文章编号1004.0188(2009)09-089001doi:10.3969/j.issn.1004.0188.2009.09.055病例女,15岁.2009年1月10日因患急性结膜炎入我科治疗,因恶心,呕吐,食欲不振,给予甲氧氯普胺注射液(天津新郑股份有限责任公司,批号0805171)10mg肌注1次,并予口服甲氧氯普胺片(山西大同长兴制药有限责任公司,批号20080404)5mg,3次/d.在第2次口服甲氧氯普胺片后约2h,患者突然出现颈项强直,牙关紧闭,口唇紫绀,角弓反张,并出现肌颤等症状.检查生命体征正常,考虑为甲氧氯普胺所致锥体外系反应.紧急给予吸氧,保持
32、呼吸道通畅,同时安慰患者缓解其紧张,焦虑,并给予盐酸山莨菪碱注射液20mg肌注.此后上述症状有所缓解,但出现颜面潮红,口干,心率加快;约1h后再次出现锥体外系反应.改用氢溴酸东莨菪碱0.3mg肌注,约0.5h后,上述症状缓解,尔后未再次发作.讨论甲氧氯普胺(Metoclopromidum)又名胃复安,灭吐收稿日期:2009-0612灵,为一种常用止吐药,它对延髓催吐化学感应区有抑制作用,可促进胃蠕动,加快胃内容物排空,用于习惯性呕吐,神经性呕吐及胃下垂,胃炎,消化不良等.如过量可引起便秘,腹泻,眩晕,乏力,并可阻断多巴胺受体,使胆碱能受体亢进,从而导致锥体外系反应,表现为帕金森综合征样反应,如
33、突然斜颈,面部肌肉抽动,发音困难,不自主运动等.本例累计使用甲氧氯普胺仅20mg,却出现了锥体外系反应,可能与患者机体对该药较敏感有关.临床上常规使用苯海索,莨菪类药阻断胆碱能受体,有较好疗效.但该患者应用山莨菪碱后出现了颜面潮红,口干,心率加快等副作用,而锥体外系反应症状缓解不明显.改用氢溴酸东莨菪碱后,症状迅速控制.甲氧氯普胺的毒副作用临床上较少报道,应引起有关人员重视.一旦出现锥体外系反应,首要是保持呼吸道通畅,防止咬伤舌头,给予吸氧等,其次用药物对抗胆碱作用,一般处理正确,即可改善,缓解症状.参考文献1陈新谦,金有豫,汤光.新编药物学M.第16版.北京:人民卫生出版社,2007:486.收稿日期:200905?26n,J,J,J,J