体素内不相干运动及扩散加权成像对胃印戒细胞癌的诊断价值.pdf

医学影像学杂志2024年第34 卷第3 期 J Med Imaging Vol.34 No.3 2024体素内不相干运动及扩散加权成像对胃印戒细胞癌的诊断价值苑乐添1，沈子剑1，袁玉春21.山东第一医科大学附属省立医院医学影像科 山东 济南 250021；2.山东中医药大学附属第二医院医学影像科 山东 济南 250001【摘 要】目的探讨体素内不相干运动（intravoxel incoherent motion，IVIM）及扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）针对胃印戒细胞癌与非印戒细胞癌的诊断价值。方法选取 70 例胃癌患者接受术前 DWI 及 IVIM 扫描，测量的参数包括表观扩散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）、真扩散系数（pure diffusion coefficient，D）、灌注分数（perfusion fraction，f）及伪扩散系数（pseudodiffusion coefficient，D*）。根据组织学分型将其分为印戒细胞癌（25 例）与非印戒细胞癌（45 例）两组。采用独立样本 t 检验比较上述参数的差异，利用 ROC 曲线分析其鉴别区分印戒细胞癌与非印戒细胞癌的诊断效率。结果印戒细胞癌的 ADC 及 D 值均显著高于非印戒细胞癌，差异有统计学意义（P0.05）。针对 ADC 及 D 值的 ROC 曲线分析表示，在区分印戒细胞癌与非印戒细胞癌上，D 值与 ADC 值具有较高的诊断效能；D 值与 ADC 的 AUC 值的差异不具有统计学意义（P0.05）。结论IVIM 及 DWI 可以较好的鉴别诊断印戒细胞癌与非印戒细胞癌，这对于胃印戒细胞癌的治疗方案的制定具有较大的意义。【关键词】体素不相干运动成像；扩散加权成像；印戒细胞癌；非印戒细胞癌；鉴别诊断中图分类号：R735.2；R445.2 文献标识码：A 文章编号：1006-9011（2024）03-0062-04Diagnostic value of intravoxel incoherent motion and diffusion weighted imaging in signet ring cell carcinoma of stomachYUAN Letian1，SHEN Zijian1，YUAN Yuchun21.Department of radiology，provincial hospital affiliated to Shandong First Medical University，Jinan 250021，China2.Department of radiology，The Second Affiliated Hospital of Shandong University of Traditional Chinese Medicine，Jinan 250001，China【Abstract】ObjectiveTo investigate the differential diagnostic value of distinguishing signet ring cell carcinoma（SRCC）from non signet ring cell carcinoma（NSRCC）by intravoxel incoherent motion（IVIM）and diffusion weighted imaging（DWI）.Methods70 patients with gastric adenocarcinoma were selected from Shandong Provincial Hospital.The patients underwent preoperative DWI and IVIM scans to measure IVIM and DWI parameters，including apparent diffusion coefficient（ADC），true diffusion coefficient（D），perfusion fraction（f），and pseudo diffusion coefficient（D*）.According to histological type，they were divided into signet ring cell carcinoma（25 cases）and non signet ring cell carcinoma（45 cases）.The differences were compared by independent sample t-tes tand the diagnostic efficiency of distinguishing SRCC from NSRCC was analyzed by ROC curves.ResultsADC and D of SRCC were significantly higher than those of NSRCC（P 0.05）.With ROC curve analysis representation for ADC and D，in terms of distinguishing SRCC from NSRCC，D and ADC values had high diagnostic efficiency；the difference of AUC between D and ADC was not statistically significant（P 0.05）.ConclusionIVIM and DWI can better distinguish SRCC from NSRCC，which is of great significance for the formulation of treatment plan of SRCC.【Key words】Intravoxelincoherentmotion imaging；Diffusion weighted imaging；Signet ring cell carcinoma；Non signet ring cell carcinoma；Differential diagnosis胃癌（gastric adenocarcinoma，GA）是全世界发病率第四位的肿瘤，而MRI在胃癌诊断及术前评估具有重要价值1-2。体素内不相干运动成像（IVIM）利用双指数弥散模型反映非高斯分布的水分子扩散以及毛细血管微灌注情况，其已经应用于胃癌的术前评估以及疗效预测3。作为一种特殊的病理亚型，印戒细胞癌的发病率在原发性胃癌中约占16.7%，由于分化程度低、转移能力强等特点，印戒细胞癌获得更多的关注4。与非印戒细胞癌相比，作者简介：苑乐添（1997-），男，山东第一医科大学在读硕士研究生，主要从事MRI诊断工作通信作者：袁玉春 E-mail：62医学影像学杂志2024年第34 卷第3 期 J Med Imaging Vol.34 No.3 2024术前新辅助化疗可以更有效改善印戒细胞癌的预后5，因此，能够术前区分胃印戒细胞癌与非印戒细胞癌具有一定的临床意义。针对肺癌、宫颈癌及乳腺癌等肿瘤的研究表明，DWI及IVIM具有区分不同病理类型肿瘤的能力6-8。本文目的是分析IVIM及DWI区分印戒细胞癌与非印戒细胞癌的诊断效能。1资料与方法1.1一般资料选取2020年12月至2021年8月期间山东省立医院 70 例胃癌住院患者进行术前 DWI 及 IVIM 扫描。男性30例，女性40例，年龄4278岁，平均年龄（51.4 3.5)岁。纳入标准：1）所有病例均为初诊病例；2）影像学病变的最小直径0.5 cm；3）图像质量符合诊断要求。排除标准：1）术前进行过放化疗；2）无法明确病理学类型的病例。本文经医院伦理委员会批准，所有受试者签署知情同意书。1.2检查方法采用西门子 3.0T（Prisma）磁共振扫描仪及 18通道相控阵体部线圈。检查前，患者接受平静呼吸运动训练并饮用6001000 ml的水。扫描范围包括横隔顶部到肝脏最下缘（整个胃部）。扫描序列包括DWI 序列及 IVIM 序列。DWI 扫描参数：TR：4000 ms、TE：47.0 ms、FOV：380 mm380 mm、FOV Phase：74.6%、层厚：5.0 mm、层间隔：1.5 mm、体素：1.5 mm1.5 mm5.0 mm、b值：50、800；采集次数：1、5。IVIM扫描参数：TR：2700 ms、TE：57.0 ms、FOV：380 mm380 mm、FOV Phase：100%、层厚：4.0 mm、层间隔：0.8 mm、体素：1.5 mm1.5 mm4.0 mm、b值：0、50、100、150、200、500、800、1000；采集次数：3、3、3、4、4、6、6、6。1.3图像处理与数据获取使用西门子后处理工作站 Syngo via 的 Bodydiffusionimaging 软件进行 IVIM 图像处理。以 S0图像为参考，2位具有 7年以上诊断经验的放射医师在IVIM及DWI生成的参数图像中勾画ROI。勾画ROI 时，应选取病灶面积最大的五个层面并保证不同图像中 ROI 的层面、位置及大小一致（图 1）。将 所 有 ROI 测 量 值 的 平 均 值 作 为 最 终 的 测 量结果。1.4病理学检查根据术后病理组织学结果，将患者分为2组：组1为印戒细胞癌，组2为非印戒细胞癌。1.5统计学分析使用统计软件SPSS 23.0进行数据分析。首先分别对胃癌患者的年龄、身高、体重、性别比例及DWI、IVIM参数进行正态性检验，数据表示为平均数 标准差；使用独立样本t检验比较其组间差异，P0.05）。组 1 中 女 性 比 例 明 显 高 于 组 2（P0.05）。两组间ADC及D值的差异具有统计学意义（P0.05）。D1A1B1C1D1E1F图1女，57岁，胃窦部印戒细胞癌。图1A1E 分别为S0、ADC、D、f、D*图像。病灶ADC平均值为1010 mm2/s，D平均值为982 mm2/s，f平均值为358 mm2/s，D*平均值为240 mm2/s；图1F 病理图显示胃窦部印戒细胞癌，细胞排列疏松（HE 200）。63医学影像学杂志2024年第34 卷第3 期 J Med Imaging Vol.34 No.3 2024值敏感性为 83.83%，特异性为 91.45%；ADC 值的敏感性为 79.17%，特异性为 86.36%。D 值的敏 感 性 及 特 异 性 均 高 于 ADC 值（P0.05），而 D 具有较ADC更高的敏感性及特异性，可能的原因则是IVIM可以通过一系列多b值组合有效消除微灌注对D值的影响。表1每个参数之间的观察者内和观察者间的可重复性参数DADCD*f观察者内可重复性0.902（0.8630.945）0.889（0.8250.912）0.893（0.8110.917）0.901（0.8430.933）观察者间可重复性0.905（0.8660.948）0.897（0.8310.922）0.891（0.8060.909）0.904（0.8510.936）表2印戒细胞癌组和非印戒细胞癌组的人口统计学数据（-x s）组别数量（n）年龄（岁）身高（cm）体重（kg）性别（男/女）组1（印戒细胞癌）2543.8 8.5168.86 8.7457.93 9.587/18组2（非印戒细胞癌）4544.9 7.5166.45 9.8959.46 7.2523/22表3印戒细胞癌与非印戒细胞癌的D、ADC、D*及f值比较（-x s）组别组1（n=25）组2（n=45）FPD12.32 0.4010.90 0.9315.820.05）。有文献17证明印戒细胞癌的微血管密度与增殖指数存在正相关关系，而没有文献证明胃印戒细胞癌与非印戒细胞癌在增殖指数以及微血管密度方面存在明显差异。其次，由于坏死、出血的差异，这可能导致不同病灶的毛细血管灌注存在明显异质性。最后，由于D*的较差图像质量以及较低的信噪比，也可能造成D*无法有效区分两者。本文的局限性：首先，本文并未纳入弥漫性胃癌的病例；其次，本文并未纳入病理分化程度的影响。综上所述，IVIM及DWI能够有效区分印戒细胞癌与非印戒细胞癌。因此，术前进行IVIM及DWI扫描对于胃印戒细胞癌患者的个性化治疗方案的制定具有一定临床意义。参考文献：1RUSSO A E，STRONG V E.Gastric Cancer Etiology and Management in Asia and the WestJ.Annu Rev Med，2019，70（4）：353-367.2ZHANGYJ，YU J C.The role of MRI in the diagnosis and treatment of gastric cancerJ.Diagn Interv Radiol，2020，26（3）：176-182.3LI J，YAN L L，ZHANG H K，et al.Application of intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging for preoperative knowledge of lymphovascular invasion in gastric cancer：a prospective study J.Abdom Radiol（NY），2023，48（7）：2207-2218.4FUNG B M，PATEL M，PATEL N，et al.Signet Ring Cell Gastric Carcinoma：Clinical Epidemiology and Outcomes in a Predominantly Latino County Hospital PopulationJ.DigDis Sci，2021，66（4）：1240-1248.5GARCIA-PELAEZ J，BARBOSA-MATOS R，GULLO I，et 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